岡山大學學術研究院環境生命自然科學學域(農業)的勝俁沙智助教與鹿兒島大學學術研究院農水產獸醫師學域的井尻大地副教授等人組成的研究團隊,揭示了雞肉肌肉中的蛋白質分解水平與熟成後雞胸肉中鮮味成分(遊離麩胺酸)含量之間的關係。研究表明,雞胸肉中游離麩胺酸的積累,與特定肌原纖維蛋白的分解,以及一種可能在活體內至熟成後持續發揮作用的鈣蛋白酶系統Calpain 11密切相關。相關成果已發表在期刊《Poultry Science》上。
圖1 研究概要(供圖:岡山大學)
在家禽屠宰場,為防止腸道內容物造成污染,肉雞在屠宰前通常需禁食約16個小時。然而,已知禁食會通過體內的蛋白質分解通路(蛋白酶體、組織蛋白酶、鈣蛋白酶等)加速屠宰前肌肉中蛋白質的分解。研究團隊此前的研究已表明,禁食時間越長,屠宰前肌肉蛋白質分解水平就越高,且該分解水平與熟成後雞胸肉中的遊離麩胺酸含量及雞湯的鮮味與醇厚口感指標密切相關。另一方面,剛剛屠宰的雞胸肉中的遊離麩胺酸含量並未增加,這提示伴隨屠宰前肌肉蛋白質分解的遊離麩胺酸的增加,僅發生在熟成期間。然而,其具體機制以及促使遊離麩胺酸含量增加的酶,此前一直未被探明。
研究團隊將禁食時間統一為常規的16小時並進行了實驗。結果顯示,即便禁食時間一致,肌肉中蛋白質分解水平較高的雞,其在熟成期間遊離麩胺酸含量也會增加。進一步研究發現,當肌肉中蛋白質分解水平升高時,剛剛屠宰的雞胸肉中蛋白酶體系統和鈣蛋白酶系統(Calpain 11)的mRNA表達量也有所增加。
此外,熟成後雞胸肉中的遊離麩胺酸含量,與ATP非依賴性的鈣蛋白酶系統(Calpain 11和Calpain 2)及組織蛋白酶系統(Cathepsin L-like、H)存在關聯,但未發現與蛋白酶體系統存在關聯。
根據這些結果可以推斷,屠宰前發生的肌肉蛋白質分解主要由蛋白酶體系統主導,而Calpain 11則可能在從屠宰前到熟成期間,參與了雞胸肉中游離麩胺酸的積累。
進一步對熟成前後雞胸肉進行的電泳分析結果顯示,分子量約為12、約13、約15千道耳頓的三個未知肌原纖維蛋白的條帶強度在熟成前後發生了變化,其變化量與熟成後的遊離麩胺酸含量及鮮味、Calpain 11與Calpain 2、Cathepsin L-like與Cathepsin H的mRNA表達量,以及屠宰前的肌肉蛋白質分解水平相關聯。
這些結果表明,熟成期間遊離麩胺酸的積累,可能與特定肌原纖維蛋白的分解有關。期待該成果今後能為飼養管理及屠宰條件的優化,以及雞肉風味的提升研究做出貢獻。
勝俁助教表示:「本研究證實了雞肌肉中發生的蛋白質分解參與了熟成後雞胸肉鮮味成分的積累,並探明瞭相關機制。衷心感謝鹿兒島大學的井尻老師以及各位合作研究者給予的大力幫助。實驗前後大家一同用餐交流,也是十分珍貴的時光,在此深表感謝」。
原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:Poultry Science
論文:Individual pre-slaughter muscle proteolysis levels correlated with postmortem taste-related amino acid concentrations in broiler chickens
DOI:10.1016/j.psj.2026.106553

