海南黑豬與湖北白豬、三江白豬的脂肪酸組成差異分析

李瑩，張偉敏，黃海珠，胡曉蘋，*

（1.海南大學食品學院，海南?？?70228；2.海南羅牛山肉類食品有限公司，海南海口571133）

長久以來，我國的豬肉生產都占肉類總產量的60%以上，是肉類生產和消費的主要組成。上世紀末以來，國外的長白豬種大量引入我國，那時生豬養(yǎng)殖還多聚焦在快速肥育上，然而豬肉品質卻較差。近年來，隨著生活水平的提高，消費者對豬肉品質要求也越來越高。

豬肉肌內脂肪含量和背膘厚度是豬肉生產中的重要指標，而肌內脂肪對豬肉的大理石花紋、嫩度、多汁性和風味等均有重要影響[1－2]。有研究表明，肌內脂肪含量與豬肉嫩度呈正相關[3]，與豬肉的多汁性也高度相關[4]。并且，脂類在熱加工過程中，由于熱氧化產物與瘦肉中成分反應，就會產生鮮明風味[5]；還有研究認為肌內脂肪經加熱產生了豬肉中大部分的揮發(fā)性風味物質，如直鏈醛、酮、烴及醇類[6]。

此外，還有許多研究關注了脂肪酸組成對豬肉風味的影響[7－9]。有研究發(fā)現脂肪酸的不飽和度也很重要，某些脂肪酸的氧化作用能顯著改變肉類的風味[5]；脂肪酸是肉的特征味源，一些脂肪酸是肉風味物質的重要前體物質，與肉的風味密不可分[10]。還有研究表明，由于肉中脂肪酸的熔點會影響脂肪的硬度，脂肪酸的種類、含量會影響脂肪的功能和性質，即脂肪酸的組成、含量與肉的品質密不可分[11－12]。

脂肪酸分為飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）和不飽和脂肪酸（unsaturated fatty acid，UFA），UFA又可分為單不飽和脂肪酸（mono unsaturated fatty acid，MUFA）和多不飽和脂肪酸（poly unsaturated fatty acid，PUFA）。MUFA是指含有一個雙鍵、具有特殊生理功能和獨特物理、化學特性的一類脂肪酸[13]，PUFA指含有兩個或兩個以上雙鍵且碳鏈長度為18～22個碳原子的直鏈脂肪酸。SFA攝入量過高會導致血膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、血糖指標、三酰甘油等升高[14－15]；UFA具有降低膽固醇和甘油三酯，改善血液循環(huán)等生物學效能[16－17]；PUFA在機體內具有穩(wěn)定細胞膜功能、調控基因表達、抗心血管病、抗炎、抗癌、減肥、促進生長發(fā)育等多種功能，與人體免疫和衰老密切相關，對人體具有特殊意義和價值[18－19]。研究表明，豆蔻酸（C14：0）和棕櫚酸（C16：0）可能導致膽固醇的升高，而硬脂酸（C18：0）不會導致膽固醇的升高[20－22]；油酸（C18：1）具有多重功能，能降低甘三酯的熔點及降低血漿總膽固醇的水平，提高抗氧化酶的活性，預防動脈粥樣硬化以及促進生長發(fā)育等多重功能作用[23－24]；亞油酸（C18：2）和 α－亞麻酸（C18：3）都是必須脂肪酸，與肉的營養(yǎng)價值之間的關系密不可分[1]，而且C18：3是腦和視神經組織以及細胞膜的重要物質基礎，能夠促進嬰兒生長發(fā)育，具有顯著的生理功能[25－26]。

由于豬肉的肌內脂肪含量及其脂肪酸組成對豬肉的口感（嫩度、多汁性）與風味有很大影響，故本研究旨在通過比較海南黑豬、湖北白豬及三江白豬的肌內脂肪含量及其脂肪酸組成，來明確海南黑豬的優(yōu)良品質，以期為海南黑豬肉質品質提供客觀數據支持，并為其資源利用提供數據參考。

1 材料與方法

1.1 材料

海南黑豬肉、湖北白豬肉、三江白豬肉的第5～6根肋皮下脂肪和背最長肌樣本各50個；脂肪酸甲酯混標（CRM 18918）：美國sigma公司。

1.2 儀器與設備

T50數顯型均質機：德國IKA；HH－S型水浴鍋：鞏義市予華儀器有限責任公司；TDZ5－WS離心機：湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司；XH－D漩渦混勻儀：上海丙林電子科技有限公司；7890B氣相色譜分析儀：美國Agilent科技公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品前處理

于海南黑豬、三江白豬、湖北白豬的第5～6根肋皮下脂肪及背最長肌上隨機取6個點，每個點處切取1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm小塊，并置于－20℃下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 脂肪提取

參考Folch法[27]，將樣品切碎后與氯仿和甲醇1∶2（體積比）的混合物于均質機中均質，再用0.88%（質量分數）KCl溶液洗滌，振蕩2 min，以4 000 r/min離心10 min，取下層氯仿層于燒瓶中，65℃水浴蒸干備用。

1.3.3 脂肪酸甲脂化

參照O'Fallon[28]的甲脂化方法，取40 μL豬肉油脂樣品于耐高溫、強酸堿的棕色試劑瓶中，加0.7 mL 10 mol/L KOH溶液和5.3 mL甲醇，55℃水浴1.5 h，每隔20分鐘劇烈震搖5 s，冷卻到低于室溫后，加0.58 mL 48 mol/L H2SO4溶液，混勻。繼續(xù)55℃水浴1.5 h，每隔20分鐘震搖5 s。冷卻后，加3 mL正己烷，渦旋5 min。倒入離心管，4 000 r/min離心5 min，收集已烷層于進樣瓶中，－80℃保存，待氣相色譜（gaschromatography）分析。

1.3.4 氣相色譜分析

條件：選用HF－INNOWAX柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），程序升溫：從 110℃開始，保持 2 min 后，以6℃/min升溫至240℃，保持17 min，載氣為He，進樣口溫度250℃，檢測器溫度270℃，分流比100∶1，進樣量為 1 μL。

以14種組分脂肪酸甲酯混標（CRM 18918）為標準，以面積歸一法計各脂肪酸的相對百分含量。

1.4 數據處理

2 結果與分析

2.1 不同豬種脂肪酸組成的顯著性差異分析

不同豬種脂肪酸組成的顯著性差異分析結果見表1和表2。

表1 海南黑豬、湖北白豬、三江白豬的皮下脂肪脂肪酸組成的顯著性差異分析Table 1 The signifance analysis of fatty acid composition of the subcutaneous fat from Hainan black pork,Hubei white pork and Sanjiang white pork %

表2 海南黑豬、湖北白豬、三江白豬肌內脂肪的含量及其脂肪酸組成的顯著性差異分析Table 2 The signifance analysis of the fat content and its fatty acid composition of the intramuscular fat from Hainan black pork,Hubei white pork and Sanjiang white pork %

由表2可知，海南黑豬的肌內脂肪含量顯著高于湖北白豬，而湖北白豬的肌內脂肪含量顯著高于三江白豬。其它地方豬種如內江豬、民豬、姜曲海豬、大花白豬、二花臉豬、香豬、金華豬、定遠豬的背最長肌脂肪含量為4.33%～6.70%[29]，較海南黑豬的略低。

由表1和表2可見，3個豬種的皮下脂肪和肌內脂肪的脂肪酸組成雖然有差異，但是其脂肪酸含量趨勢是一樣的，均是按 C18：1＞ C16：0＞ C18：0＞ C18：2＞C14：0＞C18：3來排列，這一結果與張福娟的研究結果[30]相似。

對比表1和表2可見，3個豬種的皮下脂肪和肌內脂肪的脂肪酸組成呈現了極相似的顯著性差異結果：3個豬種的皮下及肌內脂肪中C18：1的含量都呈現了顯著性差異，且均是海南黑豬＞湖北白豬＞三江白豬；海南黑豬皮下脂肪的棕櫚一烯酸（C16：1）顯著高于另兩個白豬種，而3個豬種肌內脂肪的C16：1含量均表現出顯著性差異，且均是海南黑豬＞湖北白豬＞三江白豬；海南黑豬皮下脂肪的C18：2含量顯著低于另兩個白豬種，另兩個白豬種的C18：2無顯著性差異；3個豬種的肌內脂肪的C18：2及其皮下脂肪和肌內脂肪中C18：3的含量都呈現了顯著性差異，且均是海南黑豬＜湖北白豬＜三江白豬；3個豬種的皮下脂肪中C18：0的含量無差異，而海南黑豬肌內脂肪的C18：0含量顯著低于三江白豬，湖北白豬與另兩個豬種無差異；3個豬種肌內脂肪的C16：0含量無差異，而海南黑豬的皮下脂肪C16：0含量顯著高于三江白豬，湖北白豬與另兩個豬種無顯著差異。并且，3個豬種的皮下和肌內脂肪的SFA、MUFA含量的顯著性差異結果均一致：3個豬種的SFA含量無顯著差異；MUFA的含量表現出顯著性差異，海南黑豬＞湖北白豬＞三江白豬；海南黑豬的皮下脂肪中PUFA含量顯著低于另兩個白豬種，兩個白豬種間無顯著性差異，肌內脂肪的PUFA含量表現出顯著性差異，海南黑豬＜湖北白豬＜三江白豬。

有研究表明，C18：1含量對豬肉風味有很大影響，高油酸含量的豬肉產生較少的脂肪氣味，較少改變受氨基酸影響的氣味[7]；C16：1含量與豬肉風味呈正相關[9]；并且，C18：2和C18：3的含量均與豬肉風味呈負相關[9]。因此，綜合上述結果，可推斷海南黑豬的嫩度、多汁性和風味均優(yōu)于另兩個白豬品種。

2.2 各豬種脂肪酸的相關性分析

3個豬種皮下脂肪的各脂肪酸間的相關性分析結果如表3所示。

表3 3個豬種皮下脂肪的各脂肪酸組分間的相關性分析Table 3 The correlation analysis among fatty acids of the subcutaneous fats from Hainan black pork,Hubei white pork and Sanjiang white pork

由表 3 可知，C10：0 與 C12：0、C18：3 和 C18：1 相關性較高，相關系數分別為0.569、0.501和－0.482；C12：0與C14：0和C10：0相關性較高，相關系數分別為 0.772 和 0.569；C14：0 與 C12：0、C16：0 和 C16：1 相關性較高，相關系數分別為0.772、0.658和0.643；C16：0與 C18：2、C14：0 和 C18：3 相關性較高，相關系數分別為－0.669、0.658和－0.510；C16：1 與 C14：0、C18：0和C12：0相關性較高，相關系數分別為0.643、－0.48和0.462；C18：0 與 C16：0 和 C16：1 相關性較高，相關系數分別為 0.487 和－0.480；C18：1 與 C18：3、C18：2 和C10：0相關性較高，相關系數分別為0.804、－0.783和－0.482；C18：2 與 C18：3、C18：1 和 C16：0 相關性較高，相關系數分別為 0.918、－0.783 和－0.669；C18：3 與C18：2、C18：1 和 C20：0 相關性較高，相關系數分別為0.918、－0.804和－0.676；C20：0 與 C18：3 和 C18：2 相關性較高，相關系數分別為－0.676和－0.563。

3個豬種肌內脂肪的各脂肪酸間的相關性分析結果見表4。

表4 3個豬種肌內脂肪的各脂肪酸組分間的相關性分析Table 4 The correlation analysis among fatty acids of the intramuscular fats from Hainan black pork,Hubei white pork and Sanjiang white pork

由表 4可知，C10：0與 C14：0和 C12：0相關性較高，相關系數分別為0.525和0.467；C12：0與C14：0和C10：0相關性較高，相關系數分別為0.479和0.467；C14：0 與 C16：0、C16：1 和 C10：0 相關性較高，相關系數分別為 0.634、0.539 和 0.525；C16：0 與 C14：0、C18：2和 C18：3相關性較高，相關系數分別為0.634、-0.590 和 -0.462；C16：1 與 C18：2、C18：3 和C18：1相關性較高，相關系數分別為-0.719、-0.67和0.659；C18：0與 C16：1和 C16：0相關性較高，相關系數分別為-0.471 和 0.442；C18：1 與 C18：2、C18：3 和C16：1相關性較高，相關系數分別為-0.873、-0.788和0.659；C18：2 與 C18：3、C18：1 和 C16：1 相關性較高，相關系數分別為 0.942、-0.873 和-0.719；C18：3 與C18：2、C18：1 和 C16：1 相關性較高，相關系數分別為0.942、-0.788 和-0.67；C20：0 與 C18：3、C18：2 和 C18：1相關性較高，相關系數分別為-0.592、-0.579和0.508。

綜合表3和表4可見，皮下脂肪的各脂肪酸之間的相關性與肌內脂肪的各脂肪酸之間的相關性在很大程度上呈現了一致性，因此，可進一步探索皮下脂肪的脂肪組成與肌內脂肪的脂肪酸組成之間的相關性。由表5可見，皮下脂肪與肌內脂肪中同種脂肪酸間都具有良好的相關性且相關系數最高。由于肌內脂肪的脂肪酸組成與豬肉的嫩度、多汁性和風味都相關，因此，其在評估豬肉品質時是一個重要的檢測指標。但是，在測試中由于肌內脂肪含量較低，故在脂肪提取過程中所需有機溶劑量（甲醇和氯仿）很大，并且必須從肌肉中取樣，即會破壞肉樣。由于皮下脂肪的脂肪酸與肌內脂肪的同種脂肪酸間具有良好的相關性，故可利用皮下脂肪的脂肪酸組成實現對肉質的評估。

表5 3個豬種肌內脂肪的脂肪酸組分與皮下脂肪的脂肪酸組分間的相關性分析Table 5 The correlation analysis among fatty acids of the subcutaneous fats and intramuscluar fats from Hainan black pork,Hubei white pork and Sanjiang white pork

2.3 3個豬種皮下脂肪、肌內脂肪的脂肪酸組成的主成分分析（principal component analysis，PCA）

3個豬種皮下脂肪、肌內脂肪的脂肪酸組成的主成分分析結果見圖1。

圖1 3個豬種的脂肪酸組成的主成分分析得分圖Fig.1 Scores plots of the fatty acid composition of three pig breeds by PCA

由圖1a和1b可見，通過脂肪酸組成的十個成分的綜合信息，即PCA分析，除了個別樣本海南黑豬的皮下脂肪和肌內脂肪與另外兩個白豬種都可較好區(qū)分開；而兩個白豬種樣本的脂肪酸組成較接近，它們之間存在交錯，無法區(qū)分開。由圖1c可見，除了個別三江白豬的肌內脂肪樣本混在皮下脂肪的樣本中，其它的肌內脂肪與皮下脂肪都可較好地區(qū)分開。PCA分析結果表明，可以通過脂肪酸組成的解析，實現對不同豬種的區(qū)分，即可用于防偽。

3 結論

通過顯著性差異分析，發(fā)現海南黑豬脂肪酸組成總體優(yōu)于三江白豬和湖北白豬，即從理論上可推斷海南黑豬的嫩度、多汁性及風味優(yōu)于另兩個白豬種；相關性分析表明，可通過測定皮下脂肪的脂肪酸組成來實現對肌內脂肪的脂肪酸組成評估；PCA分析表明，通過脂肪酸組成分析可實現將海南黑豬與另兩個白豬種的有效區(qū)分，即可應用于鑒偽。