高仿野生條件養(yǎng)殖的野香豬體脂肪、膠原蛋白、氨基酸及硒含量分析

鐘春英，劉力源，黃舒瑋，陸祖軍，賓石玉，吳先鋒

（1.廣西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林 541004；2.藤縣同心鎮(zhèn)國土規(guī)建環(huán)保安監(jiān)站，廣西 藤縣 543300；3.廣西銀象香豬養(yǎng)殖場，廣西 恭城 542500）

【研究意義】目前，隨著居民生活水平與科學(xué)文化素質(zhì)的提高，健康、環(huán)保理念逐漸深入人心并不斷地外化成對健康、潔凈環(huán)境的高度重視以及對安全、綠色食品的無限追求，因此，生態(tài)養(yǎng)殖應(yīng)運(yùn)而生。高仿野生條件的養(yǎng)殖模式是生豬生態(tài)養(yǎng)殖的主要形式［1］。廣西恭城縣西嶺鎮(zhèn)（110°80'E，24°96'N）屬喀斯特地貌，年均降雨量1 437.7 mm，年均氣溫19.7 ℃，人均土地面積達(dá)8 284.5 m2（按2017年常住人口計算），土地資源相當(dāng)豐富［2］。為滿足市場對安全、綠色食品的需求，該鎮(zhèn)某香豬養(yǎng)殖場利用豐富的土地資源進(jìn)行高仿野生條件養(yǎng)殖野香豬。對該養(yǎng)殖模式下該品系的豬肉品質(zhì)進(jìn)行研究，可為市場選擇提供參考?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】野香豬是野豬（Sus scrofa）與香豬（Xiang pig）的雜交品種，遺傳了親本耐粗飼、抗病力強(qiáng)的特點(diǎn)，兼具香豬性早熟、繁殖力高和適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢［3］。黃光成等［4］介紹了野香豬的生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)，但缺乏該養(yǎng)殖方式與所產(chǎn)豬肉品質(zhì)的關(guān)系分析。顧麗菊等［5］研究表明，野喬菜替代部分精料可降低從江香豬生長速度、提高胴體品質(zhì)及肉品質(zhì)。其他相關(guān)研究表明，有機(jī)硒對延長豬肉的貨架期、改善豬肉肉色、提高豬肉保水力和抗氧化水平有顯著作用［6］。【本研究切入點(diǎn)】目前尚無高仿野生條件下以富硒飼料養(yǎng)殖生豬及對其肉品質(zhì)研究的相關(guān)報道。鑒于此，本研究通過測定和分析該養(yǎng)殖條件下的野香豬相關(guān)部位的脂肪、膠原蛋白、氨基酸及硒含量，評價高仿野生條件下以富硒飼料養(yǎng)殖的野香豬肉的品質(zhì)。【擬解決的關(guān)鍵問題】明確以富硒青料進(jìn)行高仿野生條件養(yǎng)殖的野香豬的豬肉脂肪、膠原蛋白、氨基酸及硒含量，為生豬生態(tài)養(yǎng)殖模式和野香豬種質(zhì)分析提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試野香豬為廣西桂林市恭城某香豬養(yǎng)殖場4頭健康且體格相近的10月齡野香豬（恭城野豬和巴馬香豬的二次雜交后代，2♀、2♂）。其飼養(yǎng)環(huán)境為高仿野生條件，即白晝山野放養(yǎng)，夜晚歸欄管理；育肥階段全飼青料【主要為象草Pennisetum purpureumSchum、 紅 薯Ipomoea batatas(L.) Lam（塊莖和藤）、山藥Dioscoreae rhizoma】，青料均種植在養(yǎng)殖場所在村落，種植過程不使用任何化肥、農(nóng)藥，均施以經(jīng)無害化處理的該養(yǎng)殖場所產(chǎn)固、液廢棄物；豬的生活周期除疫苗免疫3次外，不用任何抗生素及生長調(diào)節(jié)劑促長。出欄周期一般為8～10個月。

主要試劑：硫酸溶液（H2SO4≈3 mol/L）、pH調(diào)節(jié)劑（NaOH≈3 mol/L）、檸檬酸鹽緩沖溶液（pH=6.8）、氯胺T溶液、對二甲氨基苯甲醛顯色劑（C9H11NO=10 g/mL）、羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液（0.5 mg/mL）、5%EDTA溶液、（1+9）鹽酸溶液、硒標(biāo)準(zhǔn)儲備液（100 mg/L）、硒標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 mg/L）、1%鄰苯二胺溶液，實(shí)驗(yàn)用水均為去離子水。

主要儀器：TU-1901紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）、PHS-3B精密級數(shù)字式酸度計（上海虹益儀器儀表有限公司）、SET高精度數(shù)顯恒溫加熱臺（深圳市帆與航電子科技有限公司）、HH-4恒溫水浴鍋（國華電器有限公司）、分析天平FA214A（上海豪晟科學(xué)儀器有限公司）、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-9070A（浙江托普儀器有限公司）

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品采集 2017年5月對供試的10月齡野香豬進(jìn)行屠宰，豬只屠宰前禁食24 h，可自由飲水；屠宰后2 h內(nèi)取大腸（除去表面脂肪后切碎混勻）、小腸（除去表面脂肪后切碎混勻）、胴體皮（含皮下脂肪）及前、后腿肉各500 g，冷凍保存。取飼用的主要青料象草、紅薯塊莖和藤、山藥塊莖，測定前先將青料洗凈晾干，再粉碎混勻和稱量。

1.2.2 指標(biāo)測定 主要測定指標(biāo)包括脂肪含量、膠原蛋白含量、氨基酸含量和硒含量，其中脂肪和膠原蛋白含量以肉（為前腿肉和后腿肉各100 g的混合樣）、皮、大腸、小腸樣品進(jìn)行測定，氨基酸含量以肉樣進(jìn)行測定，硒含量以大腸、小腸、皮肉混合樣以及青料進(jìn)行測定。

（1）脂肪含量測定：參照文獻(xiàn)［9］中的索氏提取法(略有改動)測定脂肪含量。精確稱取樣品5 g，粉碎、干燥并研細(xì)。將樣品用石油醚進(jìn)行抽提，抽提結(jié)束后將接收瓶干燥后稱量，計算樣品脂肪含量：

式中，X為樣品脂肪含量（mg/g），m1為抽提干燥后脂肪和接收瓶的質(zhì)量（g），m0為接收瓶質(zhì)量（g），m2為樣品質(zhì)量（g），1000為換算系數(shù)。

（2）膠原蛋白含量測定：參照韓瑞超等［10］的方法測定膠原蛋白含量。準(zhǔn)確稱取樣品2 g，用3 mol/L硫酸溶液進(jìn)行消解12 h后調(diào)節(jié)酸堿度為pH7.0并進(jìn)行顯色，測定樣品溶液對558 nm波長的吸光值，計算樣品膠原蛋白含量：

式中，Y為樣品膠原蛋白含量（mg/g），X為樣品羥脯氨酸質(zhì)量（mg），M為樣品質(zhì)量（g），11.1為羥脯氨酸換算成膠原蛋白的系數(shù)。

（3）氨基酸含量測定：委托廣西分析測試研究中心以氨基酸自動分析儀完成測定。

（4）硒含量測定：參照周建波等［11］的方法測定硒含量。準(zhǔn)確稱取樣品2 g，烘干后進(jìn)行消解，調(diào)節(jié)pH達(dá)2.0后加入甲苯充分振蕩后靜置5～8 min，測定有機(jī)相335 nm吸光值，計算樣品硒含量：

式中，X為樣品硒含量（mg/kg），A為甲苯萃取液硒濃度值（μg/mL），V為甲苯萃取液體積（mL），V1為樣品消解液所用體積（mL），V2為樣品消解液總體積（mL），M為樣品質(zhì)量（g）。

1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 （1）膠原蛋白含量標(biāo)準(zhǔn)曲線：將2 mL羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液用水定容至100 mL制成工作溶液。向6支水解管中分別加入0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL羥脯氨酸工作溶液，用水補(bǔ)至4 mL。羥脯氨酸的顯色和含量測定同1.2.2（2）所述。所得結(jié)果見圖1，其線性方程為y= 0.3806x+ 0.0091（r2= 0.9909）。

圖1 羥脯氨酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve of hydroxyproline

（2）硒含量標(biāo)準(zhǔn)曲線：分別取0、1、2、3、4、5 mL的1 μg/mL硒標(biāo)準(zhǔn)溶液，加水定容至40 mL，顯色和含量測定按1.2.2（4）所述。所得結(jié)果見圖2，其線性方程為y=0.022x-0.0009（r2=0.9825）。

圖2 硒的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 Standard curve of selenium

1.3 數(shù)據(jù)分析

樣品的脂肪、膠原蛋白、氨基酸及硒含量測定重復(fù)3次，以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。利用Excel2010對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，再用SPSS19.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 野香豬不同部位脂肪含量

由表1可知，野香豬肉、皮、大腸和小腸4個部位的脂肪含量以皮的最高，為417.6 mg/g；小腸的脂肪含量最低，為15.6 mg/g。皮的脂肪含量極顯著高于肉、大腸和小腸，大腸的脂肪含量極顯著高于小腸和肉，而肉與小腸的脂肪含量無顯著差異。

表1 野香豬不同部位脂肪、膠原蛋白含量Table 1 The contents of fat and collagen in different position of wild pig

2.2 野香豬不同部位膠原蛋白含量

由表1可知，野香豬肉、皮、大腸和小腸4個部位的膠原蛋白含量以皮的最高，為312.21 mg/g；肉的膠原蛋白含量最低，為9.03 mg/g。皮的膠原蛋白含量極顯著高于肉、大腸和小腸，肉的膠原蛋白含量顯著低于大腸與小腸，大腸與小腸的膠原蛋白含量無顯著差異。

2.3 野香豬肉氨基酸含量

由表2可知，野香豬肉中的總氨基酸含量達(dá)141.20 g/kg，鮮味氨基酸占總氨基酸含量的47.30%。17種氨基酸中谷氨酸含量最高（23.70 g/kg），胱氨酸含量最低。鮮味氨基酸中谷氨酸含量最高，其次分別為天冬氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸。

表2 野香豬肉中氨基酸含量Table 2 Contents of amino acids in wild pork（g/kg）

2.4 野香豬不同部位及青料的硒含量

從圖3可見，大腸（0.78 mg/kg）、小腸（0.77 mg/kg）和皮肉混合樣（0.70 mg/kg）的硒含量差異不顯著；青料中山藥（塊莖）（1.06 mg/kg）的硒含量極顯著高于象草（0.49 mg/kg）、紅薯塊莖（0.43 mg/kg）和紅薯藤（0.55 mg/kg），紅薯藤的硒含量極顯著高于紅薯塊莖，但象草與紅薯塊莖、紅薯藤的硒含量差異不顯著。

圖3 野香豬不同部位及青料硒含量Fig.3 The content of selenium in different position of wild pigs and green fodders (mg/kg)

3 討論

本試驗(yàn)檢測了恭城某香豬養(yǎng)殖場野香豬的脂肪、膠原蛋白、氨基酸、硒含量以及飼用青料的硒含量等指標(biāo)。大量研究表明，肌肉中脂肪含量與肉品的風(fēng)味和多汁性呈正相關(guān)，基于對豬肉口感和對消費(fèi)者健康的考慮，一般認(rèn)為，肌內(nèi)脂肪含量以2%～ 3%較為理想［12-14］。本研究野香豬肉的脂肪含量為29.8 mg/g（即2.98%），可見以高仿野生條件養(yǎng)殖時，從脂肪含量角度來看，野香豬肉的食用性比較理想。大腸的脂肪含量顯著高于肉和小腸，表明大腸具有較強(qiáng)的多汁性。

膠原蛋白構(gòu)成了動物的支持組織，具有增強(qiáng)機(jī)體皮膚組織細(xì)胞儲水能力、增強(qiáng)肌膚彈性、保持皮膚柔軟細(xì)嫩等生理功能［15］。肌肉膠原蛋白含量的增加及其溶解度的下降，可以改善肌肉的系水力，提高肌肉的抗氧化性能，但也降低肌肉的嫩度［16］。李開雄等［17］研究表明，豬皮的總蛋白質(zhì)含量一般為33%，其中膠原蛋白占87.8%，即皮的膠原蛋白含量為28.97%。而本研究野香豬豬皮的膠原蛋白含量為312.21 mg/g（即31.22%），高于一般豬的豬皮膠原蛋白含量，這可能是其口感緊實(shí)的原因。而大、小腸鮮嫩爽脆的口感可能與其高膠原蛋白含量有關(guān)。

氨基酸含量是影響豬肉風(fēng)味和品質(zhì)的重要因素。在烹飪和燒烤條件下豬肉中的葡萄糖、核糖與肉中固有的氨基酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生多種揮發(fā)性風(fēng)味產(chǎn)物或風(fēng)味前體物質(zhì)，使豬肉產(chǎn)生香甜味［18］，丙氨酸和甘氨酸則直接賦予豬肉獨(dú)特的甜味［19］；鮮味氨基酸如天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸不僅直接賦予肉的鮮味［20］，還能中和肉的酸、堿味（甘氨酸、丙氨酸）而改善肉的風(fēng)味［21］；甘氨酸可部分參與美拉德反應(yīng)，緩和含硫氨基酸脫硫后產(chǎn)生的刺激性硫味，使肉的氣味變得柔和、純正［22］。本研究中的野香豬肉與風(fēng)味相關(guān)的氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸）含量比其他氨基酸含量高，其中谷氨酸含量最高（23.70 g/kg），而鮮味氨基酸的含量占總氨基酸的比例高達(dá)47.30%，說明野香豬肉的風(fēng)味佳。這可能與野香豬在高仿野生條件養(yǎng)殖模式下食譜較廣、體質(zhì)較好有關(guān)。

硒能替換半胱氨酸中的硫原子形成硒代半胱氨酸, 參與蛋白質(zhì)的合成，在抗氧化、調(diào)節(jié)免疫功能、預(yù)防心血管疾病、抗病毒、抗衰老、抗癌等方面均有作用［23-24］。飼喂育肥野香豬的主要青料硒含量為 0.43～1.06 mg/kg，符合 DB6124.01-2010［25］富硒產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求（0.005～2 mg/kg）。這些青料當(dāng)?shù)厣a(chǎn)，種植過程不施用富硒肥料，其高硒含量是否與當(dāng)?shù)赝寥牢坑嘘P(guān)需進(jìn)一步研究。富硒豬肉標(biāo)準(zhǔn)為 0.02～0.50 mg/kg［25］，恭城野香豬肉中的硒含量為0.70～0.78 mg/kg，高于富硒食品硒含量標(biāo)準(zhǔn)，能滿足人們?nèi)粘ｏ嬍硨ξ⒘课氐男枨蟆Ｈ?、大腸和小腸的硒含量差異并不顯著，由此可以初步判斷硒在豬體內(nèi)不同部位的累積無差異；食用野香豬的不同部位均可達(dá)到補(bǔ)充硒元素的效果。恭城野香豬的富硒特性可能與食用富硒飼料有關(guān)。

4 結(jié)論

本研究表明，在高仿野生條件養(yǎng)殖模式下，恭城野香豬肉呈現(xiàn)中等脂肪、高膠原蛋白、高氨基酸含量和富硒的特性。這除了與其特殊飼養(yǎng)方式（以野外放養(yǎng)為主，圈養(yǎng)為輔，主飼當(dāng)?shù)厍嗔?，不添加任何促長劑和抗生素）有關(guān)外，可能還與該豬的品系（巴馬香豬和恭城本地野豬二次雜交的后代）有關(guān)。