基于巴克夏和杜洛克選育的兩種豬肉脂質(zhì)的GC-MS對比分析

李 翔， 蔣方國， 凌云坤， 王秋果， 吉莉莉，2， 王 衛(wèi)，2

(1.成都大學(xué) 藥學(xué)與生物工程學(xué)院， 四川 成都 610106； 2.成都大學(xué) 肉類加工四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 四川 成都 610106)

0 引 言

伴隨著畜牧行業(yè)的發(fā)展，科研人員對豬肉風(fēng)味品質(zhì)的研究不斷取得進(jìn)展.研究表明，生豬肉中含有300多種揮發(fā)性物質(zhì)，主要包括碳?xì)浠衔?、醛、酮、醇、酯、呋喃化合物、含氮化合物和含硫化合物等[1]，且不同動物的生肉有各自的特有氣味，這主要與其所含脂肪有關(guān)[2-3].研究發(fā)現(xiàn)，影響豬肉風(fēng)味品質(zhì)的因素有很多，如種類、飼養(yǎng)因素、屠宰因素等.其中，豬飼料的營養(yǎng)水平會顯著影響豬肌肉組織中的化學(xué)成分如脂肪、蛋白質(zhì)和水分等[4-5].巴克夏豬在英國已有200多年的繁育歷史，杜洛克豬原產(chǎn)于美國,是目前世界上享譽(yù)盛名的優(yōu)良豬種之一[6-7].本研究通過氯仿—甲醇超聲提取和GC-MS對比分析由巴克夏和杜洛克為父本選育的兩個(gè)豬種系(DLY系和SH系)的脂質(zhì)成分和含量，以期建立一種評價(jià)選育新品種豬肉風(fēng)味品質(zhì)的方法，并為不同選育豬種的品質(zhì)評價(jià)提供相關(guān)參考依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材 料

實(shí)驗(yàn)所用材料包括：DLY系豬肉(DLY916、DLY933、DLY953、DLY975、DLY977、DLY985)，由巴克夏豬直接選育而成，SH系豬肉(SH451-1、SH451-2、SH451-6、SH451-7、SH451-9、SH451-11)，由杜洛克豬直接選育而成.兩種豬系均由四川省畜牧科學(xué)研究院豬育種基地提供，為川藏黑豬配套系的一個(gè)專門化父系，兩個(gè)種系的豬采用相同的飼養(yǎng)環(huán)境和飼料，飼養(yǎng)月齡6個(gè)月，體重90 kg，取6頭豬的背部最長肌，所有樣品均是在取樣后及時(shí)送回實(shí)驗(yàn)室，-4 ℃冷凍.

1.2 儀 器

實(shí)驗(yàn)所用儀器包括：GCMS-QP2010 PLUS型氣質(zhì)聯(lián)用儀(日本島津公司)；FJ-200型高速分散均質(zhì)機(jī)(杭州艾普儀器設(shè)備有限公司)；TGL-20W型離心沉淀器(上海予卓儀器有限公司)；H1650R型高速離心機(jī)(湘儀離心機(jī)儀器有限公司)；RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)；ARll40型電子分析天平(奧豪斯儀器(上海)有限公司)；KQ-50型超聲波清洗儀(昆山超聲儀器有限公司)；DK-S24型電熱恒溫水浴鍋(常州諾基儀器有限公司).

1.3 方 法

1.3.1樣品前處理.

豬肉樣品解凍，用刀切碎至肉糜狀，然后精密稱取5 g(精密至0.000 1 g).

1.3.2 脂質(zhì)的提取.

精密稱取5 g肉泥加入30 mL Folch溶劑(氯仿/甲醇(2∶1,V/V))高速勻漿后，超聲提取20 min(頻率40 kHz，功率50 W)，離心收集提取液，殘?jiān)?0 mL溶劑超聲提取20 min，重復(fù)1次，溫度均控制在25 ℃以下.合并提取液，用無水Na2SO4脫水后定容至100 mL，精密吸取25 mL，蒸干，105 ℃恒重測定并計(jì)算總脂質(zhì)含量，將各提取液50 mL按各豬肉品種合并，氮?dú)獗Ｗo(hù)下回收溶劑后，分別得各總脂質(zhì).

1.3.3 樣品甲酯化.

精密稱取總脂質(zhì)0.4 g，加入0.5 mol/L KOH-MeOH溶液2 mL，60 ℃水浴15～20 min(至油珠完全消失)，冷卻后加入14% BF3-MeOH溶液2 mL,于60 ℃水浴5 min，冷卻，加正己烷2 mL，飽和氯化鈉溶液2 mL，離心分層，上清液GC-MS分析待用[8-9].

1.3.4 GC-MS色譜條件.

1)GC條件.色譜柱為DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)，進(jìn)樣溫度260 ℃，進(jìn)樣量1 μL，分流比10∶1，載氣氦氣(99.999%)，流量1 mL/min.柱溫70 ℃保持4 min，以10 ℃/min升至200 ℃，再以5 ℃/min升至300 ℃，保持8 min[10-11].

2)MS條件.接口溫度260 ℃，離子源溫度200 ℃，電離方式EI+，70 eV，光電倍增管電壓450 V，掃描方式全掃描，質(zhì)量掃描范圍m/z33～500，溶劑延遲4 min，NIST98譜庫[12-13].

1.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)由Xcalibur軟件計(jì)算完成.未知化合物經(jīng)計(jì)算機(jī)檢索同時(shí)與NIST譜庫相匹配，結(jié)合人工譜圖進(jìn)行確定，篩選出相似度較大的物質(zhì).定量分析采用峰面積歸一化法進(jìn)行定量分析，求得各成分的相對含量.

2 結(jié)果與分析

2.1 DLY系豬肉的風(fēng)味物質(zhì)分析

樣品經(jīng)GC-MS分析后，DLY系豬肉共鑒定出17種脂類物質(zhì)，具體結(jié)果見圖1及表1.

由圖1和表1可知，DLY916豬肉樣品中(排除甲酯化因素)主要含化學(xué)成分為棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、8,11-十八碳二烯酸及花生四烯酸，其中，油酸、棕櫚酸、8,11-十八碳二烯酸居前3位.DLY933豬肉樣品中(排除甲酯化因素)主要含化學(xué)成分包括肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、反亞油酸、亞麻酸、8-十八烯酸及花生四烯酸等，其中，8-十八烯酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位.DLY953豬肉樣品中(排除甲酯化因素)主要含化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、10-十八烯酸、10,13-十八碳二烯酸及花生四烯酸等，其中，油酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位.DLY975豬肉樣品中(排除甲酯化因素)主要含化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、反亞油酸、8-十八烯酸、11-二十碳烯酸、花生四烯酸等，其中，8-十八烯酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位.DLY977豬肉樣品中(排除甲酯化因素)主要含化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、10,13-十八碳二烯酸、11-二十碳烯酸及花生四烯酸等，其中，油酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位.DLY985豬肉樣品中(排除甲酯化因素)主要含化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、11-十八烯酸、8,11-十八碳二烯酸及花生四烯酸等，其中，油酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位.

圖1 DLY系6種豬肉樣品GC-MS色譜圖

表1 DLY系6種豬肉樣品GC-MS分離鑒定出的化學(xué)成分

DLY系6種豬肉樣品GC-MS分析主要化學(xué)成分比較如表2所示.

表2 DLY系6種豬肉樣品GC-MS分析主要化學(xué)成分比較/%

由表2可知，DLY系6種豬肉樣品中(排除甲酯化因素)均主要含化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、十八碳二烯酸、11-二十碳烯酸及花生四烯酸，其中，油酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位，并且各樣品各化學(xué)成分含量相差不大，表明該豬種選育肉質(zhì)穩(wěn)定.

2.2 SH系豬肉的風(fēng)味物質(zhì)分析

樣品經(jīng)GC-MS分析后，SH系豬肉共鑒定出8種脂類物質(zhì)，具體結(jié)果見表3及圖2.

由表3和圖2可知，SH451-1豬肉樣品中，共鑒定出8種化合物，其含量占成分總量的92.43%，其中(排除甲酯化因素)含量最高的化學(xué)成分為C18(占62.74%)和C16(占24.34%).SH451-2豬肉樣品中，共鑒定出8種化合物，其含量占成分總量的98.24%，其中(排除甲酯化因素)含量最高的化學(xué)成分為C18(占69.02%)和C16(占24.46%).SH451-6豬肉樣品中，共鑒定出8種化合物，其含量占成分總量的91.21%，其中(排除甲酯化因素)含量最高的化學(xué)成分為C18(占61.36%)和C16(占25.07%).SH451-7豬肉樣品中，共鑒定出8種化合物，其含量占成分總量的99.03%，其中(排除甲酯化因素)含量最高的化學(xué)成分為C18(占67.49%)和C16(占26.4%).SH451-9豬肉樣品中，共鑒定出8種化合物，其含量占成分總量的99.67%，其中(排除甲酯化因素)含量最高的化學(xué)成分為C18(占69.87%)和C16(占25.78%).SH451-11豬肉樣品中，共鑒定出8種化合物，其含量占成分總量的91.55%，其中(排除甲酯化因素)含量最高的化學(xué)成分為C18(占61.56%)和C16(占25.33%).

SH系6種豬肉樣品GC-MS分析鑒定結(jié)果比較如表4所示.

由表4數(shù)據(jù)可知，C18和C16在脂質(zhì)成分中含量最高，它們是組成磷脂的主要脂肪酸.SH系6種豬肉樣品中(排除甲酯化因素)均主要含化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、十八碳酸、十八碳二烯酸、11-二十碳烯酸及亞麻酸，其中，十八碳酸、棕櫚酸、硬脂酸、十八碳二烯酸居前4位，并且樣品各化學(xué)成分含量相差不大，表明該豬種選育肉質(zhì)穩(wěn)定.

表3 SH系6種豬肉樣品GC-MS分離鑒定出的化學(xué)成分

圖2 SH系6種豬肉樣品GC-MS色譜圖

樣 品編 號肉豆蔻酸甲酯棕櫚酸甲酯棕櫚油酸甲酯硬脂酸甲酯十八碳酸甲酯十八碳二烯酸甲酯11-二十碳烯酸甲酯亞麻酸甲酯SH451-11.3924.342.8913.5037.8310.821.070.59SH451-21.2924.462.3713.8540.7013.771.100.70SH451-61.5325.072.6411.4438.9010.450.610.57SH451-71.5226.402.7413.5641.8811.490.880.56SH451-91.4725.782.7312.8642.2114.800.82-SH451-111.3225.333.3412.3836.0813.10--

3 結(jié) 論

本研究通過Folch溶劑(氯仿/甲醇(2∶1,V/V))超聲提取巴克夏(DLY)系豬種和杜洛克(SH)系豬種的豬肉中脂質(zhì)，甲酯化處理后通過GC-MS解析揮發(fā)性物質(zhì)成分.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，DLY系豬肉中共含17種脂質(zhì)成分，主要化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、十八碳二烯酸、11-二十碳烯酸、花生四烯酸，其中，油酸、棕櫚酸、硬脂酸居前3位.SH系豬肉中含8種脂質(zhì)成分，主要化學(xué)成分為肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、十八碳酸、十八碳二烯酸、11-二十碳烯酸、亞麻酸，其中，十八碳酸、棕櫚酸、硬脂酸、十八碳二烯酸居前4位.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，兩種豬系樣品中，C16和C18的含量達(dá)到90%以上，是肌內(nèi)脂質(zhì)磷脂的主要成分.豬肉中脂質(zhì)化學(xué)成分以酸類為主，硬脂酸與軟脂酸含量最為突出，其次棕櫚酸含量也相對較高，11-二十碳烯酸、亞油酸含量相對較低.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本研究建立了一種評價(jià)選育新品種豬肉風(fēng)味品質(zhì)的方法，可為不同選育豬種的品質(zhì)評價(jià)提供參考依據(jù).