宰后不同時(shí)間蒙寒雜交羔羊霖肉的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析

肖 雄，侯成立，李 欣，陳 麗，張德權(quán)，任 馳，擺玉薔，劉登勇

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100193；2.渤海大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院/遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 遼寧 錦州 121013)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民生活水平逐漸提高，人們的飲食追求已從“溫飽”升級(jí)為重視“安全、營(yíng)養(yǎng)、健康”。合理的膳食營(yíng)養(yǎng)是健康的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]，一般認(rèn)為，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要包括蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪、脂肪酸和礦物質(zhì)等[2]。我國(guó)是羊肉生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó)，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2011～2018年，我國(guó)羊肉產(chǎn)量總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，2011年全國(guó)羊肉產(chǎn)量389.0萬(wàn)噸，2018年增長(zhǎng)至475.0萬(wàn)噸，增長(zhǎng)率為14.33%[3]。在肉羊養(yǎng)殖生產(chǎn)中，羔羊因具有生長(zhǎng)和產(chǎn)肉效率高、肉品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)因而備受人們的青睞[4]。

影響羊肉品質(zhì)的因素很多，內(nèi)部因素包括品種、性別和部位，外部因素包括飼養(yǎng)方式(舍飼、放牧等)、加工方式等[5-7]；此外，動(dòng)物宰后時(shí)間也會(huì)影響肉品中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的組成和含量[8]。Polak等[9]研究了牛背最長(zhǎng)肌在貯藏過(guò)程中游離氨基酸的含量變化，結(jié)果表明，宰后第28 天時(shí)的游離氨基酸含量顯著高于宰后第14天。邰晶晶等[10]對(duì)冷藏1、4、7、10 d藏羊肉的脂肪酸變化展開(kāi)研究，結(jié)果表明，藏羊肉中飽和脂肪酸(saturated fatty acid，SFA)和單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid，MUFA)的相對(duì)含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，而多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid，PUFA)呈下降趨勢(shì)。?，B等[11]通過(guò)對(duì)草原牦牛肉在貯藏過(guò)程脂肪酸含量研究，得出脂肪酸含量隨宰后成熟時(shí)間的延長(zhǎng)先增加后降低。目前研究熱點(diǎn)主要在于宰后貯藏1 d后肉的脂肪酸和氨基酸變化，但關(guān)于宰后1 d之內(nèi)與1 d后，羔羊肉的脂肪酸、氨基酸和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的區(qū)別報(bào)道較少。本研究擬對(duì)宰后不同時(shí)間(1 h、6 h、12 h、1 d、3 d、5 d和7 d)羔羊肉中的水分、脂肪酸、氨基酸和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的變化進(jìn)行研究，以期為羔羊肉加工和貯藏提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

羔羊肉樣品采購(gòu)于內(nèi)蒙古巴彥淖爾市某屠宰工廠(chǎng)。選取胴體重(25 kg左右)和年齡(7月)相近，品種(蒙寒雜交羊)和飼養(yǎng)方式(舍飼)相同的28只公羔羊作為實(shí)驗(yàn)材料，按照伊斯蘭教法屠宰后置于冷卻間(智能控溫系統(tǒng)調(diào)節(jié)環(huán)境溫度為(4±2)℃)。分別取不同貯藏時(shí)間點(diǎn)(1 h、6 h、12 h、1 d、3 d、5 d、7 d)的羊右側(cè)后腿部位的霖肉，用錫箔紙包好后置于液氮罐中速凍，存放在-20 ℃冷庫(kù)中，全程冷鏈運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，并貯存于-20 ℃冷庫(kù)，以備后續(xù)實(shí)驗(yàn)。28只羊隨機(jī)分為7組，每組4只羊，即每個(gè)時(shí)間點(diǎn)選4只羊進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

1.2 儀器與設(shè)備

GDH- 9140AS型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，寧波江南儀器廠(chǎng)；ML204/02型電子天平，上海梅特勒- 托利多有限公司；FCR1000- UF- E型超純水機(jī)，青島富勒姆科技有限公司；6890N型氣相色譜儀，美國(guó)Agilent公司；7700X型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)，美國(guó)Agilent公司；L- 8800型全自動(dòng)氨基酸分析儀，日立Hitachi公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1水分含量的測(cè)定

按照食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.3—2016《食品中水分的測(cè)定》[12]，對(duì)宰后不同時(shí)間羔羊肉的水分含量進(jìn)行測(cè)定。

1.3.2脂肪酸含量的測(cè)定

按照食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.168—2016《食品中脂肪酸的測(cè)定》[13]，進(jìn)行樣品預(yù)處理，并利用氣相色譜測(cè)定脂肪酸含量。

1.3.3氨基酸含量的測(cè)定

按照食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.124—2016《食品中氨基酸的測(cè)定》[14]，進(jìn)行樣品前處理并測(cè)定樣品中的氨基酸含量。

1.3.4礦物質(zhì)含量的測(cè)定

參考鄭渝川等[15]方法，并稍做修改。將0.3～0.5 g絞碎肉樣放入聚四氟乙烯消解罐中，加入10%的硝酸消解12 h。將用去離子水和超純水洗滌過(guò)的殘余物烘干至恒重，加入6 mL硝酸預(yù)消解1 h，然后加入2 mL過(guò)氧化氫溶液預(yù)消解0.5 h，放氣，并按順序放入微波消解儀中進(jìn)行消解，之后用超純水定容至100 mL，取10 mL液體加入ICP-MS，檢測(cè)礦物質(zhì)元素含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差”表示，采用Origin 2018軟件繪圖。利用SPSS 19.0中的方差分析(ANOVA)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，若方差分析差異顯著，采用Duncan法進(jìn)行均值的多重比較，以P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 宰后不同時(shí)間羔羊肉水分含量變化

水分含量是生鮮肉新鮮度的重要指標(biāo)，宰后不同時(shí)間羔羊肉的水分含量變化如圖1。隨著宰后時(shí)間的延長(zhǎng)，羊肉的水分含量逐漸降低。與宰后初期(1 h)的羊肉相比，1 d后羊肉的水分含量顯著下降(P<0.05)，從宰后1 h的76.8%降低到7 d的75.0%，這可能是因?yàn)楦嵫蛉庠谫A藏過(guò)程中存在滴水損失。袁乙平等[16]研究表明，牦牛肉貯藏過(guò)程中的水分(自由水)含量隨著宰后時(shí)間的延長(zhǎng)不斷減小，與本研究結(jié)果一致。

不同字母表示不同組間(宰后時(shí)間點(diǎn)羔羊肉)的水分含量差異顯著(P圖1 宰后不同時(shí)間羔羊肉中水分含量變化Fig.1 Change of water content in lamb at different postmortem time

2.2 宰后不同時(shí)間羔羊肉脂肪酸含量變化

宰后不同時(shí)間的羔羊肉共檢測(cè)出6種SFA(圖2，表1)，分別為C4:0、C14:0、C15:0、C16:0、C17:0和C18:0，其中占主要含量的是C4:0、C16:0和C18:0。貯藏期間共檢測(cè)出4種MUFA，包括C16:1、C17:1、C18:1n9t和C18:1n9c，其中C18:1n9c占主要含量。隨著宰后時(shí)間的延長(zhǎng)，不飽和脂肪酸(unsaturated fatty acid，UFA)、MUFA和PUFA含量(以干基計(jì)算)均顯著降低(P<0.05)，SFA呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，脂肪酸比例(UFA/SFA)從宰后1 h的1.98降低至7 d的0.54，總脂肪酸(total fatty acid，TFA)在宰后不同時(shí)間無(wú)明顯變化規(guī)律。SFA由于沒(méi)有不飽和鍵，不易被氧化，較為穩(wěn)定，但在本研究中，其含量呈上升趨勢(shì)，推測(cè)可能與貯藏過(guò)程中羊肉的滴水損失有關(guān)；UFA在貯藏過(guò)程中降低，可能是由于UFA含有不飽和鍵，容易被氧化造成的[17]。

雖然SFA攝入量過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致血膽固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白膽固醇升高，繼發(fā)引起動(dòng)脈管腔狹窄，形成動(dòng)脈粥樣硬化，增加患冠心病和心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[18-19]，但并非所有SFA對(duì)人體都有害，例如月桂酸可以夠通過(guò)破壞微生物的膜結(jié)構(gòu)使其失去活性，從而起到抗菌、抑制腫瘤的作用[20]。Enser等[21]研究表明，肉類(lèi)是人體PUFA的重要來(lái)源。本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出2種PUFA，分別為C18：2n6c(亞油酸)和C20：3n3(花生三烯酸)，其中亞油酸作為人體的必需脂肪酸，是細(xì)胞膜、線(xiàn)粒體等代謝活躍部分的必需成分，無(wú)法通過(guò)人體合成，必須從食物中攝取[22]；而且有研究報(bào)道，亞油酸可以有效降低心血管疾病的發(fā)生率[23]。

Z Title表示脂肪含量的數(shù)值，單位為g/100 g。橫坐標(biāo)中-1,-2,-3,-4表示重復(fù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)。圖2 宰后不同時(shí)間羔羊肉脂肪酸含量變化熱圖Fig.2 Heatmap of fat acid content in lamb at different postmortem time

表1 宰后不同時(shí)間羔羊肉脂肪酸種類(lèi)、含量及不同類(lèi)型脂肪酸比值

同一行中不同小寫(xiě)字母表示不同組間(宰后時(shí)間點(diǎn)羔羊肉)的脂肪酸含量(或脂肪酸比例)差異顯著(P<0.05)。

世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織關(guān)于不飽和脂肪酸n-6與n-3質(zhì)量比的建議為5∶1至10：1[24]，我國(guó)營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)建議食物中SFA、MUFA、PUFA的質(zhì)量比為1∶1∶1，此時(shí)可以確保營(yíng)養(yǎng)均衡[25]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果(表1)表明，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，羊肉UFA/SFA與PUFA/SFA顯著降低(P<0.05)，說(shuō)明宰后初期的羔羊肉脂肪酸比例更為均衡。

2.3 宰后不同時(shí)間羔羊肉礦物質(zhì)含量變化

礦物質(zhì)在人體中扮演著重要角色，但人體不能合成礦物質(zhì)元素，必須從日常飲食中攝取[26-27]。宰后不同時(shí)間羔羊肉的礦物質(zhì)含量(以干基計(jì)算)如表2。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，羔羊肉中礦物質(zhì)含量隨宰后時(shí)間的延長(zhǎng)呈減少的趨勢(shì)，與宰后1 h相比，第7天時(shí)羔羊肉中每種礦物質(zhì)含量均顯著降低(P<0.05)。礦物質(zhì)含量一般不會(huì)受到貯藏過(guò)程的影響，本實(shí)驗(yàn)中，羔羊肉中礦物質(zhì)的含量隨宰后時(shí)間延長(zhǎng)逐漸降低，這可能是因?yàn)檠蛉庠谠缀筚A藏過(guò)程中存在滴水損失，肉中部分礦物質(zhì)元素會(huì)隨滴水損失而排出[28]，因此肉中礦物質(zhì)相對(duì)含量(干基)降低。

表2 宰后不同時(shí)間羔羊肉礦物質(zhì)種類(lèi)和含量的變化

同一行中不同小寫(xiě)字母表示不同組間(宰后時(shí)間點(diǎn)羔羊肉)的礦物質(zhì)元素含量差異顯著(P<0.05)。

此外，由表2可知，羔羊肉中礦質(zhì)元素十分豐富。其中，常量元素含量由大到小排序依次為K、P、Na、Mg、Ca，微量元素主要為Zn和Fe，表2列出了我國(guó)營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)對(duì)礦物質(zhì)日推薦攝入量[29]。人體血液正常呈現(xiàn)弱堿性，若趨于酸性，細(xì)胞新陳代謝就會(huì)減弱，對(duì)人體不利[30]，而羊肉中的K、Ca、Na、Mg具有中和酸性物質(zhì)的作用，可以使血液維持在弱堿性條件[31]。Zn能夠參與人體酶和蛋白質(zhì)的合成，調(diào)節(jié)兒童生長(zhǎng)發(fā)育，促進(jìn)智力，缺乏易造成抵抗力減弱[32]。潘曉東等[33]研究表明，豬肉中Zn的質(zhì)量比為2.12 mg/100 g，低于本試驗(yàn)中檢測(cè)到羊肉中Zn的質(zhì)量比(干基約為20 mg/100 g，濕基約為3.50 mg/100 g)，這與遠(yuǎn)輝等[27]研究結(jié)果相似(濕基3.2 mg/100 g)，表明羔羊肉中富含Zn元素。

2.4 宰后不同時(shí)間羔羊肉氨基酸含量變化

宰后不同時(shí)間羔羊肉中氨基酸含量的變化見(jiàn)表3。隨著宰后時(shí)間的延長(zhǎng)，總氨基酸含量無(wú)顯著變化(P>0.05)，維持在15 g/100 g左右，而精氨酸和谷氨酸含量呈先上升后下降的趨勢(shì)。動(dòng)物宰后肌肉細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴墙徒獾姆绞焦┠?，肌肉轉(zhuǎn)變?yōu)槿馄愤^(guò)程中發(fā)生顯著的理化變化。研究表明，在宰后初期糖酵解、氨基酸合成代謝通路等相關(guān)的酶類(lèi)有顯著變化，這可能與氨基酸含量變化有關(guān)，但需要進(jìn)一步的證實(shí)[34-35]。隨著宰后時(shí)間的延長(zhǎng)，精氨酸含量的降低可能是由于部分游離氨基酸隨滴水損失而流失，且精氨酸的含量(表3)和在水中的溶解度[36]都相對(duì)較高，這可能是導(dǎo)致羔羊肉中精氨酸干基含量降低的原因。

表3 宰后不同時(shí)間羔羊肉氨基酸含量的變化

同一行不同小寫(xiě)字母表示不同組間(宰后時(shí)間點(diǎn)羔羊肉)的氨基酸含量差異顯著(P<0.05)。

羊肉中各種氨基酸質(zhì)量比在0.42～2.57 g/100 g，其中谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸、賴(lài)氨酸、精氨酸和丙氨酸含量較高。人體必需氨基酸包含8種，分別為賴(lài)氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸(蛋氨酸)、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸和纈氨酸。對(duì)人體而言，必需氨基酸必不可少[37]。本實(shí)驗(yàn)中，除色氨酸外，其余必需氨基酸均被檢出，其中，賴(lài)氨酸可以促進(jìn)大腦發(fā)育[38]，色氨酸可以促進(jìn)胃液及胰液的產(chǎn)生，蛋氨酸參與組成血紅蛋白，若人體缺乏必需氨基酸，會(huì)出現(xiàn)缺乏活力、早衰、傷口愈合性差等癥狀，對(duì)身體健康不利。雖然人體能夠自身合成非必需氨基酸，但攝入量不足時(shí)，依然對(duì)人體造成傷害。例如，精氨酸是胎兒、新生兒的必需氨基酸，能刺激生長(zhǎng)激素的分泌[39]。此外，本研究發(fā)現(xiàn)，羔羊肉也含有豐富的谷氨酸、精氨酸等非必需氨基酸。

2.5 宰后不同時(shí)間羔羊肉營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的相關(guān)性分析

宰后不同時(shí)間羔羊肉營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的相關(guān)性分析見(jiàn)表4。由表4可以看出，宰后羔羊肉貯藏過(guò)程中水分含量與SFA顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與UFA和礦物質(zhì)含量顯著正相關(guān)。與水分含量相關(guān)性最高的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)為SFA(-0.837)和微量元素(0.825)，即水分含量越高，SFA含量越低，微量元素含量越高。宰后貯藏過(guò)程中滴水損失使得羊肉水分含量逐漸降低，因此宰后初期羔羊肉的UFA含量相對(duì)較高，而滴水損失又會(huì)使部分礦物質(zhì)流失。SFA與TFA含量顯著正相關(guān)，說(shuō)明SFA在羊肉中所占比例相對(duì)較高，這與相關(guān)研究結(jié)論一致[22]。

表4 宰后不同時(shí)間羔羊肉營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)之間的相關(guān)性分析

*和**分別表示在0.05和0.01水平上差異顯著。

3 結(jié) 論

羔羊肉中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但宰后不同時(shí)間羔羊肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)存在一定差異。隨著宰后時(shí)間的延長(zhǎng)，羔羊肉中水分含量和礦物質(zhì)含量(干基)逐漸減少(從宰后1 h的76.8%降低到7 d的75.0%)，脂肪酸比例(UFA/SFA)逐漸降低(從宰后1 h的1.98降低到7 d的0.54)，總氨基酸含量基本不受宰后時(shí)間的影響(維持在15 g/100 g左右)。本研究結(jié)果表明，宰后1～6 h以?xún)?nèi)，羊肉水分含量較高，脂肪酸比例更為均衡，礦物質(zhì)含量相對(duì)較高。