不同品種綿羊肉品質比較與分析

王芳,王宏博,席斌,楊曉玲,李維紅,高雅琴*

1(中國農業(yè)科學院 蘭州畜牧與獸藥研究所,甘肅 蘭州,730050) 2(農業(yè)部畜產品質量安全風險評估實驗室,甘肅 蘭州,730050)

藏羊是我國三大原始綿羊品種之一，具有抗寒冷、耐粗飼、適應高海拔、體質強健、行動敏捷的特點。藏羊肉屬于高蛋白質、低脂肪、氨基酸含量豐富的動物性食品，符合當今人們對優(yōu)質健康肉食品的要求[1]。湖羊是世界著名多胎綿羊品種，具有肉用性能好、膻味輕、屠宰率高、肉質細嫩鮮美等特質，是唯一具有夜食習性的綿羊品種，舍飼性能[2-3]良好。烏珠穆沁羊經過長期的選育逐漸形成，是蒙古羊系統(tǒng)中的一個優(yōu)良品種。在自然放牧條件下具有適應性強、肉質好、生長發(fā)育快等優(yōu)良特征，且肉質鮮美，富含鈣、鐵、磷等礦物質[4]。

羊肉作為一種主要紅肉來源在人們飲食中具有重要地位，它含有人類健康所必需的蛋白質、維生素和礦物質。此外，紅肉被認為是飲食中脂肪的重要來源，特別是飽和脂肪酸[5]。羊肉中賴氨酸、精氨酸、組氨酸含量都高于牛肉、豬肉、雞肉，且羊肉比其他肉品含有更多的硫胺素、核黃素。羊肉中的膽固醇含量較低，人體對其消化率高，一些國家把羊肉定為上等食品[6]。羊肉品質受到多種因素的影響，包括品種、性別、年齡、部位、飼養(yǎng)水平、屠宰方式和老化時間[7]。其中，品種對羊肉肉色、嫩度、肌內脂肪以及微量元素含量具有顯著影響[8]。

國內外學者針對綿羊肉感官性狀、營養(yǎng)價值、滋味及風味物質含量作了大量研究，但不同品種綿羊肉質比較方面的研究還較為缺乏。本文以具有濃郁地方特色的品種藏羊、烏珠穆沁羊和湖羊為研究對象，比較了不同品種羊肉物理指標、常規(guī)營養(yǎng)、脂肪酸及氨基酸的差異，以期提供有價值的參考資料。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

從甘肅省靖遠縣九牧源生態(tài)發(fā)展有限公司選取相同舍飼條件下、健康無病、體質量相近(26.80±0.55) kg的6月齡藏羊、烏珠穆沁羊和湖羊各6只，均為公羊，以飼草料為主(玉米秸稈、白菜等)，并補充玉米精料及育肥飼料。宰前禁食24 h，禁水2 h，宰后取背最長肌200 g左右裝入潔凈密封袋中，放入-18 ℃冰箱冷凍保藏，進行營養(yǎng)品質檢測。

1.2 儀器與設備

Mixer B-400型均質儀，瑞士 Buchi公司；C-LM3B型肌肉嫩度儀，北京天翔飛域儀器設備有限公司；Meat-1型失水率測試儀，北京天翔飛域儀器設備有限公司；TESTO 205型便攜式pH計，徳圖儀表有限公司；MATTHAUS OPTO-STAR型肉色測定儀,德國 MATTHAUS公司；HH-2型恒溫水浴鍋,江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；BPG-9240A型精密鼓風干燥箱,上海一恒科學儀器有限公司；KJELTEC 8200型凱氏定氮儀、SOXTEC 2050型全自動索氏脂肪浸提儀,上海瑞玢國際貿易有限公司；Biochrom 20型自動氨基酸分析儀,英國柏諾公司；Agilent 7890A型氣相色譜儀,美國 Agilent公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 物理指標測定

色度：屠宰后30 min用色差計對其肌肉截面進行肉色測定。測定前，先校準色差儀，然后將鏡頭置于肉樣上，黃色指示燈閃過即表示測量完成，獲得亮度值(L*)、紅度值(a*)和黃度值(b*)。選取3個不同點測定，求平均值。

pH值：宰后45 min后，用便攜式pH計測定pH，測3個點，取平均值。

剪切力：取厚度約為3 cm的肉樣，放置于80 ℃的恒溫水浴鍋中，至中心溫度70 ℃取出，冷卻至室溫，用1.27 cm的取樣器鉆取3個樣，注意避開筋腱，然后用肌肉嫩度儀測定其剪切力值，每個樣品重復3次，取平均值。

失水率：將肉樣修剪為直徑5 cm、厚度1 cm的肉塊，稱其質量m1,然后在樣品上下各墊16層左右的中性濾紙，放置在失水率測試儀上，在35 kg的壓力下保持5 min，取下肉樣，立即稱取質量m2，設置3個平行。失水率按公式(1)計算：

(1)

熟肉率：取80 g左右的肉塊，稱其質量m3，80 ℃蒸鍋中加熱30 min，蒸煮后待肉樣冷卻至室溫，濾紙吸干表面水分，然后稱其質量m4，設置3個平行。熟肉率按公式(2)計算：

(2)

1.3.2 常規(guī)營養(yǎng)成分測定

將冷凍樣品拿出室溫放置解凍后進行營養(yǎng)品質的測定。依據(jù)GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》中直接干燥法對水分進行測定[9]，依據(jù)GB 5009.4—2016《食品中灰分的測定》對灰分進行測定[10]，依據(jù)GB 5009.5—2016《食品中蛋白質的測定》中凱氏定氮法對蛋白質進行測定[11]，依據(jù)GB 5009.6—2016《食品中脂肪的測定》中索氏抽提法對脂肪進行測定[12]。

1.3.3 氨基酸的測定

參照GB 5009.124—2016《食品中氨基酸的測定》[13]。

根據(jù)FAO/WHO氨基酸評分模式[14]進行氨基酸評分(amino acid score，AAS)，如公式(3)所示:

(3)

當AAS>100時，表示該氨基酸為非限制性氨基酸;當AAS<100時，表明其為限制性氨基酸。

1.3.4 脂肪酸的測定

參照GB 5009.168—2016《食品中脂肪酸的測定》[15]，采用內標法。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

試驗結果以平均值±標準偏差表示。采用Excel 2007軟件對試驗數(shù)據(jù)進行初步整理，用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計分析，采用單因素方差分析進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 三種羊肉物理指標的比較

pH值與肉色、剪切力、熟肉率及感官等指標緊密相關。動物肌肉pH值與宰后肌糖原的酵解速率有關[16]， 是判斷肉品質的重要指標之一。活體動物肌肉一般呈中性或弱堿性，pH值在7.1～7.3。宰殺后，肌肉仍進行新陳代謝，肌糖原在缺氧條件下酵解產生乳酸[17]，pH值降到6.2～6.4。由表1可知，藏羊、烏珠穆沁羊和湖羊的pH值分別為6.31、6.83、6.78，都屬于正常范圍內，其中，烏珠穆沁羊pH值最高，藏羊pH值最低。由此可知，品種與羊肉pH值有顯著關系。

表1 三種羊肉物理指標分析結果Table 1 Physical indexes of different mutton

肉色是評判肉品質最直觀的指標，也是消費者判斷肉品質好壞最簡單的方式。肌肉中肌紅蛋白和血紅蛋白的含量直接影響肉色，此外，細胞色素對肉色也有影響[18]。由表1可知，L*值表示肉的亮度，L*值越大，肉色越亮。烏珠穆沁羊肉和湖羊肉L*值分別為33.96、34.60，極顯著高于藏羊肉的L*值(P<0.01)。a*值表示紅度，a*值越大，紅色越強。不同羊肉a*值為：藏羊(16.04)>湖羊(14.52)>烏珠穆沁羊(14.09)，藏羊肉a*值極顯著高于其他2種羊肉(P<0.01)。3種羊肉b*值無顯著差異。這說明動物品種不同肌肉顏色有差異。

熟肉率是肌肉蒸煮損失大小的體現(xiàn)，是衡量肌肉加熱過程中蛋白質變性凝固、水分損失肉品質量下降的重要指標[19]。熟肉率不僅影響肉的滋味、營養(yǎng)成分、嫩度及色澤等食用品質，還具有重要的經濟意義。由表1可得，藏羊肉、湖羊肉和烏珠穆沁羊肉的熟肉率分別為64.74%、60.78%和58.76%，烏珠穆沁羊肉熟肉率顯著低于藏羊的熟肉率(P<0.05)。由此看出，藏羊肉的熟肉率最高，烹調損失低且品質較優(yōu)。

失水率是反映肉品質的重要指標，與肌肉的物理形態(tài)、風味、肉色等都有顯著關系[20]。一般認為，肉樣失水率越低,系水力越高,肉的保水性越好，肉質更柔軟，品質更佳。藏羊肉、烏珠穆沁羊肉和湖羊肉失水率分別為22.96%、22.94%和23.59%,3種羊肉失水率無顯著性差異(P>0.05)。

剪切力代表肉的嫩度，蒸煮過程對羊肉嫩度的變化具有顯著影響[21]。嫩度是影響肉質的主要因素，同時也是評定肌肉多汁性的指標[22]。一般，剪切力越小，肉越嫩。由表1可知，藏羊肉、烏珠穆沁羊肉和湖羊肉的剪切力分別為58.42、61.03 和59.25 N，烏珠穆沁羊肉的剪切力極顯著高于藏羊肉(P<0.01)，說明藏羊肉嫩度最好,其次為湖羊肉。

2.2 三種羊肉營養(yǎng)成分的比較

水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪是評估肌肉營養(yǎng)價值的重要指標。水分含量與肉品質直接相關，肌肉中水分含量與口感有關，水分含量相對越高，肉質的多汁性越好[23]。不同組織水分含量差異很大,通常肌肉水分含量在70%左右，脂肪組織含水很少,因此動物越肥,其肌肉水分含量越低[24]。由表2可知，烏珠穆沁羊肉、湖羊肉和藏羊肉水分含量分別為76.42%、74.55%、73.31%,烏珠穆沁羊肉水分含量極顯著高于藏羊肉和湖羊肉(P<0.01)。

灰分是評定食品中礦物質含量的基礎,灰分含量對肉品的營養(yǎng)價值有很大的影響[25]。由表2可知，3種羊肉灰分含量都有顯著性差異，湖羊肉灰分含量為1.27%，極顯著高于烏珠穆沁羊肉和藏羊肉。說明湖羊肉含有豐富的礦物質。

由表2可知，不同羊肉粗蛋白含量為：藏羊(19.45%)>湖羊(19.12%)>烏珠穆沁羊(18.72%)，3種羊肉粗蛋白含量不存在顯著差異(P>0.05)。3種羊肉脂肪含量為：湖羊(3.85%)>烏珠穆沁羊(3.28%)>藏羊(2.44%)。湖羊肉脂肪含量極顯著高于烏珠穆沁羊肉和藏羊肉(P<0.01)。

表2 三種羊肉常規(guī)營養(yǎng)組成 單位：%

2.3 三種羊肉氨基酸組成與含量

由表3可知，藏羊、烏珠穆沁羊和湖羊3種羊肉中均檢測到17種氨基酸，其中人體必需的氨基酸有7種。3種羊肉中氨基酸總量(total amino acids,TAA)存在差異，其含量由大到小依次為藏羊>湖羊>烏珠穆沁羊，烏珠穆沁羊肉中TAA含量顯著低于藏羊肉，這可能與其水分含量最高有關。藏羊肉、烏珠穆沁羊肉和湖羊肉中必需氨基酸(essential amino acid,EAA)含量分別為6.73%、6.02%和6.45%，藏羊肉中EAA的含量極顯著高于烏珠穆沁羊肉(P<0.01)。氨基酸是蛋白質的重要組成部分，F(xiàn)AO/WHO推薦值EAA/TAA為40%左右及EAA/NEAA在60%以上為優(yōu)質蛋白，在3種羊肉中檢測到EAA/TAA為39.90%～41.41%，EAA/NEAA%為66.40%～70.72%，表明3種羊肉的蛋白質中必需氨基酸組成平衡，品質優(yōu)良。

由表3可知，3種羊肉中含量最高的必需氨基酸是賴氨酸，非必需氨基酸是谷氨酸和天冬氨酸,這與張楠等[26]對藏羊肉和王莉梅等[27]對烏珠穆沁羊的研究結果一致。天冬氨酸和谷氨酸含量高可能是因為天冬酰胺和谷氨酰胺分別轉化為天冬氨酸和谷氨酸，肉的鮮味與這2種氨基酸有關[28]，湖羊肉中鮮味氨基酸含量顯著高于烏珠穆沁羊肉(P<0.05)。賴氨酸是發(fā)展中國家兒童谷類食物中的限制性氨基酸，組氨酸是幼兒及尿毒癥患者的必需氨基酸[29]，藏羊肉賴氨酸和組氨酸的含量均為最高。同時，精氨酸也是是維持嬰幼兒生長發(fā)育必不可少的氨基酸，且參與人體內鳥氨酸循環(huán)[30]。

參照FAO/WHO必需氨基酸評分標準，由表4可知，藏羊肉、湖羊和烏珠穆沁羊肉中纈氨酸和賴氨酸的評分均高于FAO/WHO的推薦值，從氨基酸組成和含量評價，3種羊肉蛋白均屬于優(yōu)質蛋白質，有較高的營養(yǎng)價值，藏羊肉的營養(yǎng)價值可能要高于其他2種羊肉。

表4 三種羊肉中必需氨基酸組成評分表Table 4 Essential amino acid content scores of different mutton

2.4 三種羊肉脂肪酸含量的比較

由表5可知，藏羊中共檢測出29種脂肪酸，烏珠穆沁羊肉和湖羊肉中共檢測出28種脂肪酸(未檢測到二十二碳烯酸)。脂肪酸對大腦和中樞神經系統(tǒng)的發(fā)育具有十分重要的意義[31]。3種羊肉中脂肪酸組成規(guī)律一致，即∑飽和脂肪酸>∑單不飽和脂肪酸>∑多不飽和脂肪酸，均以飽和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)為主，其中棕櫚酸和硬脂酸含量最高，烏珠穆沁羊肉中SFA含量顯著高于藏羊肉和湖羊肉(P<0.05)。研究表明過量攝入SFA可促進脂肪組織擴張和肥大，導致凋亡，這些現(xiàn)象會促進炎癥蛋白如細胞因子和趨化因子的釋放，從而導致炎癥和胰島素抵抗，增加心血管疾病和代謝綜合征的風險[32]。其中主要是月桂酸、肉豆蔻酸和棕櫚酸的作用，而硬脂酸對心血管疾病風險具有中性作用。本研究中，藏羊肉中月桂酸、肉豆蔻酸和棕櫚酸的含量相對較低，同時硬脂酸含量顯著高于其他2種羊肉。

單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA)對降低膽固醇、預防冠心病、促進生長發(fā)育[33]以及調節(jié)免疫功能具有重要意義[34]，且在肉的嫩度和抗氧化能力及其顏色、多汁性和口感方面起著重要的作用。3種羊肉中MUFA均以油酸含量最高，烏珠穆沁羊肉和湖羊肉中油酸含量顯著高于藏羊肉(P<0.05)。幾乎所有的植物油和動物脂肪中都含有油酸，研究發(fā)現(xiàn)其對低密度脂蛋白影響為中性，對高密度脂蛋白的影響較小，且因SFA過量攝入的影響較低，對肉品風味的改善具有一定作用[35]。

由表5可知，藏羊肉中多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)含量極顯著高于烏珠穆沁肉和湖羊肉(P<0.01)。MUFA主要以亞油酸為主，藏羊肉和湖羊肉中亞油酸含量極顯著高于烏珠穆沁羊肉(P<0.01)。亞麻酸和α-亞麻酸為必需脂肪酸，必須通過飲食獲得，在體內可進一步合成為二十二碳六烯酸、花生四烯酸和十二碳五烯酸和AA[35]。二十二碳六烯酸(22∶6n-3)是細胞膜磷脂的重要組成部分，尤其在大腦和視網膜中，是其正常功能所必需的。在3種羊肉中均檢測到反式脂肪酸，這是反芻動物細菌生物氫化作用的結果。

評價肉營養(yǎng)價值時，PUFA與SFA的比值是一個重要指標，通常PUFA/SFA≥0.4時，肉具有較高的營養(yǎng)價值[36]。由表5可知，藏羊肉、烏珠穆沁羊肉和湖羊肉中PUFA/SFA分別為0.35、0.21、0.26，均小于推薦值。藏羊肉、烏珠穆沁羊肉和湖羊肉中SFA/UFA分別為 0.85、1.07、0.88，均與推薦值1∶1[37]相接近，其中，烏珠穆沁羊肉更接近于推薦值。飲食中n-3 PUFA和n-6 PUFA之間的平衡十分重要[38]。n-3 PUFA是嬰兒期必需脂肪酸(視網膜和大腦發(fā)育)[39]，具有很強的免疫調節(jié)活性,且具有抗血栓作用，可以部分抵消n-6脂肪酸的促血栓作用[40]。n-6/n-3多不飽和脂肪酸的比例也是影響癌癥和冠心病發(fā)病率的一個重要因素，特別是血栓形成導致心臟病發(fā)作,n-6與n-3的最佳比值為4∶1～6∶1[40]。藏羊肉、烏珠穆沁羊肉和湖羊肉中n-6/n-3比值分別為4.58、5.64、8.04，這表明藏羊和烏珠穆沁羊羊肉中2種脂肪酸之間的平衡良好，對健康和預防慢性疾病具有積極作用。綜上，3種羊肉均具有較合理的脂肪酸組成比例。

表5 3種羊肉中脂肪酸組成Table 3 Composition of fatty acid of different mutton

3 結論

從物理指標來看，烏珠穆沁羊肉和湖羊肉pH值均在正常范圍值內，藏羊的肉色較好。藏羊肉熟肉率最高、剪切力最低。從基本營養(yǎng)成分來看，烏珠穆沁羊肉中水分含量最高，灰分含量最低。湖羊肉中脂肪含量和灰分最高；藏羊肉中蛋白質含量最高?？傮w來看，藏羊肉更符合高蛋白、低脂肪的特性。從氨基酸組成及其含量來看，以EAA/NEAA 比值和AAS評分可知，3種羊肉的氨基酸組成都較好，是優(yōu)質的蛋白質來源，藏羊肉和湖羊肉更接近標準蛋白氨基酸指數(shù)。從脂肪酸組成及其含量來看，烏珠穆沁羊肉中飽和脂肪酸含量最高；湖羊肉中單不飽和脂肪酸含量最高；藏羊肉中多不飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸含量最高。依照脂肪酸比例可知，3種羊肉脂肪酸組成及比例較合理。因此，與烏珠穆沁羊肉和湖羊肉相比，藏羊肉具有較好的加工、食用品質及營養(yǎng)成分。試驗結果表明，羊肉品質與品種之間具有密切關系，提高羊肉品質最根本的途徑是通過對品種的選育來調節(jié)羊肉的物理特性及營養(yǎng)價值。