不同發(fā)育階段早勝牛閹牛牛肉常規(guī)養(yǎng)分及氨基酸組成分析

劉 夢，莊 蕾，張 艷，吳 森*

(1.青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，青海 西寧 810016； 2.青海省高原家畜遺傳資源保護(hù)與創(chuàng)新利用重點實驗室，青海 西寧 810016)

在畜牧生產(chǎn)中，雄性非種用動物閹割是一種常見的育肥生產(chǎn)處理方法，無論是物理閹割還是化學(xué)閹割，在非種用公犢、非種用公豬等相關(guān)的肥育生產(chǎn)中得到大量應(yīng)用[1-3]，閹割可顯著影響動物產(chǎn)品品質(zhì)[2，4-5]。早勝牛是甘肅地區(qū)重要肉用牛品種，是《甘肅省首批省級畜禽遺傳資源保護(hù)品種確定》中的省級畜禽遺傳資源保護(hù)品種[6]，因適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)肉率高等優(yōu)點在甘肅省許多地方廣泛養(yǎng)殖，同時，其牛肉品質(zhì)優(yōu)良，受到消費(fèi)者喜愛。而且，早勝牛牛肉中膽固醇含量更低，具有很好的食用價值，并且具有生產(chǎn)高端牛肉的潛力[7]。

動物肉產(chǎn)品品質(zhì)不但與飼養(yǎng)營養(yǎng)攝入、飼養(yǎng)方式有關(guān)，而且與其生產(chǎn)時所處的生長階段有關(guān)。生產(chǎn)時所處的生長階段不同，其生產(chǎn)的肉產(chǎn)品品質(zhì)差異較大。相同營養(yǎng)模式下，28～30月齡新疆褐牛閹牛牛肉的肉色較32～34月齡褐牛閹牛差，但水分、蒸煮損失、剪切力優(yōu)于32～34月齡牛[8]；不同月齡鹽津烏骨雞雞肉的pH、肉色差異顯著[9]；師帥等[10-11]的研究表明新疆柯爾克孜羊7月齡與20月齡羊肉嫩度、水分、粗脂肪含量、氨基酸總量和種類等差異顯著。在陜北白絨山羊[12]、檳榔江水牛[13]、烏珠穆沁羊[14-15]、湘西黃牛[16]、安格斯牛[17]、江香豬[18]等動物產(chǎn)品品質(zhì)相關(guān)研究中都存在類似情況。

在現(xiàn)有早勝牛相關(guān)研究中，多集中在品種選育改良、分子標(biāo)記及起源調(diào)研等方向，牛肉品質(zhì)分析非常有限，沙玉柱等[7]的研究僅就早勝牛成年公牛肉的脂肪酸組成進(jìn)行測定，無法完全評價早勝牛牛肉品質(zhì)。為充分挖掘早勝牛品種潛質(zhì)，高效利用非種用早勝牛公牛，高效生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牛肉產(chǎn)品，本文檢測了不同生長階段的早勝牛閹牛牛肉的物理性狀、常規(guī)養(yǎng)分和氨基酸組成，以期在全面評價早勝牛牛肉品質(zhì)的同時，為早勝牛牛肉產(chǎn)品生產(chǎn)提供理論和技術(shù)參考。

1 材料和方法

1.1 試驗動物

隨機(jī)選取甘肅省華池縣隴塬雙合牧業(yè)有限責(zé)任公司提供的健康、養(yǎng)殖環(huán)境一致、體重接近的6月齡(105.00±5.00) kg、12月齡(213.00±7.00) kg、18月齡(370.00±12.00) kg、24月齡(404.00±11.00) kg早勝牛公牛各3頭，分為A、B、C、D組，共12頭，所有牛正常飼喂、飲水、免疫；宰前禁食24 h，禁水2 h。采用清真屠宰法屠宰，屠宰后每頭牛采集背最長肌 500 g用于試驗分析，0～4 ℃條件下運(yùn)回實驗室檢測分析。

1.2 主要儀器設(shè)備

HI98172型pH計(北京金科利達(dá)電子科技有限公司提供)，C-LM3型數(shù)顯式肌肉嫩度儀(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院研制)，YYW-2型應(yīng)變控制式無側(cè)限壓力儀(蘇州拓測儀器設(shè)備有限公司提供)，WSC-S測色色差計(上海精密科學(xué)儀器有限公司提供)，Biochrom 30+全自動氨基酸分析儀(英國Biochrom公司研制)等。

1.3 樣本采集及肉品質(zhì)測定方法

(1)背最長肌。使用張穩(wěn)等[19]方法采集背最長肌，使用王芳等[20]研究方法檢測常規(guī)養(yǎng)分、氨基酸組分、肉色、pH值、剪切力(鮮肉剪切力及排酸24 h后剪切力)及蒸煮損失。

(2)滴水損失。取2 cm×3 cm×5 cm肉塊，稱重(W1)，然后用鐵絲鉤住肉樣一端，使肌纖維垂直向下，裝入塑料袋中，并使肉樣不與塑料袋壁接觸，封口后，吊掛在4 ℃的冰箱中，測定貯存48 h后的重量(W2)，并計算滴水損失：

滴水損失=(W1-W2)/W1×100%

(3)系水力。取3 cm×3 cm×1 cm的肉塊，稱重(W1)，于肉樣的上下各墊18層吸水濾紙，在YYW-2 型應(yīng)變控制式無側(cè)限壓力儀的加壓臺上加壓36 kg，保持5 min后取下，然后再稱量壓后的肉樣重量(W2)，計算系水力：

系水力=[1-(W1-W2)/W1]×100%

(4)營養(yǎng)成分測定。水分：參照GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》[21]；蛋白質(zhì)：參照GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》[22]；脂肪：參照GB 5009．6—2016《食品中脂肪的測定》[23]；灰分：參照GB 5009．4—2016《食品中灰分的測定》[24]；氨基酸：參照GB 5009.124—2016《食品中氨基酸的測定》[25]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用Excel表對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，采用IBM SPSS 26.0軟件進(jìn)行One-way ANOVA方差分析，并對檢驗結(jié)果進(jìn)行多重比較(Duncan法)，結(jié)果以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉物理性狀比較

動物肉產(chǎn)品的pH是評價產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)。一般活體時肌肉pH呈中性或偏弱堿性，屠宰后2 h內(nèi)，由于肌肉內(nèi)的糖原酵解產(chǎn)酸，常呈現(xiàn)出一定偏酸性，故屠宰后排酸可提高肉的鮮味。由表1可知，在A、B、C、D組中，剛屠宰后的牛肉呈現(xiàn)出不同程度的酸性，A組pH顯著高于B、C、D組(P<0.05)，但B、C、D組牛肉pH間無顯著差異(P>0.05)；6月齡以上時，其牛肉pH基本在5.8左右，較6月齡牛肉低，需要更多排酸時間。

表1 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉物理指標(biāo)

由表1可知，在早勝牛閹牛牛肉產(chǎn)品中，隨著屠宰月齡增加，蒸煮損失和滴水損失顯著降低，鮮肉剪切力、24 h剪切力、系水力顯著增加(P<0.05)；D組蒸煮損失、滴水損失最小，剪切力、鮮肉剪切力、系水力最高，肉質(zhì)更“老”，但產(chǎn)品加工的肉產(chǎn)率可能最高；6月齡的A組肉質(zhì)嫩度最佳。

在肉品質(zhì)中最直觀的肉色指標(biāo)L*為亮度，體現(xiàn)了肉產(chǎn)品的明亮程度，a*和b*則分別為紅度和黃度。L*、a*、b*值越大，肉色越明亮、越紅、越黃。其值的大小直接由肉產(chǎn)品中的肌紅蛋白、血紅蛋白含量決定[26]。由表1可知，A組牛肉亮度顯著高于其他三組(P<0.05)，B組牛肉亮度顯著高于C、D組(P<0.05)，但C組和D組亮度差異不顯著(P>0.05)；紅度中，B、C組顯著高于其他兩組(P<0.05)，D組顯著高于A組(P<0.05)，B、C組之間差異不顯著(P>0.05)；黃度中，C組顯著高于其他三組(P<0.05)，D組顯著高于A組和B組(P<0.05)，B組顯著高于A組(P<0.05)?？傊?，18月齡的C組肉色最為鮮艷，D組次之。

2.2 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉常規(guī)養(yǎng)分比較

在肉品質(zhì)的四大養(yǎng)分中，水分一定程度反應(yīng)了肉的嫩度、口感(多汁感)，灰分一定程度反映了肉中礦物元素含量，而粗蛋白和粗脂肪則是肉產(chǎn)品中最主要的營養(yǎng)物質(zhì)，其含量的多少直接決定了肉產(chǎn)品價值。蛋白含量決定了肉類食物補(bǔ)充膳食氨基酸量的多少；脂肪的組成和含量則決定了肉產(chǎn)品的風(fēng)味和口感。羊肉區(qū)別于其他肉類的主要特點是其脂肪中的短鏈脂肪酸、揮發(fā)性脂肪酸含量高，牛肉區(qū)別于豬肉等產(chǎn)品的優(yōu)勢在于其脂肪含量低、蛋白含量高等。

一般情況下，肌肉中水分含量在70%左右，當(dāng)脂肪等組織含量高的時候水分低，肉越“肥”。由表2可知，不同年齡階段早勝牛閹牛牛肉隨著月齡增加，牛肉中粗脂肪、粗蛋白、灰分含量顯著增加(P<0.05)，水分顯著降低(P<0.05)；但C組和D組的灰分含量差異不顯著(P>0.05)。從肉產(chǎn)品營養(yǎng)物質(zhì)含量角度來看，18月齡和24月齡早勝牛閹牛牛肉營養(yǎng)價值較高，24月齡營養(yǎng)價值最高。

表2 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉常規(guī)養(yǎng)分組成

2.3 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉氨基酸組成與含量比較

蛋白質(zhì)是肉類中最重要的營養(yǎng)成分，而氨基酸是蛋白質(zhì)的組成單位，其數(shù)量、含量的多少直接決定了肉類產(chǎn)品的營養(yǎng)價值。由表3可知，在早勝牛閹牛牛肉中均檢測出17種氨基酸，其中人體必需氨基酸(蘇氨酸Thr、纈氨酸Val、蛋氨酸Met、異亮氨酸Ile、亮氨酸Leu、苯丙氨酸Phe、賴氨酸Lys)7種，呈味氨基酸/鮮味氨基酸(天門冬酰胺Asp、谷氨酸Glu、甘氨酸Gly、丙氨酸Ala、酪氨酸Tyr、苯丙氨酸Phe)6種。從總量來看，24月齡早勝牛閹牛牛肉(D組)氨基酸總量顯著高于6月齡(A組)(P<0.05)，但與其他年齡組(B、C組)之間無顯著差異(P>0.05)；A組氨基酸總量與B、C組無顯著差異(P>0.05)。

表3 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉氨基酸組成

從具體含量來看，在必需氨基酸中，蛋氨酸(Met)含量最低，屬于第一限制氨基酸，但就在含量最低的A組(6月齡)牛肉中Met含量也在0.25%以上；其他三組，B、C、D組Met含量顯著高于A組(P<0.05)，但B、C、D之間無顯著差異(P>0.05)。限制性氨基酸是食品中營養(yǎng)的最短板，其含量直接限制了食品營養(yǎng)價值。植物蛋白、谷物蛋白物質(zhì)的第一限制氨基酸一般為賴氨酸，而早勝牛閹牛牛肉中必需氨基酸賴氨酸含量最高。食用早勝牛閹牛牛肉可有效補(bǔ)充植物蛋白中賴氨酸攝入不足問題。但是，從限制性氨基酸含量來看，在各月齡階段的早勝牛閹牛牛肉中，雖然6月齡犢牛肉最嫩，食用口感更佳，但6月齡以上的早勝牛閹牛牛肉營養(yǎng)更為均衡，價值更高。

在各組牛肉中，C組和D組天冬氨酸含量顯著高于A組(P<0.05)，A組和B組之間及B、C、D組之間無顯著差異(P>0.05)；D組谷氨酸含量顯著高于A、B、C組(P<0.05)，B、C組顯著高于A組(P<0.05)，B、C組之間無顯著差異(P>0.05)。天冬氨酸和谷氨酸與肉類鮮味有著直接關(guān)系，特別是谷氨酸(味精的成分)。在機(jī)體代謝中天冬酰胺、谷酰胺參與機(jī)體蛋白代謝和糖代謝，能有效降低機(jī)體血氨含量，保護(hù)機(jī)體臟器功能[27]。

在各組牛肉中，B、C、D組必需氨基酸中的亮氨酸顯著高于A組(P<0.05)，但B、C、D之間差異不顯著(P>0.05)；D組異亮氨酸顯著高于A組(P<0.05)，但A組、D組與其他兩組之間無顯著差異(P>0.05)；D組的苯丙氨酸含量顯著高于A、B組(P<0.05)，但和C組之間無顯著差異(P>0.05)；D組賴氨酸含量顯著高于其他三組(P<0.05)，其他三組之間無顯著差異(P>0.05)。必需氨基酸是人和動物無法自身合成或自身合成速度遠(yuǎn)不能滿足機(jī)體代謝的氨基酸。肉產(chǎn)品中的必需氨基酸含量也決定了其相對營養(yǎng)價值。

由表4可知，在必需氨基酸(EAA)、非必需氨基酸(NEAA)(絲氨酸Ser、胱氨酸Cys、組氨酸His、精氨酸Arg、脯氨酸Pro)、鮮味氨基酸(FAA)占總氨基酸(TAA)含量的比率方面，4組之間無顯著差異(P>0.05)。但在必需氨基酸與非必需氨基酸含量比率方面，B組顯著高于A組(P<0.05)，雖然C、D組比值略高于A組，但與A、B組之間無顯著差異(P>0.05)。在4組中，必需氨基酸與非必需氨基酸比值為59%～63%，符合FAO/WHO推薦的優(yōu)質(zhì)蛋白品質(zhì)，氨基酸組成平衡；6月齡以上早勝牛閹牛牛肉蛋白品質(zhì)更優(yōu)。

表4 不同發(fā)育階段早勝牛牛肉氨基酸組成所占的比率

綜上可知，24月齡早勝牛閹牛肉的營養(yǎng)價值最高，但是，肉產(chǎn)品的實際價值應(yīng)該從多方面考慮，比如肉色、口感。6月齡犢牛的牛肉最嫩，口感最好；18月齡時肉色最美觀。如果從牛肉生產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)來講，牛肉產(chǎn)品生產(chǎn)需要綜合考慮不同年齡階段肉產(chǎn)品的市場價格、養(yǎng)殖成本等因素。如果從肉產(chǎn)品加工行業(yè)來考慮，需要綜合考慮不同牛肉用途，選用不同年齡階段牛肉，比如涮肉、烤肉、肉干制作等,不同用途生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)選用牛肉產(chǎn)品定位就不同。

3 討論與結(jié)論

蒸煮損失、滴水損失、剪切力都是評價肉產(chǎn)品嫩度、產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)[19]，不但影響口感，而且對肉產(chǎn)品生產(chǎn)，特別是熟肉品生產(chǎn)率有較大影響，蒸煮后牛肉中蛋白質(zhì)變性，部分芳香類物質(zhì)揮發(fā)，產(chǎn)生一定肉產(chǎn)品消耗。滴水損失、系水力從不同層面反映了肉的保水性，也說明了肉的柔軟質(zhì)地[28，29]。在本試驗中，不同發(fā)育階段早勝牛閹牛會隨著年齡增加，牛肉的蒸煮損失、滴水損失顯著減小，但剪切力、系水力顯著增大，與姜碧杰等[30]的研究結(jié)果一致。而肉產(chǎn)品的亮度、紅度和黃度綜合反映了肉的顏色質(zhì)地，肉色差異主要是由肌肉中肌纖維的肌紅蛋白、血紅蛋白含量差異所致[31]。在本試驗中，A組牛肉亮度顯著高于其他三組(P<0.05)，B組牛肉亮度顯著高于C、D組(P<0.05)，但C組和D組亮度差異不顯著(P>0.05)；紅度中，B、C組顯著高于其他兩組(P<0.05)，D組顯著高于A組(P<0.05)，B、C組之間差異不顯著(P>0.05)；黃度中，C組顯著高于其他三組(P<0.05)，D組顯著高于A組和B組(P<0.05)，B組顯著高于A組(P<0.05)，與王莉梅等[32]的研究結(jié)果不同，原因可能是與肌肉中的鈣蛋白酶家族、鈣蛋白抑制蛋白、鈣蛋白水解蛋白、熱休克蛋白家族等的表達(dá)有關(guān)。在本試驗中，A組水分顯著高于其他三組(P<0.05)，C和D組灰分顯著高于其他兩組(P<0.05)，且D組牛肉粗蛋白、粗脂肪含量顯著高于其他階段(P<0.05)，與王莉梅等[32]的研究結(jié)果一致。蛋白質(zhì)是肉類中最重要的營養(yǎng)成分，而氨基酸是蛋白質(zhì)的組成單位，其數(shù)量、含量的多少直接決定了肉類產(chǎn)品的營養(yǎng)價值。18月齡以上牛肉氨基酸組成較為均衡，24月齡必需氨基酸、鮮味氨基酸含量較高，其營養(yǎng)價值也最高。

因此，單從肉色看，18月齡牛肉肉色表現(xiàn)較好；從營養(yǎng)價值考慮，推薦食用18月齡以上早勝牛閹牛牛肉。建議在早勝牛閹牛肉產(chǎn)品的生產(chǎn)方面，根據(jù)不同的用途采用不同月齡早勝牛肉產(chǎn)品，例如，追求口感的“刺身”肉品應(yīng)選擇6月齡左右犢牛，并進(jìn)一步加強(qiáng)短期育肥強(qiáng)度，提高其肉品質(zhì)；鮮肉產(chǎn)品生產(chǎn)多選擇18月齡以上牛肉；熟肉產(chǎn)品加工多選擇24月齡牛肉。