西藏昌都市類烏齊牦牛肉中主要脂肪酸的差異分析

蒲繼鋒，吳雪蓮，潘 虎

（1西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準與檢測研究所，拉薩 850032；2西藏自治區(qū)農(nóng)畜產(chǎn)品工程技術(shù)研究中心，拉薩 850032）

0 引言

牦牛(B.grunniens，Yak)是生活在高海拔地區(qū)的哺乳動物，主要分布于中國青藏高原地區(qū)，牦牛肉富含人體所必需的多種氨基酸和多不飽和脂肪酸，肉色鮮紅，緊密且富有彈性，口味獨特[1-3]，屬高蛋白低脂肪類天然綠色食品[4-7]。部分研究表明牦牛肉營養(yǎng)成分與當(dāng)?shù)睾０胃叨瘸收嚓P(guān)性[8]，西藏昌都市類烏齊牦牛散養(yǎng)于平均海拔4500 m的天然牧場中，其營養(yǎng)價值較高，是中國國家地理標志產(chǎn)品[9]。目前，類烏齊牦牛的研究主要集中在種質(zhì)資源、遺傳特性、出肉率、蛋白質(zhì)、脂肪等方面[10-13]，而有關(guān)其脂肪酸的研究較少。脂肪酸是機體主要能量來源之一[14]，主要分為飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)。SFA可有效提高人體血液中低密度脂蛋白膽固醇的含量；MUFA對血漿膽固醇水平呈中性作用，具有特殊功能或營養(yǎng)價值[15]；PUFA在降低膽固醇水平、促進新生兒發(fā)育、軟化血管等方面具有積極功效[16]，主要包括亞油酸(LA)、花生四烯酸(AA)、二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)等。目前，脂肪酸的測定主要以氣相色譜法為主，但其分析時間較長、檢測效率較低，而氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法具有精度好、效率高等特點[17]。為提升西藏牦?？蒲械谋就粱剑狙芯拷⒘烁咴瓧l件下的氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定牦牛肉中37種脂肪酸的高效分析方法。旨在分析西藏昌都市類烏齊縣不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)和不同部位牦牛肉脂肪酸的差異，明確類烏齊牦牛肉中脂肪酸的主要特征。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

431份牦牛肉（采集于西藏昌都市類烏齊縣的伊日鄉(xiāng)、類烏齊鎮(zhèn)、桑多鎮(zhèn)、卡瑪多鄉(xiāng)、崗色鄉(xiāng)、長毛嶺鄉(xiāng)）。有機濾膜（0.22 μm，天津市津騰實驗設(shè)備有限公司）；正庚烷（色譜純，美國Sigma公司）；95%乙醇（分析純，成都金山化學(xué)試劑有限公司）；鹽酸（分析純，成都市科隆化學(xué)品有限公司）；石油醚（分析純，成都市科隆化學(xué)品有限公司）；氫氧化鉀（分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司）；三氟化硼-甲醇溶液（15%，上海易恩化學(xué)技術(shù)有限公司）；甲醇（色譜純，美國Sigma公司）；氯化鈉（分析純，天津市恒興化學(xué)試劑制造有限公司）；無水硫酸鈉（分析純，成都金山化學(xué)試劑有限公司）；焦性沒食子酸（分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）；37種脂肪酸甲酯標準品（≥99.3%，NU-CHEKPREP公司）。

1.2 儀器與設(shè)備

7890B-7000D型氣質(zhì)聯(lián)用儀（美國安捷倫公司）；HH-2型水浴鍋（中國常州德科儀器制造有限公司）；R210型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（瑞典布奇公司）

1.3 實驗方法

1.3.1 色譜條件 毛細管色譜柱Agilent112-88A7(100m×250 μm×0.2 μm)；色譜柱流量1.0 mL/min；進樣口溫度250℃ ；分 流 比 10:1；接 口 溫度 250℃ ；載氣 He(99.999%)；進樣體積1 μL。

升溫程序：初始溫度100℃，保持0.2min；以15℃/min速率升至215℃，保持0.1 min；再以2℃/min速率升至240℃，保持5 min。

1.3.2 質(zhì)譜條件 溶劑延遲3 min；離子源溫度230℃；離子源EI；采集模式：選擇離子監(jiān)測模式(SIM)。

1.3.3 樣品前處理 牦牛肉樣品采用食品料理機勻漿后稱取2.00 g樣品于250 mL消解管內(nèi)，加入50 mg焦性沒食子酸，再加入2 mL 95%乙醇、4 mL水和5 mL鹽酸溶液混勻，放入80℃水浴中水解60 min，水解完成后加入5 mL的95%乙醇混勻，用20 mL石油醚分2次提取脂肪，吸取醚層至雞心瓶中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干，在殘留物中加入2.0%的氫氧化鉀/甲醇溶液8 mL，連接回流冷凝器，80℃水浴回流進行脂肪酸的甲醇化，直至油滴消失，從回流冷凝器上端加入7 mL 15%的三氟化硼/甲醇溶液，在水浴中繼續(xù)回流，用少量水沖洗回流冷凝器。從水浴上取下雞心瓶，冷卻至室溫，準確加入5 mL正庚烷并振搖2 min，再加入飽和氯化鈉水溶液，靜置分層后吸取上層提取液2 mL至50 mL離心管中，加入4.0 g無水硫酸鈉，振搖后靜置5 min，吸取上層溶液過有機濾膜后稀釋1000倍上機測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進行統(tǒng)計分析，采用LSD和Dencan進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 37種脂肪酸的總離子流色譜圖

按上述氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜條件對37種脂肪酸甲酯混合標準工作液進行SIM分析測定，結(jié)果顯示其氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜總離子流色譜圖干擾較少，37種脂肪酸能夠在25min內(nèi)完成較好的分離（圖1），脂肪酸詳細信息見表1。

表1 37種脂肪酸甲酯組分信息

續(xù)表1

圖1 37種脂肪酸甲酯總離子流圖

2.2 方法的線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限

配置質(zhì)量濃度為0.38、0.76、1.14、1.51、2.27、3.03、7.57 mg/L的脂肪酸溶液，以樣品峰面積A為縱坐標，質(zhì)量濃度C(mg/L)為橫坐標，繪制標準曲線（表2），37種脂肪酸在0.38～7.57 mg/L的范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)為0.99900～0.99987，按照3倍信噪比計算儀器檢出限，37種脂肪酸的儀器檢出限為1.20×10-5～6.19×10-5mg/L。

續(xù)表2

2.3 方法的精密度和準確度

在牦牛肉樣品中添加0.38、1.14、2.27、7.57 mg/L的37種脂肪酸甲酯混標工作液進行加標回收實驗（n=3，表3），結(jié)果表明37種脂肪酸甲酯在4種添加水平下的平均回收率為82.1%～99.7%，相對標準偏差值(RSD)為0.8%～7.8%。本研究建立的高原環(huán)境下測定類烏齊牦牛肉中37種脂肪酸含量的氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法的精密度和準確度能夠滿足分析需求，分析時間短，可用于大批量樣品的測定。

表3 37種脂肪酸甲酯的回收率及相對標準偏差 %，n=3

續(xù)表3

2.4 類烏齊不同部位牦牛肉中37種脂肪酸的差異分析

由表4可見，類烏齊牦牛肉中共檢測出27種脂肪酸，其中SFA 11種、平均含量為42.53%，MUFA 7種、平均含量為53.27%，PUFA 9種，平均含量為4.21%。5個部位的SFA含量由高到低依次為里脊＞臀部＞前腿＞后腿＞牛腩＞腱子，5個部位的MUFA含量由高到低依次為牛腩＞腱子＞后腿＞前腿＞臀部＞里脊，5個部位的PUFA含量由高到低依次為腱子＞臀部＞前腿＞里脊＞牛腩＞后腿。類烏齊牦牛肉中有10種脂肪酸(C6:0、C8:0、C11:0、C13:0、C15:1、C18:2n6t、C21:0、C22:2、C23:0、C24:1)未檢出，C4:0、C15:0、C18:3n6、C22:1n9、C20:3n3、C22:2、C22:6n3等7種脂肪酸在不同部位牦牛肉中無顯著性差異，其余20種脂肪酸在不同部位牦牛肉中存在一定的差異。

表4 不同部位牦牛肉脂肪酸差異性分析 %

續(xù)表4

2.5 類烏齊不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)牦牛肉中37種脂肪酸的差異分析

由表5可見，多不飽和脂肪酸總量在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間存在顯著差異，崗色鄉(xiāng)含量最高(5.70%)，類烏齊鎮(zhèn)含量最低(2.83%)。C18:2n6c在類烏齊鎮(zhèn)與長毛嶺鄉(xiāng)、卡瑪多鄉(xiāng)有極顯著性差異(P＜0.01)；C18:3n6在崗色鄉(xiāng)、類烏齊鎮(zhèn)與其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)有極顯著性差異(P＜0.01)，在伊日鄉(xiāng)與其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)有極顯著性差異(P＜0.01)；C18:3n3在長毛嶺鄉(xiāng)、卡瑪多鄉(xiāng)與其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)有極顯著性差異(P＜0.01)；C20:2在伊日鄉(xiāng)與桑多鎮(zhèn)、卡瑪多鄉(xiāng)有顯著性差異(P＜0.05)；C20:3n6在伊日鄉(xiāng)與卡瑪多鄉(xiāng)有顯著性差異(P＜0.05)；C20:3n3在伊日鄉(xiāng)與其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)有極顯著性差異(P＜0.01)；C20:4n6在卡瑪多鄉(xiāng)與類烏齊鎮(zhèn)、伊日鄉(xiāng)有顯著性差異(P＜0.05)；C20:5n3在崗色鄉(xiāng)與長毛嶺鄉(xiāng)、卡瑪多鄉(xiāng)有極顯著性差異(P＜0.01)。飽和脂肪酸總量和單不飽和脂肪酸總量在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間沒有差異。

表5 不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)牦牛肉脂肪酸差異性分析 %

續(xù)表5

3 討論與結(jié)論

類烏齊牦牛肉中主要含有27種脂肪酸，其中SFA 11種、MUFA 7種，PUFA 9種。類烏齊牦牛肉的硬脂酸含量均值為21.08%，與甘南牦牛(22.15%)、當(dāng)雄牦牛(20.20%)、麥洼牦牛(19.82%)相差不大，較種薩牦牛(13.90%)、青海牦牛(13.57%～16.93%)偏高。單不飽和脂肪酸特別是油酸對降低心血管疾病、降低低密度脂蛋白膽固醇和預(yù)防動脈硬化等都具有重要意義[18]，而類烏齊牦牛肉中的MUFA含量約為53.27%，其中油酸(C18:1n9c)的含量高達44.47%，均高于種薩牦牛(31.09%)[19]、甘 南 牦 牛 (35.20%)[20]、麥 洼 牦 牛(40.66%)[21]、當(dāng)雄牦牛(30.55%)[22]和青海牦牛(13.25%～18.83%)[23]。多不飽和脂肪酸有著廣泛的功能，對于脂蛋白的平衡、抗心血管疾病以及促進生長發(fā)育等多方面起著重要作用[24]，多不飽和脂肪酸在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間差異顯著，其中崗色鄉(xiāng)牦牛肉中含量最高(5.70%)，類烏齊鎮(zhèn)含量最低(2.83%)。中國營養(yǎng)學(xué)會提出的膳食中n-6與n-3的最佳比值為4:1～6:1，但過高的n-6反而會增加一些疾病的風(fēng)險[25]，n-6與n-3最佳比值應(yīng)為4:1，甚至更低為宜。類烏齊牦牛肉中n-6與n-3的平均比值為4.85，在推薦值范圍內(nèi)，其臀部肉和腱子肉的n-6與n-3比值分別為3.20和3.35，均低于4:1的推薦值，說明類烏齊牦牛的臀部肉和腱子肉具有較高的營養(yǎng)價值。本研究僅對一年的類烏齊牦牛肉樣本進行了分析，樣品數(shù)量有限，后續(xù)有待開展不同年份間類烏齊牦牛肉主要脂肪酸的變化趨勢研究，以便更全面、更精準的評價類烏齊牦牛肉的營養(yǎng)價值。本研究充實了類烏齊牦牛肉脂肪酸的基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)，將有利的促進西藏地區(qū)“名、特、優(yōu)、新”農(nóng)畜產(chǎn)品的品牌化建設(shè)，同時可有效提升類烏齊牦牛肉的精細化屠宰工藝，提高類烏齊牦牛的經(jīng)濟價值，促進類烏齊縣農(nóng)牧民增收致富并推動當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村振興的蓬勃發(fā)展。