張利妹,郭 軍,葉 樂(lè),劉雨佳,劉曉齊,郭靈芝
(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018;2.呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗農(nóng)牧和科技局,內(nèi)蒙古 鄂溫克族自治旗 021100)
呼倫貝爾草原短尾羊是最新選育成功的地方蒙古綿羊優(yōu)良品種,2020 年12 月31 日農(nóng)業(yè)農(nóng)村部第381 號(hào)公告確定為肉羊新品種,新品種審定證書(shū)編號(hào)《農(nóng)03 新品種證字第21 號(hào)》[1]。該品種原產(chǎn)于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗,現(xiàn)主要分布于鄂溫克族自治旗、陳巴爾虎旗、新巴爾虎右旗和新巴爾虎左旗等地,具有體格大、尾型短小、生長(zhǎng)發(fā)育快、耐寒冷、耐粗飼和宜牧養(yǎng)等優(yōu)良特性[2]。草原短尾羊羊肉脂肪酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,膽固醇含量低,營(yíng)養(yǎng)成分豐富,肉質(zhì)鮮嫩,無(wú)膻味,富有韌性的嚼感[3-4]。目前該品種綿羊生產(chǎn)性能、常規(guī)營(yíng)養(yǎng)素、氨基酸和脂肪酸特征有較全面的評(píng)價(jià)[5-9],但其內(nèi)臟營(yíng)養(yǎng)成分缺乏參考數(shù)據(jù)。劉莉敏等[10]測(cè)定了呼倫貝爾短尾羊羊肉水分、脂肪、蛋白質(zhì)和灰分等常規(guī)營(yíng)養(yǎng)素含量,為了解和評(píng)價(jià)呼倫貝爾羊短尾品系羊肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提供了依據(jù)。對(duì)呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟礦物質(zhì)也有相關(guān)報(bào)道。杜權(quán)[11]首次較為系統(tǒng)地檢測(cè)評(píng)價(jià)了鄂溫克族自治旗草原短尾羊內(nèi)臟的26 種礦物質(zhì)水平和特征,發(fā)現(xiàn)除K、Mg 和Cr 外,內(nèi)臟礦物質(zhì)含量水平均高于背最長(zhǎng)肌,也初步評(píng)價(jià)了內(nèi)臟硒含量特征。
硒(selenium,Se)是人體和動(dòng)物的必需微量元素,與人和動(dòng)物健康有著密切的聯(lián)系。據(jù)《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》[12],11~50 歲居民Se推薦攝入量為55~60 μg/d,人體內(nèi)Se 缺乏或過(guò)量均可能引起疾病,Se 攝入量低于17 μg/d 會(huì)引發(fā)大骨節(jié)病和克山病等Se 缺乏癥[13]。我國(guó)東北地區(qū)處于核心缺Se 地帶,黑龍江省克山縣是我國(guó)克山病首次發(fā)現(xiàn)的地點(diǎn)[14]。內(nèi)蒙古東部地區(qū)草原土壤與牧草中的Se 含量整體低于西部地區(qū)[15]。食物和人體中的多數(shù)礦物質(zhì)含量存在地球豐度效應(yīng),通過(guò)生物主動(dòng)吸收和生物富集作用于人體。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,動(dòng)物內(nèi)臟,尤其是腎臟對(duì)Se 具有很強(qiáng)的富集效應(yīng)[16-17],因此,缺Se 地帶或區(qū)域牛羊及其他食物資源是否也相應(yīng)缺Se,需要進(jìn)行系統(tǒng)的檢測(cè)研究。
本研究從內(nèi)蒙古呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗采集不同月齡草原短尾羊的8 種內(nèi)臟,測(cè)定內(nèi)臟中的Se 含量,并進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)和差異性檢驗(yàn),以期客觀評(píng)價(jià)草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量水平,為今后建立內(nèi)蒙古畜肉食品營(yíng)養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)(表)和草原短尾羊Se 補(bǔ)充及富Se 飼養(yǎng)提供參考。
1.1.1 樣品采集
從內(nèi)蒙古呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗某屠宰廠采集6、18、30 月齡去勢(shì)呼倫貝爾草原短尾羊以及42 月齡呼倫貝爾草原短尾羊公羊/母羊的心臟、肺臟、肝臟、腎臟、瘤胃、網(wǎng)胃、皺胃和小腸樣品共170 份(見(jiàn)表1),置于密封袋中,-20 ℃凍存?zhèn)溆谩悠吩诶鋬鰻顟B(tài)下迅速?gòu)慕钅ず椭局腥〕?,切成丁狀,用液氮迅速降溫,利用粉碎機(jī)粉碎后轉(zhuǎn)移至樣品瓶中,-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.1.2 主要儀器設(shè)備
原子熒光光譜儀,型號(hào):AFS-3100,北京科創(chuàng)海光儀器有限公司產(chǎn)品;真空干燥箱,型號(hào):DZF-6020,上海一恒科技有限公司產(chǎn)品;恒溫電熱板,型號(hào):IKA C-MAGHS10,艾卡儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品;Se 元素特種空心陰極燈,型號(hào):HAF-2,北京有色金屬研究總院產(chǎn)品;多功能粉碎機(jī),型號(hào):ACC-302,浙江高鑫工貿(mào)有限公司產(chǎn)品;電子天平,型號(hào):AL-204,梅特勒-托利多儀器有限公司產(chǎn)品。
用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)豬肝檢測(cè)原子熒光光譜儀的穩(wěn)定性,并對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中硒的測(cè)定》(GB 5009.93—2017)[18],采用濕法消解法,利用原子熒光光譜儀測(cè)定樣品中的Se含量,每個(gè)樣品做2 個(gè)平行,空白對(duì)照組為超純水。原子熒光光譜儀的各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置為:負(fù)高壓250 V,燈電流50 mA,室溫;原子化方法為火焰法;載氣流速900 mL/min,屏蔽氣流速1 000 mL/min;延遲時(shí)間3 s;讀數(shù)時(shí)間15 s。根據(jù)以下公式計(jì)算樣品中的Se 含量。
式中:Χ 為樣品中的Se 含量(μg/100 g);ρ 為樣品消化液中Se 的質(zhì)量濃度 (ng/mL)(儀器直接測(cè)出);ρ0為空白試劑對(duì)照組中Se 的質(zhì)量濃度(ng/mL);m 為樣品質(zhì)量(g);V 為消化液的總體積(mL);1 000 為換算系數(shù)。
應(yīng)用IBM-SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)制作頻率圖,觀測(cè)內(nèi)臟Se 含量整體分布情況,并對(duì)不同內(nèi)臟和不同月齡Se 含量分別進(jìn)行方差分析或獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn),P<0.05 表示差異顯著,P<0.01 表示差異極顯著。
呼倫貝爾草原短尾羊8 種內(nèi)臟170 份樣品Se含量頻率圖見(jiàn)圖1。由圖1 可知,不同內(nèi)臟Se 含量測(cè)定數(shù)據(jù)呈正偏態(tài)分布,絕大多數(shù)樣品 (150 余份)的Se 含量集中在0~15 μg/100 g,極少數(shù)樣品Se 含量集中在15~85 μg/100 g,提示不同內(nèi)臟Se含量水平存在較大差異,應(yīng)進(jìn)一步獲取分類統(tǒng)計(jì)參數(shù)和深入分析比較。
圖1 呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量頻率圖
呼倫貝爾草原短尾羊8 種內(nèi)臟Se 含量的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果見(jiàn)表2。由表2 可知,內(nèi)臟Se 含量(X±SD,μg/100 g)由 高 到 低 依 次 為 腎 臟 (47.26±19.18)、肺臟(6.30±2.94)、小腸(6.16±2.26)、心臟(5.63±3.82)、肝臟(4.49±2.52)、網(wǎng)胃(2.96±2.03)、瘤胃(2.84±1.40)、皺胃(2.44±1.81),腎臟Se 含量最高,是其他內(nèi)臟的7.5~19.4 倍。
表2 呼倫貝爾草原短尾羊各內(nèi)臟Se 含量描述性統(tǒng)計(jì)
實(shí)質(zhì)性器官中,腎臟Se 含量是心臟、肺臟和肝臟的8.39、7.50 和10.52 倍;胃腸道中,小腸Se含量最高,是瘤胃、網(wǎng)胃和皺胃的2.16、2.08 和2.52 倍。對(duì)實(shí)質(zhì)性器官和胃腸道Se 含量均值進(jìn)行獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn),結(jié)果表明,二者差異極顯著(P<0.01)。
除腎臟外,對(duì)其他7 種內(nèi)臟Se 含量進(jìn)行差異比較,結(jié)果見(jiàn)表3。由表3 可知,肺臟和小腸Se 含量與心臟差異不顯著(P>0.05),顯著(P<0.05)高于肝臟、網(wǎng)胃、瘤胃和皺胃。
表3 呼倫貝爾草原短尾羊除腎臟外其他7 種內(nèi)臟Se 含量描述性統(tǒng)計(jì)
不同月齡呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量比較結(jié)果見(jiàn)表4。由表4 可知,內(nèi)臟Se 含量呈年齡相關(guān)性,30 月齡和18 月齡草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量整體高于6 月齡和42 月齡,腎臟、肺臟、心臟、小腸、瘤胃和皺胃Se 含量在4 個(gè)年齡組間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。腎臟Se 含量年齡差異最大,30、18、42月齡腎臟Se 含量比6 月齡高2.1~2.5 倍;30 月齡肺臟Se 含量與6 月齡和18 月齡相比差異顯著(P<0.05);30 月齡心臟和瘤胃Se 含量與6 月齡差異顯著(P<0.05);18 月齡小腸Se 含量與6 月齡和42 月齡差異顯著 (P<0.05);18 月齡皺胃Se 含量與6 月齡差異極顯著(P<0.01)。
表4 不同月齡呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量描述性統(tǒng)計(jì)
進(jìn)一步以年齡組進(jìn)行分析,結(jié)果見(jiàn)表5。由表5 可知,6 月齡組腎臟Se 含量顯著(P<0.05)高于其他內(nèi)臟,肝臟和肺臟Se 含量顯著(P<0.05)高于皺胃,與小腸、心臟、瘤胃和網(wǎng)胃差異不顯著(P>0.05)。由表4 的標(biāo)準(zhǔn)差和圖2 可知,腎臟Se 含量數(shù)據(jù)分布非常離散,這可能與呼倫貝爾草原短尾羊的年齡差異有關(guān)。其他內(nèi)臟Se 含量均值雖有直觀差異,但整體在同一個(gè)含量水平范圍,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
圖2 呼倫貝爾草原短尾羊不同內(nèi)臟Se 含量箱式圖
表5 6 月齡呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量描述性統(tǒng)計(jì)
呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量隨月齡增加呈上升或下降趨勢(shì)(見(jiàn)圖3)。心臟、腎臟、瘤胃Se 含量在6、18、30 月齡呈上升趨勢(shì),從30 月齡到42 月齡呈下降趨勢(shì);肝臟和小腸Se 含量在6 月齡和18 月齡呈上升趨勢(shì),30 月齡和42 月齡呈下降趨勢(shì);肺臟Se 含量隨月齡增加呈先下降后上升再下降趨勢(shì);網(wǎng)胃Se 含量隨月齡增加呈上升趨勢(shì);皺胃Se 含量隨月齡增加呈先上升后下降再上升趨勢(shì)。
圖3 呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量隨月齡的變化趨勢(shì)
目前我國(guó)沒(méi)有富Se 肉的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),部分富Se或含Se 食品地方和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)歸納見(jiàn)表6。其中,2項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)對(duì)“富Se”和“含Se”概念和指標(biāo)進(jìn)行了區(qū)分,而多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)未進(jìn)行區(qū)分;Se 含量指標(biāo)范圍規(guī)定不一致。呼倫貝爾草原短尾羊腎臟Se 含量為(47.26±19.18)μg/100 g,按表6 各標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)為富硒食品;其他內(nèi)臟Se 含量在2~7 μg/100 g,符合多 數(shù)標(biāo)準(zhǔn),至少為含硒食品。
表6 富Se 或含Se 肉類食品Se 含量標(biāo)準(zhǔn)
由表7 可知,呼倫貝爾草原短尾羊心臟、肺臟、肝臟和腎臟Se 含量均低于《中國(guó)食物成分表(2018)》中羊內(nèi)臟的代表值,后者心臟、肺臟、肝臟和腎臟Se 含量分別是呼倫貝爾草原短尾羊?qū)?yīng)內(nèi)臟Se 含量的3.07、1.55、4.34 和1.24 倍。
表7 呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量與《中國(guó)食物成分表(2018)》數(shù)據(jù)比較
內(nèi)蒙古東部地區(qū)草原土壤與牧草中的Se 含量整體低于西部地區(qū),存在地球豐度效應(yīng)[16]。高玎玲[19]測(cè)定了內(nèi)蒙古不同地區(qū)4 種家畜乳中Se 的含量,結(jié)果表明,東部地區(qū)4 種家畜乳中的Se 含量總體水平低于西部地區(qū)。雒帥等[20]研究結(jié)果表明,內(nèi)蒙古東部到西部12 個(gè)旗縣綿羊肉中Se 含量存在顯著差異,東部旗縣羊肉中Se 含量顯著低于西部旗縣,提示東部旗縣為嚴(yán)重缺Se 地區(qū)。劉美玲等[8-9]測(cè)定了鄂溫克族自治旗牛肉、馬肉和羊肉中的礦物質(zhì)含量,發(fā)現(xiàn)羊肉中的大部分礦物質(zhì)含量低于牛肉和馬肉。呂嬌[21]測(cè)定了內(nèi)蒙古牛肉和其他3 種家畜肉中的Se 含量,發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古東部地區(qū)牛肉中的Se 含量總體水平低于西部地區(qū),呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗牛肉中的Se 含量明顯低于其他旗縣。這些研究為當(dāng)?shù)丶倚罂茖W(xué)養(yǎng)殖提供了理論指導(dǎo),也為推動(dòng)呼倫貝爾市肉羊產(chǎn)業(yè)化和牧區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。
本研究結(jié)果表明,呼倫貝爾草原短尾羊不同內(nèi)臟Se 含量存在差異,沉積順序?yàn)椋耗I臟>肺臟>小腸>心臟>肝臟>網(wǎng)胃>瘤胃>皺胃,均高于呂嬌[21]測(cè)定的鄂溫克族自治旗綿羊股二頭肌的Se 含量[(1.41±0.57)μg/100 g]。張磊等[16]研究發(fā)現(xiàn)山羊體內(nèi)Se 的沉積順序?yàn)槟I臟>全血清>血清>肝臟>毛發(fā)>脾臟>肺>心臟>背最長(zhǎng)?。竟啥^肌。高建忠等[22]在仔豬上發(fā)現(xiàn)Se 的沉積順序?yàn)槟I臟>肝臟>胰臟>肌肉。李聚才等[23]研究發(fā)現(xiàn)羊多個(gè)內(nèi)臟器官中的Se 含量均高于骨骼肌,其中以腎臟和肝臟中Se 含量最高。彭雙清等[24]研究發(fā)現(xiàn)中毒死亡綿羊器官中Se 的沉積順序?yàn)槟I臟>肝臟>肺臟>心?。酒⑴K>骨骼肌,與本研究結(jié)果中腎臟Se 含量最高一致,進(jìn)一步驗(yàn)證了Se 從血液進(jìn)入組織后主要分布于腎臟、肺臟和肝臟。原因可能是:①Se 同氨基酸一樣通過(guò)Na+載體在小腸刷狀緣膜上主動(dòng)吸收后進(jìn)入血漿,與球蛋白或者白蛋白結(jié)合從而運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)組織,最后由腎臟通過(guò)尿液排出[25],因此,腎臟Se 含量最高;②肝臟可將來(lái)自體內(nèi)外的非營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和體內(nèi)的代謝產(chǎn)物通過(guò)新陳代謝方式排出體外,造成Se 在肝臟中停留時(shí)間較長(zhǎng);③Se進(jìn)入體內(nèi)后,經(jīng)過(guò)小腸消化吸收,其中,十二指腸是吸收Se 的主要部位;④組織利用Se 的順序首先是腦,然后是甲狀腺、睪丸和垂體,最后是心臟、腎臟、肝臟和肌肉等[26]。
本研究結(jié)果表明,呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量呈年齡相關(guān)性,個(gè)別內(nèi)臟中Se 含量在18月齡時(shí)顯著高于6 月齡和42 月齡,與30 月齡接近,這可能是由于6 月齡時(shí)尚未生長(zhǎng)發(fā)育完全,在42 月齡時(shí)機(jī)體功能下降,體內(nèi)Se 含量特征較為離散,在18~30 月齡時(shí)體內(nèi)Se 水平趨于穩(wěn)定。參照我國(guó)現(xiàn)有的富Se 或含Se 肉類產(chǎn)品地方標(biāo)準(zhǔn)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)[27-35],內(nèi)蒙古呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗草原短尾羊腎臟達(dá)到富Se 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),其他7 種內(nèi)臟達(dá)到富Se 或含Se 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),但呼倫貝爾草原短尾羊心臟、肺臟、肝臟和腎臟中Se 含量均低于《中國(guó)食物成分表(2018)》中羊內(nèi)臟的代表值,這可能與呼倫貝爾市地處內(nèi)蒙古東北部為缺Se 地區(qū)有關(guān)。
《中國(guó)居民膳食指南(2022)》建議中國(guó)居民膳食總攝入量為1 200~1 970 g/d (不含飲用水),其中,動(dòng)物性食物攝入量為120~200 g/d[36],據(jù)此,按照11~50 歲居民每天攝入100 g 羊肉計(jì)算,草原短尾羊肉的日攝入量為推薦膳食總攝入量的10%~16%。本研究中呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量為2.44~47.26 μg/100 g,根據(jù)《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》(Chinese Dietary Reference Intakes,DRIs),我國(guó)11~50 歲居民Se 的推薦攝入量(recommended nutrient intake,RNI)為55~60 μg/d[12],則每日攝入100 g 草原短尾羊內(nèi)臟可提供的Se 為RNI 的4.0%~86.0%,可作為缺Se 地區(qū)膳食Se 的良好來(lái)源。在營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域,動(dòng)物性食品含活性有機(jī)Se,生物利用度高[13],因此,建議發(fā)展富Se 養(yǎng)殖和富Se 肉品的開(kāi)發(fā),這不僅有助于消費(fèi)者的營(yíng)養(yǎng)健康和慢性病的預(yù)防,也將促進(jìn)內(nèi)蒙古草原短尾羊養(yǎng)殖業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
首次較為系統(tǒng)地評(píng)價(jià)了呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 含量水平,獲得了參考價(jià)值較高的參數(shù)。呼倫貝爾草原短尾羊內(nèi)臟Se 富集效果顯著,腎臟Se 含量顯著高于其他內(nèi)臟,為富Se 食品,其他內(nèi)臟為含Se 食品,可作為居民日常膳食中Se 的良好來(lái)源。實(shí)質(zhì)性器官和胃腸道Se 含量均值差異極顯著。內(nèi)臟Se 含量呈年齡相關(guān)性,不同月齡間存在顯著差異,腎臟Se 含量年齡差異最大。