不同月齡崗巴羊肉品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分及風(fēng)味前體物質(zhì)的比較分析

張 立 德慶卓嘎 洛桑催成 次仁曲珍 巴桑吉巴 格桑加措 許會(huì)芬 王亞玲 ?；荻?平措班旦*

(1.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,拉薩 850009;2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部青藏高原畜禽遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,拉薩 850000;3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,鄭州 450046)

羊養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)是牧區(qū)主要的經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè),也是藏區(qū)畜牧業(yè)發(fā)展的重要組成部分[1]。羊肉具有特殊風(fēng)味,且蛋白質(zhì)含量高和脂肪含量低,易于消化吸收,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富[2]。隨著居民生活水平的不斷提高,羊肉得到了越來(lái)越廣泛的認(rèn)可,消費(fèi)需求呈現(xiàn)逐年上漲的態(tài)勢(shì),且消費(fèi)者對(duì)羊肉的品質(zhì)要求也越來(lái)越高。影響肉品質(zhì)的因素包括屠宰年齡、品種、性別和飲食等,其中屠宰年齡是影響肉品質(zhì)的重要因素之一[3]。pH、色度、剪切力、滴水損失、熟肉率、營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸和脂肪酸等指標(biāo)通常用來(lái)衡量肉品質(zhì)的好壞及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

崗巴羊產(chǎn)自西藏自治區(qū)崗巴縣,屬于高原藏系綿羊品種,因具有瘦肉多、脂肪少、肉質(zhì)鮮嫩、風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高等特點(diǎn),成為西藏首個(gè)國(guó)家地理標(biāo)志畜產(chǎn)品[4-6]。開(kāi)展不同月齡崗巴羊肉品質(zhì)的分析研究具有重要意義,但關(guān)于崗巴羊肉品質(zhì)的研究目前主要集中在不同品種和不同養(yǎng)殖模式方面,如參木友等[7]研究了崗巴羊、山南羊和青海羊肉在脂肪酸、氨基酸、維生素和微量元素含量方面的差異,鮑宇紅等[8]研究了不同飼養(yǎng)方式對(duì)西藏崗巴羊肉品質(zhì)的影響,而對(duì)不同月齡崗巴羊肉品質(zhì)的研究報(bào)道較少。因此,本試驗(yàn)擬比較分析不同月齡崗巴羊肉品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分及風(fēng)味前體物質(zhì)的差異,以期為崗巴羊產(chǎn)業(yè)發(fā)展及羊肉制品加工提供參考,為崗巴羊遺傳資源保護(hù)提高基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在崗巴縣門德村綿羊養(yǎng)殖專業(yè)合作社對(duì)試驗(yàn)羊隨機(jī)分群,隨機(jī)選擇自然放牧條件下的6、18和48月齡健康去勢(shì)崗巴公羊[平均體重分別為(19.67±3.04) kg、(25.08±0.36) kg和(30.68±1.02) kg]各5只,自然光照,自由獲取食物和水。1周后每個(gè)月齡隨機(jī)抽取3只體重相近的試驗(yàn)羊,于2021年9月24日至2021年9月25日進(jìn)行屠宰和樣品采集。

1.2 樣品采集

所有試驗(yàn)羊屠宰前均需絕食20 h和停水2 h,按常規(guī)法將其屠宰后,立即于第9～11肋骨間采集500 g背最長(zhǎng)肌,裝入保鮮袋保存于-20 ℃冰箱中備用。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 肉品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定

pH測(cè)定:測(cè)定前用pH 4.00和pH 7.00緩沖液對(duì)電極進(jìn)行校準(zhǔn),在屠宰后45 min(pH45 min)和24 h(pH24 h)用便攜式pH計(jì)(Testo 205便攜式防水pH儀,上海泰斯托儀器國(guó)際貿(mào)易有限公司)直接插入樣品中測(cè)量肌肉的pH。每個(gè)樣本測(cè)量3次,取平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

色度測(cè)定:測(cè)定前用白色瓷磚(直徑8 mm口徑,D65光源,10°標(biāo)準(zhǔn)觀察角)對(duì)美能達(dá)色度計(jì)(CR-300,日本大阪美能達(dá)相機(jī)公司)進(jìn)行校準(zhǔn),屠宰后將樣品暴露在4 ℃的空氣中30 min,在肌肉橫斷面上的,3個(gè)位置測(cè)量肉的顏色,結(jié)果表示為亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)值。每個(gè)樣本測(cè)量3個(gè)不同位置,取平均值用于統(tǒng)計(jì)分析。

剪切力測(cè)定:參考Ijaz等[9]的方法,取平行于肌纖維方向的肌肉,大小為1 cm×1 cm×4 cm的立方體,測(cè)量剪切力。在TA.XT PLUS?質(zhì)地分析儀的V型槽刀片下剪切,校準(zhǔn)重量為1 kg,返回速度為10 mm/s,返回距離為50 mm,接觸力為8 g。剪切力以牛頓(N)為單位測(cè)量,作為切割立方體所需的峰值力垂直于肌肉纖維。記錄6個(gè)立方體的峰值剪力值,并用它們的平均值來(lái)計(jì)算樣品的剪切力。

滴水損失測(cè)定:取25 g背最長(zhǎng)肌,沿肌纖維方向剪成2 cm×3 cm×5 cm的肉塊,懸浮在充氣塑料袋中,在4 ℃下保存24 h,失重與初始重的百分比即為滴水損失。

熟肉率測(cè)定:首先去除肌肉中的脂肪、筋膜,然后室溫條件下將肉樣切成5 cm×3 cm×2 cm(長(zhǎng)×寬×高)的肉塊并稱量記為m1,最后放入100 ℃水浴鍋中蒸煮30 min,測(cè)量羊肉中心部位的溫度,當(dāng)溫度達(dá)到80 ℃后取出,肉樣冷卻至室溫并稱量記為m2,m2與m1的百分比即為熟肉率。

1.3.2 營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB 5009.6—2016、GB 5009.5—2016、GB 5009.4—2016、GB 5009.124—2016和GB 5009.168—2016)所述方法測(cè)定肉樣中脂肪、蛋白質(zhì)、灰分、氨基酸和脂肪酸含量。

1.3.3 風(fēng)味前體物質(zhì)含量測(cè)定

采用固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定風(fēng)味前體物質(zhì)含量。移取5.0 g肌肉樣品于25 mL頂空瓶中,加入1.5 g氯化鈉和5 mL水,勻漿1 min,在80 ℃條件下平衡15 min。將PDMS固相微萃取頭插入樣品瓶中吸附30 min,再插入氣相色譜進(jìn)樣口手動(dòng)進(jìn)樣,解吸5 min,使SPME纖維頭涂膜吸附的揮發(fā)性成分在高溫下迅速熱解吸,即可通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用儀進(jìn)行分析鑒定。色譜柱為HP-5 MS;載氣流量為1.0 mL/min;進(jìn)樣口溫度為250 ℃。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2016進(jìn)行初步整理后,使用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),并利用Duncan氏法進(jìn)行多重比較檢驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,以P<0.05作為差異顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn),以P<0.01作為差異極顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié) 果

2.1 不同月齡崗巴羊的屠宰率與肉品質(zhì)比較

由表1可知,不同月齡崗巴羊的屠宰率差異不顯著(P>0.05);不同月齡崗巴羊肉的pH和色度差異不顯著(P>0.05);6和18月齡崗巴羊肉的滴水損失極顯著高于48月齡(P<0.01),18月齡崗巴羊肉的剪切力低于其他月齡且熟肉率高于其他月齡,但差異不顯著(P>0.05)。

表1 不同月齡崗巴羊的屠宰率與肉品質(zhì)比較Table 1 Comparison of slaughter rate and meat quality of Gangba sheep at different months of age

2.2 不同月齡崗巴羊肉營(yíng)養(yǎng)成分比較

由表2可知,6和18月齡崗巴羊肉的蛋白質(zhì)含量極顯著低于48月齡(P<0.05),而不同月齡崗巴羊肉的灰分和脂肪含量無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表2 不同月齡崗巴羊肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量比較Table 2 Comparison of conventional nutritional component contents in mutton of Gangba sheep at different months of age %

由表3可知,18和48月齡崗巴羊肉的絲氨酸(Ser)含量顯著高于6月齡(P<0.05),6和18月齡崗巴羊肉的蘇氨酸(Thr)含量極顯著高于48月齡(P<0.01),并隨月齡升高而降低,而不同月齡崗巴羊肉的其他氨基酸含量沒(méi)有顯著差異(P>0.05);不同月齡崗巴羊肉的必需氨基酸(EAA)、非必需氨基酸(NEAA)以及總氨基酸(TAA)含量沒(méi)有顯著差異(P>0.05),但6月齡崗巴羊肉的必需氨基酸占比顯著高于48月齡(P<0.05)。

表3 不同月齡崗巴羊肉氨基酸組成及含量比較Table 3 Comparison of amino acid composition and contents in mutton of Gangba sheep at different months of age %

由表4可知,6和18月齡崗巴羊肉的十七碳酸(C17∶0)含量顯著低于48月齡(P<0.05),而不同月齡崗巴羊肉的其他脂肪酸以及飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)含量差異不顯著(P>0.05)。6、18和48月齡崗巴羊肉的SFA∶MUFA∶PUFA比值分別為3.1∶2.0∶1、3.4∶1.9∶1和4.0∶3.1∶1。

表4 不同月齡崗巴羊肉脂肪酸組成及含量比較Table 4 Comparison of fatty acid composition and contents in mutton of Gangba sheep at different months of age %

2.3 不同月齡崗巴羊肉風(fēng)味前體物質(zhì)比較

由表5可知,6月齡崗巴羊肉的呈鮮物質(zhì)5′-肌苷酸二鈉(IMP)含量顯著低于48月齡(P<0.05),而不同月齡崗巴羊肉的呈鮮物質(zhì)天冬氨酸(Asp)和谷氨酸(Glu)含量無(wú)顯著差異(P>0.05),不同月齡崗巴羊肉的致膻物質(zhì)棕櫚酸(C16∶0)與硬脂酸(C18∶0)含量及呈甜物質(zhì)丙氨酸(Ala)和甘氨酸(Gly)含量也無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表5 不同月齡崗巴羊肉風(fēng)味前體物質(zhì)含量比較Table 5 Comparison of flavor precursor contents in mutton of Gangba sheep at different months of age %

3 討 論

3.1 不同月齡崗巴羊屠宰率與肉品質(zhì)的比較分析

屠宰率與動(dòng)物年齡密切相關(guān),并在成后年趨于穩(wěn)定。張志超等[10]研究發(fā)現(xiàn),呼倫貝爾大尾羊的屠宰率隨著年齡增長(zhǎng)而增加。本研究發(fā)現(xiàn)48月齡屠宰率高于6月齡,18月齡屠宰率低于6月齡,但差異不顯著。肌肉pH可反映動(dòng)物宰后肌糖原的酵解速率與肌肉的酸堿度,也是判斷肉品質(zhì)是否正常的重要指標(biāo)[11]。肌肉pH下降是由于畜禽屠宰后細(xì)胞消耗肌糖原進(jìn)行無(wú)氧呼吸并生成乳酸,乳酸在宰后0～24 h逐漸積累至6以下[12-13]。Kawecka等[14]研究結(jié)果表明,12月齡的公羔肉的pH較9月齡高。本試驗(yàn)中,各月齡崗巴羊肉pH沒(méi)有顯著差異,且均在正常范圍內(nèi),表明月齡對(duì)崗巴羊肉pH沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響,這與闞博文等[15]的研究結(jié)果一致。藏系綿羊肉的色澤是衡量肌肉氧化程度的重要指標(biāo)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,不同月齡崗巴羊肉的色度差異不顯著,這與艾麗菲熱·吾麥爾等[16]的研究結(jié)果一致。另外,Jaborek等[17]研究表明,成年羊肉a*值要高于羔羊和周歲羊,這可能與其生長(zhǎng)環(huán)境以及遺傳因素有關(guān)。剪切力是衡量肌肉嫩度的一個(gè)重要指標(biāo),一般認(rèn)為剪切力越高,嫩度越差,肉的剪切力隨年齡增長(zhǎng)而逐漸變大。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,不同月齡崗巴羊肉的剪切力沒(méi)有顯著差異,但以18月齡崗巴羊肉的剪切力最低,48歲月齡崗巴羊肉的剪切力最高,這與趙洪文等[18]在麥洼牦牛上所得結(jié)果一致,說(shuō)明年齡對(duì)肉的嫩度具有一定影響。周雨等[19]研究發(fā)現(xiàn),崗巴綿羊肉的剪切力小于其他品種藏系綿羊肉,其肉質(zhì)最嫩,食用品質(zhì)最佳。肉產(chǎn)品僅在重力影響下所損失的水分稱為滴水損失,滴水損失是衡量肌肉系水力的重要指標(biāo)之一,其可進(jìn)一步影響肌肉的嫩度、色澤等指標(biāo)。王欣榮等[20]研究表明,滴水損失隨羊的年齡增長(zhǎng)而降低,即成熟羊肉保持水分的能力高于幼齡羊肉。另外,Bakhsh等[21]對(duì)韓國(guó)本土黑山羊的研究發(fā)現(xiàn),9月齡羊肉持水性低于18月齡。本研究也發(fā)現(xiàn),6和18月齡崗巴羊肉的滴水損失極顯著低于48月齡,與上述研究結(jié)果一致。熟肉率是衡量肌肉系水力的另一重要指標(biāo),熟肉率越高,肉品質(zhì)越好。本研究中,18月齡崗巴羊肉的熟肉率高于其他月齡,但差異不顯著,表明18月齡時(shí)肉品質(zhì)較好。孫鏖等[22]的研究發(fā)現(xiàn),安格斯牛肉的熟肉率隨年齡的增加而增加,但6、18和30月齡間差異不顯著;湘西黃牛肉的熟肉率則隨年齡的增加呈先升高后降低的變化趨勢(shì),且6月齡與18和30月齡之間存在顯著差異。上述結(jié)果表明熟肉率受動(dòng)物年齡和品種等因素的影響。

3.2 不同月齡崗巴羊肉營(yíng)養(yǎng)成分的比較分析

蛋白質(zhì)、灰分和脂肪等均屬于常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分,其含量可直接反映肌肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[23]。周力等[24]研究結(jié)果,表明初生和12月齡黑藏羊背最長(zhǎng)肌的水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗灰分等常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的含量差異不顯著。吳森等[25]研究表明,早勝牛公牛肌肉粗蛋白質(zhì)含量隨著年齡增大而升高。本研究結(jié)果顯示,6和18月齡崗巴羊肉的蛋白質(zhì)含量極顯著低于48月齡,且18月齡崗巴羊肉的蛋白質(zhì)含量低于6月齡,但差異不顯著,這與Abhijith等[26]的試驗(yàn)結(jié)果類似;而各不同月齡崗巴羊肉的灰分和脂肪含量無(wú)顯著差異,但脂肪含量隨月齡的增長(zhǎng)而增加。Della Malva等[27]研究表明,75日齡羊肉的脂肪含量高于40日齡;Madruga等[28]對(duì)不同日齡(175、220、265和310日齡)羊肉的脂肪含量進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果顯示羊肉的脂肪含量隨年齡的增長(zhǎng)而增加。上述研究結(jié)果與本研究結(jié)果相似。

肌肉中氨基酸的組成及含量是衡量肉品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo),其中必需氨基酸含量越高,表明營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。游離氨基酸是肉類重要的風(fēng)味前體物質(zhì)之一,影響肌肉的鮮味。谷氨酸是肌肉中主要的鮮味氨基酸,絲氨酸、蘇氨酸、丙氨酸、脯氨酸和甘氨酸則是主要的甜味氨基酸[29]。本試驗(yàn)中,6月齡崗巴羊肉的必需氨基酸占比顯著高于48月齡,18和48月齡崗巴羊肉的絲氨酸含量顯著高于6月齡,而6和18月齡崗巴羊肉的蘇氨酸含量極顯著高于48月齡,但究竟何種因素(遺傳基因、營(yíng)養(yǎng)狀況、氣候環(huán)境)對(duì)羊肉品質(zhì)的影響最為顯著,還需要進(jìn)一步研究論證。

肉的風(fēng)味和剪切力與脂肪酸含量和組成密切相關(guān)。蔣瑜等[30]研究發(fā)現(xiàn),肌肉中脂肪酸含量影響肉的風(fēng)味且對(duì)人體具有保健功能,且n-6/n-3 PUFA比值能夠反映肉品脂肪酸組成優(yōu)劣。本研究發(fā)現(xiàn),不同月齡崗巴羊肉二十碳五烯酸(C20∶5n3)和二十二碳六烯酸(C22∶6n3)含量差異不顯著,但6和18月齡崗巴羊肉的C17∶0含量顯著低于48月齡。SFA和MUFA與羊肉的風(fēng)味呈正相關(guān),SFA和MUFA含量高,肉的風(fēng)味、剪切力和多汁性越好[31]。本試驗(yàn)中共檢測(cè)出5種SFA、3種MUFA和6種PUFA。SFA對(duì)人體健康不利,在血液中可轉(zhuǎn)化成膽固醇,攝入過(guò)多容易引起高血脂、動(dòng)脈粥硬化等心血管疾病[32];MUFA中的主要成分如油酸具有降低膽固醇的功能[33];PUFA能夠改善血液微循環(huán),防止動(dòng)脈硬化,提高腦細(xì)胞活性,增強(qiáng)記憶力等[34]。最理想的膳食脂肪酸構(gòu)成是SFA∶MUFA∶PUFA的比值為1∶1∶1[35],故羊肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不能單純的以脂肪酸含量判斷。本研究結(jié)果顯示,6月齡崗巴羊肉的SFA∶MUFA∶PUFA比值要優(yōu)于18和48月齡,因此具有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

3.3 不同月齡崗巴羊肉風(fēng)味前體物質(zhì)的比較分析

風(fēng)味物質(zhì)顯著影響肉品質(zhì),現(xiàn)今已鑒定的風(fēng)味物質(zhì)在千種以上[36]。羊肉的風(fēng)味是風(fēng)味前體物質(zhì)經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng),如脂氧化反應(yīng)、美拉德反應(yīng)等[37],由其所產(chǎn)生的各種揮發(fā)性物質(zhì)決定的。本試驗(yàn)中檢測(cè)出的風(fēng)味前體物質(zhì)有致膻物質(zhì)(C16∶0、C18∶0)、呈鮮物質(zhì)(IMP、天冬氨酸、谷氨酸)和呈甜物質(zhì)(丙氨酸、甘氨酸)。本研究中,不同月齡崗巴羊肉的C16∶0和C18∶0含量差異不顯著。C16∶0、C18∶0與脂肪含量相關(guān),可經(jīng)脂肪最終水解生成。李維紅等[38]對(duì)不同年齡段靖遠(yuǎn)灘羊肉的短鏈脂肪酸和C18∶0含量的研究中發(fā)現(xiàn),短鏈脂肪酸和C18∶0含量從50日齡開(kāi)始隨年齡的增長(zhǎng)有顯著的增加,與本試驗(yàn)結(jié)果類似,但是羊肉中C18∶0含量是否隨著年齡進(jìn)一步增長(zhǎng)而下降,以及是否與羊品種有關(guān),有待繼續(xù)深入研究。各月齡崗巴羊肉的C6～C10脂肪酸沒(méi)有檢測(cè)出來(lái),可能是沒(méi)有到限定值,這能否說(shuō)明崗巴羊肉膻味小還需要進(jìn)一步研究。IMP屬5′-肌苷酸的鈉鹽,有特異鮮味,可以協(xié)助提高肉的鮮味[39]。5′-肌苷酸是生物體內(nèi)各種嘌呤核苷酸從頭合成過(guò)程中首先合成的一種嘌呤核苷酸,廣泛存在于肉類中,由ATP降解產(chǎn)生。本研究結(jié)果顯示,6月齡崗巴羊肉IMP含量顯著低于48月齡。朱彥賓等[40]發(fā)現(xiàn),不同牦牛群體西冷部位甘氨酸含量不同,但差異不顯著。本研究中,不同月齡崗巴羊肉呈甜物質(zhì)丙氨酸、甘氨酸含量無(wú)顯著差異。羊肉膻味隨著年齡增長(zhǎng)而加重,其主要原因可能是由于隨著年齡的增長(zhǎng),脂肪酸逐漸沉積,脂肪酸中致膻物質(zhì)含量增加。本試驗(yàn)選取的3個(gè)年齡段是自然放牧條件下羊群中具有代表性的年齡結(jié)構(gòu),在后續(xù)的研究中可以增加年齡梯度,以期得到更為精確的結(jié)果。

4 結(jié) 論

不同月齡崗巴羊肉品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味前體物質(zhì)含量有較大差異,6月齡崗巴羊肉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,18月齡崗巴羊肉品質(zhì)較好、嫩度高、系水力強(qiáng),48月齡崗巴羊肉中風(fēng)味前體物質(zhì)含量更為豐富。