摘要為了解四川省甘孜縣冷凍鮮牦牛肉中蛋白質(zhì)、水分、脂肪含量,以成都市黃牛肉作為參照進(jìn)行比較分析。按照隨機(jī)采樣的原則,采集甘孜縣多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)冷凍鮮牦牛肉樣品和成都市多個地區(qū)農(nóng)貿(mào)市場的新鮮黃牛肉樣品,采用考馬斯亮藍(lán)法、直接干燥法及索式提取法分別對兩種牛肉中的蛋白質(zhì)、水分和脂肪含量進(jìn)行測定。結(jié)果表明,甘孜縣牦牛肉的蛋白質(zhì)含量為23.58%±0.94%,高于成都市黃牛肉蛋白質(zhì)含量21.33%±0.47%(p<0.05);牦牛肉的脂肪含量為2.10%±0.34%,低于黃牛肉中脂肪含量2.70%±0.33%(p<0.05);牦牛肉的水分含量為71.40%±10.04%,低于黃牛肉中水分含量74.20%±9.16%(p>0.05);牦牛肉中3種營養(yǎng)成分檢測方法的變異系數(shù)分別為1.03%、10.20%、0.31%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.93%、0.15%、0.173%;黃牛肉中3種營養(yǎng)成分檢測方法的變異系數(shù)分別為2.25%、8.33%、0.32%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.08%、0.15%、0.208%。甘孜縣牦牛肉中的主要成分(蛋白質(zhì))含量高于成都市黃牛肉,而牦牛肉的水分和脂肪含量較成都市黃牛肉低,兩種牛肉方法學(xué)評價中的精密度和穩(wěn)定性均良好。
關(guān)鍵詞牦牛肉;黃牛肉;營養(yǎng)成分;四川省甘孜縣;四川省成都市
中圖分類號:TS251.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.014
隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們的物質(zhì)生活水平不斷提高、飲食結(jié)構(gòu)日益多樣化。在此背景下,我國牛肉的供應(yīng)量與消費(fèi)量呈現(xiàn)出持續(xù)增長的趨勢。根據(jù)《2022年度肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展報告》,2022年我國牛肉消費(fèi)水平在1024萬t左右,僅次于美國。
2022年,我國屠宰肉牛約3010萬頭,胴體總產(chǎn)量約為767萬t,牛肉產(chǎn)值約6780億元;屠宰牦牛約380萬頭,胴體平均質(zhì)量約128kg·頭-1,牦牛肉產(chǎn)值約467億元(肉牛牦牛體系測算)[1]。四川省作為我國西南地區(qū)的重要省(自治區(qū)、直轄市),以其豐富的自然資源和獨(dú)特的地理環(huán)境孕育了眾多的農(nóng)產(chǎn)品,其中甘孜縣牦牛肉和成都市黃牛肉品種,因其獨(dú)特的口感和營養(yǎng)價值,受到了眾多消費(fèi)者的喜愛,也在日常肉類供應(yīng)中扮演著重要角色。
牦牛被稱為“高原之舟”的畜種,在古老的青藏高原以及周邊有著廣泛的分布,因特有的外形特征和生理特征,可以在寒冷的高原環(huán)境中更好地生存[2]。牦牛肉具有極高的營養(yǎng)價值,富含蛋白質(zhì)、氨基酸,以及鈣、磷等微量元素,脂肪含量低,熱量高,對增強(qiáng)人體免疫力有顯著作用[3]。牦牛肉中的多不飽和脂肪酸、微量元素及維生素不僅是人體所需的營養(yǎng)來源,還具有多種生物活性,能夠發(fā)揮重要的功能性作用。因此,適量食用牦牛肉對人體健康具有多種益處。例如,ω-3多不飽和脂肪酸對于人體健康至關(guān)重要,尤其在預(yù)防冠心病、自身免疫性疾病及腫瘤方面具有顯著潛力[4]。
黃牛適應(yīng)力強(qiáng),能在各種環(huán)境中生存,成為全球許多地區(qū)的重要家畜資源。黃牛肉的營養(yǎng)價值也較高,富含蛋白質(zhì),對維持人體機(jī)能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)、加快代謝效率及加強(qiáng)身體防御力起著關(guān)鍵性的作用。黃牛肉中富含多種必需氨基酸,如賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等。這些氨基酸在人體內(nèi)不能自行合成,必須從食物中攝取。適量食用黃牛肉可以滿足人體對必需氨基酸的需求,從而改善營養(yǎng)狀況。黃牛肉中還富含鐵元素,是補(bǔ)鐵的理想食材。黃牛肉中的鋅含量也相當(dāng)可觀,適量攝入黃牛肉可以滿足人體對鋅的需求,增強(qiáng)免疫力,預(yù)防疾病的發(fā)生。在中醫(yī)理論中,黃牛肉被認(rèn)為具有溫補(bǔ)脾胃、益氣養(yǎng)血的功效。適量食用黃牛肉可以改善脾胃功能,提高身體的消化能力和營養(yǎng)吸收效率[5]。
課題組前期對牦牛肉中致病菌和寄生蟲的污染情況進(jìn)行了檢測,未檢出食源性致病菌和寄生蟲的污染。此次以成都市黃牛肉作為參照,主要研究并檢測甘孜縣牦牛肉中的蛋白質(zhì)、水分、脂肪含量。此次研究結(jié)果,可以為消費(fèi)者選擇肉類食材提供科學(xué)依據(jù)。這不僅可以滿足消費(fèi)者對高檔、優(yōu)質(zhì)、衛(wèi)生及安全食品的需求,增加牦牛肉產(chǎn)品的附加值,也可為四川省高檔牛肉品質(zhì)體系建立和牦牛肉深加工提供理論參考依據(jù),更對促進(jìn)四川省經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著深遠(yuǎn)影響。同時,此次研究結(jié)果可為高原地區(qū)牦牛肉的質(zhì)量控制、資源的開發(fā)利用和加工提供數(shù)據(jù)支撐。
1材料與方法
1.1樣品采集
2021年12月至2022年7月,從甘孜縣的奪多鄉(xiāng)、下雄鄉(xiāng)、泥柯鄉(xiāng)、查龍鎮(zhèn)及來馬鎮(zhèn)等多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)采集共計24份新鮮牦牛肉樣本,確保覆蓋不同的地理環(huán)境、飼養(yǎng)方式及季節(jié)條件等。準(zhǔn)備好無菌刀具、采樣袋、標(biāo)簽等,在動物宰割過程中,選擇具有代表性的肌肉組織樣本,如背部、腿部等肌肉發(fā)達(dá)的部位。采用同樣的方法從成都市的青羊區(qū)、金牛區(qū)、新都區(qū)及雙流區(qū)4個區(qū)的農(nóng)貿(mào)市場購買新鮮黃牛肉共24份,每份最小采樣量為300g。采取無菌操作方式,將兩種牛肉置于無菌封口袋中,在冷藏的條件下,送至成都醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室-18℃的冰箱中保存待測。
1.2主要設(shè)備和試劑
1.2.1主要設(shè)備
此次實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備有酶標(biāo)儀、高速離心機(jī)、索氏抽提器、恒溫水浴鍋、電熱鼓風(fēng)干燥箱、干燥器、扁形鋁制或玻璃制量瓶、電熱恒溫干燥箱及電子天平等。
1.2.2主要試劑和耗材
此次實(shí)驗(yàn)所用試劑和耗材有柱式動物組織/細(xì)胞總蛋白抽提試劑盒、硫酸鋁、無水乙醇、考馬斯亮藍(lán)G250染料、85%的磷酸、去離子水、標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液、石油醚、石英砂、脫脂棉、氫氧化鈉、鹽酸及海砂等。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1牛肉樣品的前處理
將冷藏在冰箱中的兩種牛肉自然解凍,然后清洗,以除去牛肉表面的污垢和雜質(zhì)。將清洗后的牛肉去除脂肪和結(jié)締組織,切割成碎片,加入生理鹽水和液氮快速研磨,使其勻質(zhì)化,于-18℃冷凍保存,備用。
1.3.2檢測方法
參照《出口乳、蛋、豆類食品中蛋白質(zhì)含量的測定考馬斯亮藍(lán)法》(SN/T3926—2014)測定牛肉蛋白質(zhì)含量,參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測定》(GB5009.6—2016)中的索式抽提法測定牛肉脂肪含量,參照《食品中水分的測定》(GB/T5009.3—2003)中的直接干燥法測定牛肉水分含量。
1.3.3精密度和穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
精密度實(shí)驗(yàn)是對兩種牛肉樣品的3種營養(yǎng)成分進(jìn)行多次重復(fù)測定,根據(jù)多次測定的結(jié)果,計算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù);穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)是在不同時間點(diǎn)對同一牛肉樣品的3種營養(yǎng)成分進(jìn)行測定,觀察測定結(jié)果是否發(fā)生顯著變化,計算其標(biāo)準(zhǔn)偏差。
1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均使用WPSExcel進(jìn)行整理與歸納,借助SPSS19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行主成分分析和t檢驗(yàn)(顯著性水平設(shè)置為0.05),結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
2結(jié)果與分析
2.1標(biāo)準(zhǔn)蛋白對照品的標(biāo)準(zhǔn)曲線
由圖1可知,標(biāo)準(zhǔn)蛋白對照品的標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為y=0.0009x+0.0313(R2=0.9963),蛋白標(biāo)準(zhǔn)對照品在0~500μg·mL-1的濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.2牦牛肉和黃牛肉中基本營養(yǎng)物質(zhì)含量
由圖2可知,牦牛肉、黃牛肉蛋白質(zhì)含量分別為23.58%±0.94%、21.33%±0.47%,脂肪含量分別為2.10%±0.34%、2.70%±0.33%,水分含量分別為71.40%±10.04%、74.20%±9.16%。與黃牛肉相比,牦牛肉蛋白質(zhì)含量更高(p<0.01),脂肪含量更低(p<0.05),水分含量更低(p>0.05),具有高蛋白、低脂肪的特點(diǎn)。
2.3精密度和穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
2.3.1蛋白質(zhì)的精密度和穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
選取同一批次的兩種牛肉樣品,同時保證樣品的均勻性和代表性,將樣品進(jìn)行處理,使其符合考馬斯亮藍(lán)法的測定要求。使用考馬斯亮藍(lán)法對兩種牛肉樣品進(jìn)行5次重復(fù)測定。在0、5、10、15、20、25min及30min時間點(diǎn)對同一牛肉樣品進(jìn)行測定,觀察吸光度隨時間的變化情況,以評估方法的短期和長期穩(wěn)定性。
由表1、表2可知,牦牛肉中蛋白質(zhì)檢測方法的變異系數(shù)為1.03%、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.93%,黃牛肉中蛋白質(zhì)檢測方法的變異系數(shù)為2.25%、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.08%。結(jié)果表明,評價方法的精密度、穩(wěn)定性均良好。
2.3.2脂肪的精密度和穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
選擇具有代表性的牛肉樣品,并確保其均勻性,按照索氏提取法的標(biāo)準(zhǔn)步驟對樣品進(jìn)行處理和提取。對同一批次的牛肉樣品進(jìn)行多次重復(fù)測定,通常進(jìn)行5次重復(fù)實(shí)驗(yàn),以獲得足夠的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。評估牛肉樣品在儲存過程中的穩(wěn)定性,將樣品在相同條件下-18℃冷凍儲存不同時間段,分別在7、14、21d按照索氏提取法進(jìn)行脂肪測定,觀察測定結(jié)果是否發(fā)生顯著變化。
由表3、表4可知,牦牛肉中脂肪檢測方法的變異系數(shù)為10.20%、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.15%,黃牛肉中脂肪檢測方法的變異系數(shù)為8.33%、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.15%。結(jié)果表明,評價方法的精密度、穩(wěn)定性均良好。
2.3.3水分的精密度和穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
對同一份牛肉樣品進(jìn)行多次測量,每次測量都要按照相同的步驟和參數(shù)進(jìn)行直接干燥法進(jìn)行測定。選擇具有代表性的牛肉樣品,將其切成均勻的狀態(tài),并進(jìn)行初步處理以除去表面水分和雜質(zhì),并分別在1、3、7d,對初始狀態(tài)下的牛肉樣品進(jìn)行水分測定,記錄測定結(jié)果。
由表5、表6可知,牦牛肉中水分檢測方法的變異系數(shù)為0.31%、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.173%,黃牛肉中水分檢測方法的變異系數(shù)0.32%、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.208%。結(jié)果表明,評價方法的精密度、穩(wěn)定性均良好。
3結(jié)論與討論
牦牛生長在高海拔、高寒地區(qū),獨(dú)特的生長環(huán)境,讓其肉質(zhì)更加緊實(shí)。甘孜縣牦牛肉的蛋白質(zhì)含量為23.58%±0.94%,高于成都市黃牛肉蛋白質(zhì)含量21.33%±0.47%(p<0.05)。牦牛肉不僅因其蛋白質(zhì)成分中涵蓋了人體所需的多種氨基酸而顯得尤為珍貴,更因其蛋白質(zhì)含量高于常規(guī)黃牛肉而備受推崇。其顯著特點(diǎn)在于高蛋白、低脂肪,且富含鐵質(zhì),氨基酸種類全面,是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的重要來源,在提供人體營養(yǎng)所需方面更具有優(yōu)勢。牦牛肉中的球蛋白含量也比較高,這種蛋白更易于被人體所吸收,因此營養(yǎng)價值高。
食用高脂食物,不僅可能引起腸胃問題,還可能導(dǎo)致血脂升高,進(jìn)而可能引發(fā)高血壓、高脂血癥等疾病,嚴(yán)重甚至?xí)?dǎo)致心肌梗死或者腦卒中。而牦牛肉的脂肪含量為2.10%±0.34%,低于黃牛肉中脂肪含量2.70%±0.33%(p<0.05)。這種低脂肪的特點(diǎn)使牦牛肉備受人們青睞,尤其是對于那些關(guān)注脂肪攝入的人群來說。
品種、飼養(yǎng)環(huán)境等因素的影響,加之生產(chǎn)、儲運(yùn)、加工、處理等環(huán)節(jié)處理的不同,牛肉中水分含量存在差異。自由水和游離水作為細(xì)胞組織的關(guān)鍵構(gòu)成,對食物的新鮮度、色澤及口感等特性產(chǎn)生顯著影響。肉類中水分含量高可能導(dǎo)致脫水干縮的問題,易使肉質(zhì)失去原有的鮮美口感,同時可能引起脂肪氧化,導(dǎo)致肉品產(chǎn)生不良的風(fēng)味和顏色變化,影響其品質(zhì)和食用價值等。此次實(shí)驗(yàn)表明,黃牛肉和牦牛肉中的水分都能符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,但是牦牛肉的水分含量為71.40%±10.04%,低于黃牛肉中水分含量74.20%±9.16%(p>0.05)。綜上,消費(fèi)者更愿意選擇牦牛肉。
我國有多種檢測牦牛肉和黃牛肉中蛋白質(zhì)、脂肪、水分含量的方法,然而不同的檢測方法在準(zhǔn)確性、靈敏性、穩(wěn)定度及操作便捷性上存在差異。這些差異限制了各種檢測方法在實(shí)際應(yīng)用中的適用范圍。此次實(shí)驗(yàn)選擇考馬斯亮藍(lán)法測定蛋白質(zhì)含量是因?yàn)槠渚哂懈叩撵`敏度,更適用于測定微量蛋白質(zhì);操作方便簡單,反應(yīng)時間短,可滿足快速測定蛋白質(zhì)含量的需求;干擾物質(zhì)少,能夠減少實(shí)驗(yàn)的誤差和干擾。應(yīng)用索氏提取法測定脂肪含量,具有高效提取、準(zhǔn)確性高、節(jié)省試劑、操作簡便及適用性廣等優(yōu)勢,可在食品科學(xué)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。應(yīng)用直接干燥法測定牛肉中水分含量的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在精確度高、操作簡便、重復(fù)性好、適用范圍廣及成本低廉。根據(jù)多次測定的結(jié)果,計算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。變異系數(shù)是精密度的量化值,變異系數(shù)值越小,說明方法的精密度越高。牦牛肉中3種營養(yǎng)成分評價方法的變異系數(shù)分別為1.03%、10.2%、0.31%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.93%、0.15%、0.173%;黃牛肉中3種營養(yǎng)成分評價方法的變異系數(shù)分別為2.25%、8.33%、0.32%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.08%、0.15%、0.208%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,兩種牛肉的營養(yǎng)成分評價方法精密度良好,而且穩(wěn)定性良好。
通過對甘孜縣牦牛肉的營養(yǎng)成分含量進(jìn)行檢測,并且與成都市黃牛肉進(jìn)行比較,得出牦牛肉的蛋白質(zhì)含量高于黃牛肉中的蛋白質(zhì)含量,脂肪和水分含量低于黃牛肉中的含量。綜上所述,從營養(yǎng)指標(biāo)考慮,牦牛肉因具有高蛋白、低脂肪等特點(diǎn),與普通黃牛肉相比,其營養(yǎng)價值更具參考意義。
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(責(zé)任編輯:張春雨)