不同年龄关岭黄牛生长性状及肌肉氨基酸组成分析

刘忠伟等

摘要：为研究年龄与关岭黄牛肉质的关系，为关岭黄牛开发利用提供参考依据，试验对不同年龄关岭黄牛体尺、粗蛋白、粗脂肪、肌肉嫩度及氨基酸含量等指标进行了测定分析；并通过计算氨基酸比值系数分评价关岭黄牛牛肉营养价值。结果表明：关岭黄牛不同年龄组间体斜长、体高、体重差异极显著（P<0.01），胸围、胸宽、粗脂肪含量和肌肉嫩度差异显著（P<0.05），粗脂肪、粗蛋白含量随年龄的增长呈增加趋势。18月龄和30月龄关岭黄牛肌肉氨基酸总量分别为76.26和76.18 g/100 g，富含各种氨基酸，不同年龄组间氨基酸含量差异不显著（P>0.05）。参考WHO/FAO氨基酸模式谱，关岭黄牛肌肉必需氨基酸组成基本符合模式谱参考值，且氨基酸比值系数分都在78分以上，氨基酸组成满足理想氨基酸模式，营养价值均衡。关岭黄牛肉富含蛋白质、必需氨基酸和鲜味氨基酸，营养丰富，是一种优质蛋白质来源。

关键词：关岭黄牛；年龄；生长性状；氨基酸；营养价值

中图分类号：S823 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）17-4240-05

关岭黄牛是贵州省的地方优良品种，属役肉兼用型品种，产于贵州西南部地区，中心产区位于贵州省关岭布衣族苗族自治县，故称关岭黄牛，1982年以“盘江黄牛”命名，纳入《中国牛品种志》[1]。关岭黄牛体质结实，肢蹄强健，适宜于山区耕作和放牧，具有较好的挽力和持久力，能水旱兼作，善爬高山、陡坡，适应陡坡梯田的耕作和劳役，具有山地牛的体态特征和较好的役用和肉用性能。关岭黄牛具有耐劳、耐旱、耐粗饲、适应性强的特点，为当地广大农户乐于饲养的地方牛品种，为当地肉牛产业发展提供了良好的种群基础和较为丰富的遗传资源。

氨基酸是生物体蛋白质的基本组成单位，与生物的生命活动密切相关，是生物体内不可缺少的营养成分之一。肌肉中氨基酸的含量、种类及比例是评价其营养价值优劣的主要指标之一。目前，关岭黄牛不同年龄阶段生长发育指标测定、肌肉中氨基酸含量测定分析及营养评价还未见相关文献报道。因此，本试验对不同年龄阶段关岭黄牛生长发育指标进行了测定，并对不同年龄阶段关岭黄牛肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪及各种氨基酸的含量及组成进行比较分析，评价其营养价值，研究年龄与关岭黄牛肉质的关系。以期为关岭黄牛牛肉品质的深入研究和最佳育肥屠宰时期的制定提供参考，也为关岭黄牛生产及牛肉产品的深加工提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料来源

试验用牛选自贵州省关岭县农户饲养的发育正常、健康无病、体质、饲养条件基本一致的关岭黄牛公牛。分别测定18月龄、30月龄关岭黄牛各阶段的体斜长、体高、体重、胸围、胸深、胸宽、管围7项指标，各组测定头数不低于10头。选择18月龄和30月龄的关岭黄牛各5头进行屠宰测定，取背最长肌进行肉质营养特性及氨基酸含量测定。

1.2 测定方法

用测杖、卷尺测量关岭黄牛体尺，磅秤测量体重。水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分分别按GB 5009.3-2010（食品中水分的测定）、GB 5009.5-2010（食品中蛋白质的测定）、GB/T 14772-2008（食品中粗脂肪的测定）、GB 5009.4-2010（食品中灰分的测定）方法进行测定。氨基酸采用日立L-8800型全自动氨基酸分析仪进行测定，测定方法按GB/T 5009.124-2003（食品中氨基酸的测定）进行。肌肉嫩度采用C-LM型肌肉嫩度计测定剪切力（kg），每个肉样剪切3次，取平均值。

1.3 肌肉营养价值评分

计算关岭黄牛肌肉各种必需氨基酸占总氨基酸的质量分数，与世界卫生组织（WHO）/联合国粮农组织（FAO）提出的必需氨基酸模式谱进行对比，并采用氨基酸比值系数法对样品中的氨基酸营养价值进行综合评价。

1.4 统计分析

试验数据用SPSS软件进行处理，结果用平均值±标准差来表示。

2 结果与分析

2.1 关岭黄牛体尺、体重指标

由表1可知，体斜长、体高、体重在2个年龄组间差异极显著（P<0.01），胸围、胸宽在2个年龄组间差异显著（P<0.05），其他指标在2个年龄组间差异均不显著（P>0.05）。由于年龄的差异，使得体斜长、体高、体重、胸围、胸深、胸宽、管围均以30月龄组试验牛较大，呈现累积生长的变化规律。

2.2 肉质测定

肌肉嫩度是以剪切力来表示，剪切力值愈小，肉愈嫩。从表2可知，剪切力在2个年龄组间存在显著差异（P<0.05），以18月龄组最小，为3.51 kg。粗脂肪的含量随年龄的增加而显著增加，18月龄组与30月龄组粗脂肪含量存在显著差异（P<0.05）。粗蛋白含量随年龄的增长略呈增加趋势，30月龄组高于18月龄组，但差异不显著（P>0.05）。其他肉质性状指标在2个年龄组中差异均不显著（P>0.05）。

2.3 关岭黄牛肌肉中氨基酸的含量及组成

由表3可知，关岭黄牛肌肉中含有17种氨基酸，种类齐全，18月龄和30月龄关岭黄牛肌肉中氨基酸总量分别为76.26 g/100 g和76.18 g/100 g，含量丰富。在测得的17种氨基酸中，包括7种人体必需氨基酸（苏氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸）和10种非必需氨基酸，其中以谷氨酸含量最高。30月龄关岭黄牛肌肉氨基酸除甘氨酸、半胱氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸和脯氨酸外，其余氨基酸含量都小于18月龄关岭黄牛，差异均不显著（P>0.05）。18月龄关岭黄牛肌肉总氨基酸含量、必需氨基酸含量高于30月龄关岭黄牛，差异不显著（P>0.05）；非必需氨基酸含量30月龄关岭黄牛高于18月龄关岭黄牛，差异不显著（P>0.05）。

关岭黄牛肌肉中必需氨基酸占总氨基酸含量的质量分数（EAA/TAA）18月龄试验牛高于30月龄试验牛，分别为41.49%和41.26%，二者均高于WHO/FAO理想蛋白质标准所规定的40%；必需氨基酸与非必需氨基酸的比值（EAA/NEAA）均大于70%，高于WHO/FAO理想蛋白质标准所规定的60%[2]。以上说明，关岭黄牛肌肉在氨基酸组成上十分接近WHO/FAO理想蛋白质的标准，能为人体提供更为丰富的必需氨基酸，具有较高的营养价值[3]。谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、精氨酸和天门冬氨酸是肌肉中呈现鲜味的特征氨基酸，对食物蛋白质风味有重要的影响[4]。比较不同月龄关岭黄牛肌肉的鲜味氨基酸总量（FAA）可知，18月龄关岭黄牛的鲜味氨基酸含量达32.86 g/100 g，高于30月龄关岭黄牛；从鲜味氨基酸对风味的影响来看，18月龄关岭黄牛肌肉味道比30月龄关岭黄牛更为鲜美。关岭黄牛鲜味氨基酸占总氨基酸含量的质量分数（FAA/TAA）范围为42.81%～43.02%，高于一般食品味觉氨基酸的含量[4]。

2.3 肌肉中必需氨基酸与WHO/FAO氨基酸模式谱的比较

对食品营养价值的评价，氨基酸起着十分重要的作用。蛋白质的营养价值取决于蛋白质所含必需氨基酸的种类、数量及其比例。现代营养学理论[4]认为，食物蛋白质所含必需氨基酸的数量和比例越接近人体蛋白的组成，其营养价值就愈高。WHO/FAO于1973年提出了氨基酸模式谱理论，建立了评价食物中蛋白质营养价值的重要标准[2-4]。本试验对关岭黄牛肌肉各种必需氨基酸占总氨基酸的质量分数进行了计算，其结果见表4。

由表4可知，与WHO/FAO推荐的氨基酸模式谱相比较，关岭黄牛肌肉中各必需氨基酸占总氨基酸的质量分数除甲硫氨酸+半胱氨酸略低于标准值外，其他几种必需氨基酸均超过模式谱的参考值，其必需氨基酸组成模式相对合理，基本符合人体理想蛋白质的要求[2-4]，具有较高的营养价值。

2.4 氨基酸比值系数法评价关岭黄牛肌肉蛋白质营养价值

现代营养学研究认为，不仅氨基酸不足会影响蛋白质营养价值，氨基酸过剩同样也限制蛋白质的营养价值，因此WHO/FAO将氨基酸平衡理论作为评价蛋白质营养价值的重要依据，采用氨基酸比值系数法综合评价蛋白质营养价值[2，3]。氨基酸比值系数法是以必需氨基酸模式谱为基础，通过计算样品中氨基酸比值（RAA）、氨基酸比值系数（RC）和氨基酸比值系数分（SRC）来评价其营养价值。其计算公式如下：

RAA=食品中某氨基酸含量/（WHO/FAO）模式中相应的氨基酸含量；

RC=某必需氨基酸RAA/各种氨基酸RAA平均值；

SRC=100-CV×100，式中变异系数CV=RC标准差/RC均数。

在此体系中，RAA及RC的数值越接近1，表明食品中必需氨基酸的组成比例越接近WHO/FAO的推荐值；SRC的数值越接近100，说明食物蛋白质的必需氨基酸组成与氨基酸模式越一致，说明其更符合人体饮食所需，其营养价值就越高；当CV=0、SRC=100时，蛋白质的营养价值最高；氨基酸比值系数RC越分散，表示这些必需氨基酸在氨基酸平衡的生理作用方面所提供的负贡献越大，则CV变大，SRC变小，蛋白质的营养价值降低[2-4]。

为更好地说明关岭黄牛肌肉的氨基酸营养价值，本试验采用氨基酸比值系数法对关岭黄牛肌肉所含必需氨基酸进行分析，关岭黄牛肌肉中各种必需氨基酸的RAA、RC及SRC见表5。由表5可知，两个月龄阶段关岭黄牛肌肉的SRC值都超过了78分，说明其营养价值较高。30月龄关岭黄牛肌肉的比值系数（SRC）为78.57，高于18月龄关岭黄牛，说明30月龄关岭黄牛肌肉的必需氨基酸组成与氨基酸模式更趋一致，其营养价值高于18月龄关岭黄牛。关岭黄牛肌肉甲硫氨酸+半胱氨酸的RC值均为最小，说明甲硫氨酸+半胱氨酸含量相对较少，为第一限制氨基酸。

3 小结与讨论

由试验结果可以看出，不同年龄关岭黄牛性状体尺、体重等性状指标的差异较大，随着年龄的增加，使得体斜长、体高、体重、胸围、胸深、胸宽、管围等均有增加。这符合牛的生长发育规律，同时也说明，关岭黄牛胴体性状整体发育较稳定。国内外的许多研究表明，在其他条件一定的情况下，年龄是影响肉质最重要的一个指标，一般认为，牛体组织的化学成分随生长过程而有较大变化。随着生长发育，水分含量不断减少，蛋白质、粗脂肪、矿物质含量不断增加[5-7]。从本试验的分析结果来看，年龄对胴体肌肉的嫩度、粗蛋白、粗脂肪含量都有不同程度的影响，而肌肉中氨基酸含量在年龄组间却没有显著差异，含量基本一致，这与许多学者的研究结论相似[5，7，8]。

肉的品质主要指肉的嫩度、多汁性和风味，这三者的变化是相互平行的，即影响牛肉嫩度的因素也同样可以影响其他两个因素，且影响的性质和方向是相同的，所以说嫩度在牛肉质量中是最为重要的一个指标。而影响嫩度的因素众多，有牛的品种、营养水平、年龄、肌间脂肪的多少（大理石纹）、性别及个体差异等；与其他条件相比，年龄对嫩度的作用最大，年龄小的动物肌肉中胶原蛋白所形成的交联数量少，胶原蛋白呈可溶状态，在加工过程中易被分解；而年龄大的动物肌肉中胶原的含量并不增加，但所形成的交联数量多，加工过程中不易被分解，使肉的嫩度降低。在很多国家的牛肉质量等级评定标准中，把年龄和大理石花纹作为评定指标[7，8]。年龄与水分含量也有较大的关系，一般年龄小的动物肌肉水分含量要比年龄大的动物肌肉水分含量高。肌肉中结合水含量越高，肉的多汁性也越好。肌肉组织中，脂肪属于生长较晚的组织，因此，小牛牛肉的蛋白质含量高，系水力好，肌肉脂肪含量低[8]。

对不同年龄的关岭黄牛生长性状和肉质性状的研究结果表明，体斜长、体高、体重等生长性状，嫩度、肌肉营养成分等肉质性状在年龄间均存在差异性，因此，把年龄作为肉牛胴体质量等级中的评定指标具有一定的科学性；在生产实践中，应主要从经济效益方面考虑，选择年龄较小的牛进行育肥，屠宰年龄也尽量降低。

牛肉的营养价值主要体现在蛋白质上，而蛋白质的营养价值主要取决于氨基酸的种类和含量，动物体内充足的必需氨基酸含量以及氨基酸平衡对肉的营养价值及食用风味有极其重要的作用。试验结果显示，关岭黄牛肌肉蛋白中氨基酸种类齐全，富含人体必需氨基酸和鲜味氨基酸，氨基酸总量（TAA）分别为（76.26±3.52） g/100 g和（76.18±4.80）g/100 g，高于秦川牛、鲁西黄牛、安格斯牛、夏洛莱牛、西门塔尔牛[9]等品种，与已报道的云南黄牛[10]、新疆褐牛[11]、威宁黄牛[12]等地方品种基本相同。不同年龄关岭黄牛肌肉氨基酸含量有差异，但差异均不显著，这也说明年龄增加对关岭黄牛肌肉氨基酸含量影响不大。

18月龄和30月龄关岭黄牛肌肉中必需氨基酸占总氨基酸的质量比（EAA/TAA）分别为41.49%和41.24%，必需氨基酸与非必需氨基酸的质量比（EAA/NEAA）分别为71.10%和70.39%，两者都高于WHO/FAO理想蛋白质标准中规定的40%和60%[2，3]。关岭黄牛肌肉EAA/TAA和EAA/NEAA比值与云南黄牛[10]、思南黄牛[12]等结果相似，高于甘南牦牛、秦川牛、鲁西黄牛[9]等品种。同时，与WHO/FAO推荐的氨基酸模式谱比较显示，关岭黄牛肌肉中各必需氨基酸占总氨基酸的质量分数基本符合模式谱参考值，其必需氨基酸组成相对合理，具有较高的营养价值，是理想的膳食肉蛋白质来源。关岭黄牛肌肉中的氨基酸比值系数分值都超过了78分，说明其营养价值较高，必需氨基酸组成较为均衡合理。关岭黄牛肌肉中甲硫氨酸+半胱氨酸的RC值均为最小，说明甲硫氨酸+半胱氨酸含量相对较少，为第一限制氨基酸；根据蛋白质互补法则，可将关岭黄牛肌肉与其他生物蛋白按一定比例配比食用，进而提高其营养价值[4]。

综上所述，关岭黄牛体质健壮，肉质良好，具有很好的肉用性能。关岭黄牛肉中各种人体必需氨基酸种类齐全，比例均衡合理，组成上更接近WHO/FAO理想蛋白质的标准，且氨基酸比值系数分都在78分以上，说明关岭黄牛肉能为人体提供更为丰富的必需氨基酸；同时，关岭黄牛肉鲜味氨基酸含量也较高，其肉味鲜美，营养丰富，是一种优质蛋白质来源。

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