基于氨基酸和脂肪酸的藏羊肉质量评价

闫忠心,靳义超

(青海省畜牧兽医科学院,青海西宁 810016)



基于氨基酸和脂肪酸的藏羊肉质量评价

闫忠心,靳义超*

(青海省畜牧兽医科学院,青海西宁 810016)

为探索藏羊肉的评价分级方法,采用氨基酸分析仪和气相脂肪酸甲酯法分析评价了羔羊肉和成年藏羊肉的氨基酸及脂肪酸比例构成。结果表明:成年藏羊肉氨基酸评分(AAS)与化学评分(CS)分值分别为7.65和5.54,风味及功能氨基酸含量较高,质量评价等级优于羔羊肉。n-3PUFAs与n-6PUFAs的比值成年藏羊肉为11.19%,羔羊肉为12.88%,符合FAO/WHO所推荐的日常膳食比值10%～20%。羔羊肉PUFA比例(5.32%)显著高于成年藏羊肉(3.68%)(p<0.05),多不饱和脂肪酸(PUFA)的种类较成年藏羊肉丰富。氨基酸及脂肪酸含量及比例构成是实现藏羊肉营养质量评定及分级的重要指标。

藏羊肉,氨基酸,脂肪酸,质量评价

氨基酸和脂肪酸的含量及比例是构成并影响肉品风味及消费者可接受性的重要因子,已用于肉品等级的评价。Xiang[1]等研究认为氨基酸与肉制品香味的形成有直接关系,通过氨基酸组成比例可以有效地评价肉制品质量的优劣。高媛[2]等通过对风干牦牛肉原料及成品中氨基酸与脂肪酸的含量组成变化,对风干牦牛肉的营养价值进行评价,认为风干牦牛肉氨基酸和脂肪酸质量评价较好。李鹏[3]等通过对脂肪酸进行分析评价,认为白牦牛肉的脂肪酸品质优于当地黄牛肉,营养价值更高。国内外学者多采用氨基酸和脂肪酸对牛肉等肉制品质量进行等级评价,为肉品的分级提供了客观依据。

藏羊(Tibetan sheep)又称藏系绵羊,原产于青藏高原,主要分布于我国西藏、青海和甘南,目前有藏羊3000多万只,年产藏羊肉约20万t,主要是通过胴体分割分级销售[4]。目前国内外学者对氨基酸营养特性[5-6]、脂肪酸构成及含量差异[7]、风味物质[8-9]等做了大量研究,对藏羊肉的分级分割评价研究较少,缺乏客观的分级分割评价方法。本研究采用气相色谱法分析评价羔羊肉和成年藏羊肉氨基酸和脂肪酸品质质量,探讨羔羊肉和成年藏羊肉的分级评价方法,为建立标准化、统一化的羔羊肉和成年藏羊肉的评价体系提供理论依据和科学手段。

表1　藏羊的一般营养成分(%,n=6)Table 1　General nutritional composition of Tibetan sheep(%,n=6)

注:平均值±标准差,同一列不同小写字母是在95%置信区域(p<0.05)内差异显著。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

藏羊青海湖北部地区随机选取健康放牧的藏羊12只,羔羊(6月龄)6只,成年羊藏羊(30月龄)6只。屠宰后取后腿肉约3 kg于自封袋中,置于4 ℃条件下保存,带回实验室待测。氨基酸标准品,南京标科;脂肪酸甲酯标准品,美国NU-CHEK。

DHG-9076A电热恒温鼓风干燥箱北京中兴伟业;UDK159全自动凯氏定氮仪意大利VELP;M390601索氏脂肪提取器北京中西远大;SX2-2.5-10A陶瓷纤维马弗炉上海柏欣;L-8900 高速氨基酸分析仪株式会社-日立高新技术;930A荧光分光光度计上海仪电;Agilent-7890A气相色谱仪,色谱柱,火焰离子化检测器美国安捷伦。

1.2实验方法

水分按照GB/T5009.3-2010,采用直接干燥法;粗蛋白按照GB/T 5009.5-2010,采用凯氏定氮法;粗脂肪按照GB/T 5009.6-2003,采用索氏抽提法;灰分测定按照GB/T5009.4-2010,采用高温灼烧法;除色氨酸外的17种氨基酸组成按照GB/T5009.124-2003测定,色氨酸采用荧光分光光度法进行测定;脂肪酸组成按照GB/T22223-2008测定。

根据FAO/WHO/UNU2007年氨基酸评分模式[10]和鸡蛋蛋白质氨基酸评分模式[11-12]进行比较氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)、必需氨基酸指数(EAAI):

AAS(氨基酸评分)=实验蛋白质氨基酸含量(g/100 g protein)/FAO/WHO评分模式氨基酸含量(g/100 g protein)

CS(化学评分)=实验蛋白质氨基酸含量(g/100 g protein)/鸡蛋白质中同种氨基酸含量(g/100 g protein)

式中:EAAI:必需氨基酸指数;n:比较的必需氨基酸个数;a,b,c,…,h:实验蛋白质的必需氨基酸含量(g/100 g protein);ae,be,ce,…,he:鸡蛋蛋白质的必需氨基酸含量(g/100 g protein)。

1.3数据处理与统计分析

结果以“平均值±方差”表示,采用SPSS 18.0软件对数据进行方差分析,并对不同处理进行邓肯氏差异显著性分析。

2　结果与讨论

2.1藏羊的一般营养成分

对成年羊、羔羊的一般营养成分进行测定,结果见表1。由于年龄的不同,羔羊肉脂肪、水分含量显著高于成年藏羊肉(p<0.05),蛋白质(21.69%)、灰分(0.944%)低于成年藏羊肉,但差异不显著(p>0.05)。

2.2藏羊的氨基酸

2.2.1氨基酸种类及含量肉中氨基酸的含量及组成是评价蛋白质营养价值高低的指标,直接影响肉品营养价值。藏羊肉的氨基酸组成及含量见表2,羔羊肉和成年藏羊肉共检测出8种必需氨基酸(EAA)、10种非必需氨基酸(NEAA)。氨基酸总量(TAA)成年藏羊肉(78.57%)>羔羊肉(73.95%)。根据FAO/WHO模式,质量较好的蛋白质EAA/TAA为40%左右,EAA/NEAA在60%以上[13-14]。本实验中成年羊、羔羊肉中EAA/TAA比值分别为40.32%、41.47%,EAA/NEAA比为67.57%、70.84%,均符合FAO/WHO的理想模式,表明藏羊肉蛋白质组成结构合理,是优质的蛋白质来源之一。

由表2可知,羔羊肉中氨基酸含量由高到低排序与成年藏羊肉相同,含量最高的氨基酸同为谷氨酸(Glu),其次是赖氨酸(Lys)、精氨酸(Arg)和天冬氨酸(Asp);含量最少的氨基酸同为胱氨酸(Cys),其次羔羊肉为甲硫氨酸(Met)和色氨酸(Trp),成年藏羊肉为色氨酸(Trp)。羔羊肉中缬氨酸(Val)和甲硫氨酸(Met)含量低于成年藏羊肉。非必需氨基酸甘氨酸(Gly)、精氨酸(Arg)、天冬氨酸(Asp)、丙氨酸(Ala)、谷氨酸(Glu)和必需氨基酸异亮氨酸(Ile)是肉品香味的前体氨基酸,与肉品的风味直接相关[1]。组氨酸(His)是幼儿和尿毒症患者的必需氨基酸,具有舒张血管的作用;谷氨酸(Glu)对神经衰落,治疗胃病、保护肝脏功能有很好调节作用[15];必需氨基酸中的赖氨酸(Lys)是人乳中第一限制性氨基酸;天冬氨酸(Asp)有利于保护心脏和降低血压;支链氨基酸亮氨酸(Leu)能调节人体血糖平衡,促进训练后肌肉恢复[16]。由表2可知羔羊肉必需氨基酸甲硫氨酸(Met)和苯丙氨酸(Phe),非必需氨基酸胱氨酸(Cys)及必需氨基酸总量,氨基酸总量显著低于成年藏羊肉(p<0.05)。因此从氨基含量评价,成年藏羊肉蛋白质营养价值优于羔羊肉,表明青藏高原特有的气候对藏羊肉品质的形成有重要的作用。

表2　藏羊的氨基酸组成(%,dry,n=6)Table 2　Amino acids composition of Tibetan sheep(%,dry,n=6)

注:平均值±标准差,同一行不同小写字母是在95%置信区域(p<0.05)内差异显著。

2.2.2必需氨基酸羔羊肉和成年藏羊肉中必需氨基酸评分和化学评分以及FAO/WHO/UNU推荐氨基酸理想模式和鸡蛋蛋白中必需氨基酸含量比较如表3。必需氨基酸总量(g/100 g protein),羔羊肉为30.85,成年藏羊肉34.30,均稍低于FAO/WHO所推荐含量(36.0),低于鸡蛋蛋白中必需氨基酸总量(49.0)。根据AAS和CS评分,羔羊肉第一限制性氨基酸为甲硫氨酸(Met),第二限制性氨基酸为缬氨酸(Val);成年藏羊肉第一限制性氨基酸为缬氨酸(Val),第二限制性氨基酸为甲硫氨酸(Met)。AAS较低的氨基酸,羔羊肉有甲硫氨酸(Met)+胱氨酸(Cys)(0.22)、缬氨酸(Val)(0.51)和亮氨酸(Leu)(0.51),成年藏羊肉中缬氨酸(Val)(0.50)、异亮氨酸(Ile)(0.58)和亮氨酸(Leu)(0.57);苯丙氨酸(Phe)+酪氨酸(Tyr)AAS值成年藏羊肉高于1,羔羊肉小于1。EAAI是说明必需氨基酸与标准蛋白质相接近的程度[17],羔羊肉的EAAI为51.60,成年藏羊肉为61.29,表明成年藏羊肉更为接近标准蛋白质。从氨基酸角度评价,羔羊肉和成年藏羊肉蛋白均属于优质蛋白质,有较高的营养价值,成年藏羊肉蛋白质优于羔羊肉。

表3　藏羊的必需氨基酸(%,dry,n=6)Table 3　Essential amino acid composition of Tibetan sheep(%,dry,n=6)

2.3脂肪酸

由表4可知,从藏羊肉中共检测出12种脂肪酸,羔羊肉中10种、成年藏羊肉中10种,其中饱和脂肪酸(SFA)3～4种,单不饱和脂肪酸(MUPA)4种,多不饱和脂肪酸(PUFA)2～3种。脂肪酸组成规律一致,均为∑MUFA>∑SFA>∑PUFA,羔羊肉与成年藏羊肉脂肪酸含量相似,以单不饱和脂肪酸(MUFA)为主。饱和脂肪酸(SFA)中棕榈酸(C16∶0)和硬脂酸(C18∶0)占主导,与大多数肉类饱和脂肪酸(SFA)含量最高的脂肪酸一致。羔羊肉和成年藏羊肉中脂肪酸比例最高均为棕榈酸(C16∶0),羔羊肉中SFA显著高于成年藏羊肉(p<0.05)。

单不饱和脂肪酸(MUFA)对降低胆固醇、预防心血管疾病,防止记忆下降,促进生长发育有重要意义[18]。单不饱和脂肪酸(MUFA)中油酸(C18∶1n9)最为丰富,其次为棕榈油酸(C16∶1,n7),羔羊肉中MUFA显著低于成年藏羊肉中MUFA(p<0.05)。

多不饱和脂肪酸(PUFA)具有广泛的生物活性,对生物细胞膜功能和脂蛋白平衡等方面有重要作用。研究证明,亚油酸(C18∶2,n6)为人体必需脂肪酸，是脑和视神经组织以及细胞膜重要的物质基础,有促进婴儿生长发育等作用[19]。羔羊肉PUFA比例(5.32%)显著高于成年藏羊肉(3.68%)(p<0.05)。羔羊肉PUFA主要有亚油酸(C18∶2n6)、二十碳三烯酸(C20∶3,n3)和花生四烯酸(C20∶4,n6);成年藏羊肉PUFA主要有亚油酸(C18∶2n6)和α-亚麻酸(C18∶3n3)。亚油酸(C18∶2,n6)和α-亚麻酸(C18∶3n3)作为必需脂肪酸,与肉制品的营养价值有着密切关系[20]。

羔羊肉和成年藏羊肉中P:S分别为0.114和0.091与FAO和WHO认为的合理脂肪酸营养P:S最好高于0.4有一定差距[21],但这也是畜肉产品的共性。羔羊肉和成年藏羊肉中n-3PUFAs与n-6PUFAs的比值分别为12.88%和11.19%,符合FAO和WHO所推荐的日常膳食比值10%～20%[22]。因此,从整体脂肪酸来看羔羊肉和成年藏羊肉是理想的肉质,且脂肪酸的含量差异显著(p<0.05)。

表4　藏羊的脂肪酸组成(%,n=6)Table 4　Fatty acids composition of Tibetan sheep(%,n=6)

注:“-”表示未检出;平均值±标准差,同一行不同小写字母是在95%置信区域(p<0.05)内差异显著。

3　结论与讨论

藏羊肉中的脂肪酸与氨基酸含量构成合理,是理想的肉质之一。成年藏羊肉氨基酸评分(AAS)与化学评分(CS)分值高,风味及功能氨基酸含量高,质量评价等级优于羔羊肉。藏羊肉n-3PUFAs与n-6PUFAs的比值符合FAO/WHO所推荐的日常膳食比值。不饱和脂肪酸中油酸和亚油酸比例较高,多不饱和脂肪酸(PUFA)的种类及含量羔羊肉丰富。氨基酸及脂肪酸比例构成是实现藏羊肉营养质量评定及分级的重要指标。成年藏羊肉蛋白质质量评价等级优于羔羊肉,表明青藏高原特有的气候条件对藏羊肉品质的形成有重要的作用。

羔羊肉与成年藏羊肉从整体脂肪酸含量及构成评价是理想的肉质,且脂肪酸均以单不饱和脂肪酸(MUFA)为主,含量及构成规律一致为∑MUFA>∑SFA>∑PUFA。羔羊肉和成年藏羊肉P:S比值与FAO/WHO认为的合理脂肪酸营养有一定差距,但这也是畜肉产品的共性。羔羊肉多不饱和脂肪酸(PUFA)的种类及含量比成年藏羊肉丰富。不饱和脂肪酸中油酸和亚油酸比例很高,这些是对藏羊肉风味主要贡献的不饱和脂肪酸[23],这些风味脂肪酸有待进一步研究。

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Quality evaluation of tibetan mutton based on amino acid and fatty acid

YAN Zhong-xin,JIN Yi-chao*

(Qinghai Academy of Animal Science and Veterinary Medicine,Xining 810016,China)

In this study,the quality of Tibetan mutton was evaluated by amino acid and fatty acid quality. Amino acid analyzer and GC(gas chromatography)were applied to analyze the amino acid and fatty acid content. The results demonstrated that the quality evaluation of Tibetan adult meat was superior to Tibetan Lamb meat,AAS(amino acid score)/7.65,CS(Chemical Score)/5.54 and higher content of flavor and function amino acids. The n-3PUFAs/n-6PUFAs value of Tibetan adult meat 11.19% and Tibetan Lamb meat 12.88% were better than the reasonable nutrition value of FAO/WHO(10%～20%). The content of oleic acid and linoleic acid was higher than others in Tibetan mutton. Tibetan Lamb meat had more type and higher content of PUFA than others. Amino acid and Fatty acid was one of the important factors about measuring the nutrition and grading of Tibetan mutton.

Tibetan mutton;amino acid;fatty acid;quality evaluation

2015-06-25

闫忠心(1987-)，男，硕士，助理研究员，研究方向：畜产品加工与资源利用,E-mail：42131454@qq.com。

靳义超(1958-)，男，硕士，研究员，主要从事畜产品加工与资源利用研究，E-mail：jinyihcao88@163.com。

国家星火计划(2013GA870001)。

TS201.4

A

1002-0306(2016)03-0351-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.03.065