云南剥隘鸡肌肉中氨基酸的组成及含量分析

2018-07-04 02:17王雪峰黄艾祥范江平廖国周谷大海程志斌徐志强普岳红陈越
食品研究与开发 2018年13期
关键词:鲜味公鸡母鸡

王雪峰,黄艾祥,范江平,廖国周,谷大海,程志斌,徐志强,普岳红,*,陈越

(1.云南农业大学食品科学技术学院,云南昆明650201;2.云南省畜产品加工工程技术研究中心,云南昆明650201;3.云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所,云南昆明650223)

剥隘鸡是云南省富宁县特有的地方小型家禽品种,主产于剥隘镇等低海拔、高温、高湿的河谷地区。鸡以个小肉厚、微黄鲜嫩得名,具有性成熟早、产蛋能力强、肉质细嫩、滋味鲜美、香气浓郁等优良特性。作为富宁县特有的家禽品种——剥隘鸡已于2012年被收录到《云南省畜禽遗传资源志》,正式确认为云南省的一个地方家禽品种,具有较高的经济价值和科研价值。

畜禽肉富含蛋白质,而氨基酸是构成蛋白质的基本单位。现代营养学认为,组成蛋白质的氨基酸种类、含量和比例将决定着肉质蛋白质的营养价值[1]。另外,氨基酸中含有多种鲜味氨基酸,如谷氨酸、天门冬氨酸、甘氨酸、精氨酸、丙氨酸等,这些氨基酸对提高鸡肉风味、保持鸡肉鲜美起到重要作用[2]。云南地方特色鸡种类多样,由于品种、生长环境的不同,其在营养成分、风味、口感等方面存在显著差异,而对形成这些明显差异的原因的相关研究报道较少,其中对云南剥隘鸡肌肉中氨基酸组成及含量的研究国内未见报道。本试验通过高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)测定剥隘鸡肌肉中的17种氨基酸,比较分析不同性别的7月龄剥隘鸡胸肌和腿肌中氨基酸的组成和含量,可为云南剥隘鸡肌肉的营养价值评定和进一步开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

云南剥隘鸡:7月龄,公、母各10只,由云南农业大学实验教学鸡场提供。

乙腈(色谱纯):Tedia公司;氨基酸分析包为氨基酸标准溶液(含天门冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸等17种氨基酸)、内标物正亮氨酸、异硫氰酸苯酯、三乙胺:天津博纳艾杰尔科技有限公司;其余试剂为分析纯。

1.2 仪器与设备

MD200-2氮吹浓缩仪:上海析达仪器有限公司;ST-702A搅拌机:佛山市顺德区雪特朗电器有限公司;DY89-Ⅱ电动玻璃匀浆机:宁波新芝生物科技股份有限公司;FD-1C-50冷冻干燥机:北京博医康实验仪器有限公司;HH-2数显恒温水浴锅:常州市华普达教学仪器有限公司;XW-80漩涡混合器:上海精密科学仪器有限公司;Agilent 1200型高效液相色谱仪:美国安捷伦科技公司。

1.3 方法

1.3.1 肌肉样品采集

剥隘鸡放血致死后,分别取出腿肌和胸肌,除去可见脂肪和结缔组织,用绞肉机将腿肌和胸肌绞碎,制成肉糜,挑出肉糜中的筋骨,再用匀浆机将其混匀,将混匀后的肉糜放入冷冻干燥机中,冷冻干燥72 h。取出冻干肉糜用研钵研碎,4℃冷藏备用。

1.3.2 肌肉样品处理

1.3.2.1 样品制备[3]

准确称取适量样品于安瓿瓶中,加入10 mL含0.1%苯酚的6 mol/L盐酸,震荡使样品均匀分散于溶液中,将安瓿瓶置-20℃冰箱中冷冻3 min~5 min,充氮后用喷灯熔封,在110℃烘箱中水解24 h,取出冷却,取水解液1mL,至浓缩管中浓缩仪浓缩至干,加入1mL的0.1 mol/L稀盐酸溶解,用0.45 μm滤膜过膜后,取清液贮于冰箱中,供衍生使用。

1.3.2.2 衍生方法[2]

准确量取水解后溶液及氨基酸标准品200 μL,分别置于1.5 mL离心管中,往每支离心管中准确加入正亮氨酸内标50 μL,然后分别加入三乙胺乙腈溶液100 μL和异硫氰酸苯酯乙腈溶液100 μL,摇匀室温静置衍生1 h。衍生结束后分别加入400 μL正己烷,振摇并静置10 min,取下层溶液200 μL并用水稀释到1 mL,混合均匀后用0.45 μm滤膜过滤即可。

1.3.3 色谱条件

色谱柱为Venusil AA氨基酸分析柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);柱温:40 ℃;检测波长:254 nm;流速:1 mL/min;进样量:10 μL;分析时间:45 min。流动相 A液:称取12.5 g无水乙酸钠,加水1850 mL,溶解后用冰醋酸调pH值至6.5,然后加乙腈140 mL,混匀,用0.45 μm滤膜过膜;流动相B液:80%乙腈水溶液,0.45 μm滤膜过膜。

计算公式:样品中各种氨基酸浓度CAA=f1/f2×C

式中:f1为样品溶液中各氨基酸峰面积/内标峰面积;f2为混合氨基酸标准溶液中各氨基酸峰面积/内标峰面积;C为氨基酸对照品浓度,μg/mL;

样品氨基酸百分比含量/%=C×V×10-6×100/m[18]

式中:V为样品定容体积,mL;m为样品质量,g;C为氨基酸对照品浓度,μg/mL。

1.3.4 数据分析

试验数据利用Excel进行整理,在SPSS 17.0统计软件中进行独立样本T检验和配对样本T检验,各组数据以平均值(AV)±标准差(SD)表示,氨基酸含量以%干重计。

2 结果与分析

2.1 肌肉样品氨基酸测定色谱图

试验采用酸水解法进行样品制备,因其会破坏必需氨基酸当中的色氨酸,故肌肉样品不做色氨酸测定。标准样品氨基酸色谱图见图1,肌肉样品氨基酸色谱图见图2。按照氨基酸测定方法处理,通过高效液相色谱仪测定分析出17种氨基酸,其色谱图出峰顺序如图1、图2所示,依次为:天门冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、丝氨酸(Ser)、甘氨酸(Gly)、组氨酸(His)、精氨酸(Arg)、苏氨酸(Thr)、丙氨酸(Ala)、脯氨酸(Pro)、酪氨酸(Tyr)、缬氨酸(Val)、蛋氨酸(Met)、胱氨酸(Cys)、异亮氨酸(Ile)亮氨酸(Leu)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、赖氨酸(Lys)。由图1、图2显示得出,高效液相色谱法所测17种氨基酸的各个氨基酸色谱峰都得到较好的分离,在此检测条件下测定分析云南剥隘鸡肌肉中氨基酸的组成及含量具有一定的可靠性。

图1 标准样品氨基酸色谱图Fig.1 Amino acid chromatogram of standard sample

图2 肌肉样品氨基酸色谱图Fig.2 Amino acid chromatogram of muscle sample

2.2 云南剥隘鸡不同性别不同部位肌肉中氨基酸组成及其含量分析

试验通过高效液相色谱法测定不同性别的云南剥隘鸡在不同部位肌肉中的氨基酸组成及含量见图3~图6。

由图3、图4、图5、图6可知,云南剥隘鸡的公鸡腿肌、公鸡胸肌、母鸡腿肌和母鸡胸肌中都含有17种氨基酸,种类齐全,含量丰富,包括7种人体必需氨基酸(除色氨酸外)和10种非必需氨基酸。其中,必需氨基酸含量以母鸡胸肌中含量最高,其次为公鸡胸肌、母鸡腿肌和公鸡腿肌;母鸡肌肉中必需氨基酸的含量高于公鸡肌肉中必需氨基酸的含量;胸肌中必需氨基酸的含量高于腿肌。

图3 剥隘鸡公鸡腿肌中氨基酸组成及含量Fig.3 Composition and content of amino acids in cock leg muscle of Boai chicken

图4 剥隘鸡公鸡胸肌中氨基酸组成及含量Fig.4 Composition and content of amino acids in cock pectoral muscle of Boai chicken

图5 剥隘鸡母鸡腿肌中氨基酸组成及含量Fig.5 Composition and content of amino acids in henleg muscle of Boai chicken

图6 剥隘鸡母鸡胸肌中氨基酸组成及含量Fig.6 Composition and content of amino acids in hen pectoral muscle of Boai chicken

云南剥隘鸡不同性别不同部位肌肉中氨基酸总量在65%~70%之间,胸肌的氨基酸总量要高于腿肌,这与顾亚玲[4]对固原鸡氨基酸含量研究和梅凤艳[2]对武定鸡氨基酸含量研究的结果类似。肌肉所含17种氨基酸中以谷氨酸含量最高,在公鸡腿肌、公鸡胸肌、母鸡腿肌和母鸡胸肌中含量分别为9.01%、8.71%、8.76%、8.88%,其次含量较高的为天冬门氨酸、精氨酸和赖氨酸,这与王丽娟[5]等对鸟鸡、山鸡肉中氨基酸含量的研究结果一致。

云南剥隘鸡肌肉中含有丰富的精氨酸和赖氨酸,是人体摄入两种氨基酸的良好食物源。其中,精氨酸为人体必需氨基酸,对促进婴幼儿智力发育和身体发育起重要作用,是尿素循环途径中重要的代谢产物之一[6],此外它还具有抗肿瘤功能[7]以及对动物免疫功能也有一定影响[8];赖氨酸能提高钙的吸收及其在体内的积累,增强免疫功能,促进骨骼生长及人体发育,许多谷物食物中往往缺乏赖氨酸或者赖氨酸含量很低[9]。

2.3 云南剥隘鸡相同性别不同部位肌肉中氨基酸含量的比较分析

试验分析相同性别的云南剥隘鸡在不同部位肌肉中的氨基酸含量见表3。

表3 剥隘鸡相同性别不同部位肌肉中氨基酸含量的比较Table 3 Comparison of amino acid content in the same sex and different parts of Boai chicken muscle%

由表3可知,云南剥隘鸡相同性别不同部位肌肉中,公鸡腿肌氨基酸总量、非必需氨基酸含量和鲜味氨基酸含量均显著高于胸肌(P<0.05),但腿肌必需氨基酸含量低于胸肌(P>0.05)。母鸡胸肌氨基酸总量和必需氨基酸含量均显著高于腿肌(P<0.05),胸肌鲜味氨基酸含量和非必需氨基酸含量稍高于腿肌,但差异不显著(P>0.05)。

氨基酸是构成蛋白质的基本单位,对维持正常的生命活动具有重要意义,特别是必需氨基酸,人体不能合成,必需由食物供给[10]。食品中营养价值的高低主要由蛋白质中氨基酸的组成、比例决定,即所含必需氨基酸的种类是否齐全,必需氨基酸数量的多少和各种必需氨基酸的组成比例[11]。世界卫生组织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,其营养价值就越高[12]。根据WHO/FAO规定的理想蛋白质标准中EAA/TAA、EAA/NEAA分别为40%和60%,剥隘鸡肌肉中富含人体所需的7种必需氨基酸(苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸),且EAA/TAA接近40%,EAA/NEAA超过了60%,说明剥隘鸡肌肉氨基酸的组成、比例适宜,营养价值较高,能为人体提供丰富的必需氨基酸。剥隘鸡公鸡腿肌、公鸡胸肌、母鸡腿肌和母鸡胸肌中必需氨基酸含量分别占到肌肉氨基酸总量的37.85%、39.74%、39.72%、39.54%。肌肉中必需氨基酸以赖氨酸的含量最高(4.94%、4.67%、4.47%、4.49%),其次是异亮氨酸(4.19%、4.26%、4.15%、4.21%)、亮氨酸(3.92%、3.74%、3.36%、3.94%),苏氨酸、缬氨酸均以公鸡胸肌中含量最高(3.73%,P<0.05),蛋氨酸以公鸡腿肌中含量最高(2.94%,P<0.05),苯丙氨酸以母鸡胸肌中含量最高(3.98%,P<0.05)。

鸡肉中鲜味氨基酸含量越高,风味越浓郁,肉质鲜美嫩滑,口感较好[13]。鲜味氨基酸中最重要的是谷氨酸,谷氨酸含量越高,味道越鲜美,肉质更鲜甜[14]。天门冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、精氨酸、丙氨酸这5种呈鲜氨基酸在剥隘鸡肌肉中均有检测到,含量高低依次为谷氨酸>天门冬氨酸>精氨酸>丙氨酸>甘氨酸,且5种氨基酸总含量相对较高,结果表明剥隘鸡肌肉具有较好的鲜度。剥隘鸡公鸡腿肌的5种鲜味氨基酸含量均显著高于胸肌(P<0.05),母鸡胸肌中天门冬氨酸、甘氨酸、精氨酸、丙氨酸含量均显著高于腿肌(P<0.05),谷氨酸含量差异不显著(P>0.05)。

2.4 云南剥隘鸡不同性别相同部位肌肉中氨基酸含量的比较分析

试验分析不同性别的云南剥隘鸡在相同部位肌肉中的氨基酸含量见表4。

由表4可知,云南剥隘鸡不同性别相同部位肌肉中,腿肌中公鸡的氨基酸总量、非必需氨基酸含量和鲜味氨基酸含量均显著高于母鸡(P<0.05),公鸡必需氨基酸含量略低于母鸡,但差异不显著(P>0.05)。胸肌中母鸡的氨基酸总量、必需氨基酸含量均显著高于公鸡(P<0.05),鲜味氨基酸含量和非必需氨基酸含量两者差异不显著(P>0.05)。分析表明,性别对腿肌、胸肌中氨基酸总量的影响显著(P<0.05)。

表4 剥隘鸡不同性别相同部位肌肉中氨基酸含量的比较Table 4 Comparison of amino acid content in different sexes and the same part of Boai chicken muscle%

肌肉必需氨基酸含量方面,以赖氨酸含量最高,其次是异亮氨酸、亮氨酸。腿肌中公、母鸡和胸肌中公、母鸡的EAA/TAA分别为37.85%、39.72%、39.74%、39.54%,EAA/NEAA依次为60.91%、65.89%、65.91%、65.39%,结果表明腿肌中公、母鸡必需氨基酸含量所占比例的差距要比胸肌中公、母鸡必需氨基酸含量所占比例的差距大。

肌肉鲜味氨基酸含量方面,公鸡腿肌鲜味氨基酸含量为28.74%、母鸡腿肌鲜味氨基酸含量为26.69%、公鸡胸肌鲜味氨基酸含量为27.01%、母鸡胸肌鲜味氨基酸含量为27.35%,结果表明性别对胸肌中鲜味氨基酸的含量分布没有显著影响(P>0.05),这与王强等[15]对大恒优质鸡鲜味氨基酸含量的研究结果一致。但性别对腿肌中鲜味氨基酸的含量分布产生显著影响且公鸡腿肌鲜味氨基酸含量显著高于母鸡腿肌含量(P<0.05)。

3 结论

通过高效液相色谱法测定分析云南剥隘鸡肌肉中的17种氨基酸,比较分析不同性别、不同部位(胸肌、腿肌)氨基酸种类及含量的差异性,结果表明:1)不同性别不同部位肌肉中氨基酸总量在65%~70%之间,肌肉所含17种氨基酸中以谷氨酸含量最高,其次含量较高的为天冬门氨酸、精氨酸和赖氨酸;2)相同性别不同部位肌肉中,公鸡腿肌氨基酸总量、非必需氨基酸含量和鲜味氨基酸含量均显著高于胸肌(P<0.05),母鸡胸肌氨基酸总量和必需氨基酸含量均显著高于腿肌(P<0.05),说明公鸡的腿肌比胸肌味道更鲜美,母鸡的胸肌比腿肌有更高的营养价值;3)不同性别相同部位肌肉中,腿肌中公鸡的氨基酸总量、非必需氨基酸含量和鲜味氨基酸含量均显著高于母鸡(P<0.05),胸肌中母鸡的氨基酸总量、必需氨基酸含量均显著高于公鸡(P<0.05),说明性别对腿肌、胸肌中氨基酸总量的影响显著(P<0.05),对腿肌中鲜味氨基酸的含量分布产生显著影响(P<0.05),但对胸肌中鲜味氨基酸的含量分布没有显著影响(P>0.05)。

剥隘鸡肌肉中7种人体必需氨基酸种类齐全,含量丰富,必需氨基酸/总氨基酸(EAA/TAA)和必需氨基酸/非必需氨基酸(EAA/NEAA)分别接近和高于WHO/FAO提出的推荐值40%和60%。本试验可为云南地方鸡-剥隘鸡肌肉的营养价值评价和进一步开发利用提供参考。

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