不同月龄早胜牛肉品质比较

吴 森，孙永刚

(1 青海大学 畜牧兽医科学院，青海 西宁 810016；2 青海省畜牧兽医科学院，青海 西宁 810016；3 青海省高原家畜遗传资源保护与创新利用重点实验室，青海 西宁 810016)

随着人民生活水平的提高，牛肉消费呈现多元化、个性化的趋势，人们不仅要吃饱，还要吃的健康，吃的有滋味，犊牛肉、小牛肉等不同生长阶段的牛肉产品也愈发受到消费者追捧。牛肉的主要营养价值在于其高蛋白、低脂肪，富含人体所需的各种氨基酸[1]，单一的脂肪酸组成研究无法完全评价其营养价值。牛肉的品质不仅受肉牛品种、饲养方式、饲料营养水平的影响[2-3]，而且与牛的生长阶段密切相关[4]。肉用动物在不同生长阶段，其肉产品的品质不尽相同。师帅等[5]研究表明，在相同的营养条件和饲养方式下，不同生长阶段的新疆柯尔克孜羊羊肉中的粗脂肪、粗蛋白、粗灰分、嫩度、氨基酸组成和含量有显著差异；孙鏖等[6]的研究表明，6，18，30月龄湘西黄牛牛肉中粗蛋白、粗灰分、粗脂肪等均有显著差异；张苡宁[7]研究发现，相对于12月龄的巴美×杜泊杂交羊，6月龄时的羊肉具有更好的嫩度，且肌肉中的蛋氨酸、谷氨酸含量显著提高；闫向民等[8]的研究表明，与32～34月龄相比，28～30月龄新疆褐牛阉牛肉具有更多的水分、更高的蛋白质含量和更小的剪切力及蒸煮损失。

早胜牛是《甘肃省省级畜禽遗传资源保护名录》中的省级畜禽遗传资源保护品种[9]，广泛分布于甘肃庆阳一带，是我国5大黄牛品种之一的“秦川牛”一系。早胜牛因适应性强、产肉率高、肉品质优良等优点而受到养殖企业和消费者喜爱。有研究表明，早胜牛肉胆固醇含量低，具有开发为高端牛肉的潜力[10]，但关于早胜牛肉品质特性的相关研究尚未见报道。为满足牛肉市场多元化、个性化的需求，充分评估早胜牛肉品质，本研究检测分析了不同月龄早胜牛母牛背最长肌的物理指标、常规养分、氨基酸组成等，以期系统评估早胜牛肉的品质，为早胜牛肉生产提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验动物

在甘肃省华池县陇塬双合牧业有限责任公司随机选取健康、养殖环境一致的6，12，18和24月龄早胜牛母牛各3头，分别记为A、B、C、D组，共12头。采用清真屠宰方式屠宰，参考张稳等[11]的方法采集牛背最长肌，0～4 ℃下运回实验室进行检测分析。所有牛于屠宰前正常饲喂、饮水、免疫，宰前禁食24 h，禁水2 h。

1.2 主要仪器设备

HI98172型pH计(HANNA，意大利)，C-LM3型数显式肌肉嫩度仪(东北农业大学工程学院研制，中国)，YYW-2型应变控制式无侧限压力仪(苏州拓测仪器设备有限公司，中国)，WSC-S测色色差计(上海精密科学仪器有限公司，中国)，全自动氨基酸分析仪(Biochrom，英国)。

1.3 肉品质指标测定

参考王芳等[12]的方法检测牛背最长肌的常规养分(粗蛋白、粗脂肪、水分、灰分含量)、氨基酸组分、肉色(亮度(L*)、红度(a*)、黄度(b*))、pH值、剪切力(鲜肉剪切力及排酸24 h后剪切力)，参考朱雯等[13]的方法检测蒸煮损失。

取2 cm×3 cm×5 cm肉块，称质量(m1)，然后用铁丝钩住肉样一端，使肌纤维垂直向下，装入塑料袋中，并使肉样不与塑料袋壁接触，封口后，吊挂在4 ℃的冰箱中，测定贮存48 h后的质量(m2)，计算滴水损失率：滴水损失率=(m1-m2)/m1×100%。

取3 cm×3 cm×1 cm的肉块，称质量(W1)，于肉样的上下各垫18层吸水滤纸，在YYW-2型应变控制式无侧限压力仪的加压台上加压36 kg，保持5 min后取下，然后再称量压后的肉样质量(W2)，计算系水率：系水率=(1-(W1-W2)/W1)×100%。

1.4 数据统计与分析

利用Excel软件进行数据的初步记录与处理，然后利用SPSS 26.0进行统计与分析，试验结果采用“平均值±标准差”表示，组间差异采用单因子方差分析，P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 不同月龄早胜牛肉物理特性的差异

不同月龄早胜牛肉的蒸煮损失等物理指标存在不同程度的差异。由表1可知，随着月龄的增加，早胜牛肉蒸煮损失、滴水损失率、pH值、肉色亮度降低，剪切力、鲜肉剪切力、系水率、肉色红度增加。其中A组早胜牛肉的蒸煮损失显著高于其他3组(P<0.05)，B组也显著高于C和D组(P<0.05)，而C、D组之间无显著差异(P>0.05)；A组滴水损失率显著高于其他3组(P<0.05)，其余3组间也存在显著差异(P<0.05)；剪切力和系水率的变化趋势与滴水损失率完全相反；鲜肉剪切力以D组最大，A组最小，且D和C组均显著高于A和B组(P<0.05)；A和B组pH值显著高于C和D组(P<0.05)，但A与B组及C与D组之间pH值均无显著差异(P>0.05)；随着月龄的增加，肉色亮度显著下降，红度显著上升(P<0.05)；肉色黄度表现为B组>D组>A组>C组，且各组间存在显著差异(P<0.05)。

表1 不同月龄早胜牛肉的物理特性Table 1 Physical characteristics of Zaosheng cattle beef in different ages

2.2 不同月龄早胜牛肉常规养分的差异

由表2可知，在各组牛肉的常规养分中，除粗蛋白外其余3项指标均存在一定差异。随着月龄增加，早胜牛肉粗脂肪含量逐渐增加，其中D组显著高于其他各组(P<0.05)，A组显著低于其他各组(P<0.05)，而B、C组间无显著差异(P>0.05)；水分含量随着月龄的增加有所下降，其中A组显著高于其他3组(P<0.05)，D组显著低于其他3组(P<0.05)，B、C组之间无显著差异(P>0.05)；B、D组牛肉的灰分含量无显著差异(P>0.05)，但均显著高于其他2组(P<0.05)。

表2 不同月龄早胜牛肉的常规养分含量Table 2 General nutritional content of Zaosheng cattle beef at different ages g/hg

2.3 不同月龄早胜牛肉氨基酸组成及含量差异

由表3可知，在不同月龄早胜牛肉中，共检出17种常见氨基酸，其中包括7种必需氨基酸和6种鲜味氨基酸。A、C组的异亮氨酸含量显著高于B、D组(P<0.05)，但A、C组之间及B、D组之间无显著差异(P>0.05)；B组苯丙氨酸含量显著高于A、D组(P<0.05)，而与C组无显著差异(P>0.05)；B、C、D组的赖氨酸含量无显著差异，但均显著高于A组(P<0.05)。非必需氨基酸中，C组天冬氨酸含量最高，A组最低，C组显著高于A组(P<0.05)，但与其他2组无显著差异(P>0.05)；C、D组谷氨酸含量显著高于B和A组(P<0.05)，而C、D组之间无显著差异(P>0.05)；C组的甘氨酸含量显著高于其他3组(P<0.05)，而其他3组之间无显著差异(P>0.05)；D组酪氨酸含量最低，C组最高，D组显著低于A和C组(P<0.05)，而其他组之间无显著差异(P>0.05)；组氨酸和脯氨酸含量趋势基本一致，均表现为A组显著低于其他3组(P<0.05)，而其他3组之间无显著差异(P>0.05)；C和D组精氨酸含量显著低于B组(P<0.05)，但与A组无显著差异(P>0.05)。

表3 不同月龄早胜牛肉的氨基酸组成及含量Table 3 Composition and contents of amino acids of Zaosheng cattle beef at different ages g/kg

从氨基酸总含量来看，不同月龄早胜牛肉中氨基酸、必需氨基酸和非必需氨基酸总量均无显著差异；从鲜味氨基酸总量来看，C组含量最高，显著高于A组(P<0.05)，但与其他2组之间无显著差异(P>0.05)；从必需氨基酸占总氨基酸比例来看，A组显著高于C、D组(P<0.05)，而A、B组之间无显著差异(P>0.05)；非必需氨基酸占总氨基酸的比例则以D组最大，C组次之，A组最小，且C、D组均与A组间存在差异显著(P<0.05)；在鲜味氨基酸占总氨基酸比例方面，C组最高，显著高于A组和B组(P<0.05)，但与D组无显著差异(P>0.05)；在必需氨基酸与非必需氨基酸比例方面，A组最大，D组最小，B、C介于二者之间，A、B组均与D组存在显著差异(P<0.05)。

3 讨 论

3.1 月龄对早胜牛肉物理指标的影响

蒸煮损失、滴水损失率、剪切力都是肉产品嫩度、质量的重要评价指标[11]。常规养分中的水分可以反映自由水、结合水的总含量，其虽能在一定程度上反映肉产品的嫩度，但系水率、滴水损失率、剪切力等指标更为直接。滴水损失率和系水率可以直接反映肉产品的保水性[14-15]。蒸煮损失则是从烹饪、熟食加工层面反映了肉产品的“保水能力”，也反映了肉产品在熟食加工时的得率。综合几项指标来看，6月龄早胜牛肉最嫩，但24月龄牛肉具有更高的熟食得率。活体动物肌肉pH一般呈弱碱性，但屠宰后由于肌肉内的乳酸等无法代谢而导致肌肉偏酸性。从不同月龄早胜牛肉的pH来看，18和24月龄牛肉需要相对更长的排酸时间。张苡宁[7]、闫向民等[8]、Abuelfatah等[16]研究表明，随着月龄的增加，动物机体水分、肌肉剪切力均呈现下降趋势，这与本研究结果一致。随着动物的生长发育，动物肌肉中的Ⅰ型肌纤维增长速度下降，Ⅱa型肌纤维含量上升，Ⅱb型肌纤维含量也发生明显变化，进而影响肌肉剪切力、系水率等[17]。Wang等[18]对不同年龄荷斯坦福利赛牛肉品质的分析结果也证实了这一点。

肉色是消费者选择肉产品时的第一感官指标。而肉产品的亮度、红度和黄度综合反映了肉的颜色质地。在不同月龄早胜牛肉中，6月龄牛肉最亮，24月龄牛肉最红，12月龄牛肉最黄。肉色差异主要是由于肌肉中肌纤维的肌红蛋白、血红蛋白含量差异所致[19]。王莉梅等[20]对不同月龄乌珠穆沁羊肉的研究表明，随着月龄的增加，羊肉的红度、黄度减小，这与本研究结果有所不同。但是在Saccà等[21]的研究中，随着年龄的增加，Alpine山羊肉的红度增加、亮度减小、剪切力上升，这与本研究结果一致。导致这种差异的原因可能与肌肉中的钙蛋白酶家族、钙蛋白抑制蛋白、钙蛋白水解蛋白(calpain-1、calpain-2、calpastatin、caspase 3、caspase 9、αB-crystallin)、热休克蛋白家族(heat shock protein：Hsp27、Hsp40、Hsp70)等的表达有关。

3.2 月龄对早胜牛肉常规养分的影响

不同于植物食品，肉类食品的最大优势在于其蛋白质和脂肪含量较高且易被人类消化吸收。蛋白种类和含量是衡量肉品质的核心指标，反映了肉产品的营养价值。本研究表明，在6～24月龄早胜牛肉中，不同月龄牛肉粗蛋白含量无显著差异，但随着月龄的增加，粗脂肪含量显著增加。王莉梅等[20]对不同月龄乌珠穆沁羊眼肉粗脂肪、粗蛋白变化趋势的研究结果以及师帅[22]对新疆柯尔克孜羊肉粗脂肪含量的研究结果，均与本研究结果完全一致。孙鏖等[6]对不同月龄湘西黄牛肉粗脂肪的研究及Wang等[18]对荷斯坦福利赛杂交牛肉粗脂肪、系水率的研究，也与本研究结果基本一致。

3.3 月龄对早胜牛肉氨基酸组成及含量的影响

FAO/WHO等权威机构一致认为，氨基酸组成接近人体蛋白组成的蛋白为优质蛋白，比如鸡蛋[23]。常规氨基酸检测法在检测肉类的氨基酸含量时，多采用盐酸水解法，因人体必需的色氨酸对盐酸敏感而会被完全破坏，所以检测不到色氨酸。本研究未检测出色氨酸，但其他必需氨基酸全部检出。本研究中，随着月龄的增加牛肉中的多种必需氨基酸、非必需氨基酸、鲜味氨基酸含量均发生一定程度的变化。张苡宁[7]研究表明，6月龄水牛肉的谷氨酸含量显著高于12月龄。本研究中早胜牛肉谷氨酸含量的变化趋势与之正好相反，早胜牛肉中的谷氨酸含量以24月龄最大，6月龄最小，这与师帅等[5]对新疆柯尔克孜羊肉的检测结果一致。

在王芳等[12]的研究中，藏羊、乌珠穆沁羊、湖羊肉的氨基酸总量为150.0～160.0 g/kg，而早胜牛肉氨基酸总量为183.00～197.40 g/kg，营养价值高于前3种羊肉，也相对稍高于湘西黄牛的氨基酸总量(184.3～196.0 g/kg)[6]，属于优质牛肉。本研究表明，不同月龄早胜牛肉的氨基酸总量无显著差异，与粗蛋白含量的表现基本一致。虽然氨基酸总量无差异，但部分组成成分存在显著差异，进而会对其营养价值和风味产生影响。在本研究中，6和18月龄早胜牛肉的异亮氨酸含量高于12和24月龄，黄度低于12和24月龄，12月龄早胜牛肉滴水损失率高于18和24月龄。异亮氨酸对牛肉品质影响的具体机制仍待进一步研究。苯丙氨酸在草鱼机体代谢中可通过调节Nrf2、Keap1、TOR等基因的表达对鱼肉剪切力、失水率等产生影响，日粮中苯丙氨酸含量过高、过低均会导致鱼肉失水率上升、剪切力下降[24]。在本研究中，12月龄早胜牛肉的苯丙氨酸含量显著高于24月龄，系水率、剪切力显著低于24月龄，但其他月龄牛肉的苯丙氨酸含量与系水率、剪切力并未表现出同样的趋势，其具体影响机制尚待进一步研究。

从鲜味氨基酸占氨基酸总量的比例来看，18月龄以上牛肉的鲜味氨基酸含量均较高，可能在烹饪时有更好的风味。天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸等鲜味氨基酸可以提高肉类的鲜美程度，特别是谷氨酸(味精、鸡精等鲜味调味品的主要成分)的含量高，可能带来更浓郁的香味，减缓酸类带来的不良味道。同时，谷氨酸的合成涉及谷胱甘肽代谢，机体内谷氨酸的合成会降低血液中的氨含量，有助于保护脏器[25]。张雄等[26]研究表明，不同月龄(2，4，6，8和10月龄)的江香猪肉中脂肪含量、鲜味氨基酸含量不同，总体呈先下降后上升趋势。本研究中，早胜牛肉的鲜味氨基酸含量随着月龄的增加总体表现出增长趋势，但12月龄以后牛肉中的鲜味氨基酸总量并未表现出显著差异，且18月龄后含量有所下降，总体来看，以18月龄牛肉中鲜味氨基酸总含量最高，12月龄次之，24月龄相对较低。

从必需氨基酸和非必需氨基酸比值(EAA/NEAA)来看，虽然6，12，18和24月龄早胜牛肉的EAA/NEAA值均在59.00%以上，属于营养较为均衡型牛肉，但6和12月龄肉的比值超过60%，属于更为均衡型牛肉。另外，6，12，18和24月龄早胜牛肉必需氨基酸占总氨基酸的比例均在37.00%以上，基本符合FAO/WHO推荐的理想肉类食品标准[23]。早胜牛肉必需氨基酸、鲜味氨基酸占总氨基酸的比例均大于乌珠穆沁羊肉[20]，其营养价值更高。

4 结 论

6月龄早胜牛肉质最嫩，肉色最亮，但18月龄以上早胜牛肉色泽相对更为鲜艳，蒸煮损失小；不同月龄早胜牛肉粗蛋白含量无显著差异，但随着月龄的增加粗脂肪含量明显增加，以24月龄牛肉含量最高；12月龄以上早胜牛肉具有更高的鲜味氨基酸含量，在烹饪时更加鲜香；6和12月龄早胜牛肉氨基酸组成相对更加均衡，必需氨基酸占比更高。综上所述，虽然6月龄早胜牛肉最嫩，“多汁感”强，但就营养价值而言，推荐食用12月龄的牛肉；就牛肉熟食加工而言，24月龄肉能获得较高得率的熟肉产品。