川藏黑猪猪肉风味物质沉积规律研究

陶 璇，何志平，钟志君，梁 艳，杨雪梅，敖 翔，龚建军，吕学斌，顾以韧

（1.四川省畜牧科学研究院，动物遗传育种四川省重点实验室，四川 成都 610066；2.四川铁骑力士集团冯光德实验室，四川 绵阳 621006）

猪肉风味是指人类品尝某一特定肉品时感觉神经传入大脑的综合品味感官印象，这种综合印象来自两个侧面，其一是由猪肉非挥发性香味物质刺激舌面味觉神经末梢产生滋味或异味感觉（滋味）；其二是猪肉挥发性香味物质刺激鼻腔嗅觉神经末梢产生香味或膻气感觉（香味）。目前用来评价滋味和香味的指标主要包括肌内脂肪（IMF）、脂肪酸、氨基酸和挥发性风味物质等组成。川藏黑猪是四川省畜牧科学研究院采用现代遗传育种技术，利用国内外两类猪种资源，历经14年攻关研究培育而成的优质猪配套系，其商品猪既有地方猪肉质优异、抗病力强的突出特点，又有引进猪种生产效率高的显著优点[1]。本研究检测分析了不同体重阶段川藏黑猪商品猪肌肉中风味物质的沉积情况，对合理确定适宜屠宰体重、科学指导养猪生产、提高养殖效益具有重要的指导作用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验猪只采用川藏黑猪配套系商品猪（简称川藏黑猪），每个体重梯度12头，共48头。所有试验猪只均由四川铁骑力士集团川藏黑猪核心育种场提供。

1.2 试验动物饲粮及动物饲养管理

试验猪只饲粮主要营养成分见表1。所有试验猪于同一时间开始组建群体，进行小圈饲养，每圈3头，试验期间所有猪自由采食饮水。

表1 试验饲粮组成及营养水平

1.3 样品采集

试验猪在达到相应体重梯度（90 kg、100 kg、110 kg和120 kg）进行屠宰，每个梯度12头，共48头。屠宰前停食24 h，自由饮水；屠宰后立刻采取新鲜的背最长肌样本用于下游试验。试验地点为四川铁骑力士集团川藏黑猪核心育种场，试验时间为2021年4—9月。

1.4 试验方法

1.4.1 非挥发性滋味物质测定 肌内脂肪（IMF）含量测定：采用瑞士步琪（BUCHI）全自动快速抽提仪进行抽提，程序设置为萃取2 h，淋洗5 min，干燥20 min，每个样本独立测定两次。样品处理和试验操作严格按照《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》（GB/T 5009.6—2016）进行。

硫胺素含量测定：样本处理和试验方法参照《食品安全国家标准 食品中硫胺素（维生素B1）的测定》（GB/T 5009.84—2016）进行。

脂肪酸含量测定：参照《食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定》（GB 5009.168—2016）方法进行检测分析。具体步骤如下。

（1）取1.0 g样品以甲醇氯仿（2∶1）超声提取后过滤，滤液经氮吹浓缩后，加乙醚己烷（2∶1）溶解，加1 mol/L KOH-甲醇，70 ℃水浴反应30 min后冷却，加1 mL去离子水分层后取上层溶液进样。

（2）GC-MS色谱分析条件：气相色谱，DBWAX 30 m（长度）×0.25 mm（内径）×0.25 μm（液膜厚度）色谱柱；载气为He，流速1 mL/min；进样口温度250 ℃，分流比10∶1；初始温度170 ℃，保持1 min，5 ℃/min至230 ℃保持15 min。质谱：传输线温度250 ℃，离子源类型为EI+，离子源温度200 ℃；电子轰击能量70 eV，发射电流50 μA；质量扫描范围：（33～450） amu；检索谱库为NIST2005，Willey 7。

氨基酸含量测定：按照《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》（GB/T 5009.124—2016）的要求，称取1 g左右的样品于特制的水解管底部，缓慢加入8 mL 6 mol/L HCl溶液并轻轻转动水解管，保证样品得到全部润湿，抽真空，维持5 min后，封口，（110±1）℃水解22～24 h。切开水解管用去离子水全部转移到25 mL容量瓶中定容，双层滤纸过滤，取滤液1 mL置于25 mL小烧杯中，在加NaOH的真空干燥器中蒸干（水浴加热不超过50 ℃），加入1 mL pH 2.2的盐酸溶解后，溶液转移1.5 mL的离心管中。10 000 r/min离心10 min，取上清液0.5 mL于样品瓶中上机测定。采用安捷伦液相色谱仪（型号：Agilent 1100）进行氨基酸含量分析。

1.4.2 挥发性风味物质含量测定

（1）固相微萃取（SPME）。

将每个猪背最长肌样品切碎至2 mm大小的颗粒后称取6 g于15 mL样品瓶内，70 ℃恒温30 min后进行萃取，萃取头为DVB/CAR/PDMS 50/30 μm，纤维头长度2 cm，萃取温度为70 ℃，萃取40 min，解析温度250 ℃，解析时间3 min，萃取头首次使用时在气相色谱进样口根据厂家推荐的条件进行老化。

（2）仪器及条件。

气质联用仪，SCION SQ 456-GC（美国布鲁克公司）；进样口温度250 ℃，不分流进样；载气为He，流速1 mL/min；色谱柱为DB-WAX 30 m（长度）×0.25 mm（内径）×0.25 μm（液膜厚度）；升温条件为初始温度40 ℃保持3 min，5 ℃/min升至90 ℃，10 ℃/min升至230 ℃保持7 min。质谱分析同脂肪酸含量测定部分。

1.5 统计方法

试验结果采用SPSS 16.0的One-Way ANOVA程序进行显著性分析。

2 结果与讨论

2.1 非挥发性滋味物质沉积规律

川藏黑猪各个体重梯度的非挥发性滋味物质测定结果见表2。

表2 川藏黑猪肌肉中非挥发性滋味物质测定结果

2.1.1 IMF含量 由表2可知，川藏黑猪肌肉中IMF含量随体重的增加而升高，90 kg体重时显著低于120 kg（P＜0.05），其余各体重间差异不显著（P＞0.05）。猪肉的IMF丰富意味着风味物质的前体物质丰富[2-3]，加热后其脂类降解产物可与美拉德反应的前期产物和含硫氨基酸降解产物形成互作，共同产生复杂的风味组合；IMF对口感惬意度、多汁性、嫩度和滋味等都具有良好作用。因此，IMF是评定猪肉品质优劣的最重要指标，其对猪肉整体风味的贡献明显强于皮下脂肪[4]。有研究认为，IMF含量达3.5% 以上时，其口感甚佳，可被列为优质范畴，由此可见川藏黑猪脂肪沉积能力强，90 kg体重时就已属于优质范畴。

2.1.2 硫胺素含量 硫胺素是一种非常重要的风味前体物质，其高温状态下的热降解是食品加工过程中风味形成的主要途径之一[5]。Shahidi等[6]从烤肉中鉴定出4种具有典型肉香的含硫化合物，它们均来自硫胺素的降解，且这些由硫胺素降解形成的风味化合物在水中风味阈值都非常低，相当少的量就能有非常明显的效应。由表2可知，川藏黑猪肌肉中硫胺素含量随体重的增加而升高，90 kg与100 kg体重间的差异不显著（P＞0.05），100 kg与110 kg体重间、110 kg与120 kg体重间均差异显著（P＜0.05），且110 kg和120 kg体重的硫胺素含量均极显著高于90 kg体重（P＜0.01）。

2.1.3 脂肪酸含量 研究表明，摄入食品中饱和脂肪酸是影响糖尿病患者健康的主要因素之一[7]，而硬脂酸作为饱和脂肪酸的重要组成部分，与肉风味呈负相关，其含量过高不利于猪肉风味和人体健康[8]。由表2可知，川藏黑猪肌肉中的硬脂酸含量随体重的增加而升高，90 kg与100 kg体重间、100 kg与110 kg体重间差异显著（P＜0.05），110 kg与120 kg体重间差异不显著（P＞0.05），90 kg、100 kg体重硬脂酸含量均极显著低于110 kg和120 kg体重（P＜0.01），表明川藏黑猪在90 kg和100 kg体重时硬脂酸含量较低，对肉质风味的负效应较小。

不饱和脂肪酸是风味的重要前体物质之一，在受热时会产生特定的芳香气味，其总量与香味具有较强的正相关。由表2可知，川藏黑猪肌肉中不饱和脂肪酸总量随体重的增加而降低，90 kg与100 kg体重间、110 kg与120 kg体重间差异不显著（P＞0.05），90 kg和100 kg体重的不饱和脂肪酸含量极显著高于110 kg和120 kg体重（P＜0.01），表明90 kg和100 kg体重时有利于发挥其影响肉质风味的潜能。

猪肉中单不饱和脂肪酸主要是油酸，其含量高则肌肉嫩度、多汁性和风味均较好，猪肉品质更好；猪肉中多不饱和脂肪酸主要为亚油酸，亚油酸是一种重要的、人体必需的脂肪酸，可降低血清胆固醇浓度和抑制血凝，在防止动脉粥样硬化形成和冠心病发生方面具有重要作用[9]，但其不能在人体中合成，只能通过外来食物摄取。长链脂肪酸多具有脂香特征，直链醛如己醛、壬醛和辛醛等主要来源于油酸和亚油酸这些不饱和脂肪酸的氧化。所以目前普遍认同的提高猪肉风味品质的重要方法之一就是同时提高猪肉中油酸和亚油酸含量。由表2可知，川藏黑猪肌肉中的油酸+亚油酸总量随体重的增加而降低，90 kg与100 kg体重间、110 kg与120 kg体重间差异不显著（P＞0.05），90 kg、100 kg体重的油酸+亚油酸含量均极显著高于110 kg和120 kg体重（P＜0.01）；亚油酸含量也随体重的增加而降低，90 kg、100 kg和110 kg体重间差异不显著（P＞0.05），但均显著高于120 kg体重（P＜0.05）。说明随着体重增加，油酸和亚油酸含量降低，肉质风味降低，在90 kg和100 kg体重时，油酸和亚油酸含量较为适宜。

综上所述，川藏黑猪在90 kg、100 kg体重时，其肌肉中与风味呈正相关的不饱和脂肪酸总量、油酸+亚油酸总量和亚油酸含量相对较高，而与风味呈负相关的硬脂酸含量则相对较低。

2.1.4 氨基酸含量 谷氨酸和天冬氨酸是猪肉中最主要也是最重要的两种鲜味氨基酸，它们与肉的鲜味有直接关系，具有增强风味的作用[5，10]。含硫氨基酸（半胱氨酸+蛋氨酸）是对熟肉香味尤其是烤肉风味起主要作用的风味前体物质之一，其风味阈值非常低，相当少的量就能够有明显的效应[11]。此外，其还可以直接经斯特雷克尔反应产生挥发性醛类来提升肉的风味。由表2可知，川藏黑猪肌肉中主要鲜味氨基酸（谷氨酸+天冬氨酸）总量和含硫氨基酸在不同体重间差异均不显著（P＞0.05），表明其含量与体重并无明显相关，不随体重增加而发生显著性改变。

2.2 挥发性香味物质沉积规律

醛类是猪肉中含量相对稳定且对肉质风味具有重要影响的挥发性香味物质，主要来源于不饱和脂肪酸的热降解，对于猪肉香味的形成起到决定性的作用[12]。由表3可知，川藏黑猪肌肉中醛类含量随体重的增加而升高；其中，90 kg、100 kg、110 kg和120 kg相邻体重间差异均不显著（P＞0.05），90 kg体重时醛类极显著低于110 kg和120 kg体重（P＜0.01），100 kg体重时醛类含量显著低于120 kg体重（P＜0.05）。

表3 川藏黑猪肌肉中挥发性香味物质测定结果

3 结论

综上所述，本研究表明并非屠宰体重越重，猪肉质风味就越好，因为多个对肉质风味具有重要影响的指标是随着体重的增加而变差。对川藏黑猪而言，在90 kg、100 kg体重时其肉质风味潜能已充分发挥，并不会因其屠宰体重的进一步增加而得到明显改善，这也就表明屠宰体重越重，其肉质风味越好的传统观点并不正确。本研究将为合理确定猪的适宜屠宰体重，科学指导养猪生产提供有力的数据支撑。