不同屠宰活重豫西黑猪的营养成分及肉质特性分析

刘小平，史卓言，冀 祥，楚潇然，侯俊杰，宋 祯,2，李晓霞，杨又兵，张古栾，王建平，文凤云,2

(1.河南科技大学动物科技学院，动物生物技术实验室，洛阳 471003；2.洛阳市优质畜禽种质资源 与遗传繁育重点实验室，洛阳 471003；3.洛阳伊鸾农牧开发有限公司，洛阳 471500)

豫西黑猪是经过长期自然选择和选育形成的适应当地自然生态环境的肉脂兼用型地方猪群体，其形成历史悠久，血统来源相同，外貌特征、繁殖性能和生产性能基本一致，主要遗传性状稳定，符合《畜禽新品种配套系和畜禽遗传资源鉴定技术规范》的鉴定条件，于2021年4月10日通过了国家畜禽遗传资源委员会现场审定[1]。豫西黑猪具有肉质细嫩、香味浓郁、口感清爽等特征，深受人们喜爱。猪不同生长阶段的肉品质存在明显差异，生长前期肌肉水分含量丰富，肉色淡，风味欠佳；生长后期水分含量少，肉色深暗，质地粗硬。因此，从猪的生长发育规律来确定适宜的屠宰体重，对获得较好的肉品质至关重要。猪的最佳屠宰体重不仅有利于生猪养殖利益最大化，而且可以获得优良的畜产品。为了进一步了解豫西黑猪猪肉的营养成分及不同体重阶段的肉品质特性，本试验研究了不同体重对豫西黑猪背最长肌营养成分、肉质性状、脂肪酸和氨基酸组成的影响，并根据肉品质随体重变化的规律确定最适屠宰体重，以期为豫西黑猪的生产及科学利用提供依据，并为提高生猪生产效率、满足消费者的多样化需求提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物

豫西黑猪由洛阳市栾川县亨利养殖专业合作社提供，试验猪饲养阶段在洛阳市豫西黑猪保种选育场完成，饲粮配方和饲养管理一致，生长发育良好。

1.2 试验设计

选取平均体重约为60、75、90、105、120 kg时的豫西黑猪，每组体重5头，共25头，每组随机选取3头进行屠宰，公母随机。屠宰前24 h禁食，自由饮水，屠宰前称重记录屠宰体重。

1.3 测定项目

1.3.1 屠宰性能测定 按照NY/T 825―2004《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》测定眼肌面积、背膘厚、瘦肉率和脂肪率等指标。

1.3.2 肉质性状测定 按照NY/T 821―2004《猪肌肉品质测定技术规范》测定肉品质，屠宰后迅速采集左半胴体背最长肌，测定肉色、pH0 h、pH24h、大理石花纹、失水率、滴水损失等指标，采集眼肌部位测定肌内脂肪含量，采集腰大肌半膜肌两者中心位置测定嫩度(剪切力值)，取100 g腰大肌测定熟肉率。

1.3.3 肉质营养成分测定 按照GB 5009.3―2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中直接干燥法测定水分含量；按照GB 5009.5―2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法测定粗蛋白质含量；按照GB 5009.6―2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》中索式抽提法测定粗脂肪含量；按照GB 5009.4―2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》中灼烧称重法测定粗灰分含量。

1.3.4 氨基酸和脂肪酸测定 采集豫西黑猪背最长肌胸腰椎结合处中部的肌肉组织60 g左右，液氮冷冻干燥后送样到上海美吉生物医药科技有限公司分别进行氨基酸、脂肪酸含量测定。将4%多聚甲醛固定状态良好的背最长肌样品送至武汉塞维尔生物科技有限公司进行油红O染色。采用Image-Pro Plus 6.0分析软件测量每张图片中的脂滴直径。并根据以下公式计算脂肪细胞体积和脂肪细胞数目。

脂肪细胞数目=IMF/V·0.92

式中，IMF为肌内脂肪含量；V为细胞体积；0.92为甘油三酯(TG)的密度。

1.3.5 胆固醇测定 根据南京建成生物工程研究所总胆固醇(T-CHO)测试盒进行测定。胆固醇酯生成的醌类化合物颜色的深浅与胆固醇的含量成正比，利用酶标仪在510 nm处分别测定校标准管和样本管的吸光度值，计算胆固醇含量。

1.4 数据统计分析

采用SPSS 20.0软件对试验数据进行单因素方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较，结果以平均值±标准差表示，P<0.05表示差异显著；P<0.01表示差异极显著。

2 结 果

2.1 豫西黑猪胴体品质

不同体重豫西黑猪胴体品质测定结果见表1。由表1可知，随着屠宰活重的增加，眼肌面积和背膘厚随之增加，其中眼肌面积在105、120 kg时极显著高于60、75 kg(P<0.01)，显著高于90 kg(P<0.05)；背膘厚在90、105、120 kg时极显著高于60 kg(P<0.01)；瘦肉率和脂肪率随着屠宰活重的增加而增加，各体重阶段均无显著差异(P>0.05)。

表1 不同体重豫西黑猪背最长肌胴体品质测定结果Table 1 Determination of carcass quality of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights

2.2 豫西黑猪肉质性状

不同体重豫西黑猪肉质性状测定结果见表2。由表2可知，随着屠宰活重的增加，熟肉率和剪切力随之增加，其中熟肉率在75、90、105 kg时均显著高于60 kg(P<0.05)，在120 kg时极显著高于60 kg(P<0.01)；剪切力值在2.91～3.48范围内变化，在120 kg时最高，为3.48 kg；肌内脂肪含量随着屠宰活重的增加呈先增加后减少趋势，体重在90、105、120 kg时均显著高于60、75 kg(P<0.05)，其中在90 kg时最高，为3.48%，表明肌内脂肪在90 kg之前沉积快速，且90 kg之后虽沉积缓慢，但趋于稳定，到90 kg时肌内脂肪达到理想值；pH0 h在6.47～6.56范围内变化，pH24 h在5.63～5.76范围内变化，105 kg时最高；肉色在2.73～3.66范围内变化，在120 kg时最高，肉色鲜嫩；大理石花纹评分在1.83～2.33范围内变化，符合正常大理石花纹评分；滴水损失在90、120 kg时显著低于60、105 kg(P<0.05)，极显著低于75 kg(P<0.01)；失水率在29.44%～38.87%范围内变化，且在120 kg时最高。

表2 不同体重豫西黑猪背最长肌肉质性状测定结果Table 2 Determination of meat quality traits of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights

2.3 豫西黑猪背最长肌常规营养成分含量

不同体重豫西黑猪背最长肌常规营养成分含量测定结果见表3。由表3可知，随着屠宰活重的增加，肌肉粗脂肪、粗蛋白质含量随之增加，其中粗脂肪含量在90、105、120 kg时均显著高于60、75 kg(P<0.05)；粗蛋白质在120 kg时极显著高于60、75 kg(P<0.01)，显著高于90和105 kg(P<0.05)；肌肉水分随着屠宰活重的增加先减少后增加，在60、120 kg时显著高于75 kg(P<0.05)，极显著高于105 kg(P<0.01)；肌肉粗灰分在0.75%～0.93%范围内变化，在120 kg时最高，各活重段相比差异均不显著(P>0.05)。

表3 不同体重豫西黑猪背最长肌常规营养成分含量测定结果Table 3 Determination of routine nutrient content of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights %

2.4 豫西黑猪背最长肌脂滴直径和脂滴数目

不同体重豫西黑猪背最长肌脂滴直径和脂滴数目测定结果见表4。由表4可知，脂滴直径和脂滴数目随着屠宰活重的增加先增加后减小，但总体呈现增高的趋势，脂滴直径在75、105、120 kg时均显著高于60 kg(P<0.05)，在90 kg时极显著高于60 kg(P<0.01)；脂滴数目在75、90、105、120 kg时均显著高于60 kg(P<0.05)。

表4 不同体重豫西黑猪背最长肌脂滴直径和数目测定结果Table 4 Determination of droplet diameter and number of lipid drops of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights

2.5 豫西黑猪背最长肌脂肪酸组成

不同体重豫西黑猪背最长肌脂肪酸含量测定结果见表5。由表5可知，豫西黑猪肌肉中含有丰富的脂肪酸种类，其中饱和脂肪酸以肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸等为主，不饱和脂肪酸以棕榈油酸、油酸、亚油酸等为主，饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸及脂肪酸总量均在90 kg时最高，之后随着体重增加而降低，各体重阶段差异均不显著(P>0.05)；二十碳三烯酸含量在120 kg时显著低于75、90 kg(P<0.05)，其中90 kg时含量最高；花生四烯酸含量在90 kg时显著高于60 kg(P<0.05)；二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量在120 kg时极显著或显著低于75、105 kg(P<0.01；P<0.05)；其余脂肪酸在各体重阶段间差异均不显著(P>0.05)。

表5 不同体重豫西黑猪背最长肌脂肪酸含量测定结果Table 5 Determination of Fatty acid contents of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights g/100 g

2.6 豫西黑猪背最长肌氨基酸组成

不同体重豫西黑猪背最长肌氨基酸含量测定结果见表6。由表6可知，豫西黑猪肌肉中共检测出了21种氨基酸，其中包括富含人类所需要的苏氨酸、亮氨酸、缬氨酸、L-色氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸等必需氨基酸，多种鲜味氨基酸如酪氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等。大部分氨基酸总体较为稳定，且随着体重增长有所增加，其余氨基酸含量随着体重增加趋于稳定或有所下降，丙氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、L-羟脯氨酸、赖氨酸含量在60 kg时最高，随着体重的增加含量有所下降；天冬酰氨、天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸含量在90 kg时最高；丝氨酸含量在90 kg时显著高于105 kg(P<0.05)；组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、L-色氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、酪氨酸、缬氨酸含量在120 kg时最高，其中组氨酸含量在120 kg时显著高于60、75、105 kg(P<0.05)，异亮氨酸含量在120 kg时显著高于105 kg(P<0.05)，缬氨酸含量在120 kg时显著高于60、105 kg(P<0.05)，酪氨酸含量在120 kg时极显著高于90 kg(P<0.01)，显著高于105 kg(P<0.05)，L-半胱氨酸含量在105 kg时显著高于60、75、90、120 kg(P<0.05)，其余氨基酸含量在各体重阶段间差异均不显著(P>0.05)；必需氨基酸含量在120 kg时最高，各阶段间差异均不显著(P>0.05)；鲜味氨基酸及氨基酸总量在60 kg时含量最高，各阶段间差异均不显著(P>0.05)。

表6 不同体重豫西黑猪背最长肌氨基酸含量测定结果Table 6 Determination of amino acids contents of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights g/100 g

2.7 豫西黑猪背最长肌总胆固醇含量测定

不同体重豫西黑猪背最长肌总胆固醇含量测定结果见表7。由表7可知，总胆固醇含量随着体重的增加先减小后增加，在120 kg时最高，为30.76 mg/100 g，显著高于60、75、105 kg(P<0.05)。

表7 不同体重豫西黑猪背最长肌总胆固醇含量测定结果Table 7 Determination of total cholesterol contents of longissimus dorsi muscle in Yuxi Black pigs with different body weights mg/100 g

2.8 豫西黑猪体重和肉质性状间的相关分析

豫西黑猪体重和肉质性状间的相关分析结果见表8。由表8可知，体重与熟肉率、肉色呈极显著或显著正相关(P<0.01；P<0.05)，相关系数分别为0.959和0.942,与肌内脂肪含量虽然呈正相关，但不显著(P>0.05)；肌内脂肪含量与大理石花纹、肉色呈极显著或显著正相关(P<0.01；P<0.05)，相关系数分别为0.989和0.912；熟肉率与肉色呈显著正相关(P<0.05)，相关系数为0.934；其他肉质性状间相关较弱，均不显著(P>0.05)。

2.9 豫西黑猪体重和背最长肌常规营养成分间的相关分析

豫西黑猪体重和背最长肌常规营养成分间的相关分析结果见表9。由表9可知，体重与背最长肌粗蛋白质、粗脂肪含量呈极显著或显著正相关(P<0.01；P<0.05)，相关系数分别为0.986和0.917；肌内脂肪含量与粗脂肪含量、脂滴直径呈极显著或显著正相关(P<0.01；P<0.05)，相关系数分别为0.968和0.914；粗蛋白质含量与粗脂肪含量、脂滴数目呈显著正相关(P<0.05)，相关系数分别为0.903和0.899；粗脂肪含量与脂滴直径呈显著正相关(P<0.05)，相关系数为0.916；其他指标间相关较弱，均不显著(P>0.05)。

表9 豫西黑猪体重和常规营养成分间相关分析Table 9 Correlation analysis between body weight and conventional nutrients of Yuxi Black pigs

3 讨 论

3.1 胴体品质

猪的胴体性状主要包括胴体重、屠宰率、背膘厚、眼肌面积、瘦肉率、脂肪率、胴体长等指标。猪肉想要实现高效、规模化生产，就必须具有高市场竞争力的生长速度、瘦肉率性能、背膘厚及优质的胴体品质[2-5]。猪的屠宰体重与眼肌面积、背膘厚存在线性关系，当体重增加时，眼肌面积和背膘厚随之增加[6-8]。商品猪在70～100 kg体重阶段时，体重增大，瘦肉率、屠宰率降低，在100～140 kg体重阶段时，体重增大，皮脂率、瘦肉率增加[9-11]。叶建伟等[12]研究发现，豫西黑猪体重在135～150 kg体重阶段时平均背膘厚与其他组相比差异显著，瘦肉率在各组间无显著差异。严鸿林等[13]研究表明，增加屠宰日龄能显著提高猪的胴体重、平均背膘厚、眼肌面积。本研究结果表明，豫西黑猪在90～120 kg体重阶段时，眼肌面积和平均背膘厚随屠宰活重的增加而显著增加，与猪的生长发育规律一致；脂肪率在75 kg前增长快速，75 kg后趋于平稳。综上，豫西黑猪屠宰体重在120 kg时胴体品质较优。

3.2 肌肉品质及营养成分

猪肉品质和养猪产业经济效益息息相关。优质猪肉不仅可以满足消费者的需求，而且可以给养殖业带来较高的经济效益。常用于评定猪肉品质的肉质性状指标有肌内脂肪含量、肉色、大理石花纹、pH、嫩度、滴水损失、系水力等[14-18]，其中肌内脂肪含量是影响猪肉品质最重要的因素，影响猪肌内脂肪的沉积，且与猪肉的嫩度、多汁性、大理石花纹等相关[19-21]。大理石花纹可以直接反映肌肉脂肪与结缔组织的分布情况，同时直观地反映肌内脂肪含量的高低。熊云霞等[22]研究不同屠宰活重对瘦肉型四元杂交商品猪育肥猪胴体品质和肉品质影响时发现，肉色、大理石花纹评分、肌内脂肪和水分含量等在各屠宰活重间均无显著差异。张伟力等[23]研究结果表明，随着体重增大，美系杜洛克母猪肌内脂肪含量增加，瘦肉率降低，肉品质较好。本试验结果表明，豫西黑猪肌内脂肪含量在90 kg之前随着屠宰活重的增加显著增加，脂肪迅速沉积，90 kg之后肌内脂肪缓慢沉积；熟肉率随着体重增加显著增加；120 kg时肉色和大理石花纹评分相对最高。猪肉常规化学成分主要包括粗蛋白质、粗灰分、粗脂肪和水分。豫西黑猪背最长肌水分、粗灰分、粗蛋白质和粗脂肪含量均在正常范围。综上表明，豫西黑猪屠宰活重在120 kg时肌内脂肪含量适中，大理石花纹丰富，肉色鲜嫩，其肉品质较优。

3.3 肌内脂肪含量及脂滴直径、脂滴数目

猪的生长发育经历了初生、哺乳、离乳、性成熟、体成熟5个重要阶段。猪个体发育的过程是通过不同组织发育相互消长实现的，肌内脂肪组织是晚熟组织，猪刚出生时肌内脂肪组织合成速度较弱，低于其他肌肉组织的生长速度。研究表明，40～60 kg阶段脂肪沉积主要得益于细胞的增殖与肥大，60 kg后主要是脂肪细胞的肥大[24]。从脂滴直径和脂滴数目可以看出肌内脂肪细胞的增殖变化，同时可以直观地反映猪整个生长周期的肌内脂肪沉积变化。本研究中，脂滴直径和脂滴数目与肌内脂肪含量测定结果一致，豫西黑猪脂滴直径在90 kg之前随着体重增加而快速增加且差异显著，在90 kg之后虽有所下降但趋于稳定；脂滴数目在75 kg之前快速增加且差异显著。推测豫西黑猪在75 kg之前脂肪沉积主要是依赖细胞的增殖与肥大，75 kg后主要是依赖细胞的肥大。猪体重越大，肌内脂肪含量越高，脂滴直径和脂滴数目越高，猪肌内前体脂肪细胞不断增殖变多。综上，豫西黑猪体重在90 kg之前细胞增殖快速，肌内脂肪沉积快速；在90 kg之后细胞增殖缓慢，肌内脂肪沉积随之缓慢。由此证实，肌内脂肪含量的变化是由脂滴的发育造成的。

3.4 脂肪酸、氨基酸及胆固醇

脂肪酸是构成脂肪的重要成分，其组成和含量对肉的风味及营养价值至关重要。肌肉中饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸组成与肉品质密切相关，比例适宜可改善肉食香味、嫩度及风味等特性。若饱和脂肪酸含量过高可在血清中转化为胆固醇，从而引起动脉粥样硬化，对人体健康有害[25]。多不饱和脂肪酸含量高则肌肉容易氧化，从而导致肉品质下降。本研究结果表明，豫西黑猪肌肉不饱和脂肪酸中油酸和亚油酸含量都在90 kg时达到最高，猪的肌内脂肪含量及脂滴直径也均在90 kg时最高，说明亚油酸和油酸含量的增加与猪肌内脂肪含量的增加密切相关。Ba等[26]研究发现，当屠宰活重在100～120 kg时，猪背最长肌中不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量最高。本试验中，豫西黑猪背最长肌中饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸含量在90 kg时最高，在120 kg时较低。因此豫西黑猪体重在120 kg时不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的含量比例适宜。

氨基酸是机体蛋白质组成的基石，是评价肉品质的主要指标，也是肉类鲜味的主要来源之一。鲜味氨基酸是形成肉质风味的前体氨基酸，其含量越高肉质越鲜美。本研究结果表明，豫西黑猪肌肉中氨基酸种类较为丰富，其中含有较高的人体所需的必需氨基酸，同时含有多种鲜味氨基酸，具有较好的蛋白质生物学价值。杨忠诚等[27]研究发现，江口萝卜猪在体重达到80 kg后，必需氨基酸中的赖氨酸、缬氨酸、苏氨酸等含量均呈极显著或显著增加趋势。本试验中，豫西黑猪肌肉中必需氨基酸中的赖氨酸含量高于其他必需氨基酸，在体重达到120 kg时组氨酸含量显著增高，促进新陈代谢和保证肌肉正常发育的缬氨酸和异亮氨酸含量，以及鲜味氨基酸中的酪氨酸含量显著升高。综上，豫西黑猪在体重达到120 kg时肉质鲜美，营养价值丰富，肉品质较优。

胆固醇是维持机体正常代谢的重要物质，摄入过多会导致动脉粥样硬化、脂肪肝、冠心病等疾病。猪肉是人体外源性胆固醇的主要来源之一，因此开发低胆固醇猪肉产品具有重要意义。研究发现，高黎贡山猪和滇南小耳猪胆固醇含量分别为48.05和14.78 mg/100 g[28]；杜洛克猪胆固醇含量为53.30 mg/100 g[29]；黔北黑猪和杂种猪胆固醇含量分别为89.28和78.93 mg/100 g[30]。本研究结果表明，豫西黑猪在120 kg时胆固醇含量最高，为30.76 mg/100 g，与其他品种相比胆固醇含量较低。

3.5 猪体重和肉质性状、营养成分间的相关性

从猪的整个发育阶段来看，生长前期脂肪含量少，肉色淡，但随着体重的增加，其肉色逐渐变深，熟肉率上升，pH下降，滴水损失下降。本研究结果表明，体重与熟肉率、肉色呈极显著或显著正相关，相关系数分别为0.959和0.942，与肌内脂肪含量虽然呈正相关，但不显著，这与猪的生长发育规律一致。肌内脂肪含量越高，大理石花纹评分越高，肉色越深。本试验中，肌内脂肪含量与大理石花纹、肉色呈极显著或显著正相关，相关系数分别为0.989和0.912；熟肉率与肉色呈显著正相关，相关系数达到了0.934。

随着猪体重的增加，机体的化学成分也呈现规律性变化。猪生长前期，体内水分、灰分、粗蛋白质相对含量增加，粗脂肪含量较少；生长后期水分、灰分、粗蛋白质相对含量则增加较少，而脂肪含量增加显著。相关分析结果表明，体重与粗蛋白质、粗脂肪含量呈极显著或显著正相关，相关系数分别为0.986和0.917，可能是由于猪品种间存在一定差异；肌内脂肪含量与粗脂肪、脂滴直径呈极显著或显著正相关，相关系数分别为0.968和0.914，这更加证实了肌内脂肪含量与脂滴直径、脂滴数目的密切相关，表明肌内脂肪含量的变化是由脂滴的发育造成的。

肌内脂肪含量与背膘厚密切相关，自20世纪70年代以来，国内外在猪的选育中一直侧重于降低背膘厚和提高瘦肉率，导致瘦肉型猪肌内脂肪含量降到1.5%左右，极大地降低了猪肉品质。随着猪体重的增加肌内脂肪含量增加，背膘厚增加，而背膘过厚，就容易影响消费者的口感。性状间的相关分析可以用来指导育种工作，因此，可以通过调节猪生长时期不同阶段的营养水平和饲喂方式，提高肌内脂肪含量，降低背膘厚。

4 结 论

随着屠宰活重的增加，豫西黑猪眼肌面积、背膘厚、肌内脂肪含量和熟肉率显著增高，脂滴直径显著增大，脂滴数目显著增多，滴水损失显著降低。体重与熟肉率、粗蛋白质含量呈极显著正相关，与肉色、粗脂肪含量呈显著正相关；肌内脂肪含量与大理石花纹、粗脂肪含量呈极显著正相关，与肉色、脂滴直径呈显著正相关。屠宰活重在120 kg时，其肌内脂肪含量适中，大理石花纹丰富，不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸比例适宜，鲜味氨基酸含量增加，胆固醇含量较低，肉色鲜嫩，胴体品质和肉品质好。