張群英 ,郝力壯 ,* ,劉書杰 ,* ,柴沙駝 ,牛建章 ,張曉衛(wèi) ,王迅 ,孫璐 ,張成圖 ,李吉業(yè)
(1.青海大學(xué)省部共建三江源生態(tài)與高原農(nóng)牧業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海省高原放牧家畜動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海西寧810016;2.青海高原牦牛研究中心,青海西寧810016;3.青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,青海西寧810016;4.西寧市畜牧獸醫(yī)站,青海西寧810016;5.青海省大通種牛場(chǎng),青海西寧810110)
牦牛是生活在高海拔、低氧、嚴(yán)寒地區(qū)的天然放牧的特有家畜品種[1]。目前我國(guó)牦牛數(shù)量約有1 600萬(wàn)頭,占世界牦牛總數(shù)的95%以上,其主要分布在新疆、西藏、青海、甘肅、四川、云南等地區(qū),為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┤狻⒛獭⒔q、毛、皮革、燃料、役力等生活、生產(chǎn)必需品,具有不可替代性[2-3]。隨著我國(guó)居民飲食觀念及膳食結(jié)構(gòu)的不斷改變,這種高海拔、低氧、嚴(yán)寒、自由放牧的環(huán)境造就的牦牛肉,是綠色有機(jī)的健康食品,其特色產(chǎn)品深受消費(fèi)者關(guān)注和喜愛(ài)[4-5]。青海現(xiàn)有牦牛約478.69萬(wàn)頭,占全國(guó)牦牛總數(shù)的36%,是牦牛第一大省,也是牦牛資源最集中的地區(qū)之一[6-7]。郭永萍[8]對(duì)剛察縣牦牛的營(yíng)養(yǎng)成分(蛋白質(zhì)、脂肪、水分、灰分、揮發(fā)性鹽基氮、土霉素、磺胺總量、伊維菌素、砷、汞、鎘、鉻、鉛、菌落總數(shù)、大腸菌群、沙門菌)進(jìn)行了檢測(cè)分析,總結(jié)出剛察牦牛肉是高蛋白質(zhì)、低脂肪、富含礦物質(zhì)的優(yōu)質(zhì)肉類資源,具有良好的加工性能和較高的生產(chǎn)加工效益。而鮮有學(xué)者對(duì)河南縣牦牛肉進(jìn)行深入研究。其中河南縣地處青海省東南部,海拔3 600 m,全縣擁有913萬(wàn)hm2可利用草場(chǎng),屬于典型的高寒草典型草場(chǎng),是全國(guó)最大的有機(jī)畜牧生產(chǎn)基地,也是青海省生態(tài)保護(hù)最好的草原[9-11]。剛察縣地處青海省東北部,位于青海湖北岸,平均海拔3 000多米,有著典型的高原大陸型氣候,全縣可利用草地面積941.69萬(wàn)hm2,其中草場(chǎng)類型有高寒草甸、高寒草原、山地草原以及平原草甸,同時(shí)牧草生長(zhǎng)季較長(zhǎng)[12-14]。因此本試驗(yàn)對(duì)青海省河南縣和剛察縣兩個(gè)地區(qū)年齡在4歲左右的閹牦牛背最長(zhǎng)肌肉樣進(jìn)行常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分分析,測(cè)定牦牛肉中粗蛋白、粗脂肪、灰分、干物質(zhì)、膽固醇、氨基酸各組分及脂肪酸各組分的含量。旨在比較兩個(gè)地區(qū)幼年牦牛肉的肉質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分差異,為牦牛肉品的加工提供理論數(shù)據(jù),為我省牦牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展及牦牛肉品資源合理開(kāi)發(fā)利用奠定理論基礎(chǔ)。
選取青海省河南縣和剛察縣兩個(gè)地區(qū)正常發(fā)育、健康無(wú)病、自然放牧條件下、年齡在4歲左右的閹牦牛各5頭,并分別采取背最長(zhǎng)肌約1 kg肉樣,去除表面脂肪、筋腱、污血等雜物,用保鮮膜包裝,放入冷藏箱(0℃~4℃)內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室,再置于-18℃的冰箱中保存。
所有試劑均為分析純。水:蒸餾水或同等純度的水;硫酸銅、硫酸鉀、濃硫酸、40%氫氧化鈉溶液、4%硼酸溶液、0.1 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、甲基紅次甲基藍(lán)混合指示液、無(wú)水乙醚(A.R):天津市河?xùn)|區(qū)紅巖試劑廠。
ME104E電子天平:梅特勒-托利多儀器有限公司;XT15l全自動(dòng)脂肪分析儀:美國(guó)ANKOM公司;KJELTEC8400自動(dòng)凱氏定氮儀、SoxtecTM2045脂肪測(cè)定儀:瑞士FOSS公司;LB20ES型組織搗碎機(jī):美國(guó)Waring公司;101A-2e型烘箱:上海一恒科學(xué)儀器有限公司。
粗蛋白含量測(cè)定參照GB 5009.5-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[15]。粗脂肪含量測(cè)定參考GB 5009.6-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[16]。膽固醇含量測(cè)定參照GB 5009.128-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中膽固醇的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[17]。灰分含量測(cè)定參照GB 5009.4-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[18]。干物質(zhì)含量測(cè)定參照GB 5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[19]。脂肪酸含量測(cè)定脂肪酸測(cè)定參照GB 9695.7-2016《肉與肉制品總脂肪酸測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[20]。氨基酸含量測(cè)定參考GB 5009.124-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測(cè)定》[21]。
用Microsoft Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件(IBM)對(duì)是驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),用ANOVA過(guò)程對(duì)組內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析并用Duncan氏法多重比較檢驗(yàn)組間差異顯著性,結(jié)果均用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,P<0.05為差異顯著。
不同地區(qū)牦牛肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 不同地區(qū)牦牛肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量對(duì)比表Table 1 General nutrients content contrast table of yaks meat in different areas
由表1可知,河南縣牦牛肉和剛察縣牦牛肉的粗蛋白含量分別為79.93%和79.18%;粗脂肪含量分別為8.33%和11.98%;干物質(zhì)含量分別為27.02%和27.72%;膽固醇含量分別為157.13 mg/100 g和141.23 mg/100 g。由此可見(jiàn),河南縣牦牛肉中粗蛋白含量稍高于剛察縣牦牛肉;剛察縣牦牛肉的粗脂肪含量比河南縣牦牛肉高3.65%;剛察縣牦牛肉中粗蛋白含量稍高于河南縣牦牛肉,但以上含量?jī)傻仃笈H饩町惒伙@著(P>0.05)。而河南縣牦牛肉和察縣牦牛肉的灰分含量分別為4.45%和3.95%,河南縣牦牛肉極顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.01)。河南縣牦牛肉中灰分含量比剛察縣牦牛肉極顯著高0.5%,相對(duì)值高出12.66%。說(shuō)明區(qū)域?qū)ζ淙赓|(zhì)灰分含量有顯著影響。
不同地區(qū)牦牛肉氨基酸含量對(duì)比表見(jiàn)表2。

表2 不同地區(qū)牦牛肉氨基酸含量對(duì)比表Table 2 Amino acid content contrast table of yak meat in different areas
由表2可知,兩個(gè)地區(qū)牦牛肉氨基酸各組分含量差異較大。河南縣牦牛肉中EAA、NEAA和TAA含量均極顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.01)。必需氨基酸含量上,除了甲硫氨酸、蘇氨酸和纈氨酸的含量,兩地牦牛肉無(wú)顯著差異(P>0.05);異亮氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸含量上,河南縣牦牛肉均顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.05),賴氨酸含量上,河南縣牦牛肉極顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.01)。非必需氨基酸含量上,除了剛察縣牦牛肉的半胱氨酸含量顯著高于河南縣牦牛肉(P<0.05),河南縣牦牛肉的甘氨酸含量顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.05),組氨酸含量極顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.01);其他氨基酸含量上,兩地牦牛肉均無(wú)顯著差異(P>0.05)。具體見(jiàn)表2。
不同地區(qū)牦牛肉脂肪酸含量對(duì)比見(jiàn)表3。

表3 不同地區(qū)牦牛肉脂肪酸含量對(duì)比表Table 3 Fatty acid content contrast table of yaks meat in different areas
由表3可知,河南縣牦牛肉和剛察縣牦牛肉SFA總含量分別為41.68 mg/g和64.88 mg/g,兩者無(wú)顯著差異(P>0.05)。但剛察縣牦牛肉中癸酸(C10:0)和棕櫚酸(C16:0)含量顯著高于河南縣牦牛肉(P<0.05),辛酸(C8:0)和豆蔻酸(C14:0)含量極顯著高于河南縣牦牛肉(P<0.01);十七碳酸(C17:0)含量顯著低于河南縣牦牛肉(P<0.05),花生酸(C20:0)含量極顯著低于河南縣牦牛肉(P<0.01),其他飽和脂肪酸含量無(wú)顯著差異(P>0.05)。
河南縣牦牛肉UFA含量比剛察縣牦牛肉低12.52 mg/g,其中兩者M(jìn)UFA和PUFA含量均無(wú)顯著差異(P>0.05)。剛察縣牦牛肉中豆蔻油酸(C14:1)含量極顯著高于河南縣牦牛肉(P<0.01),棕櫚油酸(C16:1)含量顯著高于河南縣牦牛肉(P<0.05);但河南縣牦牛肉中C22:0+C20:3N6含量極顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.01),銀杏酸(C15:1)和亞油酸(C18:2C)含量均顯著高于剛察縣牦牛肉(P<0.05)。
模式識(shí)別分析是一種多元統(tǒng)計(jì)方法,主要用于樣品的分類判別。它揭示了事物內(nèi)部的規(guī)律和隱含的性質(zhì),是一種借助計(jì)算機(jī)技術(shù)用數(shù)學(xué)方法來(lái)研究模式的綜合技術(shù)[22]。其中一種分析方法為主成分分析法(principal component analysis,PCA),它設(shè)法將原來(lái)變量重新組合成一組新的相互無(wú)關(guān)的幾個(gè)綜合變量,同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要從中可以取出幾個(gè)較少的總和變量盡可能多地反映原來(lái)變量的信息。通過(guò)PCA可以看出樣品與樣品之間的關(guān)系,變量和變量之間的關(guān)系[23]。以兩個(gè)地區(qū)牦牛肉的粗蛋白、粗脂肪、灰分、干物質(zhì)、膽固醇含量為變量,通過(guò)KMO檢驗(yàn),KMO>0.5,適合做主成分分析。結(jié)果見(jiàn)表4、表5、圖1。

表4 主成分因子的特征值及其方差貢獻(xiàn)率Table 4 Eigenvalues contribution and cumulative contribution of principal components
表4描述了常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分主成分初始特征根對(duì)原有變量總體描述情況。可知,總方差的86.79%的貢獻(xiàn)率來(lái)自前兩個(gè)因子,即一個(gè)兩因子模型解釋了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的86.79%。

表5 旋轉(zhuǎn)后主成分因子的載荷矩陣Table 5 Rotated principal components loading matrix
由表5可知,對(duì)第一主成分貢獻(xiàn)比較大的指標(biāo)有粗蛋白和膽固醇;對(duì)第二主成分貢獻(xiàn)比較大的指標(biāo)是干物質(zhì)。

圖1 牦牛肉樣主成分得分圖Fig.1 PCA score scatter plot from PC1 and PC2 for yaks meat samples
由圖1可知,從第1主成分看,兩地牦牛均主要分布在上面;從第2主成分看,河南縣牦牛主要分布在左側(cè),剛察縣牦牛主要分布在右側(cè)。這與前面表1和表5顯示的結(jié)果一致。試驗(yàn)所用的牦牛肉在來(lái)源上存在差異,基本上能夠?qū)崿F(xiàn)較好的區(qū)分,盡管它們?cè)赑CA得分圖上比較分散。
目前對(duì)青海省河南縣和剛察縣牦牛的功能特性研究較少,本試驗(yàn)得出河南縣和剛察縣兩地常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分差異不是很大,均具有“高蛋白、低脂肪、營(yíng)養(yǎng)豐富”的特點(diǎn)。這與劉海珍等[24]對(duì)青海牦牛的研究結(jié)果一致。氨基酸和脂肪酸各組分含量存在較大的差異性,這與當(dāng)?shù)氐暮0胃叨取⒛敛莸纳L(zhǎng)情況等生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。動(dòng)物的生活習(xí)性、放牧環(huán)境等對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育及機(jī)體代謝有著重大影響,進(jìn)而對(duì)其肉品質(zhì)產(chǎn)生影響[25-26]。肉中氨基酸含量和比例來(lái)作為評(píng)價(jià)肉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo),優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)不僅所含氨基酸種類齊全,而且必需氨基酸的比例要合適[27]。同時(shí)肉質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值一般用多不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸的比率(∑PUFA/∑SFA)來(lái)衡量,認(rèn)為其比率為0.4或稍微高于此值為最佳[28]。依據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織和世界衛(wèi)生組織(Food and A-griculture Organization/World Health Organization,F(xiàn)AO/WHO)的模式標(biāo)準(zhǔn),質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)EAA/TAA應(yīng)在40%左右,EAA/NEAA應(yīng)在60%以上。河南縣牦牛肉和剛察縣牦牛肉EAA/TAA分別為41.3%和39.4%,EAA/NEAA分別為70.5%和65.1%,由此可知兩個(gè)地區(qū)的牦牛肉均屬于優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的來(lái)源。本試驗(yàn)得出兩地牦牛肉中多不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸的比率分別為0.24和0.10,均低于理想值,但不飽和脂肪酸含量很高且功能性脂肪酸種類豐富。
綜上所述,河南縣牦牛肉品質(zhì)優(yōu)于剛察縣牦牛肉。在常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量上,除了河南縣牦牛肉灰分含量比剛察縣牦牛肉高,兩地牦牛肉均具有“高蛋白、低脂肪、營(yíng)養(yǎng)豐富”的特點(diǎn)。河南縣的牦牛肉氨基酸總含量比剛察縣牦牛肉多,但兩地牦牛肉氨基酸種類豐富,均為優(yōu)質(zhì)蛋白的來(lái)源。且兩地牦牛肉中不飽和脂肪酸含量均很高,是肉質(zhì)優(yōu)良、營(yíng)養(yǎng)豐富、綠色安全的肉食品。
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[17]衛(wèi)生部食品衛(wèi)生監(jiān)督檢驗(yàn)所.GB 5009.128-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中膽固醇的測(cè)定[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2016
[18]衛(wèi)生部食品衛(wèi)生監(jiān)督檢驗(yàn)所.GB 5009.4-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測(cè)定[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2016
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