不同部位牦牛肉品質比較分析

徐煥，郝力壯*，劉書杰，牛建章，張曉衛，多吉歐珠

（1.青海大學，青海省高原放牧家畜動物營養與飼料科學重點實驗室，省部共建三江源生態與高原農牧業國家重點實驗室，青海高原牦牛研究中心，畜牧獸醫科學院，青海 西寧 810016；2.西藏自治區日喀則市亞東縣農牧綜合服務中心，西藏 日喀則 857600）

牦牛主要生活在青藏高原及其毗鄰地區，經過長期馴化成為一種耐低溫、抗低氧且放牧性能較好的集肉、乳、役用為一體的牛種[1]。牦牛肉作為一種有機天然的綠色食品，在市場上受到越來越多人的喜愛[2]。由于傳統放牧飼養模式低效，且隨著社會經濟的發展，人們生活水平的提高，人們對健康、優質牛肉的追求越來越高，因而對牦牛進行育肥已成為一種必要的趨勢[3]。影響牛肉品質的因素有很多，其中營養成分是一個很大的影響因素[4]。為了滿足市場，改善牦牛的生長環境，加快出欄，牦牛的飼養模式從傳統的放牧養殖向舍飼育肥養殖過渡[5-6]。目前國內的研究者對黃牛等其它肉牛的肉品質及放牧牦牛的肉品質進行了廣泛的研究[7-9]，而對于育肥牦牛不同部位肌肉品質差異的詳細研究尚未見報道。程婷婷等[10]對新疆褐牛肩肉、辣椒條等10個不同分割部位肉塊的營養成分、肉色、pH值等肉品質進行了比較研究，結果顯示，不同部位分割肉塊間的蛋白質、脂肪、水分、蒸煮損失、剪切力、pH值和肉色均存在差異。李升升等[11]研究放牧條件下牦牛的里脊、辣椒條、前腱、眼肉等17個部位肉色、蒸煮損失、加壓失水率、剪切力等肉品質的差異，結果表明不同牦牛部位肉的肉品質指標均存在顯著性差異（P＜0.05）。要通過育肥牦牛分割增值技術，實現差異化市場營銷，建立牦牛肉等級評價體系的前提是必須了解不同部位牦牛肉肉質特征。本文主要對育肥的牦牛不同部位牦牛肉品質進行詳細研究，旨在探索育肥牦牛的肉品質，為不同部位肉塊的加工和品質改進提供依據，為建立牦牛肉等級評價體系提供數據支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實驗動物的飼養管理：選取3.5歲體況相近、健康發育的大通牦牛（去勢公牛）60頭，于大通縣豐聚養殖場進行為期5個月的舍飼育肥，從3.5歲左右開始在大通豐聚種牛養殖專業合作社牦牛育肥場集中飼養。日糧配方參照《牦牛營養研究論文集》和《肉牛飼養標準》按日增重600 g配制，每天8：00和18：00飼喂兩次，自由采食全混合日糧（total mixed ration，TMR），TMR混合日糧粗料和精料比例為3∶7，粗料組成及占比：小麥秸桿（9.9%）、玉米青貯（20.1%）；精料組成及占比：玉米（35%）、大豆（10.5%）、菜籽餅（7%）、燕麥（7%）、麥麩（7%）、預混料（3.5%）。自由飲水。共飼喂5個月（2018-11-10～2019-04-10），試驗結束后稱重并屠宰。TMR日糧營養成分含量見表1。

表1 TMR日糧營養成分含量Table 1 Dietary nutrient content of TMR

肉樣采集：在青海省大通縣豐聚養殖場選取舍飼育肥后體況相近、健康發育的4歲左右的公牦牛18頭，平均體重為（164.58±3.11）kg，于青海裕泰畜產品有限公司進行屠宰，宰后采取牦牛胴體背闊肌、臂三頭肌、腰大肌、背最長肌、臀股二頭肌、半腱肌各約1 kg，簡單去除表面脂肪、結締組織、污血等雜物，使用真空包裝袋進行包裝，置于冷藏箱（0℃～4℃）內帶回實驗室，在0℃～4℃的溫度下排酸5 d，樣品放置于-18℃的冰箱中保存備用。

常量元素校準混標、多元素校準標準樣品：安捷倫科技有限公司；鹽酸、硫酸、硼酸、氧化鎂、硫酸銅、硫酸鉀、無水乙醚等（均為分析純）：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

冰箱（BC/BD-629HL）：Haier公司；電子天平（ME104E）：梅特勒－托利多儀器有限公司；凱氏定氮儀（Kjeltec 2100）：瑞士FOSS公司；電感耦合等離子發射光譜儀（4100 MP-AES）：安捷倫科技有限公司；便攜式pH測定儀（HI 99163N）：意大利HANNA；色差計（WSC-S）：上海儀電物理光學儀器有限公司；食品物性分析儀（質構儀）（FTC-TMS-PRO）：北京盈盛恒泰有限公司；組織搗碎機（LB20ES）：美國Waring公司；電熱爐（DK-98-II）：天津市泰斯特儀器有限公司；烘箱（BPG-9056A）：上海一恒科學儀器有限公司；數顯恒溫水浴鍋（HH-6）：國華電器有限公司；超純水系統（IQ-7000）：法國MERCK公司。

1.3 方法

1.3.1 常規營養成分測定

水分、灰分、脂肪、蛋白質分別按照GB5009.3—2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》、GB 5009.4—2016《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》、GB 5009.6—2016《食品安全國家標準食品中脂肪的測定》、GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》進行測定。

1.3.2 礦物質元素的測定

不同部位肉塊中礦物質含量按照GB 5009.268—2016《食品安全國家標準食品中多元素的測定》進行測定。

1.3.3 pH值測定

分別在宰后45 min及宰后24 h用便攜式pH測定儀測定不同部位肌肉的pH值；每個部位測定3次，取平均值。

1.3.4 肉色的測定

沿垂直于肌纖維方向切取肉樣的新鮮切面，在空氣中氧合30 min后，用校正過的WSC-S色差計測定切面的色度值L*、a*和b*，取3次測定的平均值。

1.3.5 剪切力

用1.27 cm的圓形取樣器沿與肌纖維平行的方向鉆取肉樣，孔樣長度不少于2.5 cm，選擇燕尾型探頭，用TMS-PRO食品物性分析儀測定每個肉樣的剪切力值（N），每個樣品重復測定3次，取平均值。

1.3.6 大理石花紋評分

將牛肉樣品在室內自然光下進行大理石花紋評價，大理石紋標準圖譜見表2，對照5分制美式大理石紋圖譜進行感官目測評分，每個樣品評分兩次取平均值。

表2 大理石紋標準Table 2 Standard of marbled grain

1.3.7 蒸煮損失

修整去除肉塊表面的脂肪和結締組織，稱量記為G1，80℃恒溫水浴加熱。用數顯溫度計記錄加熱過程中肉塊的中心溫度，當中心溫度達到75℃時，取出流水冷卻至室溫（18℃左右），再次稱量記為G2，通過蒸煮損失計算公式進行計算。

蒸煮損失/%=（G1-G2）/G1×100

式中：G1為蒸煮前樣品質量，g；G2為蒸煮后樣品質量，g。

1.3.8 加壓失水率

采用加壓濾紙法，用取樣器截取面積5 cm2，厚1 cm的肉樣，稱重記為G3，將肉樣置于2層醫用紗布之間，上下各墊18層濾紙，置于食品物性分析儀上，選擇5cm圓形探頭，使其勻速加壓至35 kg，保持5 min，撤除壓力后立即稱重記為G4，每個處理重復測定3次，通過加壓損失計算公式進行計算。

加壓失水率/%=（G3-G4）/G3×100

式中：G3為加壓前樣品質量，g；G4為加壓后樣品質量，g。

1.4 數據處理及分析

試驗數據采用Excel 2016進行數據整理，用SPSS 19.0統計分析軟件對數據進行單因素方差分析，采用最小顯著性差異法及Duncan法進行多重比較（N=18），結果均以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 不同部位牦牛肉常規營養成分結果分析

肉的常規營養成分主要包括水分、脂肪、蛋白質、灰分等，對肉的營養及食用價值有決定性作用。水分含量與肉的加工品質及儲藏有重要的影響；灰分在肉中的含量雖然較少，但卻反映了肉中礦物質的沉積情況；蛋白質和脂肪的含量影響著肉的營養價值，此外，脂肪含量與肉的風味也密切相關[12]。牦牛肉具有蛋白質高、脂肪低，且氨基酸、脂肪酸含量豐富且比例適宜的特性，滿足當今人們對健康食品的要求[13]。牦牛不同部位肌肉常規營養成分的結果見表3。

表3 不同部位肌肉常規營養成分Table 3 Conventional nutrients in different parts %

由表3可知，6個不同肌肉部位的水分含量均在72%～75%，背闊肌的水分含量為72.96%，顯著低于其它5個部位（P<0.05）；6個部位的灰分含量均在1.0%左右；背闊肌的脂肪含量顯著高于其它5個部位（P<0.05），其次分別是腰大肌和背最長肌，脂肪含量最低的為臀股二頭肌，僅為1.25%。此外，6個部位的蛋白質含量均在21%左右，且不存在顯著性差異（P>0.05）。

2.2 不同部位牦牛肉礦物質元素含量結果分析

礦物質是指一些無機鹽類和元素，根據人體的需要量主要分為常量元素和微量元素兩大類。許多礦物質元素對肉質有著重要的影響。比如，鐵和銅對肉質的影響主要在兩個過程：鐵銅組成的酶的抗氧化過程和鐵銅催化脂肪氧化過程[14]；鈣是肌肉收縮和肌原纖維降解酶系的激活劑，對肉的嫩度影響較大。研究表明，鈣在宰后牦牛肉的成熟過程中具有重要的作用，且用氯化鈣對牛肉進行處理，能夠顯著改善牛肉的嫩度[15-16]。鎂作為重要的輔酶，參與多種代謝反應。能夠通過抑制屠宰前應激所導致的糖原分解反應來改善肉質，且鎂含量高低可對肌肉的pH值產生影響[17]。鋅對肉品質產生的作用相對較弱，但作為動物生命活動所必需的元素，鋅能夠增強人體免疫力、預防疾病。

本文測定牦牛不同肌肉部位中的常量元素（Ca、K、Mg、Na）和微量元素（Fe、Cu、Zn、Mn），結果見表 4、表5。

表4 不同部位肌肉常量元素含量Table 4 Contents of constant elements in different parts mg/100 g

表5 不同部位肌肉微量元素含量Table 5 Contents of trace elements in different parts mg/100 g

由表4、表5可知，就常量元素而言，背闊肌的Ca、Na元素含量較為豐富，顯著高于腰大肌、臀股二頭肌和半腱肌（P<0.05）；半腱肌的K、Mg元素含量較豐富，其中，K含量顯著高于其它5個部位（P<0.05），高達325.07 mg/100 g，臂三頭肌為6個部位中K含量最低的部位，為232.08 mg/100 g，顯著低于另5個部位（P<0.05）。在微量元素上，臂三頭肌的微量元素含量較高，其中Zn、Fe、Cu含量為6個部位中最高，分別為4.68、3.70、0.18 mg/100 g，腰大肌的 Zn 含量最低，背闊肌的Fe含量最低，而半腱肌的Cu含量顯著低于其它部位（P<0.05）；此外，6個部位的Mn含量不存在顯著性差異（P>0.05）。

2.3 不同部位牦牛肉食用品質結果分析

肉的食用、加工品質相互滲透。其中，Bouton等[18]和Purchas等[19]的研究先后發現肉的最終pH值和肉的持水力和嫩度聯系緊密。目前，許多國家建立起來的牛肉等級評價體系均是以肉的食用品質為基礎[20-22]。且國內外已有不少研究是關于其它肉牛品種不同部位食用品質的。Anderson等[23]發現臀中肌與背最長肌的感官生化特性相似，肉質相對接近，且在宰后24 h后，半膜肌的pH值顯著低于背最長肌（P<0.05）；Hunt等[24]通過消費者評價，也得出了臀中肌與背最長肌肉質相似的結論。

育肥牦牛不同部位肌肉的食用品質如表6所示。

表6 不同部位肌肉食用品質的比較Table 6 Comparison of food quality in different parts

由表6可知，宰后45 min，腰大肌和半腱肌的pH值顯著低于其它4個部位（P<0.05），宰后24 h的pH值中，背闊肌、臂三頭肌、腰大肌顯著高于另3個部位（P<0.05）。肉色指標的 L*、a*、b*值分別代表了肉的亮度值、紅度值和黃度值。試驗結果表明：半腱肌的L*值與臂三頭肌、腰大肌和臀股二頭肌間存在顯著性差異（P<0.05），臀股二頭肌的a*值和b*值較低，其中b*值顯著低于其它部位（P<0.05）。大理石花紋評分主要針對的是肉的肌內脂肪，育肥牦牛不同部位的剪切力值表明，大理石花紋評分與剪切力密切相關，其中，大理石花紋評分越高，剪切力值越低，也就表明肉的嫩度越好[25]。背闊肌和臂三頭肌的剪切力顯著高于其它部位（P<0.05），而背最長肌的剪切力最低，低至25.59 N。蒸煮損失和加壓失水率主要突出的是肉的持水力，試驗結果表明，背最長肌和臀股二頭肌的蒸煮損失率和加壓失水率顯著低于其它部位（P<0.05），表明這兩個部位的持水力良好。

3 結論

通過對舍飼育肥牦牛背闊肌、臂三頭肌、腰大肌、背最長肌、臀股二頭肌、半腱肌6個部位的營養指標和理化指標的研究，結果顯示，不同部位牦牛肉之間除蛋白質含量、Mn元素含量以外，其它指標均存在顯著性差異（P<0.05）。腰大肌和背最長肌的嫩度較好，臀股二頭肌和半腱肌的嫩度其次，背最長肌和臀股二頭肌的持水力最好。結果表明，部位是影響牦牛肉品質的重要因素，臀股二頭肌和背最長肌具有相似的肉品質特性，可在今后的生產加工中提高其食用和經濟價值。