劉忠偉等
摘要:為研究年齡與關(guān)嶺黃牛肉質(zhì)的關(guān)系,為關(guān)嶺黃牛開發(fā)利用提供參考依據(jù),試驗(yàn)對不同年齡關(guān)嶺黃牛體尺、粗蛋白、粗脂肪、肌肉嫩度及氨基酸含量等指標(biāo)進(jìn)行了測定分析;并通過計算氨基酸比值系數(shù)分評價關(guān)嶺黃牛牛肉營養(yǎng)價值。結(jié)果表明:關(guān)嶺黃牛不同年齡組間體斜長、體高、體重差異極顯著(P<0.01),胸圍、胸寬、粗脂肪含量和肌肉嫩度差異顯著(P<0.05),粗脂肪、粗蛋白含量隨年齡的增長呈增加趨勢。18月齡和30月齡關(guān)嶺黃牛肌肉氨基酸總量分別為76.26和76.18 g/100 g,富含各種氨基酸,不同年齡組間氨基酸含量差異不顯著(P>0.05)。參考WHO/FAO氨基酸模式譜,關(guān)嶺黃牛肌肉必需氨基酸組成基本符合模式譜參考值,且氨基酸比值系數(shù)分都在78分以上,氨基酸組成滿足理想氨基酸模式,營養(yǎng)價值均衡。關(guān)嶺黃牛肉富含蛋白質(zhì)、必需氨基酸和鮮味氨基酸,營養(yǎng)豐富,是一種優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源。
關(guān)鍵詞:關(guān)嶺黃牛;年齡;生長性狀;氨基酸;營養(yǎng)價值
中圖分類號:S823 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2015)17-4240-05
關(guān)嶺黃牛是貴州省的地方優(yōu)良品種,屬役肉兼用型品種,產(chǎn)于貴州西南部地區(qū),中心產(chǎn)區(qū)位于貴州省關(guān)嶺布衣族苗族自治縣,故稱關(guān)嶺黃牛,1982年以“盤江黃?!泵?,納入《中國牛品種志》[1]。關(guān)嶺黃牛體質(zhì)結(jié)實(shí),肢蹄強(qiáng)健,適宜于山區(qū)耕作和放牧,具有較好的挽力和持久力,能水旱兼作,善爬高山、陡坡,適應(yīng)陡坡梯田的耕作和勞役,具有山地牛的體態(tài)特征和較好的役用和肉用性能。關(guān)嶺黃牛具有耐勞、耐旱、耐粗飼、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn),為當(dāng)?shù)貜V大農(nóng)戶樂于飼養(yǎng)的地方牛品種,為當(dāng)?shù)厝馀.a(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的種群基礎(chǔ)和較為豐富的遺傳資源。
氨基酸是生物體蛋白質(zhì)的基本組成單位,與生物的生命活動密切相關(guān),是生物體內(nèi)不可缺少的營養(yǎng)成分之一。肌肉中氨基酸的含量、種類及比例是評價其營養(yǎng)價值優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一。目前,關(guān)嶺黃牛不同年齡階段生長發(fā)育指標(biāo)測定、肌肉中氨基酸含量測定分析及營養(yǎng)評價還未見相關(guān)文獻(xiàn)報道。因此,本試驗(yàn)對不同年齡階段關(guān)嶺黃牛生長發(fā)育指標(biāo)進(jìn)行了測定,并對不同年齡階段關(guān)嶺黃牛肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪及各種氨基酸的含量及組成進(jìn)行比較分析,評價其營養(yǎng)價值,研究年齡與關(guān)嶺黃牛肉質(zhì)的關(guān)系。以期為關(guān)嶺黃牛牛肉品質(zhì)的深入研究和最佳育肥屠宰時期的制定提供參考,也為關(guān)嶺黃牛生產(chǎn)及牛肉產(chǎn)品的深加工提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料來源
試驗(yàn)用牛選自貴州省關(guān)嶺縣農(nóng)戶飼養(yǎng)的發(fā)育正常、健康無病、體質(zhì)、飼養(yǎng)條件基本一致的關(guān)嶺黃牛公牛。分別測定18月齡、30月齡關(guān)嶺黃牛各階段的體斜長、體高、體重、胸圍、胸深、胸寬、管圍7項(xiàng)指標(biāo),各組測定頭數(shù)不低于10頭。選擇18月齡和30月齡的關(guān)嶺黃牛各5頭進(jìn)行屠宰測定,取背最長肌進(jìn)行肉質(zhì)營養(yǎng)特性及氨基酸含量測定。
1.2 測定方法
用測杖、卷尺測量關(guān)嶺黃牛體尺,磅秤測量體重。水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分分別按GB 5009.3-2010(食品中水分的測定)、GB 5009.5-2010(食品中蛋白質(zhì)的測定)、GB/T 14772-2008(食品中粗脂肪的測定)、GB 5009.4-2010(食品中灰分的測定)方法進(jìn)行測定。氨基酸采用日立L-8800型全自動氨基酸分析儀進(jìn)行測定,測定方法按GB/T 5009.124-2003(食品中氨基酸的測定)進(jìn)行。肌肉嫩度采用C-LM型肌肉嫩度計測定剪切力(kg),每個肉樣剪切3次,取平均值。
1.3 肌肉營養(yǎng)價值評分
計算關(guān)嶺黃牛肌肉各種必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù),與世界衛(wèi)生組織(WHO)/聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)提出的必需氨基酸模式譜進(jìn)行對比,并采用氨基酸比值系數(shù)法對樣品中的氨基酸營養(yǎng)價值進(jìn)行綜合評價。
1.4 統(tǒng)計分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS軟件進(jìn)行處理,結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來表示。
2 結(jié)果與分析
2.1 關(guān)嶺黃牛體尺、體重指標(biāo)
由表1可知,體斜長、體高、體重在2個年齡組間差異極顯著(P<0.01),胸圍、胸寬在2個年齡組間差異顯著(P<0.05),其他指標(biāo)在2個年齡組間差異均不顯著(P>0.05)。由于年齡的差異,使得體斜長、體高、體重、胸圍、胸深、胸寬、管圍均以30月齡組試驗(yàn)牛較大,呈現(xiàn)累積生長的變化規(guī)律。
2.2 肉質(zhì)測定
肌肉嫩度是以剪切力來表示,剪切力值愈小,肉愈嫩。從表2可知,剪切力在2個年齡組間存在顯著差異(P<0.05),以18月齡組最小,為3.51 kg。粗脂肪的含量隨年齡的增加而顯著增加,18月齡組與30月齡組粗脂肪含量存在顯著差異(P<0.05)。粗蛋白含量隨年齡的增長略呈增加趨勢,30月齡組高于18月齡組,但差異不顯著(P>0.05)。其他肉質(zhì)性狀指標(biāo)在2個年齡組中差異均不顯著(P>0.05)。
2.3 關(guān)嶺黃牛肌肉中氨基酸的含量及組成
由表3可知,關(guān)嶺黃牛肌肉中含有17種氨基酸,種類齊全,18月齡和30月齡關(guān)嶺黃牛肌肉中氨基酸總量分別為76.26 g/100 g和76.18 g/100 g,含量豐富。在測得的17種氨基酸中,包括7種人體必需氨基酸(蘇氨酸、纈氨酸、甲硫氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸)和10種非必需氨基酸,其中以谷氨酸含量最高。30月齡關(guān)嶺黃牛肌肉氨基酸除甘氨酸、半胱氨酸、異亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、組氨酸和脯氨酸外,其余氨基酸含量都小于18月齡關(guān)嶺黃牛,差異均不顯著(P>0.05)。18月齡關(guān)嶺黃牛肌肉總氨基酸含量、必需氨基酸含量高于30月齡關(guān)嶺黃牛,差異不顯著(P>0.05);非必需氨基酸含量30月齡關(guān)嶺黃牛高于18月齡關(guān)嶺黃牛,差異不顯著(P>0.05)。
關(guān)嶺黃牛肌肉中必需氨基酸占總氨基酸含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(EAA/TAA)18月齡試驗(yàn)牛高于30月齡試驗(yàn)牛,分別為41.49%和41.26%,二者均高于WHO/FAO理想蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的40%;必需氨基酸與非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)均大于70%,高于WHO/FAO理想蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的60%[2]。以上說明,關(guān)嶺黃牛肌肉在氨基酸組成上十分接近WHO/FAO理想蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn),能為人體提供更為豐富的必需氨基酸,具有較高的營養(yǎng)價值[3]。谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、精氨酸和天門冬氨酸是肌肉中呈現(xiàn)鮮味的特征氨基酸,對食物蛋白質(zhì)風(fēng)味有重要的影響[4]。比較不同月齡關(guān)嶺黃牛肌肉的鮮味氨基酸總量(FAA)可知,18月齡關(guān)嶺黃牛的鮮味氨基酸含量達(dá)32.86 g/100 g,高于30月齡關(guān)嶺黃牛;從鮮味氨基酸對風(fēng)味的影響來看,18月齡關(guān)嶺黃牛肌肉味道比30月齡關(guān)嶺黃牛更為鮮美。關(guān)嶺黃牛鮮味氨基酸占總氨基酸含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(FAA/TAA)范圍為42.81%~43.02%,高于一般食品味覺氨基酸的含量[4]。
2.3 肌肉中必需氨基酸與WHO/FAO氨基酸模式譜的比較
對食品營養(yǎng)價值的評價,氨基酸起著十分重要的作用。蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值取決于蛋白質(zhì)所含必需氨基酸的種類、數(shù)量及其比例?,F(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)理論[4]認(rèn)為,食物蛋白質(zhì)所含必需氨基酸的數(shù)量和比例越接近人體蛋白的組成,其營養(yǎng)價值就愈高。WHO/FAO于1973年提出了氨基酸模式譜理論,建立了評價食物中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的重要標(biāo)準(zhǔn)[2-4]。本試驗(yàn)對關(guān)嶺黃牛肌肉各種必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行了計算,其結(jié)果見表4。
由表4可知,與WHO/FAO推薦的氨基酸模式譜相比較,關(guān)嶺黃牛肌肉中各必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)除甲硫氨酸+半胱氨酸略低于標(biāo)準(zhǔn)值外,其他幾種必需氨基酸均超過模式譜的參考值,其必需氨基酸組成模式相對合理,基本符合人體理想蛋白質(zhì)的要求[2-4],具有較高的營養(yǎng)價值。
2.4 氨基酸比值系數(shù)法評價關(guān)嶺黃牛肌肉蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值
現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)研究認(rèn)為,不僅氨基酸不足會影響蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值,氨基酸過剩同樣也限制蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值,因此WHO/FAO將氨基酸平衡理論作為評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的重要依據(jù),采用氨基酸比值系數(shù)法綜合評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值[2,3]。氨基酸比值系數(shù)法是以必需氨基酸模式譜為基礎(chǔ),通過計算樣品中氨基酸比值(RAA)、氨基酸比值系數(shù)(RC)和氨基酸比值系數(shù)分(SRC)來評價其營養(yǎng)價值。其計算公式如下:
RAA=食品中某氨基酸含量/(WHO/FAO)模式中相應(yīng)的氨基酸含量;
RC=某必需氨基酸RAA/各種氨基酸RAA平均值;
SRC=100-CV×100,式中變異系數(shù)CV=RC標(biāo)準(zhǔn)差/RC均數(shù)。
在此體系中,RAA及RC的數(shù)值越接近1,表明食品中必需氨基酸的組成比例越接近WHO/FAO的推薦值;SRC的數(shù)值越接近100,說明食物蛋白質(zhì)的必需氨基酸組成與氨基酸模式越一致,說明其更符合人體飲食所需,其營養(yǎng)價值就越高;當(dāng)CV=0、SRC=100時,蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值最高;氨基酸比值系數(shù)RC越分散,表示這些必需氨基酸在氨基酸平衡的生理作用方面所提供的負(fù)貢獻(xiàn)越大,則CV變大,SRC變小,蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值降低[2-4]。
為更好地說明關(guān)嶺黃牛肌肉的氨基酸營養(yǎng)價值,本試驗(yàn)采用氨基酸比值系數(shù)法對關(guān)嶺黃牛肌肉所含必需氨基酸進(jìn)行分析,關(guān)嶺黃牛肌肉中各種必需氨基酸的RAA、RC及SRC見表5。由表5可知,兩個月齡階段關(guān)嶺黃牛肌肉的SRC值都超過了78分,說明其營養(yǎng)價值較高。30月齡關(guān)嶺黃牛肌肉的比值系數(shù)(SRC)為78.57,高于18月齡關(guān)嶺黃牛,說明30月齡關(guān)嶺黃牛肌肉的必需氨基酸組成與氨基酸模式更趨一致,其營養(yǎng)價值高于18月齡關(guān)嶺黃牛。關(guān)嶺黃牛肌肉甲硫氨酸+半胱氨酸的RC值均為最小,說明甲硫氨酸+半胱氨酸含量相對較少,為第一限制氨基酸。
3 小結(jié)與討論
由試驗(yàn)結(jié)果可以看出,不同年齡關(guān)嶺黃牛性狀體尺、體重等性狀指標(biāo)的差異較大,隨著年齡的增加,使得體斜長、體高、體重、胸圍、胸深、胸寬、管圍等均有增加。這符合牛的生長發(fā)育規(guī)律,同時也說明,關(guān)嶺黃牛胴體性狀整體發(fā)育較穩(wěn)定。國內(nèi)外的許多研究表明,在其他條件一定的情況下,年齡是影響肉質(zhì)最重要的一個指標(biāo),一般認(rèn)為,牛體組織的化學(xué)成分隨生長過程而有較大變化。隨著生長發(fā)育,水分含量不斷減少,蛋白質(zhì)、粗脂肪、礦物質(zhì)含量不斷增加[5-7]。從本試驗(yàn)的分析結(jié)果來看,年齡對胴體肌肉的嫩度、粗蛋白、粗脂肪含量都有不同程度的影響,而肌肉中氨基酸含量在年齡組間卻沒有顯著差異,含量基本一致,這與許多學(xué)者的研究結(jié)論相似[5,7,8]。
肉的品質(zhì)主要指肉的嫩度、多汁性和風(fēng)味,這三者的變化是相互平行的,即影響牛肉嫩度的因素也同樣可以影響其他兩個因素,且影響的性質(zhì)和方向是相同的,所以說嫩度在牛肉質(zhì)量中是最為重要的一個指標(biāo)。而影響嫩度的因素眾多,有牛的品種、營養(yǎng)水平、年齡、肌間脂肪的多少(大理石紋)、性別及個體差異等;與其他條件相比,年齡對嫩度的作用最大,年齡小的動物肌肉中膠原蛋白所形成的交聯(lián)數(shù)量少,膠原蛋白呈可溶狀態(tài),在加工過程中易被分解;而年齡大的動物肌肉中膠原的含量并不增加,但所形成的交聯(lián)數(shù)量多,加工過程中不易被分解,使肉的嫩度降低。在很多國家的牛肉質(zhì)量等級評定標(biāo)準(zhǔn)中,把年齡和大理石花紋作為評定指標(biāo)[7,8]。年齡與水分含量也有較大的關(guān)系,一般年齡小的動物肌肉水分含量要比年齡大的動物肌肉水分含量高。肌肉中結(jié)合水含量越高,肉的多汁性也越好。肌肉組織中,脂肪屬于生長較晚的組織,因此,小牛牛肉的蛋白質(zhì)含量高,系水力好,肌肉脂肪含量低[8]。
對不同年齡的關(guān)嶺黃牛生長性狀和肉質(zhì)性狀的研究結(jié)果表明,體斜長、體高、體重等生長性狀,嫩度、肌肉營養(yǎng)成分等肉質(zhì)性狀在年齡間均存在差異性,因此,把年齡作為肉牛胴體質(zhì)量等級中的評定指標(biāo)具有一定的科學(xué)性;在生產(chǎn)實(shí)踐中,應(yīng)主要從經(jīng)濟(jì)效益方面考慮,選擇年齡較小的牛進(jìn)行育肥,屠宰年齡也盡量降低。
牛肉的營養(yǎng)價值主要體現(xiàn)在蛋白質(zhì)上,而蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值主要取決于氨基酸的種類和含量,動物體內(nèi)充足的必需氨基酸含量以及氨基酸平衡對肉的營養(yǎng)價值及食用風(fēng)味有極其重要的作用。試驗(yàn)結(jié)果顯示,關(guān)嶺黃牛肌肉蛋白中氨基酸種類齊全,富含人體必需氨基酸和鮮味氨基酸,氨基酸總量(TAA)分別為(76.26±3.52) g/100 g和(76.18±4.80)g/100 g,高于秦川牛、魯西黃牛、安格斯牛、夏洛萊牛、西門塔爾牛[9]等品種,與已報道的云南黃牛[10]、新疆褐牛[11]、威寧黃牛[12]等地方品種基本相同。不同年齡關(guān)嶺黃牛肌肉氨基酸含量有差異,但差異均不顯著,這也說明年齡增加對關(guān)嶺黃牛肌肉氨基酸含量影響不大。
18月齡和30月齡關(guān)嶺黃牛肌肉中必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量比(EAA/TAA)分別為41.49%和41.24%,必需氨基酸與非必需氨基酸的質(zhì)量比(EAA/NEAA)分別為71.10%和70.39%,兩者都高于WHO/FAO理想蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的40%和60%[2,3]。關(guān)嶺黃牛肌肉EAA/TAA和EAA/NEAA比值與云南黃牛[10]、思南黃牛[12]等結(jié)果相似,高于甘南牦牛、秦川牛、魯西黃牛[9]等品種。同時,與WHO/FAO推薦的氨基酸模式譜比較顯示,關(guān)嶺黃牛肌肉中各必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本符合模式譜參考值,其必需氨基酸組成相對合理,具有較高的營養(yǎng)價值,是理想的膳食肉蛋白質(zhì)來源。關(guān)嶺黃牛肌肉中的氨基酸比值系數(shù)分值都超過了78分,說明其營養(yǎng)價值較高,必需氨基酸組成較為均衡合理。關(guān)嶺黃牛肌肉中甲硫氨酸+半胱氨酸的RC值均為最小,說明甲硫氨酸+半胱氨酸含量相對較少,為第一限制氨基酸;根據(jù)蛋白質(zhì)互補(bǔ)法則,可將關(guān)嶺黃牛肌肉與其他生物蛋白按一定比例配比食用,進(jìn)而提高其營養(yǎng)價值[4]。
綜上所述,關(guān)嶺黃牛體質(zhì)健壯,肉質(zhì)良好,具有很好的肉用性能。關(guān)嶺黃牛肉中各種人體必需氨基酸種類齊全,比例均衡合理,組成上更接近WHO/FAO理想蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn),且氨基酸比值系數(shù)分都在78分以上,說明關(guān)嶺黃牛肉能為人體提供更為豐富的必需氨基酸;同時,關(guān)嶺黃牛肉鮮味氨基酸含量也較高,其肉味鮮美,營養(yǎng)豐富,是一種優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源。
參考文獻(xiàn):
[1] 中國牛品種志編寫組.中國牛品種志[M].上海:上海科技出版社,1986.
[2] Food and culture organization ofthe united nations. Word Health Organization, energy and protein equirement[R]. Gneve: WHO, 1973:62-64.
[3] 朱圣陶,吳 坤.蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值評價-氨基酸比值系數(shù)法[J].營養(yǎng)學(xué)報,1988,10(2):187-190.
[4] 蔡東聯(lián).實(shí)用營養(yǎng)學(xué)[M].北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2005.
[5] 胡寶利.不同年齡秦川牛胴體性狀與肉質(zhì)性狀的研究[D].陜西楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2001.
[6] REAGAN J O. Age-related treats affecting the tenderness of the bovine lingissimus muscle[J].Animal Science,1976,6:1198.
[7] 唐 丹.不同年齡延邊黃牛肉質(zhì)的比較研究[D].吉林延吉:延邊大學(xué),2010.
[8] BLUMER T N. Relationship of marbling to the palatability of beef[J]. Journal of Animal Science,1963(22):771-778.
[9] 郭淑珍,牛小瑩,趙 君,等.甘南牦牛肉與其他良種牛肉氨基酸含量對比分析[J].中國草食動物,2009,29(3):58-60.
[10] 金顯棟,劉學(xué)洪,王安奎,等.云南黃牛及其雜交后代的牛肉氨基酸含量分析[J].中國牛業(yè)科學(xué),2013,39(5):8-12.
[11] 孫亞偉,張笑瑩,張曉紅,等.新疆褐牛不同部位肌肉氨基酸組成及分析[J].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2010,33(4):299-302.
[12] 謝應(yīng)才.貴州本地黃牛產(chǎn)肉性能與肉質(zhì)營養(yǎng)特性研究[D].貴陽:貴州大學(xué),2008.