黎 琪,檀馨悅,王 晴,張曉琳,2,李曉敏,*
(1.中糧營(yíng)養(yǎng)健康研究院有限公司,營(yíng)養(yǎng)健康與食品安全北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,老年?duì)I養(yǎng)食品研究北京市工程實(shí)驗(yàn)室,北京 102209;2.北京市畜產(chǎn)品質(zhì)量安全源頭控制工程技術(shù)研究中心,北京 102209)
豬肉是目前世界上消費(fèi)量最大的肉產(chǎn)品,我國(guó)2017年的消費(fèi)總量為5 457 萬t,占世界消費(fèi)量的49.1%,是豬肉消費(fèi)第一大國(guó)[1]。豬肉之所以受到中國(guó)人民的喜愛,除與飲食習(xí)慣有關(guān)外,還因?yàn)樗梢蕴峁┤梭w所需的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如蛋白質(zhì)、脂肪、維生素和礦物質(zhì)等。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民消費(fèi)水平的提升,人們對(duì)豬肉的品質(zhì)提出更高的要求,以瘦肉型白豬為主的豬肉產(chǎn)品已不能滿足需求,國(guó)內(nèi)地方黑豬因其具有獨(dú)特的地域性、生長(zhǎng)環(huán)境和風(fēng)味,越來越受到消費(fèi)者的青睞,市場(chǎng)上豬肉產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)多樣化、中高端化的發(fā)展趨勢(shì)[2]。市場(chǎng)上豬肉產(chǎn)品較多,消費(fèi)者選購(gòu)時(shí)以外觀為主,不了解其內(nèi)在營(yíng)養(yǎng)成分差異。因此,評(píng)價(jià)市場(chǎng)上常見高端豬肉產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有指導(dǎo)意義。
目前,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開展了黑豬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)方面的研究。楊曉玲[2]、席斌[3-4]等對(duì)青海八眉豬、甘肅黑豬及其不同部位肉的營(yíng)養(yǎng)成分和品質(zhì)特性進(jìn)行分析;鄭婷婷等[5]評(píng)價(jià)海南五指山五腳豬肉的一般營(yíng)養(yǎng)成分、礦物質(zhì)含量、脂肪酸及氨基酸組成及含量;王海洲等[6]對(duì)比五蓮黑豬和杜長(zhǎng)大胴體的營(yíng)養(yǎng)成分;黎琪等[7]對(duì)不同品種豬肉呈味核苷酸含量進(jìn)行對(duì)比。以上結(jié)果顯示,不同豬種特別是地方品種黑豬和引進(jìn)品種杜長(zhǎng)大白豬之間,在蛋白質(zhì)、脂肪、脂肪酸、不飽和脂肪酸含量、氨基酸比例和呈味核苷酸等方面均有顯著差異[8],表明品種是造成這些差異的決定性因素。此外,飼養(yǎng)管理也會(huì)影響豬肉品質(zhì)[9]。本研究從市場(chǎng)上分別選取2 款高端黑豬和2 款高端白豬的通脊產(chǎn)品,不考慮飼養(yǎng)管理和屠宰分割等因素影響,僅對(duì)產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),包括一般營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸組成和脂肪酸組成進(jìn)行分析與評(píng)價(jià),旨在更廣泛地分析黑豬與白豬產(chǎn)品間的營(yíng)養(yǎng)成分差異,以期為實(shí)際生產(chǎn)、產(chǎn)品開發(fā)和消費(fèi)者選擇優(yōu)質(zhì)肉類提供參考。
選取市場(chǎng)上2 款高端白豬WP1、WP2(均為大三元雜交種)和2 款高端黑豬BP1(吉神黑豬)、BP2(太湖黑豬)的新鮮整條背最長(zhǎng)肌產(chǎn)品,標(biāo)號(hào)后裝入保鮮袋,保存在0~5 ℃采樣箱中,記錄采樣現(xiàn)場(chǎng)的溫度、濕度及衛(wèi)生狀況。每款豬肉樣品分2 批次采購(gòu)取樣,每批次6 份,每3 份200 g豬肉混合成1 個(gè)樣品,待測(cè)。
鹽酸、硫酸、硼酸、無水乙醚、石油醚(沸程30~60 ℃)、乙醇、碘、碘化鉀、硫酸銅、硫酸鉀和氫氧化鈉(均為分析純) 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
GRX20電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;KjeltecTM8200凱氏定氮儀 丹麥福斯分析儀器公司;7890A氣相色譜儀 美國(guó)Agilent公司;R-100旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀瑞士Buchi公司;Biochrom 20自動(dòng)氨基酸分析儀英國(guó)Biochrom公司;ME 3002E分析天平 瑞士Mettler-Toledo公司;5810R高速離心機(jī) 德國(guó)Eppendorf公司。
1.3.1 營(yíng)養(yǎng)成分分析
水分含量測(cè)定:按照GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》(第一法);脂肪含量測(cè)定:按照GB 5009.6—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》(第二法);蛋白質(zhì)含量測(cè)定:按照GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》(第一法)。
1.3.2 脂肪酸分析
脂肪酸組成測(cè)定:按照GB 5009.168—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪酸的測(cè)定》(第三法)。
1.3.3 氨基酸分析
氨基酸組成測(cè)定:按照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》。
1.3.4 氨基酸評(píng)價(jià)
根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(The Food and Agriculture Organization of the United Nations,F(xiàn)AO)和世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)(1985)推薦的人體必需氨基酸模式進(jìn)行比較,分別按式(1)~(3)計(jì)算氨基酸化學(xué)評(píng)分(chemical score,CS)、必需氨基酸(essential amino acid,EAA)比值(ratio of amino acid,RAA)和氨基酸比值系數(shù)(ratio coefficient of amino acid,RC)。
使用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,顯著性水平設(shè)置為0.05,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
肉類作為居民飲食的重要組成部分,主要提供脂肪、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其組成及含量決定肉的品質(zhì),并對(duì)風(fēng)味物質(zhì)的形成具有重要意義[10]。由表1可知:WP1水分含量最高,為74.3 g/100 g,WP2水分含量最低,為72.23 g/100 g,二者差異顯著(P<0.05);BP1蛋白質(zhì)含量最高,為24.2 g/100 g,所有樣品蛋白質(zhì)含量均無顯著差異;WP1和BP1脂肪含量無顯著差異,分別為1.70、1.43 g/100 g,顯著低于WP2和BP2的2.88、2.98 g/100 g。
表1 黑豬和白豬營(yíng)養(yǎng)成分比較Table 1 Comparison of nutritional composition between black and white pig meat g/100 g
鄭婷婷等[5]對(duì)海南五指山五腳豬肉一般營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行檢測(cè),蛋白質(zhì)含量為21.4 g/100 g,脂肪含量為1.3 g/100 g,與本研究結(jié)果基本相符。孫運(yùn)梅[11]研究八眉豬發(fā)現(xiàn)其脂肪含量為4.75%,劉海珍等[12]研究青?;ブ嗣钾i發(fā)現(xiàn),豬肉蛋白質(zhì)含量為21.17%~21.19%,脂肪含量為7.61%~9.46%,與本研究結(jié)果差距較大。李鑄等[13]對(duì)比不同飼養(yǎng)條件下黑水色灣藏豬肉質(zhì)差異,發(fā)現(xiàn)放牧組的水分含量顯著低于舍飼組,而脂肪含量顯著高于舍飼組。以上研究結(jié)果表明,不同豬種和飼養(yǎng)方式等對(duì)于豬肉主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有較大影響,一般認(rèn)為黑豬的脂肪含量比普通豬肉的脂肪含量高[14],而豬肉肌內(nèi)脂肪含量與口感密切相關(guān),也是肉質(zhì)鮮嫩多汁的物質(zhì)基礎(chǔ),當(dāng)肌內(nèi)脂肪含量過低時(shí),豬肉質(zhì)地和風(fēng)味變差[15-16],這可能是消費(fèi)者更傾向于選擇黑豬的主要原因。本研究中白豬WP2脂肪含量高于黑豬BP1,這可能是因?yàn)樵慢g、飼料、飼養(yǎng)方式、出欄體質(zhì)量、屠宰體質(zhì)量等也是影響豬肉主要營(yíng)養(yǎng)成分的重要因素[17-19]。
豬肉中主要SFA是棕櫚酸和硬脂酸,主要的MUFA是油酸,主要的PUFA是亞油酸。由表2可知,4 個(gè)樣品SFA和UFA總量無顯著差異,∑MUFA/∑PUFA比值差異較大。WP2的MUFA相對(duì)含量最高,為52.72%,相應(yīng)PUFA相對(duì)含量最低,為5.28%;BP2的MUFA相對(duì)含量最低,為45.79%,PUFA相對(duì)含量最高,為12.30%,相應(yīng)地,BP2的∑PUFA/∑SFA比值也顯著高于其他樣品,為0.30。WP2中棕櫚油酸和油酸含量均顯著高于BP2,而順,順,順-9,12,15-十八碳三烯酸(C18:3n-3)、順-二十碳三烯酸(C20:3n-3)、亞油酸(C18:2n-6)和順-二十碳四烯酸(C20:4n-6)含量均顯著低于BP2。順,順,順-9,12,15-十八碳三烯酸(C18:3n-3)又名α-亞麻酸,是重要的n-3系列必需脂肪酸,BP2的∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值最低,為8.50,BP1最高,為22.44,所有樣品的∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值差異顯著?!苙-6 PUFA/∑n-3 PUFA反映PUFA組成結(jié)構(gòu),比值越低,表明n-3 PUFA含量越高,比例越優(yōu)異,對(duì)人類健康越有益[20]。
表2 黑豬和白豬脂肪酸組成比較Table 2 Comparison of fatty acid composition between black and white pig meat%
脂肪酸的組成決定了脂肪的性質(zhì)和作用。SFA攝入過多會(huì)引起肥胖、心腦血管疾病,攝入不足會(huì)使血管彈性減小,易引發(fā)貧血等[21],MUFA能夠降低心臟病發(fā)生概率,PUFA可以促進(jìn)胎兒腦細(xì)胞生長(zhǎng)與發(fā)育[22-23]。辜雪冬等[24]檢測(cè)藏豬肉營(yíng)養(yǎng)成分,SFA含量為41.99 mg/g,UFA含量為55.27 mg/g,∑PUFA/∑SFA和∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值分別為0.32和5.52。李瑞麗等[25]測(cè)定玉山黑豬肉的營(yíng)養(yǎng)特性,肌肉中SFA、MUFA和PUFA相對(duì)含量分別為42.76%、44.55%和13.59%,脂肪中分別為46.57%、45.26%和8.13%,豬肌肉組織和脂肪組織中∑PUFA/∑SFA比值分別為0.32和0.17。以上結(jié)果與本研究結(jié)果基本相符。本研究中黑豬BP2的PUFA含量最高,其亞油酸、亞麻酸和花生二烯酸含量顯著高于其他樣品,亞油酸和亞麻酸在生豬體內(nèi)不能合成,需要在日糧中添加,表明除豬種影響之外,黑豬BP2的飼料中可能含有更多的亞油酸和亞麻酸[26]。亞油酸和亞麻酸為人體必需脂肪酸,具有軟化血管、促進(jìn)微循環(huán)、降低血脂血壓的功效,對(duì)預(yù)防心絞痛、冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化有良好效果,保證必需脂肪酸的攝入對(duì)于維持機(jī)體健康有重要意義[27]。
豬肉中蛋白質(zhì)含量豐富,種類齊全,是人類日常飲食中蛋白質(zhì)良好來源[2]。本研究共檢測(cè)了16 種氨基酸,由表3可知,谷氨酸、天冬氨酸和賴氨酸含量排在前3 位,各樣品含量無顯著差異,分別為3.72~4.19、2.23~2.36、2.21~2.33 g/100 g,TAA、EAA、NEAA和鮮味氨基酸含量均無顯著差異。樣品WP2和BP1的EAA/TAA與EAA/NEAA比值顯著高于樣品BP2,表明WP2和BP1的EAA占比較高。
氨基酸是評(píng)價(jià)豬肉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo),也是影響豬肉品質(zhì)的重要因素。豬肉作為一種優(yōu)質(zhì)蛋白的主要來源,含有人體所需的EAA。本研究中,所有樣品谷氨酸含量最高,占總含量的16%以上,其次是天冬氨酸,占總含量的9.8%以上,與張盼[28]、李貴林[29]等的研究結(jié)果一致。王海洲等[6]對(duì)比五蓮黑豬肉和杜長(zhǎng)大豬肉的氨基酸含量,結(jié)果表明,五蓮黑豬肉的谷氨酸含量比杜長(zhǎng)大豬肉高39.38%、鮮味氨基酸含量比杜長(zhǎng)大豬肉顯著高6.81%,谷氨酸作為肉類中的主要鮮味物質(zhì),不僅能緩解肉中酸味和咸味,還具有細(xì)胞增殖等多種生理功能[30]。有研究指出,黑豬肉不僅鮮味氨基酸含量高于普通豬肉,氨基酸總量也高于普通豬肉[31-32],而本研究中不同豬肉TAA、EAA、NEAA和鮮味氨基酸含量均無顯著差異。參照FAO/WHO(1985)[33]EAA基準(zhǔn)模式,質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)氨基酸組成中EAA/TAA應(yīng)在40%以上,EAA/NEAA應(yīng)該在60%以上。本研究中,4 個(gè)樣品EAA/TAA比值均在40%以上,EAA/NEAA比值約為70%,高于青海八眉豬背肌[3],低于迪慶藏豬[34],表明樣品中氨基酸符合FAO模式,其比例和構(gòu)成符合人體需要,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。
氨基酸CS亦稱氨基酸分或蛋白質(zhì)分,是對(duì)蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行化學(xué)評(píng)分時(shí)較好的理論方法,也是評(píng)價(jià)肉類蛋白質(zhì)優(yōu)劣的重要參考依據(jù)[35]。由表4可知,賴氨酸的EAA/TAA比值最高,為9.7~9.9,高于FAO/WHO模式和標(biāo)準(zhǔn)雞蛋模式的規(guī)定值,其他EAA的EAA/TAA比值均高于FAO/WHO模式的規(guī)定值,低于標(biāo)準(zhǔn)雞蛋模式的規(guī)定值。其中蛋氨酸作為EAA的一種,可以轉(zhuǎn)化成胱氨酸和半胱氨酸,因未檢測(cè)胱氨酸含量,蛋氨酸不作比較。
表4 黑豬和白豬EAA/TAA比值及與模式譜的比較Table 4 Comparison of the ratio of EAA to TAA in black and white pig meat, FAO/WHO reference pattern and reference egg protein pattern%
蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與其氨基酸組成密切相關(guān),當(dāng)食物蛋白質(zhì)的氨基酸組成越接近人體蛋白質(zhì)組成時(shí),其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。當(dāng)RC=1,表示食物中氨基酸組成與氨基酸模式一致;當(dāng)RC>1,表示氨基酸相對(duì)過剩;當(dāng)RC<1,表示氨基酸相對(duì)不足。
由表5可知,不同樣品的RC和CS存在一致性。賴氨酸RC最高,為1.43~1.44,表示各樣品賴氨酸相對(duì)富余,除WP1的纈氨酸RC小于0.9外,其他3 個(gè)樣品RC均約為1,表明豬肉是適合人生長(zhǎng)發(fā)育的肉品[27]。CS是以標(biāo)準(zhǔn)雞蛋中相應(yīng)EAA為參考,CS越接近1,表明與標(biāo)準(zhǔn)蛋白的組成越接近,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高[36]。賴氨酸CS最高,為1.52~1.55。纈氨酸、異亮氨酸和苯丙氨酸+酪氨酸的CS較低,為0.73~0.84,其中WP1和BP2的纈氨酸最低,表明在不考慮蛋氨酸+胱氨酸的情況下,纈氨酸是WP1和BP2背肌蛋白質(zhì)的限制性氨基酸,與辜雪冬等[24]研究結(jié)果一致。綜合對(duì)比2 款黑豬和2 款白豬的RC和CS,各樣品無明顯差異,朱宏等[14]研究結(jié)果同樣呈現(xiàn)這一趨勢(shì),表明4 款產(chǎn)品在蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)上差異不大。
表5 黑豬和白豬EAA營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)Table 5 RC and CS of EAA for nutritional value evaluation of proteins in black and white pig meat
在一般營(yíng)養(yǎng)成分方面,白豬WP2和黑豬BP2脂肪含量顯著高于WP1和BP1,WP1水分含量顯著高于WP2,所有樣品蛋白質(zhì)含量無顯著差異。脂肪酸組成方面,白豬WP2棕櫚油酸和油酸含量較高,MUFA比例最高,PUFA比例最低,而黑豬BP2的PUFA比例最高,∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值最低,表明其脂肪酸組成對(duì)人類健康更有益。氨基酸組成方面,白豬WP2和黑豬BP1的EAA占比顯著高于WP1和BP2,而各樣品間TAA、EAA、NEAA和鮮味氨基酸含量均無顯著差異。對(duì)蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià),在不考慮蛋氨酸+胱氨酸的情況下,纈氨酸是限制性氨基酸,賴氨酸含量豐富,其他氨基酸的RC均接近于1,說明所有豬肉樣品氨基酸構(gòu)成比例較合理,蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。由于白豬WP2和黑豬BP2脂肪含量較高,其味道可能更鮮美。