藏羊不同解剖部位肌肉营养成分的比较.pdf

第 41 卷 第 5 期2023 年 10 月四川农业大学学报Journal of Sichuan Agricultural UniversityVol.41 No.5Oct.2023藏羊不同解剖部位肌肉营养成分的比较周力#，陈渲#，吴振岭，侯生珍，桂林生*（青海大学农牧学院，西宁 810016）摘要：【目的】旨在探究高原型藏羊不同解剖部位肌肉营养特性的差异。【方法】以6月龄高原型藏羊（Ovis aries）不同部位的肌肉作为试验材料，选取背最长肌（longissimus dorsi，LD）、臂三头肌（triceps brachii，TB）和股二头肌（biceps femoris，BF）3个部位肌肉进行氨基酸、挥发性风味及代谢酶活力的检测。【结果】背最长肌中必需氨基酸（EAA）和总氨基酸（TAA）含量显著高于股二头肌（P0.05）；不同部位肌肉中共检测出49种挥发性风味物质，包括醛类14种、醇类9种、酮类7种、酸类3种、烃9种、其他7种；各部位肌肉间乳酸脱氢酶（LDH）、苹果酸脱氢酶（MDH）及琥珀酸脱氢酶（SDH）活力差异均不显著（P0.05）。【结论】高原型藏羊各部位肌肉的营养价值及挥发性风味存在较大的差异，且背最长肌优于臂三头肌和股二头肌。关键词：高原型藏羊；肉品质；氨基酸；挥发性风味；代谢酶中图分类号：S826.5 文献标志码：A 文章编号：1000-2650（2023）05-0906-06Comparison of Meat Nutritional Composition in Different Anatomical Sites of Tibetan SheepZHOU Li#，CHEN Xuan#，WU Zhenling，HOU Shengzhen，GUI Linsheng*（College of Agriculture and Animal Husbandry，Qinghai University，Xining 810016，China）Abstract:【Objective】This experiment aimed to explore the differences in muscle nutritional characteristics among different anatomical parts of plateau Tibetan sheep.【Method】Muscles of different parts of Qinghai plateau Tibetan sheep（Ovis aries）at the age of 6 months were used as test materials.Three types of muscles，including longissimus dorsi（LD），triceps brachi（TB）and biceps femoris（BF），were selected to detect the amino acids，volatile flavor and metabolic enzyme activity.【Result】The contents of essential amino acid（EAA）and total amino acid（TAA）in LD were significantly higher than that in BF（P0.05）.A total of 49 volatile flavor substances，including 14 aldehydes，9 alcohols，7 ketones，3 acids，9 hydrocarbons and 7 others，were detected in three types of muscles.There were no significant difference in the activities of lactate dehydrogenase（LDH），malate dehydrogenase（MDH）and succinate dehydrogenase（SDH）（P0.05）.【Conclusion】There are great differences in the nutritive value and volatile flavor of muscles of different parts of Tibetan sheep，and the LD is superior to TB and BF.Keywords:plateau Tibetan sheep；meat quality；amino acid；volatile flavor；metabolic enzyme2021年，我国羊肉产量达到514万t，居世界首位1。羊肉作为人类肉食来源的重要组成，其营养对人体健康具有明显的促进作用。在我国，青藏高原的藏羊肉越来越受到消费者的欢迎，其肉质香气十足、口感鲜嫩、蛋白质含量高、胆固醇含量低、氨基酸种类齐全且富含维生素与矿物质等优点，具有doi：10.16036/j.issn.1000-2650.202305237收稿日期：2023-05-04基金项目：青海省科技厅帅才科学家项目（2022NK169）；青海省农业农村厅重点研发与转化项目（CK22125203）；青海省林草局草地生态畜牧业建设（K151876）。作者简介：周力，博士研究生，E-mail：；陈渲，硕士研究生，E-mail：。#为共同第一作者。*责任作者：桂林生，副教授，硕士生导师，主要从事动物遗传育种研究，E-mail：。第 5 期周力，等：藏羊不同解剖部位肌肉营养成分的比较较大的市场潜力2-3。肉质性状作为一个复合型的经济性状，可以通过多种指标进行评估4，例如氨基酸的种类与含量是衡量蛋白质营养价值的重要指标，能够对肉质风味产生较大的影响5。乳酸脱氢酶活性可反映机体无氧酵解的活跃程度；而苹果酸脱氢酶与琥珀酸脱氢酶活性则可反映线粒体有氧代谢程度，可被用来评价羊肉品质6。此外，挥发性化合物，如醛类、醇类、酮类、酚类等，同样被认为是影响羊肉风味的重要原因7。随着生活水平的不断提高与饮食观念的改变，消费者更加重视羊肉品质8。肉品质是一个十分复杂性状，不仅受品种、年龄、性别等因素的影响，同时部位也是重要因素之一。在对巴什拜羊的研究中发现，肌肉部位对羊肉中粗蛋白、胶原蛋白含量、肌原纤维断裂指数、pH值、肉色、系水力和剪切力的影响较大9。刘畅等10发现苏尼特羊背最长肌中抗氧化物质含量较高，脂质氧化程度低于股二头肌和臂三头肌，抗氧化能力较强。侯成立等11研究表明，牦牛不同部位肉中蛋白质、脂肪、氨基酸及脂肪酸等营养物质含量均存在差异。因此，在实际生产中，可根据不同部位羊肉的特征采用不同的加工方式。鉴于此，本试验以青海省高原型藏羊为研究对象，通过对比其不同部位的肌肉营养成分差异，以期为后续相关产品的开发提供理论参考。1材料和方法1.1实验动物从青海省共和县香卡梅朵牧业有限公司选择发育正常且健康无病的 6 月龄高原型藏羊公羔5 只，屠宰后迅速在羊的背最长肌（longissimus dorsi,LD）、臂三头肌（triceps brachii,TB）、股二头肌（biceps femoris,BF）各取50.0 g作为试验材料，用于肉品质的检测。1.2试验方法1.2.1氨基酸种类及含量使用L-8900氨基酸自动分析仪（日本日立公司）测定藏羊肌肉中氨基酸的种类与含量。将肉样置于4 条件下解冻，剔除筋膜、脂肪，加入液氮进行研磨，称取 25.0 mg，加 10 mL 6 moL/L 的盐酸溶液，真空下封口，于110 条件下水解24 h，冷却后量取0.5 mL于试管浓缩仪中蒸干除酸，加入5 mL样品稀释液后混匀，再利用一次性注射器吸取样品，经针头过滤器过滤至进样小瓶中，编辑进样序列，上机测定样品。色谱条件：分离柱温度57.0，反应柱温度135，色谱柱为Na+型磺酸基阳离子交换树脂。1.2.2挥发性风味组成及含量称取 4.0 g 肉样放入 20 mL 顶空瓶中，加入20%NaCl 颗粒和 5 L 的 2-甲基-3-庚酮溶液（0.306 g/mL），放入转子后振荡并置于磁力搅拌器，于60 恒温条件下吸附40 min，然后将萃取头从顶空瓶中拔出并迅速插入气相色谱-质谱联用仪进样口（美国安捷伦公司），在250 下解吸4 min。色谱条件：载气为 He，流速 1.0 mL/min，进样品和接口温度250，初始温度为40，保持5 min，从4/min升温到160，保持5 min。质谱条件：电子离子源（electron ionization,EI），离子源温度为200，电子能量为70 eV，质量扫描范围为35450 m/z。1.2.3代谢酶活力10%匀浆液制备：称取1.0 g肌肉组织，按质量（g）体积（mL）=1 9的比例，加入9 mL预冷的生理盐水，在冰水浴条件下进行匀浆，于4 条件下3 500 r/min离心15 min，吸取上清液进行检测。酶活性指标主要包括乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase,LDH）、苹果酸脱氢酶（malate dehydrogenase,MDH）以及琥珀酸脱氢酶（succinate dehydrogenase,SDH）活性，使用Varioskan LUX多功能酶标仪（赛默飞世尔科技有限公司）进行检测，具体试验步骤严格按照试剂盒（江苏酶标生物科技有限公司）说明书进行。1.3数据统计分析使用Microsoft Excel 2020对试验数据进行初步整理，利用SPSS 25.0统计软件中随机区组方差分析，以P0.05作为差异显著判断标准，数据以“平均值标准误”表示，并使用Graph Pad Prism 8.0.2软件进行绘图。2结果与分析2.1高原型藏羊不同解剖部位肌肉氨基酸组成及含量的差异比较如表1所示，高原型藏羊不同部位肌肉中氨基酸组成均为17种，总的来看，背最长肌和臂三头肌各种类型的氨基酸含量均高于股二头肌；其中背最长肌的蛋氨酸、组氨酸含量显著高于股二头肌（P0.05）。股二头肌的必需氨基酸（EAA）和总氨基酸（TAA）含量显著低于背最长肌（P0.05）。此外，本试验选取3个部位肌肉的EAA/NAA均接近60%，EAA/TAA在37.21%37.99%。907四川农业大学学报第 41 卷 2.2高原型藏羊不同解剖部位肌肉挥发性风味成分及含量的差异比较如表2所示，高原型藏羊肌肉中共检出49种挥发性风味物质，主要由醛、醇、酮、酸、烃和其他化合物组成，其中背最长肌、臂三头肌和股二头肌的醛类化合物分别检测出14、12、12种，背最长肌中己醛、表1藏羊不同解剖部位肌肉的氨基酸种类及含量Table 1Types and contents of amino acids of different anatomical sites meat in Tibetan sheep%氨基酸AA必需氨基酸 EAA缬氨酸Val蛋氨酸Met异亮氨酸Ile亮氨酸Leu苏氨酸Thr苯丙氨酸Phe赖氨酸Lys非必需氨基酸 NEAA丝氨酸Ser谷氨酸Glu脯氨酸Pro甘氨酸Gly丙氨酸Ala组氨酸His精氨酸Arg酪氨酸Tyr天冬氨酸Asp半胱氨酸Cys必需氨基酸EAA总氨基酸TAA必需氨基酸/非必需氨基酸EAA/NEAA必需氨基酸/总氨基酸 EAA/TAA肌肉 Muscle背最长肌 LD1.220.190.220.02a1.100.151.920.281.040.150.730.111.640.240.890.143.620.590.930.191.090.261.340.230.820.09a1.490.240.710.102.130.520.130.037.870.19a21.021.02a59.858.0937.445.05臂三头肌 TB1.180.100.240.02a1.090.091.900.161.050.070.710.071.610.130.890.083.530.280.830.070.960.091.290.100.860.09a1.440.120.710.062.080.300.110.027.780.30ab20.482.23ab56.347.1337.998.10股二头肌 BF0.870.110.140.02b0.780.101.410.190.750.110.540.081.210.160.670.092.640.390.720.100.840.110.990.130.570.06b1.080.160.510.071.510.240.090.015.700.11b15.323.01b59.255.8637.216.01注：同行数据上标无字母或相同小写字母则表示差异不显著（P0.05），不同小写字母表示显著差异（P0.05），while with different small letter superscripts mean significant difference（P0.05）.The table same as below.表2藏羊不同解剖部位肌肉的挥发性风味物质组成及含量Table 2Composition and content of volatile flavor substances of different anatomical sites meat in Tibetan sheep%醛Aldehyde戊醛 Valeraldehyde己醛 Hexanal庚醛 Heptanal辛醛 Octyl aldehyde壬醛 Nonanal(E)-2-辛烯醛(E)-2-Octenal糠醛 Furfural苯甲醛 Benzaldehyde(E)-2-壬烯醛(E)2-Nonenal2-噻酚甲醛2-Thiophenol formaldehyde十四醛 Tetradecanal十五醛 Pentadecanal十六醛 Hexadecaldehyde-亚乙基苯乙醛-Ethylidene phenylacetaldehyde0.580.085.641.16a5.080.83a4.250.6812.481.611.990.392.360.14a21.603.73a3.440.95a1.150.061.270.0811.772.380.790.160.470.111.860.28b2.060.50b3.110.7712.922.921.970.230.460.09b14.690.43b1.170.18b1.210.05a1.100.0610.111.900.620.062.380.95b2.380.31b3.560.7212.072.030.530.07b13.442.28b1.550.31ab1.050.110.650.04b1.040.0911.634.48类别Category挥发性风味成分Volatile flavor肌肉 Muscle背最长肌LD臂三头肌 TB股二头肌 BF908第 5 期周力，等：藏羊不同解剖部位肌肉营养成分的比较庚醛、糠醛、苯甲醛、（E）-2-壬烯醛含量显著高于臂三头肌（P0.05）；背最长肌、臂三头肌和股二头肌的醇类化合物分别检测出8、6、8种，股二头肌中2-丁氧基乙醇含量显著低于背最长肌（P0.05），且在臂三头肌未发现该物质，臂三头肌中1-庚醇含量显著低于其他2个部位（P0.05）；背最长肌、臂三头肌和股二头肌的酮类化合物分别检测出7、4、5种，背最长肌中2-十三酮含量显著高于其他2个部位（P0.05），说明高原型藏羊不同部位肌肉间代谢酶活力无明显差异。3讨论与结论3.1高原型藏羊不同部位肌肉氨基酸组成及含量的差异比较氨基酸是蛋白质合成的主要组成部分，其组成与含量是衡量肉质的重要指标12。以河谷型藏绵羊为研究对象13，结果表明不同部位肌肉中均有17种氨基酸，且氨基酸种类较为齐全，这与本试验测得结果相一致。含硫氨基酸作为挥发性芳香族化合物的重要前体，由半胱氨酸或蛋氨酸（甲硫氨酸）组成。当含硫氨基酸降解会转化为硫化氢、甲硫醇和甲硫醛等，可增加肉的香气14。而组氨酸对成年人为非必需氨基酸，但对婴幼儿却为必需氨基酸。从本试验结果来看，股二头肌的蛋氨酸与组氨酸含量显著小于其他2个部位，说明藏羊肌肉品质受部位的影响较大。根据FAO/WHO的模式标准15，优质的蛋白质氨基酸组成中EAA/TAA应在40%左右，且EAA/NAA应大于60%。本试验3个部位肌肉的EAA/NAA 56.34%59.95%，且EAA/TAA在37.21%37.99%，较为符合标准，提示藏羊不同肌肉部位中氨基酸含量能较好满足人体正常需要，具有较高的营养价值。邱翔等16研究发现，成都麻羊肉中周岁羊肉成人必需氨基酸、婴儿必需氨基酸、氨基酸总量均显著高于成年羊肉，背最长肌也高于股二头肌和腰大肌。在本试验中，背最长肌肉的必需氨基酸和总氨基酸含量均高于其他 2 个部位，这与双全等17、欧慧敏等18研究结论不一致。3.2高原型藏羊不同部位肌肉挥发性风味成分及含量的差异比较挥发性风味是衡量羊肉品质的一个重要标准，同时也是消费者购买羊肉产品的重要依据。风味物质的种类和含量对羊肉风味形成起着关键作用19。本研究共检测出挥发性风味49种，主要包括醛类、醇类、酮类、酸类、烃类和其他化合物，同时不同部位挥发性化合物的种类及相对含量存在较大差异。醛类物质由大多数脂质类化合物氧化和少部分糖类化合物发生美拉德反应得到20。醛类作为肉质风味的重要组成部分，具有油脂味及水果味21。在本试验被检出的所有醛类物质中，背最长肌的醛类种类与含量均高于其他2部位，究其原因可能与肌肉组织结构的不同有关。醇类化合物主要由肌肉中的亚油酸被脂肪氧合酶与氢过氧化物酶氧化降解所产生，其含量对羊肉的风味形成起着重要作用22。从本试验结果来看，臂三头肌中醇类挥发性风味种类及含量均少于背最长肌和股二头肌。酮类作为脂肪氧化主要产物，通常与奶油味、水果味和熟的风味特征有关23。本试验中、背最长肌、臂三头肌和股二头肌中酮类化合物分别检测出 7、4、5种。说明背最长肌较臂三头肌和股二头肌所含酮0.00.20.40.6ABC乳酸脱氢酶Lactate dehydrogenase/(IUmL-1)aaa0123苹果酸脱氢酶Malate dehydrogenase/(mIUL-1)aaa0.00.20.40.6琥珀酸脱氢酶Succinate dehydrogenase/(UmL-1)解剖部位Anatomical siteaaa背最长肌臂三头肌股二头肌图中不同小写字母表示差异显著，相同小写字母表示差异不显著。Different lowercase letters in the figure indicate significant differences，while the same lowercase letters indicate no significant differences.图1藏羊不同解剖部位肌肉的代谢酶活力Figure 1Metabolic enzyme activity of different anatomical sites meat in Tibetan sheep910第 5 期周力，等：藏羊不同解剖部位肌肉营养成分的比较类风味物质更为丰富。酸类物质主要由肌肉中脂肪酸甘油酯和磷脂酶解或加热氧化产生，与羊肉膻味的形成有很大的关系24。在本试中，背最长肌、臂三头肌和股二头肌分别检测出2（乙酸、癸酸）、2（乙酸、癸酸）和3种（乙酸、癸酸和丁酸）。故推测，与股二头肌相比，背最长肌和臂三头肌的膻味较轻。此外，本试验亦发现，藏羊肌肉中含有烃类化合物9种，其他化合物7种。3.3高原型藏羊不同部位肌肉代谢酶活力的差异比较动物的能量代谢与肉质具有直接的关系，在肌肉形成过程中发挥重要作用，所以可通过肌肉能量代谢水平来反映肉品质25。肌肉能量代谢需要各种酶的参与，例如乳酸脱氢酶是衡量机体无氧酵解与有氧代谢能力的标志性酶；而苹果酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶则是反映机体有氧代谢能力的重要酶26。白艳苹等27研究表明，日粮添加乳酸菌可以显著降低苏尼特羊背最长肌的乳酸脱氢酶活力，同时显著提高琥珀酸脱氢酶活力。此外，侯普馨等28研究证实，日粮添加亚麻籽能够明显提高苏尼特羊背最长肌中琥珀酸脱氢酶活力，且明显降低乳酸脱氢酶活力，从而提高其氧化代谢水平。乳酸脱氢酶参与糖酵解途径，能够催化丙酮酸生成乳酸29。本试验中，各部位肌肉间乳酸脱氢酶活性差异不显著。苹果酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶存在于线粒体上，是有氧代谢途径中限速酶30。苹果酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶活性与肌肉中氧化型肌纤维数量呈正相关，且与酵解型肌纤维数量呈负相关31。从本试验结果来看，不同部位肌肉中苹果酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶活性差异均不显著，由此推测藏羊不同部位肌肉的能量代谢基本一致。综上，在本试验条件下，高原型藏羊不同部位肌肉中氨基酸及风味物质均有所差异，且背肌优于臂肌和股肌，这为今后藏羊肉的分级加工提供参考依据。参考文献：1 SUN L M，JIANG H Z.Research on meat quality of Qianhua Mutton Merino sheep and Small-tail Han sheepJ.Open Life Sciences，2022，17（1）：1315-1323.2 周力，侯生珍，雷云，等.不同精粗比饲粮对青海黑藏羊肌肉营养组成的影响 J.草业科学，2022，39（4）：762-769.3 SU Y Y，SUN X，ZHAO S M，et al.Dietary alfalfa powder 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