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两种杂交商品猪冷却肉常规养分含量、蛋白质溶解性及脂肪酸组成的比较

2012-10-25门小明徐子伟刘敏华

食品工业科技 2012年17期
关键词:商品猪猪种溶解性

门小明,邓 波,徐子伟,* ,陶 新,刘敏华

(1.江南大学食品科技学院,江苏无锡 214122;2.浙江省农业科学院畜牧兽医研究所,浙江杭州 310021)

两种杂交商品猪冷却肉常规养分含量、蛋白质溶解性及脂肪酸组成的比较

门小明1,2,邓 波2,徐子伟1,2,*,陶 新2,刘敏华2

(1.江南大学食品科技学院,江苏无锡 214122;2.浙江省农业科学院畜牧兽医研究所,浙江杭州 310021)

通过比较含地方猪血缘的杂交商品猪(杜浙猪)与外三元杂交商品猪(杜大长)背最长肌和腰大肌冷却肉的常规养分、蛋白质溶解度及脂肪酸组成,深入评价含地方猪血缘的杂交商品猪在优质猪肉生产中的优势。结果表明,杜浙猪背最长肌冷却肉的粗蛋白和粗脂肪含量显著高于杜大长猪(p<0.05),粗灰分含量显著低于杜大长猪(p<0.05);杜浙猪背最长肌和腰大肌冷却肉的肌浆蛋白溶解度均显著高于杜大长猪(p<0.05),纤维蛋白溶解度显著低于杜大长猪(p<0.05);杜浙猪背最长肌和腰大肌冷却肉的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量均显著高于杜大长猪(p<0.05)。综合上述指标,杜浙猪冷却肉的营养价值和蛋白质功能性优于杜大长猪,将为充分利用地方猪种资源进行优质猪肉生产提供依据。

地方猪,冷却肉,肌内脂肪,蛋白质溶解度,脂肪酸组成

较长时间以来,人们对生长速度、饲料转化率和瘦肉率的追求使养猪生产水平得到大幅提高,也带来猪肉品质的诸多问题(如猪肉颜色变淡、口味差、肉质粗等),这是大量使用西方高强度选育猪种的利弊所在。中国地方猪种具有肉色好、脂肪含量高、风味佳等肉质特性,但具有生长速度慢和瘦肉率低的缺点,与西方猪种产肉特点刚好形成互补[1]。合理利用中外猪种肉质遗传特性,对实现优质猪肉生产具有重要意义。王林云提出充分利用优质地方猪种资源,饲养含有一定地方猪种血统的二元或三元杂种母猪,生产含有25%~12.5%地方猪种血统的肉猪,即发展“两洋一土”或“两土一洋”的杂交繁育体系,是进行优质肉猪生产的有效途径[2]。浙江中白猪是浙江省“八五”期间以金华猪为基础培育的瘦肉型猪种,以其为母本与新系杜洛克猪杂交生产的杜浙猪在生长性能与外三元杂交商品猪接近,肉质感官性状表现较好。冷却肉在低温(4℃)条件下经历充分后熟过程,同热鲜肉和冷冻肉相比具有汁液流失少、质地柔软有弹性,滋味鲜美,营养价值高等特点,正在成为国内肉品消费的主流形式[3]。因此,分析含地方猪血缘杂交商品猪的冷却肉质量特点与优势具有重要意义,特别在营养价值和加工特性方面目前关注较少。本文对杜浙猪冷却肉的常规养分含量、蛋白质溶解度及脂肪酸组成与杜大长猪进行比较,旨在为含地方猪血缘杂交商品猪的推广利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 实验动物与样品采集 选取日龄与胎次相近的上市体重(100±2.5)kg杜浙猪和杜大长猪各8头,统一规范流程屠宰、取样。所有实验动物饲养于浙江省绿嘉园牧业有限公司,全期采用玉米-豆粕型日粮,育肥后期日粮组成与营养水平为:玉米66%,豆粕18%,麦麸12%,预混料4%;粗蛋白15.23%,消化能12.91kJ/kg,钙0.69%,总磷0.51%,赖氨酸0.82%。

屠宰前一天所有猪只统一运至屠宰场,严格按照生猪屠宰操作规程(GB/T 17236-1998)进行屠宰。个体放血后迅速剥离左侧胴体的中段背最长肌(大排肉)和整条腰大肌(里脊肉),覆盖保鲜膜后在4℃条件下熟化24h。将熟化后肉品剔除筋膜、绞成肉糜,一部分直接用于测定蛋白质溶解度,一部分经低温冷冻干燥用于测定脂肪酸组成,另一部分直接用于测定水分含量,剩余样品经65℃烘干、制成风干样品,用于常规养分测定。

1.1.2 主要仪器与试剂 脂肪酸组成分析在Agilent 7890A气相色谱仪进行,蛋白质浓度测定在Infinite 200酶标仪进行,肌肉冷冻干燥在FDU-1100冷冻真空干燥机进行。BCA蛋白质含量测定试剂盒购自上海生工生物工程技术服务有限公司,用于脂肪酸甲酯化的色谱级甲醇、甲酰氯和正己烷均购自Sigma公司,C14~C18脂肪酸甲酯化标准品购自上海安谱科学仪器有限公司,其它分析纯试剂均购自杭州常青化工有限公司。

1.2 测定项目与方法

1.2.1 常规养分测定 肌肉中水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量的测定全部采用AOAC(1995)方法[4]。在105℃烘箱中烘至恒重测定水分含量,半微量凯氏定氮法(总氮×6.25)测定粗蛋白含量,索氏抽提法(乙醚为溶剂)测定粗脂肪含量,在马弗炉中600℃累计灼烧12h至恒重测定粗灰分含量。每样品测3个平行样,以2%相对偏差内的平行样计算均值,作为测定结果。

1.2.2 蛋白质溶解度测定 参照Joo等[5]描述的方法测定肌肉总蛋白溶解度(TPS)和肌浆蛋白溶解度(SPS),纤维蛋白溶解度(MPS)=总蛋白溶解度-肌浆蛋白溶解度,采用微量法BCA试剂盒测定蛋白质浓度,表示单位为“mg/g”。

1.2.3 脂肪酸组成分析 样品甲酯化制备:参照Sukhija等[6]描述方法,稍加修改。准确称取0.5000g冻干粉末放入20mL具塞试管中,依次加入1mL正己烷和4mL新配制的5%甲酰氯(将1mL乙酰氯缓慢加入于10mL无水甲醇中),慢速旋涡振荡1min后置于80℃水浴,保持2h。流水冷却到室温,加入5mL 6%K2CO3溶液,中速振荡30s,室温下2500r/min离心10min,取上清液上机待测。

色谱条件:色谱柱为 HP-INNOWax,Agilent 19091N-213,260℃,30m ×320μm ×0.5μm;进样口温度为270℃,进样量为1μL,分流比为60∶1;升温程序为180℃保持1min,10℃ /min升至250℃,250℃保持15min;FID检测器温度为275℃。

脂肪酸计算:利用C14~C18混标确定脂肪酸种类,采用归一化法计算脂肪酸组成比例。

1.3 数据处理与统计分析

数据表示形式为“平均值±标准差”,利用SPSS 16.0对两种不同商品猪的各项指标进行独立性T检验。

2 结果与讨论

2.1 常规养分比较

从表1可以看出,杜浙猪背最长肌的粗蛋白和粗脂肪含量显著高于杜大长猪(p<0.05),粗灰分含量显著低于杜大长猪(p<0.05);杜浙猪腰大肌的水分含量显著低于杜大长猪(p<0.05),粗蛋白含量显著高于杜大长猪(p<0.05),粗脂肪和粗灰分含量差异不显著(p>0.05)。

结果说明,杜浙猪肌肉具有较强的营养物质沉积能力,尤其背最长肌的蛋白质和脂肪含量显著高于杜大长猪,是嫩度、多汁性、风味及表观可接受程度等性状形成的物质基础。磷脂占肌肉脂肪含量的60%~70%,对肌肉细胞膜完整性与保水能力具有正面影响,在脂肪营养功能方面也有优势[7]。提示:杜浙猪在营养物质沉积能力优于杜大长猪,特别是较高脂肪含量有利于其它肉质性状形成。

有研究表明,金华猪以高脂肪沉积能力而著称[8]。杜浙猪含有约6.25%的金华猪血缘比例,这是其脂肪含量高于杜大长猪的主要原因。在结果中,两杂交商品猪的腰大肌脂肪含量并没有显著差异,说明组织部位对肌肉脂肪沉积的品种差异有影响。总之,杂交商品肉猪含有一定比例优质地方猪血缘有助于提高肌肉营养物质沉积,尤其增加肌肉脂肪含量。

2.2 蛋白质溶解性比较

从表2可以看出,杜浙猪背最长肌的总蛋白溶解度和肌浆蛋白溶解度均显著高于杜大长猪(p<0.05),纤维蛋白溶解度显著低于杜大长猪(p<0.05);杜浙猪腰大肌的总蛋白溶解度和纤维蛋白溶解度均显著低于杜大长猪(p<0.05),肌浆蛋白溶解度显著高于杜大长猪(p<0.05)。

结果说明,杜浙猪背最长肌和腰大肌在宰后成熟与品质形成方面相对具有优势。因为肌浆蛋白主要包括肌红蛋白、肌酸激酶、磷酸化酶及其它代谢活性物质,在催化肉品宰后成熟、食用品质形成中发挥重要功能。同时,杜浙猪背最长肌总蛋白质溶解度显著高于杜大长猪,有利于其后续制品加工,原因在于蛋白质凝胶、乳化及保水作用只有在蛋白质高度溶解状态时才能表现出来[3]。品种因素影响肉品蛋白质溶解性的研究报道较少,本文首次报道,增加杂交商品猪的优质地方猪血缘比例可以改善蛋白质溶解性,为充分利用优质地方猪种资源提供了新依据。

表1 杜浙猪和杜大长猪冷却肉常规养分含量比较(%)Table 1 Comparison of conventional nutrient contents in chilled pork between DZ pigs and DYL pigs(%)

表2 杜浙猪和杜大长猪冷却肉蛋白质溶解度比较(mg/g)Table 2 Comparison of protein solubility in chilled pork between DZ pigs and DYL pigs(mg/g)

进一步分析蛋白质溶解性差异的原因具有重要意义。环境pH与蛋白质组成特点是决定肉品蛋白质溶解性的主要因素,当环境pH接近蛋白质等电点(Ip)时其溶解性下降[5]。也有研究表明,肌肉中氧化型纤维比酵解型纤维具有相对较高的蛋白质溶解度[9];红肌纤维(氧化型)比白肌纤维(酵解型)含有更宽的Z带,有利于其克服结构上的障碍和阻力表现出溶解状态[3]。另有研究表明,杜浙猪肌肉宰后24h pH高于杜大长猪,二者均高于肌肉蛋白质等电点 pI=5.0~5.5[10],同时氧化型纤维比例高于杜大长猪[11]。这可能是结果中二者蛋白质溶解性差异的重要原因。与背最长肌相比,腰大肌含有相对较高的氧化型纤维比例[12],与它们的蛋白质溶解性差异并不完全一致,说明肌肉蛋白质溶解性受多种复杂因素共同影响。

2.3 脂肪酸组成比较

从表3可以看出,杜浙猪背最长肌和腰大肌的冷却肉中7种脂肪酸含量均高于杜大长猪。在背最长肌,棕榈酸和硬脂酸含量的差异不显著(p>0.05),肉豆蔻酸、棕榈油酸、油酸、亚油酸及亚麻酸含量与饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸含量的差异显著(p<0.05)。在腰大肌,肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和油酸含量的差异不显著(p>0.05),棕榈油酸、亚油酸及亚麻酸含量与饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸含量的差异显著(p<0.05)。

结果说明,杜浙猪冷却肉在脂肪酸营养、风味性状及可接受程度方面具有优势。因为,增加不饱和脂肪酸摄入量对人体有重要保健功能[7],棕榈酸、油酸及单不饱和脂肪酸含量与肉品香味、滋味及可接受程度呈正相关[13]。虽然有报道称,增加多不饱和脂肪酸含量有降低肉品系水力的趋势[14],但杜浙猪肌肉系水力并没有显著低于杜大长猪[10],说明影响有限。

品种是影响猪肉脂肪酸组成的主要原因之一。巴克夏猪、太姆华斯猪与杜洛克猪和大白猪、莱芜猪与杜洛克猪肌肉的脂肪酸组成差异被归因于生长速度、饲料转化率的明显不同[15-18]。本文结果中,杜浙猪背最长肌和腰大肌冷却肉7种脂肪酸含量均高于杜大长猪,反映了品种对肌肉脂肪酸组成的影响。杜浙猪与杜大长猪表现相似的生长性能,区别在于前者含有一定比例金华猪血缘,后者为完全外三元遗传背景。因此,增加杂交商品猪中优质地方猪血缘比例具有提高肉品脂肪酸营养功能、改善风味及可接受程度的趋势效果,机理值得深入分析。

肉品脂肪酸组成主要取决于肌肉脂类代谢特点。在活体肌肉,脂类代谢主要取决于细胞代谢特征即纤维类型。通常情况下,氧化型纤维以脂类为主要能量物质,酵解型纤维以糖原、葡萄糖等碳水化物为主要能量物质[19]。有研究表明,肌肉氧化型纤维比例与细胞膜磷脂的多不饱和脂肪酸比例呈正相关[20]。也有研究发现,猪肌肉甘油三酯的脂肪酸组成与纤维类型组成的相关性有限[19],纤维类型特异性蛋白含量与肌肉脂肪酸组成的并无显著相关性[21]。可见,关于肌肉纤维类型组成与脂肪酸组成的关系尚不统一。另有研究表明,杜浙猪背最长肌比杜大长猪具有更高的氧化型纤维比例[11],这可能是结果中脂肪酸组成差异的重要原因。此外,杜浙猪肌内脂肪含量显著高于杜大长猪,也是导致其脂肪酸组成差异的重要因素。

3 结论

3.1 杜浙猪背最长肌和腰大肌的蛋白质和脂肪含量均高于杜大长猪,说明其营养物质沉积能力较强,有利于其它肉质性状形成。

3.2 杜浙猪背最长肌和腰大肌的肌浆蛋白质溶解度高于杜大长猪,背最长肌的总蛋白质溶解度高于杜大长猪,说明其在宰后成熟与加工利用方面具有优势。

3.3 杜浙猪背最长肌和腰大肌的7种脂肪酸含量均高于杜大长猪,说明其在脂肪酸营养价值较高,并有利于其它肉质性状形成。

表3 杜浙猪和杜大长猪冷却肉脂肪酸组成比较(%)Table 3 Comparison of fatty acid composition in chilled pork between DZ pigs and DYL pigs(%)

3.4 综合上述指标,杂交商品猪含有一定比例地方猪血缘,对其冷却肉的养分含量、蛋白质溶解性及脂肪酸组成具有明显改善作用,其机理可能与肌肉纤维类型组成有关,有待进一步研究。

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Comparison of conventional nutrient contents,protein solubility and fatty acid composition in chilled pork between Chinese native crossbred pigs and foreign crossbred pigs

MEN Xiao-ming1,2,DENG Bo2,XU Zi-wei1,2,*,TAO Xin2,LIU Min-hua2
(1.School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China;2.Institute of Animal Husbandry and Veterinary Science,Zhejiang Academy of Agricultural Science,Hangzhou 310021,China)

Conventional nutrient contents,protein solubility and fatty acid composition in chilled pork were measured to analyze and evaluate the superiority of Chinese native crossbred pigs(DZ,Duroc × Zhongbai)than foreign crossbred pigs(DYL,Duroc×Yorkshire×Landrace)for the production of high quality pork.The results showed:higher contents of crude protein and crude fat,lower crude ash content in longissimus dorsi(LD)of DZ pigs than DYL pigs(p<0.05);higher sarcoplasmic protein solubility and lower myofibril protein solubility in LD and psoas major(PM)of DZ pigs than DYL pigs(p <0.05);higher contents of saturated fatty acids(SFA),monounsaturated fatty acids(MUFA)and polyunsaturated fatty acids(PUFA)in LD and PM of DZ pigs than DYL pigs(p<0.05).To sum up,the nutrition value and protein functionality in chilled meat of DZ pigs were better than DYL pigs.This would provide evidence for the utilization of Chinese native crossbred pigs in the production of high quality pork.

Chinese native pigs;chilled pork;intramuscular fat;protein solubility;fatty acid composition

TS251.1

A

1002-0306(2012)17-0361-04

2012-02-23 *通讯联系人

门小明(1979-),男,博士研究生,主要从事动物生产与品质调控研究。

国家自然基金面上项目(31172220);国家现代农业产业技术研究体系(CARS-36);浙江省科技厅资助项目。

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