梁 鹏，张天闻，张 稳，邵顺成，邹诗凡，王述宇，冯登侦*

(1.宁夏大学农学院，宁夏 银川 750021；2.宁夏宇泊科技有限公司，宁夏 石嘴山 753000)

【研究意义】宁夏隶属我国西北地区，滩羊是当地的优良特色畜种，其肉质以细嫩多汁、味道鲜美、营养丰富、风味独特而著称[1]，是世界认可的优质羊肉之一。杜泊羊肉质细嫩、生长发育快、耐粗饲且抵抗环境能力强，常用作父本来改良后代的生长性能[2]；小尾寒羊性成熟早、常年发情、繁殖率高，是我国优良的地方品种之一[3]。近年来，宁夏地区为发展当地的肉羊产业，特引进杜泊羊和小尾寒羊与本地滩羊进行三元杂交，以期望培育出生长发育快、繁殖率高、肉质极佳的优质肉羊，为当地的品种改良和肉类市场的开发提供宝贵资源。随着人们生活水平的提高和膳食纤维结构的改善，对羊肉及其肉制品的需求量越来越大，同时也更加注重羊肉的品质和风味，其优劣影响了消费者的选择。【前人研究进展】肉质是一个复杂性状，受多种因素的影响，包括品种、年龄、性别、饲料种类及饲养模式等，而品种是引起差异的主要原因[4-5]。多年来，众多学者对不同品种羊肉进行多方面研究，罗玉龙[6]研究了不同饲养条件下苏尼特羊肉风味物质的差异，结果表明舍饲组羊肉中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、赖氨酸和亮氨酸含量高于放牧组，而多不饱和脂肪酸、谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸含量低于放牧组，对比挥发性物质发现，舍饲组羊肉中挥发物含量高、种类少，在滋味上，放牧组肉质中肌苷酸和肌苷含量高于舍饲组，使肉的味道变得更加浓郁；Gkarane等[7]研究了去势和屠宰月龄对苏格兰黑脸羊和特克赛尔与黑脸杂交羔羊的风味物质影响，结果发现苏格兰黑脸羊肌肉中游离脂肪酸的含量较高，且随着屠宰年龄的增加，去势的和未去势的羊肉中挥发性物质的比例也在变化；窦露等[8]比较了3个品种羊的肉品质和风味物质，结果发现巴美肉羊的屠宰性能较好，乌拉特山羊的风味物质比其它2个品种更丰富，且3个品种在关键风味物质上也存在差异。【本研究切入点】目前，虽然有对滩羊、杜泊羊和小尾寒羊的肉品质进行研究，但仅是对单一品种或与其它品种羊的肉质进行比较，并未有对这3种羊的肉质进行系统的分析比较。而且，对于三元杂交后代群体与亲本群体的肉品质分析也鲜有报道。【拟解决的关键问题】因此，本研究主要对宁夏滩羊和引入品种以及它们的杂交后代群体肌肉营养成分和风味物质组成进行分析，以期为肉羊的品种选育和遗传改良提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

本研究所用试验动物均饲养于石嘴山市平罗县威震肉羊繁育场，选择健康无病、饲养管理一致的8月龄杜泊羊(D)、滩羊(T)、杜滩寒杂交羊(以杜泊羊为父本，滩寒杂交羊为母本，DTH)各8只(公母各半)，小尾寒羊(XH)7只(3公4母)。

1.2 样品采集

试验羊屠宰前禁食24 h、停水2 h，电击昏迷后采取颈部放血进行屠宰。屠宰结束后采集第3肋骨到第12肋骨之间的背最长肌组织约200 g放入自封袋内，并做好标记。采样结束后迅速带回实验室放入4 ℃冰箱排酸24 h后分割约10 g进行挥发性物质检测，其余样品放入-20 ℃冰箱保存，用于其它指标测定。

1.3 试验方法

1.3.1 营养成分测定 脂肪按照GB/T9695.7-2008《肉及肉制品中脂肪含量测定》进行检测；蛋白按照GB 5009.5-2010《食品中蛋白质的测定》进行检测；胆固醇按照GB5009128-2016《食品中胆固醇的测定》进行检测；按照GB/T 5009.13-2003；GB/T 5009.14-2003；GB/T 5009.92-2003；GB/T 5009.90-2003；GB 5009.93-2010推荐的原子吸收分光光度法分别测定铜、锌、钙、铁和镁的硒元素含量。

1.3.2 氨基酸和肌苷酸测定 按照GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的测定》测定肌肉中氨基酸含量，使用L-8900氨基酸自动分析仪(日本)；采用高效液相色谱法测定肌苷酸和肌苷含量[9]。

1.3.3 脂肪酸的测定 脂肪酸测定参照GB 5009.168-2016《食品中脂肪酸的测定》，使用Agilent 7820A气相色谱仪(美国)进行GC-MS分析。

1.3.4 挥发性物质测定 采用固相微萃取-气相色谱-质谱(SPME-GC/MS)联用分析技术，取5 g去掉筋膜的背最长肌样品粉碎成肉糜置于20 mL顶空瓶中，加入0.6 g氯化钠混合均匀，在60 ℃恒温水浴锅中恒温平衡30 min后，将老化好的65 μm PDMS/DVB萃取头插入顶空瓶中萃取30 min取出，进样解析5 min。使用试验仪器为Agilent 7890B及Agilent GB-5977B。

气谱条件：FID检测器，温度为250 ℃。色谱柱为Agilent DB-5MS毛细柱(30 m×0.25 mm×0.5 μm)。程序升温：初始温度50 ℃，保持2 min；以15 ℃/min升温至100 ℃，不保留；以5 ℃/min升温至220 ℃，保持10 min；以10 ℃/min升温至260 ℃，不保留；以5 ℃/min升温至280 ℃。载气为He气，流量为3.7 mL/min，不分流。

质谱条件：质谱扫描范围为20～450 amu，谱库NIST17.L。

1.3.5 挥发性物质定性与定量分析 将质谱图中的每个峰与NIST、Meanlib和Wiley Library数据库中已知物质的质谱数据进行检索定性，利用峰面积归一法计算各物质的相对含量。

1.4 数据处理

各试验数据经Excel 2016初步整理后，利用SPSS 22.0统计软件进行单因素方差分析，用Duncan法进行多重比较，以P<0.05表示差异显著，P>0.05表示差异不显著，数据结果以“平均值±标准误”的形式表示。

表1 不同群体羊肉中营养成分分析

2 结果与分析

2.1 不同群体羊肉中营养成分分析

由表1可知，滩羊肉中脂肪含量和硒元素含量显著高于其它3个群体(P<0.05)，而在杜泊羊、小尾寒羊和杜滩寒杂交羊中差异不显著(P>0.05)。杜泊羊和杜滩寒杂交羊的蛋白质含量显著高于滩羊和小尾寒羊(P<0.05)，相互之间差异不显著(P>0.05)。胆固醇含量、铜、锌、铁和镁含量在4个群体中均无显著性差异(P>0.05)。钙含量在滩羊中显著高于小尾寒羊(P<0.05)，与其它2个群体差异不显著(P>0.05)。

2.2 不同群体羊肉中氨基酸和肌苷酸含量分析

由表2可知，试验总共测得17种氨基酸，半胱氨酸可能是由于含量太低，在杜滩寒杂交群体中未检测到，而且在亲本群体中的含量也是极低的。除亮氨酸、酪氨酸和精氨酸外，其它各种氨基酸在4个群体中均表现出不同程度的差异，以谷氨酸的含量最高。

表2 不同群体羊肉中氨基酸组成和含量分析

表3 不同群体羊肉中各种呈味氨基酸和肌苷酸分析

由表3可知，杜泊羊肉中的肌苷酸含量显著低于其它3个群体(P<0.05)，而肌苷含量却显著高于滩羊和杜滩寒杂交羊(P<0.05)，与小尾寒羊差异不显著(P>0.05)。在各种呈味氨基酸中，杜泊羊肉中的总氨基酸、必需氨基酸、鲜味氨基酸、甜味氨基酸、酸味氨基酸和苦味氨基酸的含量均显著高于小尾寒羊(P<0.05)，与滩羊和杜滩寒杂交羊差异不显著(P>0.05)(除鲜味氨基酸外)。必需氨基酸含量占总氨基酸的比例在杜泊羊肉中显著高于小尾寒羊和杜滩寒杂交羊(P<0.05)，与滩羊差异不显著(P>0.05)。

2.3 不同群体羊肉中脂肪酸含量分析

2.3.1 不同群体羊肉中饱和脂肪酸含量分析 由表4可知，4个群体羊肉中分别检测出了14、14、17和11种单不饱和脂肪酸，除丁酸、花生酸和二十二碳酸外，其它各种脂肪酸在群体中均具有不同程度的差异。其中，癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、珍珠酸和硬脂酸在杜泊羊肉中的含量显著低于滩羊(P<0.05)，与杜滩寒杂交羊差异不显著(P>0.05)，以棕榈酸含量最高，硬脂酸次之。而辛酸、二十一碳酸、二十三碳酸和二十四碳酸只在小尾寒羊肉中被检测到，在其它3个群体中未被检测到。已酸和花生酸在亲本群体中都有，但在杂交后代中未被检测到。

表4 不同群体羊肉中饱和脂肪酸脂肪酸含量分析

表5 不同群体羊肉中单不饱和脂肪酸含量分析

2.3.2 不同群体羊肉中单不饱和脂肪酸含量分析 由表5可知，4个群体中分别检测出5、6、9和5种单不饱和脂肪酸，除顺-9-十四烯酸外，其余各种脂肪酸在群体中都有不同程度的差异。以油酸含量最高，在杜泊羊和杜滩寒杂交羊上无显著性差异(P>0.05)，但均显著低于滩羊(P<0.05)，高于小尾寒羊(P<0.05)。

2.3.3 不同群体羊肉中多不饱和脂肪酸含量分析 由表6可知，4个群体羊肉中分别检测出4、4、11和5种多不饱和脂肪酸，以小尾寒羊肉质中的脂肪酸种类最丰富。这几种脂肪酸中，只有反亚油酸、亚油酸和花生四烯酸在4个群体肉质中均被检测到，但亚油酸含量在群体中表现出无显著性差异(P>0.05)，其中滩羊肉中的亚油酸含量最高，而其它2种脂肪酸在群体中均表现出不同程度差异。

2.3.4 不同群体羊肉中总脂肪酸含量分析 由表7可知，4个群体羊肉中饱和脂肪酸的含量>单不饱和脂肪酸>多不饱和脂肪酸，在小尾寒羊肉质中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和总脂肪酸的含量均显著低于滩羊肉(P<0.05)，而多不饱和脂肪酸的含量显著高于滩羊肉(P<0.05)。饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的比列最高，在41.17 %～54.81 %之间，群体中表现出差异性。单不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的比例在群体中无显著性差异(P>0.05)。多不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的比例在小尾寒羊肉中最高，而在其它3个群体中无显著性差异(P>0.05)。

2.4 不同群体羊肉中挥发性物质含量分析

表6 不同群体羊肉中多不饱和脂肪酸脂肪酸含量分析

表7 不同群体羊肉中总脂肪酸含量分析

表8 不同群体羊肉中挥发性物质含量分析

续表8 Continued table 8

由表8可知，不同群体羊肉中检测到的挥发性物质种类及含量存在差异，其中杜泊羊肉质中检测到30中挥发性物质(醛类4种、醇类7种、酯类5种、烃类4种、胺类7种、其它类3种)；滩羊肉质中检测到23种挥发性物质(醛类2种、醇类4种、酯类2种、烃类5种、胺类6种、其他类4种)；小尾寒羊肉质中检测到26种挥发性物质(醛类7种、醇类8种、酯类4种、胺类3种、其他类4种)；杜滩寒羊肉质中检测到22种挥发性物质(醛类3种、醇类7种、酯类3种、烃类3种、胺类4种、其它类2种)。整体上，羊肉中以醛类、醇类、酯类和烃类化合物为主。壬醛和1-辛烯-3-醇在4个群体羊肉中均被检测到，说明是羊肉中的共有物质，而其它化合物均表现出特异性。

3 讨 论

3.1 不同群体对羊肉中营养成分的影响

肌肉中营养物质的含量会影响肉的品质。研究发现，当肌内脂肪含量增加时，肉的风味会提升[10]，说明肌内脂肪含量与肉品风味呈正相关。本研究表明，滩羊肉的脂肪含量显著高于其它3个群体，这可能是滩羊肉风味独特的一个原因。而且脂肪含量过低也会使肉质变粗糙且味道较差，一般人们能够接受的肉质中最低脂肪含量是羊肉5 %、牛肉3 %～4 %和猪肉2 %[11]，本试验中滩羊肉的脂肪含量高于5 %，说明能够满足最低脂肪需求，杜滩寒杂交羊虽然保留了滩羊的优良特性，但与杜泊羊和小尾寒羊差异不显著，还需要进一步杂交选育。本研究中杜泊羊肉的蛋白质含量高于滩羊和小尾寒羊，其差异可能与肌肉中蛋白质的合成速度有关，杜滩寒杂交羊遗传了杜泊羊的优点，肉中的蛋白质含量显著高于滩羊和小尾寒羊。胆固醇是一种脂类化合物，含量过高会引起人体的心血管疾病[12]，受品种、生长环境和饲粮营养水平等因素的影响[13-14]，本研究结果发现，肉质中胆固醇含量在4个群体中差异不显著，原因可能是品种因素对该项研究的胆固醇代谢水平影响较小，而于洋等[15]在研究中发现，呼伦贝尔羊和杜泊杂交一代羔羊股二头肌与臂三头肌的胆固醇含量显著或趋于显著高于呼伦贝尔羔羊，造成此差异可能与动物年龄、取样部位和品种因素均有关。因此，对于品种引起绵羊胆固醇含量差异形成的机制还需在今后继续研究。

微量元素与人体的各项生理功能紧密相关。人类主要通过饮食获取微量元素，而动物体内微量元素的含量也体现了它们及其自身产品的营养价值。该项研究结果表明，除钙和硒元素外，其它几种元素含量在群体间差异不显著，而这2种元素主要与机体的骨骼发育、抗氧化、增强机体免疫和提高基础代谢等功能相关。目前，也有研究人员通过往饲料中添加硒补充剂，有效调节动物肌肉组织中的硒沉积，从而更好地满足人体对硒的需求[16]。

3.2 不同群体对羊肉中氨基酸和肌苷酸的影响

氨基酸是动物体内蛋白质合成的底物，还能作为信号分子调控肉的品质，其含量和组成是评价肉质营养价值和风味的重要指标。羊肉更是很好的蛋白质来源，因为骨骼肌中含有丰富的氨基酸[17]。本项研究结果显示，羊肉中谷氨酸含量最高，这与林昌俊[18]和胡宇超等[19]在羊上的研究结果相一致，说明谷氨酸是羊肉中含量最高的氨基酸，且以杜泊羊显著高于滩羊和小尾寒羊，与杜滩寒羊差异不显著。同时，杜泊羊肉质中总氨基酸、必需氨基酸、鲜味氨基酸和甜味氨基酸的含量均显著高于小尾寒羊，而杜滩寒羊与杜泊羊和小尾寒羊差异不显著，说明通过杂交可以提高后代的氨基酸含量，但本试验的效果还未达到显著水平。罗鑫[20]在试验中也发现，杜寒杂交羊的总氨基酸、必需氨基酸和鲜味氨基酸的含量均高于小尾寒羊，但未达到显著水平，这进一步说明了杂交改良会影响后代的肉品质和风味。本研究从氨基酸营养方面来说，杜泊羊的肉质较优。

肌苷酸(IMP)又可以称做次黄嘌呤核苷酸，参与了细胞供能等代谢过程，是形成动物组织风味的重要物质[21]。研究报道，肌苷酸可以用于肉制品的品质评定，其含量的高低可以间接反映肉品的鲜味[22]。肉质中的肌苷酸主要来自ATP的降解，当动物被屠宰后，肌肉中的ATP在酶的催化下，发生ATP→ADP→AMP→IMP→INO(肌苷)一系列反应，而肌苷最终在核苷酶的催化下，进一步分解生成次黄嘌呤和核糖[23]，但是研究发现肌苷有苦味，会影响肉的风味[24]。本研究结果显示，杜泊羊肉质中肌苷酸含量显著低于其它3个群体，而肌苷含量显著高于滩羊和杜滩寒杂交羊，这可能与杜泊羊的生长速度快有关，导致肌肉中ATP的代谢程度高，使产生的多数肌苷酸进一步分解成肌苷。滩羊生长过程缓慢，生成的肌苷酸在肌肉中累积，使肉的鲜味变浓，在杂交后代中也有体现。

3.3 不同群体对羊肉中脂肪酸的影响

肌肉中脂肪酸的组成与含量是评价肉品质的重要指标，同时也是影响肉质风味的重要前体物质[25]。邵丽霞[26]在研究中发现，蒙古羊肉质中的棕榈油酸(C16:1)含量与肉风味呈正相关。也有研究人员发现，苏尼特羊肉质中油酸(C18:1)和亚油酸(C18:2)的含量提高时，肉的风味更佳鲜美、浓郁；同时也指出，硬脂酸(C18:0)的含量增加会使羊肉膻味变重[27]。Francisco等[28]在研究中也发现，美利奴羊肉的膻味随着硬脂酸含量的升高而有所加重。本研究结果显示，滩羊肉中棕榈油酸、油酸、亚油酸和硬脂酸的含量均高于其它3个群体，这与李昊等[29]在宁夏滩羊与小尾寒羊肌肉中脂肪酸的研究结果相似，都是滩羊中硬脂酸含量要高于小尾寒羊，但他们研究结果差异不显著，可能是由于随着年龄增长，滩羊肉中硬脂酸有增加的趋势。由此也表明滩羊肉虽美味，但膻味物质较其它品种略重，而在杂交后代中有明显改善。研究报道[30]，羊肉中亚麻酸(C18:3)产生的衍生物会提高肉自身的鱼腥味，本研究中小尾寒羊肉的亚麻酸含量最高，使肉的品质变差。此外，羊肉中丁酸(C4:0)和癸酸(C10:0)含量的增加也会加重肉的膻味[31]。因此，在今后的研究中可以通过调控脂肪酸的含量与组成来改善羊肉的风味。

肌肉中的脂肪酸包括饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)，而PUFA含量过高会导致肉氧化酸败产生异味，降低肉品质[32]。研究指出，牛肉中PUFA含量升高后肉的抗氧化性和亮度均有所降低，影响了消费者的选择[33]。SFA和MUFA含量较高会使肉品质变好[34]，这是因为SFA密度大、熔点高，含量增加会提高肉的抗氧化能力，有利于肉质品的保存。但不宜过高，因为SFA中有些脂肪酸如月桂酸、棕榈酸会引起胆固醇含量增加，容易导致人类的一些疾病。本研究中小尾寒羊SFA和MUFA最低，而PUFA最高，进一步证明小尾寒羊肉质较差。

3.4 不同群体对羊肉中挥发性物质的影响

肌肉中的挥发性化合物主要来自脂质的氧化、糖类的美拉德反应以及硫胺素降解等[35]。研究发现，不同品种的猪肉[36]、牛肉[37-38]的挥发性化合物存在差异；Marta等[39]研究也发现，萨能山羊和杂交萨福克羊肉的挥发性化合物种类相同，但含量具有差异性。本研究结果显示，4个群体羊肉的挥发性化合物种类和含量存在不同程度的差异。醇类化合物具有甜香、清香和果蔬等气味，可以增加肉的风味，而酯类物质多具有芳香气味[40-41]。本研究中杜泊羊肉的醇类和酯类化合物含量较高，说明肉的香味较好。醛类化合物是脂肪酸氧化分解所产生，过多会使肉质发生劣变，对肉的风味产生消极影响。而烃类化合物是由脂肪酸的烷氧基均裂产生，对肉的风味贡献不大[42]，这进一步表明杜泊羊肉的香味优于其它3个群体。

对于肉质风味中胺类挥发性化合物的研究很少被提及到，而胺类化合物可以协同酸类和醚类物质构成羊肉的特有风味。本试验在4个群体羊肉中均检测到了有胺类化合物存在，赵万余[43]在宁夏滩羊肉中也检测到了N,N-二甲基十一烷基胺和十三叔胺的存在，但本试验检测到的胺类化合物中不包括这两种，可能是饲养管理或取样部位等因素的不同导致检测结果有所差异。

本研究在4个群体羊肉中也检测到了其它物质，但相对含量占所有物质含量的比例较低，主要有含氧含氮杂环化合物、含硫化合物和酮等。如2-戊基呋喃具有香气，是脂肪氧化或碳水化合物降解的产物，在牛肉[44]和鸡肉[45]中被检测到；2,3-辛二酮是脂类在氧化中烷氧基被另一个烷游离基氧化所产生，可以改善肉的香味[46]，在亲本群体中未检测到，却在杂交后代中被检测出，说明表现出了杂种优势，在今后的试验中还需进一步研究。

4 结 论

本试验通过分析宁夏地区4个绵羊群体的肉品质特性，结果显示滩羊肉的脂肪含量最高，微量元素钙和硒的含量也高于其它3个群体，而蛋白质含量低于杜泊羊和杜滩寒羊，胆固醇水平在群体间差异不显著，整体上以滩羊肉的营养价值较佳。杜泊羊肉的鲜味氨基酸含量高于滩羊和小尾寒羊，但肌苷酸含量最低。小尾寒羊肉的脂肪酸种类最丰富，而饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸的含量最低，多不饱和脂肪酸的含量最高，使肉品质较差。杜泊羊肉的醇类和酯类化合物含较高，对肉的香味贡献最大。杜滩寒杂交羊肉的营养价值和风味虽有所改善，但效果不明显。