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不同日龄、性别、部位Hyla兔系肌内脂肪酸组成变化

2018-09-23

肉类研究 2018年8期
关键词:公兔母兔日龄

薛 山

(闽南师范大学生物科学与技术学院,菌物产业福建省高校工程研究中心,福建 漳州 363000)

脂肪是肉品重要的营养成分之一,可供给多种必需脂肪酸,并显著影响食品的营养与风味[1-2]。大量研究表明,原料肉中脂肪的含量及脂肪酸组成受到很多因素的影响,如品种[3-4]、性别、年龄、体质量[5]、部位[6]、生长环境、饲养环境和方式[7-8]及日粮组成[9-10]等。食物中脂肪酸的种类、组成比例(如n-6/n-3、多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)/饱和脂肪酸(saturated fatty acids,SFA)值)与机体健康息息相关。PUFAs作为一种独特的生物活性物质,对人体有重要的生理功能,尤其是n-3和n-6 PUFA在体内的平衡对于稳定细胞膜功能、调控基因表达、维持细胞因子和脂蛋白平衡等多方面都起着重要作用[11-12]。此外,营养学上认为肉中“PUFA/SFA值”越高,脂肪酸的营养价值越好,而“SFA+MUFA值”越高,则肉的嫩度、风味和多汁性均较优,更适宜加工[13]。Hyla兔系是一种从法国引进的优质肉兔,肉中n-3 PUFA含量丰富,是一种优质食材[14-16],因此,关注Hyla兔肌内脂肪含量和脂肪酸的组成具有重要意义。

本研究通过对不同日龄、性别和部位Hyla兔系肌内脂肪含量及脂肪酸组成进行测定及分析,采用偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)分析对所得数据进行统计,为日后建立Hyla兔系脂肪酸营养数据库以及肉兔产业的发展提供科学依据和创新思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

冷却兔肉:Hyla配套系肉兔,取自西南大学动物科技学院养殖场,同一批次饲养,饲养环境和饲料均相同(表1)。分别取35、45、60、75、90 d日龄的公母兔各20 只,公兔平均体质量分别为(1.00±0.06)、(1.31±0.01)、(2.15±0.12)、(2.57±0.08)、(3.18±0.07) kg,母兔平均体质量分别为(0.95±0.05)、(1.27±0.03)、(2.10±0.14)、(2.41±0.11)、(3.09±0.16) kg。所有样品取样之后立即用装有冰块的保温箱运送回实验室,真空包装后于-18 ℃冷冻待用。使用前将原料在4 ℃解冻24 h后,去除掉表面可见的脂肪和筋膜,分割并切成小块,取Hyla兔系背部最长肌(longissimus dorsi,LD)、左后腿肌(lefthind leg muscle,LL)和腹肌(abdominal muscle,AM)作为实验材料。

14%三氟化硼甲醇溶液 上海安谱实验科技股份有限公司;三氯甲烷、甲醇、氯化钠、无水硫酸钠、苯(均为分析纯)、正己烷(色谱纯) 成都市科龙化工试剂厂;37 种脂肪酸甲酯混合标准品(色谱纯) 美国Sigma公司。

表1 Hyla兔系日粮的化学组成Table 1 Proximate chemical composition of the diet for Hyla rabbits

1.2 仪器与设备

RE-52AA真空旋转蒸发仪、SHZ-Ⅲ循环水真空泵上海亚荣生化仪器厂;Sep-Pack硅胶固相萃取小柱 美国Waters公司;QP-2010气相色谱仪 日本岛津公司;XW-80A漩涡混合器 上海青浦沪西仪器厂;Rtx-Wax毛细管色谱柱 美国Restek公司。

1.3 方法

1.3.1 脂肪的提取

参考Folch等[17]的方法。将Hyla兔系相应的肌肉部分绞碎,混合均匀;称取10 g肌肉样品,加入140 mL氯仿-甲醇溶液(2∶1,V/V),45 ℃恒温水浴振荡2 h后过滤,除水后旋转蒸干,则得到肌内脂肪。

1.3.2 脂肪酸组成分析

参考AOAC的方法[18],将各脂肪组分置于15 mL具塞试管中,分别加入3 mL苯和石油醚的混合溶剂(1∶1,V/V),再加入2 mL 14%三氟化硼-甲醇溶液,混合均匀,于45 ℃水浴中反应30 min。过夜之后,加入1 mL正己烷使之分液,澄清后即可用于气相色谱分析。

脂肪酸甲酯的测定采用QP-2010气相色谱仪,使用火焰离子化检测器(flame ionization detector,FID)和Rtx-Wax毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm),分流比5∶1,进样量1 μL,载气为氮气,流速3.0 mL/min,进样口和检测器的温度均为250 ℃。柱箱的升温程序为:起始温度140 ℃,保持1 min,以8 ℃/min升温至180 ℃并保持5 min,再以3 ℃/min升温至210 ℃不保持,最后以5 ℃/min升温至230 ℃并保持10 min。采用与标准品的保留时间对比进行脂肪酸的定性,采用面积归一化法定量。

1.4 数据处理

所有实验均重复3 次,平行测定3 次。不同处理样品间的脂肪含量及脂肪酸组成的差异用SPSS 13.0软件进行方差分析,显著性水平设定为5%。

为了更直观地对比不同日龄、性别和部位Hyla兔系肌内脂肪酸组成的差异,以10 个样品变量(分别为不同日龄(35、45、60、75、90 d)、性别(公和母)及部位(LD、LL、AM)的PUFA/SFA值和(SFA+MUFA)值)为X变量,总脂肪中各主要脂肪酸的百分含量为Y变量进行PLSR分析。PLSR分析采用Unscrambler 9.7软件(CAMO ASA,Trondheim,Norway),所有数据在分析前均用SPSS软件进行标准化。

2 结果与分析

2.1 不同生长时期Hyla兔系肌内脂肪含量变化

肉品脂肪的含量是决定肉品感官特性、理化品质、消费者可接受度以及营养品质的关键因素之一,肌内脂肪作为界定脂肪含量的一个特征指标,能够显著影响肉品的适口性[19]。

表2 不同日龄、性别和部位Hyla兔系肌内脂肪含量比较Table 2 Effects of age, gender and muscle type on intramuscular lipid content of Hyla rabbits%

由表2可知,随着日龄的增加,Hyla公兔和母兔的LD、LL和AM肌肉的脂肪含量均显著增加(P<0.05),且母兔的肌内脂肪含量整体高于公兔。比较不同部位的脂肪含量差异发现,Hyla公、母兔均呈现AM脂肪含量最高、LL次之、LD最低的现象。Hernández[20]报道,兔胴体中背腰肌和后腿肌脂肪含量较低,与本研究结果一致。同时,在60~75 d日龄期间,3 个部位的脂肪沉积速率均大于其他生长时期。由此,可推测60~75 d生长期是Hyla兔系快速育肥的关键时期,尤其AM的脂肪沉积最为明显,这与薛山等[16]的研究一致。此外,AM的脂肪含量存在明显的性别差异(P<0.05);LL的脂肪含量在75~90 d才出现明显的性别差异(P<0.05);LD的性别差异在测定期内均不明显(P>0.05)。王毅等[21]比较不同畜禽肌肉脂肪的含量,结果表明,牛腿肌脂肪含量最高(3.81%),其次为鸡腿肌(3.04%)、猪腿肌(2.28%),而兔腿肌含量最低(2.06%),与本研究结果具有一致性。

2.2 不同生长时期Hyla兔系肌内脂肪酸组成变化

表3 不同日龄、性别Hyla兔系LD肌内脂肪酸组成Table 3 Effects of age and gender on intramuscular fatty acid composition in LD muscle of Hyla rabbits%

表4 不同日龄、性别Hyla兔系LL肌内脂肪酸组成Table 4 Effects of age and gender on intramuscular fatty acid composition in LL muscle of Hyla rabbits%

表5 不同日龄、性别Hyla兔系AM肌内脂肪酸组成Table 5 Effects of age and gender on intramuscular fatty acid composition in AM muscle of Hyla rabbits%

由表3~5可知,不同日龄Hyla兔(公、母)不同部位(LD、LL和AM)共鉴定出21 种脂肪酸。各样品中总UFA(PUFA+MUFA)的含量均较高(50%~60%),尤其是PUFA的含量丰富,约为30%~48%。兔肉中UFA的含量占总脂肪酸含量的比例可高达60%,其中PUFA的含量尤为丰富,可高达总脂肪酸的39.24%[22-23],显著高于猪肉(16.02%)[24]、牛肉(24.95%)[24]和鸡肉(30.12%)[25](P<0.05),这也与本研究结果一致。

随着日龄的增加,Hyla公兔与母兔LD、LL和AM中的SFA与MUFA比例均显著增加(P<0.05),而与之相对应的是3 个肌肉部位PUFA比例显著降低(P<0.05)。其中,公兔LL肌内脂肪的PUFA含量均显著高于LD和AM,而LL中MUFA的含量最低,AM的SFA含量最高;母兔脂肪酸组成也呈现类似的变化。母兔LD中SFA的沉积速率显著大于公兔,其PUFA的含量随日龄增加而减少的最快。

不同日龄Hyla公兔和母兔肌内脂肪的SFA主要由C16:0和C18:0组成,MUFA主要由C18:1组成,PUFA中n-6 C18:2和n-6 C20:4的含量较高。在测定的35~90 d期间,C12:0、n-7 C18:1、n-6 C18:2、n-6 C20:4、n-3 C20:5、n-3 C22:5和n-3 C22:6的含量均显著下降(P<0.05),C16:0、n-7 C16:1、C18:0、n-3 C18:3、和n-6 C20:3的含量均显著上升(P<0.05);其中尤以母兔LD中的C16:0和n-6 C20:4、母兔LL中的C18:0以及公兔LL中的n-6 C18:2的含量变化明显;其他脂肪酸含量未发生明显规律性变化。

比较主要脂肪酸在各个部位的变化差异,就C16:0而言,母兔LD中的含量相对LL和AM高,也高于公兔LD,且随日龄增长沉积速率最大,而公兔则是LL沉积最快,AM变化最小;母兔和公兔LL中C18:0的含量均分别较其他2 个部位高,且在母兔LL中沉积的速率较公兔快;n-9 C18:1在母兔中的含量,LD高于AM和LL,且增长幅度最大,而公兔LD中n-9 C18:1的含量高于AM和LL;公母兔中n-6 C18:2的含量均为LL中相对较高,LD中最低,且母兔LD中含量减少的幅度大于公兔;公母兔AM的n-6 C20:4含量较其他2 个部位显著降低,母兔AM较公兔AM含量高;其他主要脂肪酸在所测定部位中未见有明显变化规律。

2.3 不同生长时期Hyla兔系肌内脂肪酸营养价值变化

图1 Hyla公、母兔肌内PUFA SFA变化Fig. 1 Changes in intramuscular PUFA/SFA ratio in male and female Hyla rabbits with age

图2 Hyla公、母兔肌内n-3 PUFA相对含量变化Fig. 2 Changes in relative content of intramuscular n-3 PUFA in male and female Hyla rabbits with age

图3 Hyla公、母兔肌内n-6 PUFA相对含量变化Fig. 3 Changes in relative content of intramuscular n-6 PUFA in male and female Hyla rabbits with age

图4 Hyla公、母兔肌内n--66/n--33变化Fig. 4 Changes in intramuscular n-6/n-3 ratio in male and female Hyla rabbits with age

由图1可知,Hyla公兔和母兔3 个部位肌内脂肪酸的PUFA/SFA值随着日龄的增长而显著降低(P<0.05)。35~60 d日龄Hyla母兔LL的PUFA/SFA值显著高于LD和AM,且LD和AM中的下降速率大于LL;而在60~90 d期间,AM的PUFA/SFA值依次高于LL和LD,AM中的下降速率明显减缓,在此期间,Hyla公兔3 个部位肌内脂肪的PUFA/SFA值下降的较母兔平缓,且肌肉部位之间的差异较母兔小,同时其LD的PUFA/SFA值整体高于LL和AM。推测出现该现象的原因如之前所分析,较之公兔,母兔随日龄增加肌内总脂肪酸中SFA沉积较快,尤其是AM,而与之相对应的是母兔肌内脂肪中PUFA的下降速率整体高于公兔,因而造成不同日龄、性别和部位Hyla兔系PUFA/SFA值不同程度的下降。

由图2~3可知,在Hyla兔系的生长过程中,LL的n-3和n-6 PUFA含量均较LD高,随着日龄的增长,Hyla公、母兔肌内脂肪酸中n-3和n-6 PUFA的含量均呈整体下降趋势,这可能是由于n-6 C18:2以及n-6 C20:4等主要脂肪酸在生长期间发生了不同程度的变化。

由图4可知,公兔LD、LL和AM总脂肪酸的n-6/n-3值范围分别为6.53~8.47、6.75~8.10和7.05~8.35,而母兔分别为6.97~8.52、6.76~7.96和6.58~7.85。在测定期间,Hyla兔系肌内脂肪的n-6/n-3值因日龄、性别和部位的差异有着不同的动态变化,但是未见有明显的规律。

肉品的营养价值主要是由SFA和PUFA及其n-6和n-3系列脂肪酸之间的比率平衡来确定的[26-28],随着人们营养健康意识的增强,消费者日益认识到PUFA对机体健康的诸多好处,尤其是n-3 PUFA[29]。根据FAO/WHO的报道,日常健康膳食中必需PUFA n-6/n-3比例推荐剂量为5∶1~10∶1,并且较低的n-6/n-3值更能有效降低一些慢性疾病的风险,甚至具有抗炎和抗癌的功效[30-32]。

2.4 PLSR分析不同日龄、性别、部位Hyla兔肌内脂肪酸组成变化

由图5可知,第1主成分和第2主成分分别解释了Y变量的40%和30%。Hyla兔系肌内总脂肪酸的PUFA/SFA值均位于效果图的右下方,说明越靠右下方的样品营养价值越高;而(SFA+MUFA)值均位于效果图的左上方,因此越接近左上方的样品越适宜加工。在第1主成分上,不同部位和性别的原料脂肪酸组成差异较大,其中AM和LD与SFA+MUFA在X轴上的投影位置更为靠近,且均位于货载图的左半区域,说明这2 个部位加工后风味更好,而LL更靠近PUFA/SFA,说明LL较其他2 个部位的营养价值更高,且公兔较母兔原料肉的营养更高。在第2主成分上,不同日龄原料的脂肪酸组成差异较大,随着日龄的增加,原料肉的营养价值下降,而适宜加工性有所提升。

图5 各指标相关性的荷载图Fig. 5 PCA factor loading plots of PC1 vs. PC2 for fatty acid composition of intramuscular lipids

35 日龄的原料位于椭圆的右下方,说明幼龄兔中PUFA含量相对较高,如12(n-6 C18:2)、18(n-6 C20:4)、19(n-3 C20:5)、20(n-3 C22:5)、21(n-3 C22:6)),或SFA含量相对较低,如C18:0,这与表3~5的结果一致。而90 日龄的原料位于椭圆的左上方,主要与大部分的SFA及MUFA联系较紧密,如6(n-7 C16:1)、2(C14:0)、5(C16:0)、10(n-9 C18:1)等。此外,公兔原料肉与9(C18:0)联系紧密,即公兔中C18:0的含量显著高于母兔,而母兔原料肉与4(C15:0)和8(C17:0)联系紧密,即母兔中C15:0和C17:0的含量较公兔中高。相比其他2 个部位,LL原料营养价值较好,这可能与12(n-6 C18:2)含量较高有关。AM原料和LD原料更适宜加工,可能分别与较高含量的17(n-6 C20:3)、4(C15:0)、8(C17:1)紧密相关。

3 结 论

Hyla兔系是一种低脂肪、低n-6/n-3值、高PUFA含量的优质肉源。随着生长日龄的增加,Hyla公兔与母兔LD、LL和AM的肌内脂肪含量均显著增加,且母兔>公兔,AM>LL>LD(P<0.05)。共鉴定出Hyla兔系肌内21 种脂肪酸,随着日龄的增加,SFA沉积加快,PUFA/SFA值有所降低,其n-6/n-3值大致范围为6.5~8.5,处于膳食推荐范围。经PLSR回归分析,日龄、性别和部位均能够显著影响Hyla兔系肌内脂肪酸的组成,其中,从脂肪酸营养组成角度来看,幼龄公兔LL较优。

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