田慧穎,張國華,賈 如
(山西大學 生命科學學院,山西 太原 030006)
目前,我國是世界上最大的肉類生產國,年產量達7 000萬t,其中有2/3是豬肉[1]。豬肉也是我國消費者需求量最大的一類肉制品,2021年我國豬肉表觀消費量達5 565.3萬t,較2020年增長24.5%,而人均豬肉表觀消費量達39.4 kg/a[2]。為了滿足人們對豬肉產品的需求,提高豬肉的產量,普通生豬在養殖過程中縮短了養殖周期,平均出欄時間為6~7個月,這就導致普通豬肉的質量有所下降,品質和口感上也稍有不佳[3]。隨著生活水平的不斷提高,消費者對豬肉的品質需求也不斷提高,近年來,回歸自然、原生態豬肉的需求日益增強,以傳統玉米、豌豆、高粱等糧食喂養,在山里生長的土豬肉,因其肉質優良、口感上乘、營養成分豐富、營養價值高等特點逐漸受到人們的關注與青睞[4]。目前國內對不同地方豬種的肌內脂肪含量、肉色、氨基酸含量、風味等品質進行了廣泛研究。唐禮德等[5]對舜皇山土豬的特性進行了研究與分析,發現舜皇山土豬水分含量低,滴水損失少,熟肉率高,可長時間保持肉的營養、滋味、外觀和嫩度。劉登勇等[6]將陽光豬肉與普通冷卻豬肉食用品質和理化指標進行了對比分析,發現陽光豬肉的嫩度、多汁性及保水性等食用品質指標均優于普通冷卻豬肉。
呂梁山豬是一種以呂梁本地山玉米、豌豆、高粱等純正山糧飼養的自然生長的杜長大豬,其在養殖過程中采用了互聯網、物聯網和二維碼技術,能夠對養殖、屠宰、運輸、包裝、銷售等信息進行數字化管理,形成“生產者—經營者—消費者—監管機構”可追溯數據鏈。豬從出生到長大,都有24 h+360°不間斷監控,堅持零激素、零抗生素、零瘦肉精、零注水,嚴格按照冷卻肉標準進行屠宰、分割、包裝、貯運、銷售的一種中高檔豬肉。
本試驗將通過研究呂梁山豬肉與市售普通豬肉的基本營養成分含量(水分、灰分、蛋白質、脂肪)、微量元素、揮發性鹽基氮含量、氨基酸成分及含量、脂肪酸成分及含量等理化指標,以及豬肉色澤、嫩度、保水性、多汁性等食用品質指標,對比分析不同豬肉的營養成分與食用品質,以期為消費者選擇優質豬肉制品和對豬肉營養價值、食用品質方面的評價提供參考。
供試豬肉為購買自太原市小店區開元農貿市場的呂梁杜大長山豬肉后腿肉和普通豬后腿肉,一部分置于4℃環境下用于肉品質測定;一部分用生理鹽水沖洗,裝入2 mL凍存管中浸入液氮罐里,再轉入-80℃條件下,用于脂肪酸組成和氨基酸含量的測定。
自動凱氏定氮儀JK9830(南京精密科學儀器有限公司);電子天平LQ-A型樂祺牌;電爐DL-1(北京中興偉業有限公司);電熱恒溫鼓風干燥箱DHG-9240A(上海精宏實驗設備有限公司);恒溫水浴鍋DZKW-s4(北京市永光明醫療儀器有限公司)。
1.2.1 感官評定采用評分檢驗法進行感官評定。隨機選擇10位志愿者,對不同組別的豬肉樣品從色澤、黏度和氣味等方面進行比較與評分。豬肉的感官評分參考高海生[7]的方法并細化,如表1所示。
1.2.2 理化指標測定采用《GB 5009.3—2016食品安全國家標準食品中水分的測定》[8]的直接干燥法測定水分含量;采用《GB 5009.4—2016食品安全國家標準食品中灰分的測定》[9]的高溫灼燒法測定灰分含量;采用《GB 5009.5—2016食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》[10]的凱氏定氮法測定蛋白質含量;采用《GB 5009.6—2016食品安全國家標準食品中脂肪的測定》[11]的索氏抽提法測定脂肪含量。
采用《GB 5009.124—2016食品安全國家標準食品中氨基酸的測定》[12]氨基酸分析儀測定氨基酸組成;采用《GB 5009.168—2016食品安全國家標準食品中脂肪酸的測定》[13]水解提取法測定脂肪酸組成。
采用《GB 5009.90—2016食品安全國家標準食品中鐵的測定》[14]的火焰原子吸收光譜法測定豬肉中Fe元素的含量。采用《GB 5009.14—2017食品安全國家標準食品中鋅的測定》[15]的火焰原子吸收光譜法測定豬肉中Zn元素的含量;采用《GB 5009.228—2016食品安全國家標準食品中揮發性鹽基氮的測定》[16]的半微量定氮法測定揮發性鹽基氮的含量。
1.2.3 保水性測定參考劉登勇等[6]的方法,采用NY/T 1333—2007畜禽肉質的測定方法。通過滴水損失、貯藏損失、蒸煮損失、離心損失、加壓失水率、拿破率等指標對豬肉保水性進行全面評價。
1.2.3.1 滴水損失取不同品種肉樣,剔除表面脂肪和結締組織,切成長條狀,質量記為m1,用尼龍繩穿過樣品一端,懸掛于內含一次性紙杯的自封袋中,在0~4℃冰箱中吊掛48 h后,取出肉樣,用濾紙吸干表面汁液,質量記為m2。每個品種豬肉設置3個平行。

1.2.3.2 貯藏損失取不同品種肉樣,剔除表面脂肪和結締組織,切成10 g的肉塊,質量記為m1,放置在自封袋中于0~4℃冰箱中冷藏48 h后,打開自封袋取出肉塊,用濾紙吸干表面汁液,質量記為m2。每個品種豬肉設置3個平行。

1.2.3.3 蒸煮損失取不同品種肉樣,剔除表面脂肪和結締組織,切成10 g的肉塊,質量記為m1,放入水浴鍋中水浴加熱至中心溫度70℃,取出肉樣,用濾紙吸干表面汁液,質量記為m2。每個品種豬肉設置3個平行。

1.2.3.4 離心損失取不同品種肉樣,剔除表面脂肪和結締組織,切成10 g的肉塊,質量記為m1,用紗布包好肉樣,放入50 mL離心管中(內放脫脂棉),4℃9 000 r/min,離心10 min,取出肉樣,用濾紙吸干表面汁液,質量記為m2。每個品種豬肉設置3個平行。

1.2.3.5 加壓失水率取不同品種肉樣,剔除表面脂肪和結締組織,切成直徑約5 cm的圓柱體,質量記為m1,用雙層紗布包裹好之后,再用20層濾紙包裹,快速加壓至70 kg并保持5 min,去除紗布和濾紙后將質量記為m2。每個品種豬肉設置3個平行。

1.2.3.6 拿破率取不同品種肉樣,剔除表面脂肪和結締組織,切成10 g的肉塊,質量記為m1,切成小塊兒,加入40 mL鹽水(12% NaCl+0.07%NaNO2),0~4℃腌 制24 h,取 出 后 置于 沸 水 中10 min,取出,靜置2.5 h,質量記為m2。每個品種豬肉設置3個平行。

1.2.4 多汁性測定取不同品種肉樣,切成2 cm×2 cm×2 cm規格的小塊,置于沸水中60 s,取出后提供給10位志愿者評價,參考劉登勇等[6]從4個方面進行多汁性評價:開始咀嚼時肉中釋放出的肉汁多少,咀嚼過程中肉汁釋放的持續性,咀嚼時唾液分泌量,肉中脂肪附著于牙齒、舌頭及口腔其他部位給人的多汁感。采取五分度標準,分值越高表示多汁性越好。
采用SPSS 19.0軟件中的單因素方差分析(One-Way ANOVA)法和Pearson相關系數法對試驗數據進行處理與分析,結果以平均值±標準差的形式表示,顯著性水平為0.05,每個試驗指標至少3個平行。
由表2可知,普通豬肉光澤度不高,脂肪微微變暗,纖維有韌性,按壓后回復緩慢,有輕微的黏度感,肉味一般,煮沸后的肉湯略顯渾濁;而山豬肉光澤度較高,紅色分布均勻,纖維有韌性,按壓后能立即恢復,豬肉表面濕潤,無黏度感,肉味濃郁,煮沸后的肉湯澄清透明,呈淡黃色。本研究表明,山豬肉在色澤、風味、嫩度、保水性等方面優于普通豬肉,具有更好的食用品質。

表2 山豬肉與普通豬肉感官評定得分Tab.2 Sensory assessment score for Lüliang mountain pork and common pork
表3結果表明,山豬肉水分含量為67.17%,普通市面豬肉水分含量為70.41%。《GB 18394—2020畜禽肉的水分限量》明確規定,正常豬肉合格水分限量為77%[17],超過該限量的豬肉可能為非法生豬肉注水[18],豬肉水分過少過多都會直接影響豬肉產品的食用品質和營養品質,影響熟肉制品加工企業生產工藝和產品質量[19]。由表3可知,2種豬肉水分含量均在正常范圍之內。

表3 山豬肉與普通豬肉部分理化指標的測定結果Tab.3 Determined results of physical and chemical indexes of Lüliang mountain pork and common pork
山豬肉中的鐵元素(11.3 mg/kg)、鋅元素(13.2 mg/kg)含量均顯著高于普通豬肉。鐵元素比普通市面豬肉高出37.80%,鋅元素比普通市面豬肉高出13.79%。鐵元素是豬肉抗氧化系統中過氧化氫酶的輔助因子,可以有效防止脂類氧化、保持肉品風味,鐵元素還可以使肌紅蛋白和血紅蛋白中更多的亞鐵血紅素與氧結合[20],在空氣充分的條件下形成氧合肌紅蛋白,使豬肉呈消費者喜歡的亮紅色[21]。消費者還可以通過食用豬肉來補充體內礦物元素。近年來調查顯示,我國缺鐵人數眾多,缺鐵性貧血發生率高達15%~20%,全國約有2億人患有缺鐵性貧血和鐵營養不良癥[22]。
Zn元素可以參與機體內多種酶的組成和代謝,對于維持機體上皮細胞和被毛的正常形態、生長和健康具有重要作用[23]。微量元素的種類和含量在豬的生長發育和肉的感官與營養價值中有著重要的生理意義。
豬肉中除水分外的主要組分是蛋白質和脂質,其中,肌肉中蛋白質含量高達20%。肌紅蛋白和血紅蛋白可以影響肉的色澤,肌球蛋白和肌動蛋白可以影響豬肉的黏著性、肌肉功能等物性,肌肉蛋白的保水性是影響鮮肉味道、嫩度和顏色的重要功能特性。合理利用蛋白質作為風味載體的特性,經過組織化后產生肉香風味[24]。山豬肉中蛋白質含量為16.25%,普通豬肉中蛋白質的含量為山豬肉的75%,高蛋白含量使得山豬肉在色澤、風味、嫩度、多汁性、營養價值等多方面都優于普通豬肉。
揮發性鹽基氮(TVB-N)指動物性食品由于酶和細菌的作用,在腐敗過程中使蛋白質分解而產生氨以及胺類等揮發性的堿性含氮物質。常以檢測揮發性鹽基氮的含量作為一項重要衛生標準,來判斷豬肉等食品的新鮮程度。揮發性鹽基氮數值越低,肉品越新鮮[25]。我國《GB 5009.228—2016食品安全國家標準食品中揮發性鹽基氮的測定》規定新鮮豬肉的揮發性鹽基氮數值必須小于等于15 mg/100 g[26],本研究山豬肉中揮發性鹽基氮含量為7.09 mg/100 g,僅為普通豬肉中揮發性鹽基氮含量的60%,表明山豬肉在貯藏和運輸過程中能更好地保持肉質的新鮮程度,降低肉制品的腐敗速度,從而保證豬肉在食用之前的營養價值。
脂肪是進行生命活動必需攝取的營養物質之一。肌內脂肪含量與肉的嫩度[25]、多汁性[27]高度相關。但高脂肪攝入量反而會危害人體健康,高脂肪飲食會導致機體內一種名為“解耦聯蛋白3”的蛋白質含量上升,降低肌肉對食物能量的利用率,運動能力和大腦機能明顯下降。本研究脂肪的測定結果表明(表4),山豬肉脂肪含量為13.2 g/100 g,是《中國食物成分表》中脂肪含量(30.6 g/100 g)的43.1%,在滿足人體對脂肪的必需攝取基礎的同時,又不會導致人體由于脂肪攝入過多而影響到日常生活狀態,符合廣大消費者的選擇標準。

表4 山豬肉脂肪指標的測定結果Tab.4 Determined results of fat index of mountain pork
不同氨基酸組成的蛋白質營養價值各不相同。必需氨基酸包括成人必需氨基酸和嬰兒必需氨基酸(組氨酸),它們是影響蛋白質營養價值非常重要的因素[27]。若人們在飲食中經常缺少必需氨基酸,人們的健康在某種程度上會受到影響。氨基酸含量是評價肌肉營養價值的重要指標。氨基酸含量的檢測結果表明(表5),山豬肉中氨基酸含量略高于普通豬肉。山豬肉中氨基酸總含量為20.80 g/100 g,比普通豬肉氨基酸總含量高12.37%。山豬肉中必需氨基酸含量為8.24 g/100 g,比普通市面豬肉高9.57%。

表5 山豬肉與普通豬肉中氨基酸組成分析Tab.5 Analysis of amino acid composition in mountain pork and common pork g/100 g
肉的特征鮮味主要來自谷氨酰胺、天冬氨酸、味肽、天冬酰胺和核苷酸等。谷氨酸為豬肉關鍵的鮮味氨基酸,對肉鮮味的形成和異味的緩沖貢獻很大。山豬肉樣品中谷氨酸含量為3.42 g/100 g,比普通豬肉多0.21 g/100 g,表明山豬肉在鮮味方面優于普通豬肉,結果與感官評定中氣味評定相符合;蘇氨酸能夠顯著提高豬肉瘦肉率[29],降低豬肉背膘厚[30]、胴體脂肪和背最長肌的脂肪含量[31];亮氨酸是機體內一種必需氨基酸,可以誘導骨骼肌蛋白質合成[32-33];β-丙氨酸和組氨酸組成的肌肽可以增強骨骼肌的抗氧化性,改善肉色,維持肌內脂肪穩定性,延長豬肉制品的貨架期[34-35];甘氨酸可以與豬肉體系底物還原糖發生美拉德反應,使豬肉中產生顏色物質,肉味提高,并且整體風味得到提升[36]。山豬肉較普通豬肉含有更高含量的必需氨基酸與鮮味氨基酸等,使肉味更加鮮美,符合現代社會人們對營養健康和肉質口感的追求。
山豬肉與普通豬肉中脂肪酸的檢測結果表明(表6),山豬肉檢測出的脂肪酸與普通豬肉均具有顯著性差異(P<0.05),山豬肉中共檢出8種脂肪酸,其中包括棕櫚酸、山崳酸這2種飽和脂肪酸與6種不飽和脂肪酸(單不飽和脂肪酸:油酸、十三酸甲酯、棕櫚一烯酸、二十一碳酸甲酯;多不飽和脂肪酸:花生一烯酸、十七碳一烯酸甲酯)。

表6 山豬肉與普通豬肉中脂肪酸組成分析Tab.6 Analysis of fatty acid composition in mountain pork and common pork %
山豬肉中油酸含量為87.20%,而普通豬肉中油酸含量僅占48.70%,油酸對軟化血管有一定功效,在人和動物的新陳代謝過程中也起著重要作用,但人體自身合成的油酸不能滿足機體需要,需從食物中攝取,山豬肉較普通豬肉更能滿足機體對油酸的日需求量。
棕櫚一烯酸是機體皮脂中的一種具有天然的親膚性的必需脂肪酸,具有幫助傷口愈合、保養滋潤肌膚、活化細胞、抗炎等作用,普通豬肉中未檢測出棕櫚一烯酸。山豬肉的不飽和脂肪酸含量(93.273%)與飽和脂肪酸含量(6.727%)比值為13.86∶1。食用含有豐富飽和脂肪酸的豬肉容易導致癌癥或冠心病的發生,過量攝入飽和脂肪酸可能會造成動脈堵塞的危險。
豆蔻酸是最可能對人體造成傷害的飽和脂肪酸,導致動脈粥樣硬化,增加機體內膽固醇含量的潛能是棕櫚酸的4倍。山豬肉和普通豬肉中均未檢測到豆蔻酸,山豬肉中棕櫚酸含量較高,但在國家標準范圍之內,不會對人體造成危害,山崳酸含量也在國家標準范圍之內[37];山豬肉的單不飽和脂肪酸含量(91.273%)與多不飽和脂肪酸含量(2.000%)比值為45.64∶1。其中優勢成分為油酸、十三酸甲酯、十七碳一烯酸甲酯、花生一烯酸。不飽和脂肪酸與機體抗癌與免疫力的提升密切相關,同時對豬肉顏色、嫩度、多汁性、風味、貨架期的延長具有重要作用[33]。山豬肉中高含量的不飽和脂肪酸含量表明其具有更高的營養價值。
氟苯尼考、恩諾沙星、多西環素和阿莫西林是動物常用的抗生素類藥。呂糧山豬肉與普通豬肉中抗生素測定結果表明(表7),2種豬肉均不含或含極微量的抗生素,表明這2種豬肉均具有安全性,可放心食用。

表7 山豬肉與普通豬肉中抗生素測定結果Tab.7 Determined results of antibiotics in mountain pork and common pork μg/kg
本研究從滴水損失、貯藏損失、蒸煮損失、離心損失、加壓失水率、拿破率6項指標對山豬肉與普通豬肉的保水性進行比較。由表8可知,6項指標均表示山豬肉的保水性優于普通豬肉,且6項指標統計學差異均顯著(P<0.05)。滴水損失與貯藏損失反映生肉在正常貯存情況下的保水性;蒸煮損失是指生肉在蒸煮條件后的熟肉失水率及保水性;離心損失是指在未加壓情況下通過離心來評價生肉的保水性;加壓失水率與離心損失相似,主要是通過生肉加壓評價其保水性;拿破率反映生肉在腌制過程中水分損失情況[6]。豬肉保水性高低可直接影響豬肉顏色、風味、多汁性、營養價值等食用品質。從山豬肉6項指標均低于普通豬肉可以表明,山豬肉具有更好的保水性,間接證明山豬肉具有更高的食用品質。

表8 山豬肉與普通豬肉食用品質檢測結果Tab.8 Detection results of edible quality of mountain pork and common pork
由感官評定結果表明,山豬肉咀嚼后釋放的肉汁多于普通豬肉,咀嚼的持久性也高于普通豬肉,由此表明山豬肉比普通豬肉具有更好的多汁性,豬肉的多汁性與肌肉保水性及肌內脂肪含量有關[38],多汁性的測定與之前保水性的測定與肌內脂肪含量的測定結果相一致。
我國每年的豬肉消費量大約為5 000萬t,豬肉是我國消費量最大的肉制品。2022年,我國居民健康調查結果顯示,我國50%以上的成年人和約20%的學齡兒童超重或肥胖,肥胖問題愈加凸顯,已成為一種社會問題。如何選擇營養價值高、脂肪含量相對較低的豬肉,是越來越多消費者關注的問題。
本研究通過系統對比山豬肉和普通豬肉的營養指標及食用品質,結果表明,山豬肉的蛋白質含量可達16%以上,為普通豬肉的1.3倍,鐵元素(11.3 mg/kg)含量比普通豬肉高出37.80%,揮發性鹽基氮含量為7.09 mg/100 g,僅為普通豬肉中揮發性鹽基氮含量的60%。最重要的一點,山豬肉中的脂肪含量相對較低,脂肪含量僅為普通豬肉的
40%。
本研究沒有進一步研究山豬肉和普通豬肉的揮發性物質組成、肌肉纖維微觀結構、維生素含量、肌苷酸含量等指標,未來可以繼續深入研究呂梁山豬和普通豬肉的理化指標,并對二者進行轉錄組測序,以期為山西地方豬種的特性和與肉質相關基因提供分子生物學方面的參考。