黎 琪,檀馨悅,王 晴,張曉琳,2,李曉敏,*
(1.中糧營養健康研究院有限公司,營養健康與食品安全北京市重點實驗室,老年營養食品研究北京市工程實驗室,北京 102209;2.北京市畜產品質量安全源頭控制工程技術研究中心,北京 102209)
豬肉是目前世界上消費量最大的肉產品,我國2017年的消費總量為5 457 萬t,占世界消費量的49.1%,是豬肉消費第一大國[1]。豬肉之所以受到中國人民的喜愛,除與飲食習慣有關外,還因為它可以提供人體所需的主要營養物質,如蛋白質、脂肪、維生素和礦物質等。隨著經濟發展和居民消費水平的提升,人們對豬肉的品質提出更高的要求,以瘦肉型白豬為主的豬肉產品已不能滿足需求,國內地方黑豬因其具有獨特的地域性、生長環境和風味,越來越受到消費者的青睞,市場上豬肉產品結構也呈現多樣化、中高端化的發展趨勢[2]。市場上豬肉產品較多,消費者選購時以外觀為主,不了解其內在營養成分差異。因此,評價市場上常見高端豬肉產品的營養價值具有指導意義。
目前,國內外已經開展了黑豬營養品質方面的研究。楊曉玲[2]、席斌[3-4]等對青海八眉豬、甘肅黑豬及其不同部位肉的營養成分和品質特性進行分析;鄭婷婷等[5]評價海南五指山五腳豬肉的一般營養成分、礦物質含量、脂肪酸及氨基酸組成及含量;王海洲等[6]對比五蓮黑豬和杜長大胴體的營養成分;黎琪等[7]對不同品種豬肉呈味核苷酸含量進行對比。以上結果顯示,不同豬種特別是地方品種黑豬和引進品種杜長大白豬之間,在蛋白質、脂肪、脂肪酸、不飽和脂肪酸含量、氨基酸比例和呈味核苷酸等方面均有顯著差異[8],表明品種是造成這些差異的決定性因素。此外,飼養管理也會影響豬肉品質[9]。本研究從市場上分別選取2 款高端黑豬和2 款高端白豬的通脊產品,不考慮飼養管理和屠宰分割等因素影響,僅對產品的營養品質,包括一般營養成分、氨基酸組成和脂肪酸組成進行分析與評價,旨在更廣泛地分析黑豬與白豬產品間的營養成分差異,以期為實際生產、產品開發和消費者選擇優質肉類提供參考。
選取市場上2 款高端白豬WP1、WP2(均為大三元雜交種)和2 款高端黑豬BP1(吉神黑豬)、BP2(太湖黑豬)的新鮮整條背最長肌產品,標號后裝入保鮮袋,保存在0~5 ℃采樣箱中,記錄采樣現場的溫度、濕度及衛生狀況。每款豬肉樣品分2 批次采購取樣,每批次6 份,每3 份200 g豬肉混合成1 個樣品,待測。
鹽酸、硫酸、硼酸、無水乙醚、石油醚(沸程30~60 ℃)、乙醇、碘、碘化鉀、硫酸銅、硫酸鉀和氫氧化鈉(均為分析純) 國藥集團化學試劑有限公司。
GRX20電熱鼓風干燥箱 上海精宏實驗設備有限公司;KjeltecTM8200凱氏定氮儀 丹麥福斯分析儀器公司;7890A氣相色譜儀 美國Agilent公司;R-100旋轉蒸發儀瑞士Buchi公司;Biochrom 20自動氨基酸分析儀英國Biochrom公司;ME 3002E分析天平 瑞士Mettler-Toledo公司;5810R高速離心機 德國Eppendorf公司。
1.3.1 營養成分分析
水分含量測定:按照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》(第一法);脂肪含量測定:按照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》(第二法);蛋白質含量測定:按照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》(第一法)。
1.3.2 脂肪酸分析
脂肪酸組成測定:按照GB 5009.168—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》(第三法)。
1.3.3 氨基酸分析
氨基酸組成測定:按照GB 5009.124—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》。
1.3.4 氨基酸評價
根據聯合國糧農組織(The Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)和世界衛生組織(World Health Organization,WHO)(1985)推薦的人體必需氨基酸模式進行比較,分別按式(1)~(3)計算氨基酸化學評分(chemical score,CS)、必需氨基酸(essential amino acid,EAA)比值(ratio of amino acid,RAA)和氨基酸比值系數(ratio coefficient of amino acid,RC)。

使用SPSS 22.0統計軟件對數據進行分析,顯著性水平設置為0.05,結果以平均值±標準差表示。
肉類作為居民飲食的重要組成部分,主要提供脂肪、蛋白質等營養物質,其組成及含量決定肉的品質,并對風味物質的形成具有重要意義[10]。由表1可知:WP1水分含量最高,為74.3 g/100 g,WP2水分含量最低,為72.23 g/100 g,二者差異顯著(P<0.05);BP1蛋白質含量最高,為24.2 g/100 g,所有樣品蛋白質含量均無顯著差異;WP1和BP1脂肪含量無顯著差異,分別為1.70、1.43 g/100 g,顯著低于WP2和BP2的2.88、2.98 g/100 g。

表1 黑豬和白豬營養成分比較Table 1 Comparison of nutritional composition between black and white pig meat g/100 g
鄭婷婷等[5]對海南五指山五腳豬肉一般營養成分進行檢測,蛋白質含量為21.4 g/100 g,脂肪含量為1.3 g/100 g,與本研究結果基本相符。孫運梅[11]研究八眉豬發現其脂肪含量為4.75%,劉海珍等[12]研究青海互助八眉豬發現,豬肉蛋白質含量為21.17%~21.19%,脂肪含量為7.61%~9.46%,與本研究結果差距較大。李鑄等[13]對比不同飼養條件下黑水色灣藏豬肉質差異,發現放牧組的水分含量顯著低于舍飼組,而脂肪含量顯著高于舍飼組。以上研究結果表明,不同豬種和飼養方式等對于豬肉主要營養物質有較大影響,一般認為黑豬的脂肪含量比普通豬肉的脂肪含量高[14],而豬肉肌內脂肪含量與口感密切相關,也是肉質鮮嫩多汁的物質基礎,當肌內脂肪含量過低時,豬肉質地和風味變差[15-16],這可能是消費者更傾向于選擇黑豬的主要原因。本研究中白豬WP2脂肪含量高于黑豬BP1,這可能是因為月齡、飼料、飼養方式、出欄體質量、屠宰體質量等也是影響豬肉主要營養成分的重要因素[17-19]。
豬肉中主要SFA是棕櫚酸和硬脂酸,主要的MUFA是油酸,主要的PUFA是亞油酸。由表2可知,4 個樣品SFA和UFA總量無顯著差異,∑MUFA/∑PUFA比值差異較大。WP2的MUFA相對含量最高,為52.72%,相應PUFA相對含量最低,為5.28%;BP2的MUFA相對含量最低,為45.79%,PUFA相對含量最高,為12.30%,相應地,BP2的∑PUFA/∑SFA比值也顯著高于其他樣品,為0.30。WP2中棕櫚油酸和油酸含量均顯著高于BP2,而順,順,順-9,12,15-十八碳三烯酸(C18:3n-3)、順-二十碳三烯酸(C20:3n-3)、亞油酸(C18:2n-6)和順-二十碳四烯酸(C20:4n-6)含量均顯著低于BP2。順,順,順-9,12,15-十八碳三烯酸(C18:3n-3)又名α-亞麻酸,是重要的n-3系列必需脂肪酸,BP2的∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值最低,為8.50,BP1最高,為22.44,所有樣品的∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值差異顯著。∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA反映PUFA組成結構,比值越低,表明n-3 PUFA含量越高,比例越優異,對人類健康越有益[20]。

表2 黑豬和白豬脂肪酸組成比較Table 2 Comparison of fatty acid composition between black and white pig meat%
脂肪酸的組成決定了脂肪的性質和作用。SFA攝入過多會引起肥胖、心腦血管疾病,攝入不足會使血管彈性減小,易引發貧血等[21],MUFA能夠降低心臟病發生概率,PUFA可以促進胎兒腦細胞生長與發育[22-23]。辜雪冬等[24]檢測藏豬肉營養成分,SFA含量為41.99 mg/g,UFA含量為55.27 mg/g,∑PUFA/∑SFA和∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值分別為0.32和5.52。李瑞麗等[25]測定玉山黑豬肉的營養特性,肌肉中SFA、MUFA和PUFA相對含量分別為42.76%、44.55%和13.59%,脂肪中分別為46.57%、45.26%和8.13%,豬肌肉組織和脂肪組織中∑PUFA/∑SFA比值分別為0.32和0.17。以上結果與本研究結果基本相符。本研究中黑豬BP2的PUFA含量最高,其亞油酸、亞麻酸和花生二烯酸含量顯著高于其他樣品,亞油酸和亞麻酸在生豬體內不能合成,需要在日糧中添加,表明除豬種影響之外,黑豬BP2的飼料中可能含有更多的亞油酸和亞麻酸[26]。亞油酸和亞麻酸為人體必需脂肪酸,具有軟化血管、促進微循環、降低血脂血壓的功效,對預防心絞痛、冠心病、動脈粥樣硬化有良好效果,保證必需脂肪酸的攝入對于維持機體健康有重要意義[27]。
豬肉中蛋白質含量豐富,種類齊全,是人類日常飲食中蛋白質良好來源[2]。本研究共檢測了16 種氨基酸,由表3可知,谷氨酸、天冬氨酸和賴氨酸含量排在前3 位,各樣品含量無顯著差異,分別為3.72~4.19、2.23~2.36、2.21~2.33 g/100 g,TAA、EAA、NEAA和鮮味氨基酸含量均無顯著差異。樣品WP2和BP1的EAA/TAA與EAA/NEAA比值顯著高于樣品BP2,表明WP2和BP1的EAA占比較高。
氨基酸是評價豬肉營養價值的重要指標,也是影響豬肉品質的重要因素。豬肉作為一種優質蛋白的主要來源,含有人體所需的EAA。本研究中,所有樣品谷氨酸含量最高,占總含量的16%以上,其次是天冬氨酸,占總含量的9.8%以上,與張盼[28]、李貴林[29]等的研究結果一致。王海洲等[6]對比五蓮黑豬肉和杜長大豬肉的氨基酸含量,結果表明,五蓮黑豬肉的谷氨酸含量比杜長大豬肉高39.38%、鮮味氨基酸含量比杜長大豬肉顯著高6.81%,谷氨酸作為肉類中的主要鮮味物質,不僅能緩解肉中酸味和咸味,還具有細胞增殖等多種生理功能[30]。有研究指出,黑豬肉不僅鮮味氨基酸含量高于普通豬肉,氨基酸總量也高于普通豬肉[31-32],而本研究中不同豬肉TAA、EAA、NEAA和鮮味氨基酸含量均無顯著差異。參照FAO/WHO(1985)[33]EAA基準模式,質量較好的蛋白質氨基酸組成中EAA/TAA應在40%以上,EAA/NEAA應該在60%以上。本研究中,4 個樣品EAA/TAA比值均在40%以上,EAA/NEAA比值約為70%,高于青海八眉豬背肌[3],低于迪慶藏豬[34],表明樣品中氨基酸符合FAO模式,其比例和構成符合人體需要,營養價值較高。
氨基酸CS亦稱氨基酸分或蛋白質分,是對蛋白質營養質量進行化學評分時較好的理論方法,也是評價肉類蛋白質優劣的重要參考依據[35]。由表4可知,賴氨酸的EAA/TAA比值最高,為9.7~9.9,高于FAO/WHO模式和標準雞蛋模式的規定值,其他EAA的EAA/TAA比值均高于FAO/WHO模式的規定值,低于標準雞蛋模式的規定值。其中蛋氨酸作為EAA的一種,可以轉化成胱氨酸和半胱氨酸,因未檢測胱氨酸含量,蛋氨酸不作比較。

表4 黑豬和白豬EAA/TAA比值及與模式譜的比較Table 4 Comparison of the ratio of EAA to TAA in black and white pig meat, FAO/WHO reference pattern and reference egg protein pattern%
蛋白質的營養價值與其氨基酸組成密切相關,當食物蛋白質的氨基酸組成越接近人體蛋白質組成時,其營養價值越高。當RC=1,表示食物中氨基酸組成與氨基酸模式一致;當RC>1,表示氨基酸相對過剩;當RC<1,表示氨基酸相對不足。
由表5可知,不同樣品的RC和CS存在一致性。賴氨酸RC最高,為1.43~1.44,表示各樣品賴氨酸相對富余,除WP1的纈氨酸RC小于0.9外,其他3 個樣品RC均約為1,表明豬肉是適合人生長發育的肉品[27]。CS是以標準雞蛋中相應EAA為參考,CS越接近1,表明與標準蛋白的組成越接近,營養價值越高[36]。賴氨酸CS最高,為1.52~1.55。纈氨酸、異亮氨酸和苯丙氨酸+酪氨酸的CS較低,為0.73~0.84,其中WP1和BP2的纈氨酸最低,表明在不考慮蛋氨酸+胱氨酸的情況下,纈氨酸是WP1和BP2背肌蛋白質的限制性氨基酸,與辜雪冬等[24]研究結果一致。綜合對比2 款黑豬和2 款白豬的RC和CS,各樣品無明顯差異,朱宏等[14]研究結果同樣呈現這一趨勢,表明4 款產品在蛋白質營養價值評價上差異不大。

表5 黑豬和白豬EAA營養價值評價Table 5 RC and CS of EAA for nutritional value evaluation of proteins in black and white pig meat
在一般營養成分方面,白豬WP2和黑豬BP2脂肪含量顯著高于WP1和BP1,WP1水分含量顯著高于WP2,所有樣品蛋白質含量無顯著差異。脂肪酸組成方面,白豬WP2棕櫚油酸和油酸含量較高,MUFA比例最高,PUFA比例最低,而黑豬BP2的PUFA比例最高,∑n-6 PUFA/∑n-3 PUFA比值最低,表明其脂肪酸組成對人類健康更有益。氨基酸組成方面,白豬WP2和黑豬BP1的EAA占比顯著高于WP1和BP2,而各樣品間TAA、EAA、NEAA和鮮味氨基酸含量均無顯著差異。對蛋白質營養價值進行評價,在不考慮蛋氨酸+胱氨酸的情況下,纈氨酸是限制性氨基酸,賴氨酸含量豐富,其他氨基酸的RC均接近于1,說明所有豬肉樣品氨基酸構成比例較合理,蛋白質營養價值較高。由于白豬WP2和黑豬BP2脂肪含量較高,其味道可能更鮮美。