荷斯坦牛與安格斯牛的肉用品質比較分析

張鶯鶯,涂尾龍,王洪洋,黃 濟,鄭 堅,姜璐忞,談永松*

(1 上海市農業科學院畜牧獸醫研究所,上海 201106;2 上海左庭右院企業管理有限公司,上海 200433)

隨著我國經濟的快速發展,牛肉產品深受消費者喜愛,其中大理石花紋豐富、口感鮮嫩、風味俱佳的優質牛肉商品在肉品市場供不應求,牛肉價格穩定在較高水平,肉牛產業前景十分看好。 然而,在牛肉消費需求快速增加的同時,我國肉牛產業卻存在牛源不足、牛肉產量增速緩慢等諸多挑戰,導致牛肉供需缺口連年持續加大[1-2];據國家統計局網站數據,2020 年、2021 年我國牛肉進口量分別為211 萬t、233 萬t,比2019 年分別增加45 萬t、67 萬t。 盡管進口牛肉極大地緩解了牛肉供需矛盾,但長遠看增加基礎母牛存欄量,鞏固產業基礎,充分開發利用我國現有牛種資源,才是解決我國牛肉供求矛盾的根本途徑,其中奶牛資源發展肉牛產業尚有巨大利用空間。

據國家肉牛牦牛產業體系調研報告,我國目前每年約有200 多萬頭奶牛副產物可用于牛肉生產,但利用率較低,即使全部利用,奶牛肉在全國總牛肉產量中的比例也不足10%,與美、歐、日、俄等西方國家高達30%—90%的比例相差巨大[3-4]。 奶牛是生產普通及高檔牛肉的優質品種資源,奶牛資源尤其是奶公犢資源的充分利用,能緩解牛肉供應不足的局面,若經過專業化的育肥及配套相應的飼料營養和飼養、屠宰和肉品加工技術,還能滿足廣大消費者對高檔牛肉的需求[4]。 因此,近年來國內外關于荷斯坦奶牛肉用品質的研究也逐漸增多。 徐晨晨等[5]研究發現,中國荷斯坦奶公犢不同部位肉的品質特性存在一定差異,可根據各部位特征建立分檔分級系統,提升牛肉市場價值。 Yamada 等[6]利用氣相色譜-質譜(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技術,比較了荷斯坦奶牛與日本和牛西冷部位的代謝組成分,發現荷斯坦牛西冷牛肉富含谷氨酰胺、5-磷酸核糖、尿酸、肌苷一磷酸、5-氧脯氨酸和甘氨酸等成分。Rezagholivand 等[7]報道,在肉牛集約化生產體系下,與純種荷斯坦犢牛相比,育成期11 月齡雜交犢牛的活重、飼料效率、屠宰率和可銷售肉產量均顯著提高,荷斯坦雜交牛是提高牛肉產量和盈利能力的有效策略。 除此之外,針對抗菌肽、牛至精油等新型替抗添加劑對荷斯坦奶牛產肉性能的影響[8-9]、飼糧蛋白質水平、能量水平、飼料結構等營養調控因素對荷斯坦牛肉品質的影響[10-13]、早期去勢等飼養管理方式對荷斯坦牛屠宰性能和肉品質的影響[14]及荷斯坦牛與其他肉牛品種雜交對其雜交后代肉品質的影響[15-16]等方面開展了較多系統的研究,說明荷斯坦牛的肉用性能受到越來越多的關注。

由于我國奶公犢的利用率還較低,產業鏈下游尤其是市場消費端對奶牛肉用、營養品質及其優勢特點的認識尚不足,認為奶牛肉品質差是關于奶公犢育肥利用的主要誤區之一。 熱鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉是目前國內市場上流通銷售的3 類常見牛肉產品形態[17-18],盡管以往關于荷斯坦牛與其他肉牛品種的肉品質比較研究較多[15-16,19],但從熱鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉3 類牛肉形態的角度開展品種間比較的研究尚不多見。 安格斯牛和荷斯坦牛是上海地區市售牛肉的主要來源品種,安格斯牛是世界范圍內公認的肉質較好的肉牛品種,本試驗以安格斯牛為對照組,比較分析了荷斯坦牛的營養品質、食用品質和微觀結構指標,以期為牛肉生產、牛肉產品的消費選擇及奶肉牛利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選取東營澳亞肉牛養殖有限公司標準化飼養的健康荷斯坦奶公牛(18 月齡)和安格斯公牛(14 月齡)各6 頭,犢牛出生后約10 d 去勢,直線育肥,活體質量荷斯坦奶牛約700 kg,安格斯約600 kg,活牛由上海左庭右院企業管理有限公司統一采購,按照《畜禽屠宰操作規程?！吩诤菔猩虡I食品有限公司屠宰車間進行集中屠宰[20]。 在胴體上取下背最長肌,縱向分為鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉。 熱鮮肉屠宰后15 ℃存放,8 h 之內完成檢測或樣品預處理;冷鮮肉在4 ℃冰箱存放48 h 后檢測;冷凍肉4 ℃冰箱存放48 h,轉移至-20 ℃冰箱冷凍保藏60 d,4 ℃自然解凍后檢測各項指標。

卡爾菲休試劑、二甲苯、間苯三酚、亞甲基藍指示劑、無水乙醇等,均為分析純,購自國藥集團化學試劑有限公司;二氯甲烷、甲醇、乙腈和甲酸,均為色譜純,購自國藥集團化學試劑有限公司;4 %多聚甲醛、PBS、電鏡固定液,購自武漢賽維爾生物科技有限公司;812 包埋劑,購自美國SPI 公司;OCT 包埋劑,日本櫻花SAKURA 公司;鋨酸,購自美國Ted pella 公司。

1.2 儀器與設備

卡爾費休水分測定儀(ZDJ-3S),北京先驅威峰技術開發公司;氮∕蛋白質分析儀(SZC101),上海纖檢儀器有限公司;自動凱氏定氮儀(KDN-103F),上海纖檢儀器有限公司;氣相色譜-質譜聯用儀(GC∕MSQP2010Plus-GC2010),日本島津;冰凍切片機(CRYOSTAR NX50),賽默飛世爾科技公司;高效液相色譜-串聯質譜聯用儀(ACQUITY XEVOTQ-Smicro LC-MS∕MS),美國沃特世科技有限公司;英斯特朗力學試驗機(3344),美國英斯特朗公司;質構儀(TA.new plus),ISENSO 集團公司。

1.3 指標檢測

1.3.1 基礎營養成分測定

水分:參照GB 5009.3—2003《食品中水分的測定》第一法[21]。 蛋白:參照GB 5009.5—2003《食品中蛋白質的測定》的凱氏定氮法[22]。 脂肪:參照GB 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》的索氏抽提法[23]?；曳?參照GB 5009.4—2003《食品中灰分的測定》的總灰分測定法[24]。

1.3.2 氨基酸含量與組成測定

參照GB 5009.124—2003《食品中氨基酸的測定》[25]開展測定。

1.3.3 脂肪酸含量與組成測定

參照GB 5009.168—2016《食品中脂肪酸的測定》[26]第一法內標法,采用水解提取法生成脂肪酸甲酯,經毛細管柱氣相色譜分析、內標法定量測定脂肪酸甲酯含量。 以氮氣為載氣,初始的柱溫100 ℃,持續13 min,以10 ℃∕min 速率升溫至180 ℃,保持6 min,以1 ℃∕min 速率升溫至200 ℃,保持20 min,以4 ℃∕min 速率升溫至230 ℃,保持10.5 min;進樣器溫度,270 ℃,檢測器溫度280 ℃。 分流比100∶1,進樣體積為1.0 μL。 檢測條件滿足理論塔板數(n)≥2 000∕m,分離度(R)≥1.25。

1.3.4 pH 測定

采用便攜式pH 計測定樣本pH,探頭深度為2 cm,每個樣本連續測定3 次,取平均值統計分析。 熱鮮肉宰后5 h 檢測,冷鮮肉排酸48 h 后檢測,冷凍肉解凍后立即檢測。

1.3.5 肌糖原含量測定

參照南京建成生物工程研究所生產的肌糖原試劑盒檢測各組樣品肌糖原含量。 肉樣用生理鹽水清洗,濾紙吸干,取約85 g 肉樣放入試管種,按1∶3質量體積比加入濃堿255 μL,沸水浴20 min,流水冷卻后,加入1.36 mL 蒸餾水,制成5 %糖原檢測液。 測定管內0.1 mL 糖原檢測液加入0.9 mL 蒸餾水和2 mL 顯色液,標準管內1 mL 0.01 mg∕mL 標準液加入2 mL 顯色液,各管混勻后沸水中煮5 min,冷卻后于620 nm 波長,1 cm 光徑,空白管的吸光值調為零后,測各管OD 值。

1.3.6 肉色

采用CIE-L*a*b*(1976)法,色差儀用白板校準,取12—13 肋間眼肉,厚度大于1 cm,色差儀鏡頭垂直緊貼置于橫斷面,記錄亮度值L*、紅度值a*、黃度值b*,每一肉樣平行測定5 次。

1.3.7 剪切力

參照薛盼盼等[27]的測定方法,取500 g 肉樣,切成6 cm ×3 cm ×3 cm 的立方體,置于蒸煮袋中恒溫水浴加熱,用熱點偶檢測肉樣中心溫度達到70 ℃時,取出冷卻,吸水紙吸干樣品表面液體,用直徑1.27 cm 圓形取樣器沿肌肉纖維走向取樣10 個,將肉柱置于剪切儀上測定,記錄每個肉柱被切斷時的剪切值,計算平均剪切力值,判定肉樣嫩度。

1.3.8 肌肉系水力

采用加壓法測定,取12—13 肋眼處背最長肌,修成2 cm3立方體肉樣,稱重記為M1。 肉樣上下各放10 張濾紙,壓力緩慢升到25 kg 重量并保持5 min,擠壓結束后,肉樣稱重記為M2。 計算公式為:

式中:M1為擠壓前肉樣重量;M2為擠壓結束后肉樣的重量。

1.3.9 熟肉率

采用蒸煮損失法測定,剔除肉樣表面的油脂和筋膜,取約500 g 肉樣,精確稱取加熱前樣品質量記為W1,將肉樣置于蒸煮袋中恒溫水浴鍋加熱,待熱點偶檢測樣品中心溫度為70 ℃時,取出肉樣冷卻至室溫,用濾紙吸干表面汁液后,稱量加熱后的樣品質量記為W2。 計算公式為:

式中:W1為加熱前樣品質量;W2為加熱后樣品質量。

1.3.10 肌原纖維微觀結構和超微結構觀察

將樣品切成約1 mm3大小,固定在2.5%戊二醛溶液中,4 ℃過夜,用0.1 mol∕L PBS(pH 7.4)漂洗3次,15 min∕次;隨后采用不同體積分數乙醇(30%、50%、70%、80%、90%、95%、100%)進行梯度脫水,15 min∕次,再用乙酸異戊酯處理15 min,脫水后樣品放入臨界點干燥儀進行干燥,接著將干燥樣本貼于導電碳膜雙面膠上,放入離子濺射儀噴金鍍膜30s 左右,完畢后利用掃描電鏡(Scanning electron micrograph,SEM)觀察和測量肌纖維直徑。 或者脫水后用包埋劑包埋后用超薄切片機進行60—80 μm 超薄切片,用150 目(100 μm)方華膜銅網撈片,接著用2%醋酸鈾飽和酒精溶液和2.6%枸櫞酸鉛溶液雙染色,最后用HT7800∕HT7700 透射電鏡(Transmission election microscope,TEM)觀察和采集圖像。

1.4 數據統計分析

利用Image-Pro Plus 6.0 分析軟件,多點測量肌原纖維直徑、肌原纖維密度、肌節長度,取平均值進行定量分析,其中肌原纖維密度的計算公式為:肌原纖維密度=選定區域內肌原纖維束根數∕選定區域面積。

利用Excel 軟件初步處理數據,然后用SPSS 26.0 軟件進行統計分析,采用單因素方差分析(One-way ANOVA)分析組間差異,顯著性水平為0.05,如無特殊說明,試驗結果重復≥3 次,數據以“平均值±標準差(means±SD)”表示。

2 結果與分析

2.1 基礎營養成分分析

不同類型牛肉基礎養分測定結果如表1 所示,安格斯牛和荷斯坦牛熱鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉的基礎營養成分品種間比較無顯著差異,說明2 個品種牛肉的基礎營養價值相似。

表1 每100 g 荷斯坦牛和安格斯牛肉基礎營養成分比較Table 1 Comparative analysis of chemical indexes analysis between Holstein cattle and Angus cattle g

2.2 氨基酸分析

2.2.1 氨基酸含量與組成分析

不同類型牛肉氨基酸含量和組成分析如表2 所示,氨基酸組成包括8 種必需氨基酸(Essential amino acids,EAA)和10 種非必需氨基酸(Non-essential amino acids,NEAA)。 2 個牛品種3 種形態牛肉的氨基酸組成成分基本一致,8 種EAA 含量各組品種間無顯著差異,但3 種NEAA 的含量品種間存在一定的差異。荷斯坦牛冷凍肉的甘氨酸(Gly)含量、冷鮮肉的胱氨酸(Cys)含量、冷鮮肉的脯氨酸(Pro)含量顯著高于安格斯牛;安格斯牛的冷凍肉的Pro 含量顯著高于荷斯坦牛。 EAA 和NEAA 總量品種間差異不顯著,EAA∕總氨基酸(Total amino acids,TAA)的比值均在40%以上,EAA∕NEAA 比例均超過70%,根據聯合國糧農組織(FAO)∕世界衛生組織(WHO)對蛋白質理想模式的定義,說明2 個品種牛肉均為營養價值高的優質蛋白質肉類。 從氨基酸組成來看,2 個牛品種的EAA、NEAA、EAA∕NEAA、EAA∕TAA 比值都較高,且無顯著差異,表明2 個品種牛肉的氨基酸平衡性都較好,蛋白質營養高。

表2 荷斯坦牛和安格斯牛肉氨基酸含量和組成比較分析Table 2 Comparative analysis of amino acid composition between Holstein cattle and Angus cattle

2.2.2 呈味類氨基酸分析

不同類型牛肉呈味氨基酸分析如圖1 所示,在2 個牛品種的3 種形態牛肉中,檢測到的呈味氨基酸主要包括鮮味類氨基酸、苦味類氨基酸、甜味類氨基酸和芳香類氨基酸;安格斯牛熱鮮肉的甜味氨基酸和芳香類氨基酸含量、冷鮮肉的鮮味氨基酸含量顯著高于荷斯坦牛;冷凍牛肉呈味氨基酸含量2 個品種間差異不顯著,說明與荷斯坦牛相比,安格斯牛熱鮮肉烹飪后香甜味更突出,安格斯牛冷鮮肉烹飪后鮮味更濃。

圖1 安格斯牛和荷斯坦牛熱鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉的呈味氨基酸占TAA 的比值Fig.1 Comparative of proportion of taste amino acids relative to total amino acids in fresh,chilled and thawed beef between Angus and Holstein cattle

2.3 脂肪酸組成與含量分析

不同類型牛肉脂肪酸組成與含量分析如表3 所示,各組飽和脂肪酸(Saturated fatty acid,SFA)總含量為49.78—53.00,約占總量的50%以上;其中含量最高的是棕櫚酸(C16∶0),其次是硬脂酸(C18∶0),肉豆蔻酸(C14∶0)和月桂酸(C12∶0)占比較少;同一形態牛肉飽和脂肪酸(Saturated fatty acid,SFA)總含量品種間比較無顯著差異,個別脂肪酸含量品種間存在顯著差異。 荷斯坦牛熱鮮肉十三碳酸(C13∶0)含量顯著高于安格斯牛;安格斯牛冷鮮肉棕櫚酸(C16∶0)含量顯著高于荷斯坦牛;荷斯坦牛熱鮮肉和冷鮮肉的肉豆蔻酸(C14∶0)含量顯著高于安格斯牛;荷斯坦牛3 種形態牛肉的二十一碳酸(C21∶0)含量均顯著高于安格斯牛。

此外,多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids,PUFA)含量荷斯坦牛顯著高于安格斯牛,且不受3種牛肉形態的影響;荷斯坦牛熱鮮肉、冷鮮肉、冷凍肉的亞油酸(C18∶2,n-6)和α-亞麻酸(C18∶3,n-3)含量顯著高于安格斯牛;荷斯坦牛熱鮮肉和冷鮮肉的花生四烯酸(C20∶4,n-6)顯著高于安格斯牛;安格斯牛冷鮮肉的二十碳三烯酸(C20∶3,n-6)含量顯著高于荷斯坦牛。 各組飽和脂肪酸(unsaturated fatty acids,UFA)、單不飽和脂肪酸(Monounsaturated fatty acids,MUFA)含量、n-6∕n-3 PUFA 比值、不飽和脂肪酸(Unsaturated fatty acids,UFA)∕SFA 比值無顯著差異。

2.4 肌糖原含量和pH 比較

不同類型牛肉肌糖原含量和pH 如圖2 所示,2 個牛品種各組牛肉的肌糖原和pH 變化趨勢基本一致,安格斯牛熱鮮肉肌糖原含量顯著高于荷斯坦牛;其他各組品種間差異不顯著。 安格斯牛和荷斯坦牛的鮮肉牛的肌糖原含量分別為3.09 mg∕g 和2.75 mg∕g,pH 為5.91 和5.94;2 個品種冷鮮肉的肌糖原含量分別為0.49 mg∕g 和0.44 mg∕g,pH 為5.35 和5.38;2 個品種冷凍肉的肌糖原含量分別為0.43 mg∕g 和0.34 mg∕g,pH 均為5.24。 以上說明,肌肉宰后成熟中以肌糖原為底物的糖酵解過程可能消除了熱鮮肉的肌糖原含量的品種差異。

圖2 安格斯牛和荷斯坦牛熱鮮牛肉、冷鮮肉和冷凍肉的肌糖原和pH 品種間比較Fig.2 Comparison of muscle glycogen levels and pH value of fresh,chilled and thawed Beef between Angus and Holstein cattle

2.5 色澤、剪切力和保水性比較

色澤、嫩度和多汁性等食用品質是影響肉類商品價值的關鍵因素。 不同類型牛肉色澤、剪切力和保水性如表4 所示,除安格斯冷凍肉的加壓失水率顯著高于荷斯坦牛外,3 種形態牛肉的色澤、剪切力和保水性指標品種間差異不顯著。

表4 安格斯牛和荷斯坦牛熱鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉的色澤、剪切力和保水性Table 4 Comparative analysis of eating quality of fresh,chilled and thawed beef between Holstein cattle and Angus cattle

2.6 肌原纖維特性比較

不同類型牛肉肌原纖維束顯微結構如圖3 所示,2 個品種的熱鮮肉肌原纖維排列整齊、致密,冷鮮肉肌原纖維排列較疏松,肌原纖維束膜明顯破裂,有明顯縫隙,冷凍肉肌原纖維束膜松散,肌原纖維束之間縫隙較大,冷鮮肉和冷凍肉肌原纖維束呈蜂窩狀;安格斯牛肌原纖維較細,荷斯坦牛肌原纖維明顯較粗,以熱鮮肉組最為明顯。 不同類型牛肉肌原纖維束顯微結構如圖4 所示,各組肌原纖維超微結構呈現規律性的明暗相間的條紋狀,但各組牛肉的肌節長度、明帶和暗帶的寬度不同。 2 個品種熱鮮肉條紋有序均一,明、暗帶及M 線、Z 線整齊清晰,荷斯坦牛明帶和寬帶明顯較安格斯牛寬;2 個品種冷鮮肉的明、暗帶變模糊,Z 線彎曲降解,M 線變得模糊,明帶和暗帶寬度差異變的不明顯;2 個品種冷凍肉組肌原纖維的明、暗帶模糊不清,Z 線基本發生了彎曲和降解現象,安格斯牛肌節長度明顯較荷斯坦牛長。 不同類型牛肉肌原纖維特性如表5 所示,安格斯牛冷凍肉組肌節長度為1.89 μm,荷斯坦牛冷凍肉肌節長度為1.40 μm,2個品種間存在顯著差異,其他各組的肌節長度品種間差異不顯著。

圖3 安格斯牛和荷斯坦牛熱鮮肉、冷鮮肉和冷凍肉的肌原纖維束顯微結構(300 ×,600 ×)Fig.3 Comparative of the microstructure of muscle myofibril of fresh,chilled and thawed Beef between Angus cattle and Holstein cattle(300 ×,600 ×)

3 討論

肉類品質是肉品物理特性和化學特性的綜合體現,包括食用品質、營養品質、加工品質和安全品質等多個方面。 影響牛肉品質的因素比較復雜,包括宰前因素、屠宰因素及宰后因素,宰前因素又包括品種、性別、年齡、營養、飼養管理水平等,其中品種是影響牛肉品質的主要影響因素之一,也是影響肉質的遺傳因素;一般來說,肉牛體型越大,肌纖維越粗大,肉質越差。 研究表明,不同品種牛肉約46%的嫩度水平由基因決定,而約54%由環境因素決定[28-29]。 許多研究表明,不同品種牛肉的營養品質、食用品質等肉質性狀存在顯著差異。 杜瑋等[30]報道,新疆褐牛與哈薩克牛相比肉用性能有顯著優勢,且肉用品質較突出。王泳杰[31]等研究發現,西雜牛的胴體性能、優質肉塊產量和礦物質含量均優于犏牛與宣漢黃牛,犏牛的背最長肌中風味氨基酸含量更豐富。 王琨等[32]報道,相同飼養條件下秦川牛的剪切力遠小于安格斯牛和西門塔爾牛。 徐磊等[33]研究表明,相同飼養環境下,大別山牛的脂肪含量、剪切力、保水性、肉色性狀優于安格斯牛。 劉亞娜等[34]報道,甘南牦牛肉除蛋氨酸低于西門塔爾牛,其余十七種氨基酸含量均高于西門塔爾牛,這表明地方牦牛品種更適合加工風味食品。 本研究表明,荷斯坦牛與安格斯牛肉的營養品質、食用品質和肌原纖維特性存在一定的差異;安格斯牛冷鮮肉鮮味類氨基酸含量更加突出,荷斯坦牛肉的PUFA含量較高,安格斯牛冷凍肉的持水性比荷斯坦牛差,但安格斯牛熱鮮肉的肌原纖維直徑比荷斯坦牛細,且冷凍肉的肌節長度較荷斯坦牛長,但嫩度、肉色、pH、基礎營養成分等指標品種間差異不顯著。 該結果與張淑二等[35]研究結果類似,德系西門塔爾牛與荷斯坦牛及其雜交后代的肌肉肌內脂肪含量、嫩度、pH、系水力、肉色等肉質性狀指標差異不顯著。 但杜瑋[36]研究發現,高能量水平育肥后西門塔爾牛肉背最長肌的肌內脂肪含量比荷斯坦牛提高50%,剪切力值比荷斯坦牛降低了31.3%,肌肉嫩度、持水性和多汁性顯著好于荷斯坦牛。 關于荷斯坦牛與其他牛種的肉質比較研究相對較少,且結果不盡一致,這可能與肉質性狀的影響因素較為復雜及各研究試驗的環境條件不同有關;研究表明,畜禽屠宰后肌肉要經歷僵直、解僵成熟和腐敗等過程,該過程受動物品種、年齡、性別、營養和飼養宰前因素、屠宰環節及貯存溫度和時間等宰后因素的綜合影響[37-38]。

食用品質是肉品評價方法中決定肉類商品價值的最關鍵的因素,強調肉品質的感官特性,包括肉色、嫩度、保水性、風味等。 肉的保水性,是指肉類在貯藏加工過程中,肌肉蛋白質吸收水并將水保留在蛋白質組織中的能力。 水分約占肌肉種類的75%,在肌肉中含量最高,而保水性是衡量肉品食用品質和經濟價值的關鍵指標之一。 本研究中3 種牛肉形態食用品質指標的品種間比較結果表明,除安格斯冷凍肉的保水性比荷斯坦牛差之外,其他指標無顯著差異。 說明荷斯坦牛的食用品質與安格斯牛相比并不差,甚至冷凍肉的保水性要優于安格斯牛。 此外,安格斯牛熱鮮肉的肌糖原含量顯著高于荷斯坦牛,原因可能與荷斯坦牛的耐熱性差、易發生熱應激的品種特性有關[39-40],如荷斯坦牛因熱應激可能發生宰前肌糖原過量消耗的情況,因而熱鮮肉中肌糖原含量較低。

隨著時代的發展,營養健康理念愈來愈深入人心,人們對食物的營養品質也提出了更高的要求,不僅要營養豐富,更要美味和營養均衡。 牛肉的營養品質指標主要包括蛋白質、脂肪酸、礦物質和維生素的種類和含量。 從基礎營養成分的構成來看,本研究中荷斯坦牛與安格斯牛品種間比較均無顯著差異,表明2個品種的牛肉基礎營養成分相似,具有高蛋白、低脂肪的特點,且不受3 種牛肉形態因素的影響。 氨基酸種類、含量與肉的品質和風味密切相關,呈味氨基酸可使食物呈現鮮、酸、甜、苦、澀等味覺感受,形成食物豐富的味覺層次,其含量多少會直接影響食物的鮮美程度[41]。 本研究氨基酸含量和組成分析表明,荷斯坦牛冷鮮肉和冷凍肉的個別NEAA 含量存在顯著的品種間差異,但熱鮮肉的氨基酸含量和組成品種間差異不顯著;此外,安格斯牛熱鮮肉的甜味氨基酸和芳香類氨基酸含量顯著高于荷斯坦牛,而冷鮮肉的鮮味類氨基酸顯著高于荷斯坦牛,以上結果說明,除了品種和飼養等宰前因素,宰后成熟過程也對牛肉品質有極大的影響,能顯著改變牛肉的風味和滋味[42-43]。 脂肪酸組成及其含量也是影響牛肉品質的重要因素之一,脂肪沉積不僅直接影響牛肉的嫩度和等級,對牛肉風味的形成也至關重要。 研究表明,肉制品產生的香味60%來自肉類加工中脂肪氧化的作用[44]。 本研究顯示,荷斯坦牛的PUFA 總量及亞油酸、α-亞麻酸、花生四烯酸等單個PUFA 含量顯著高于安格斯牛。 PUFA 是一大類重要的功能性油脂,主要分為Omega-3(ω-3)系和Omega-6(ω-6)系,其中ω-3 系列亞麻酸和ω-6 系列的亞油酸是必需脂肪酸,必須從食物中獲取;說明荷斯坦牛肉的PUFA 營養價值較高,尤其是α-亞麻酸含量顯著高于安格斯牛,且不受3 種牛肉形態的影響;但ω-6∕ω-3 比值也是評價脂肪酸營養價值的一個重要指標,膳食中合理的ω-6∕ω-3 比值具有促進生長發育、降低心腦血管疾病、免疫調節和抗癌等作用,其中提高ω-3 的血液水平比降低ω-6 更為重要[45];WHO 推薦的n-6∕n-3 適宜比例為(5—10)∶1[46];本研究中2 個品種牛肉的ω-6∕ω-3 比例都相對較高,品種間無顯著差異,長期食用都應注意ω-3 系列PUFA 的補充。

牛肉的品質特性與肌原纖維直徑、密度和肌節長度等肌原纖維特性緊密相關,一般來說,肌纖維越細,肌節長度越長,肌肉越嫩。 在雞、豬、牛上研究表明,品種與肌肉的肌原纖維特性具有緊密的關聯性[47-48]。 解祥學等[49]研究表明,不同品種肉牛的肌肉組織肌纖維類型、肌纖維密度、肌纖維組織機構存在顯著的差異。 本研究中,荷斯坦牛熱鮮肉的肌原纖維直徑顯著大于安格斯牛,但這種差異在冷鮮肉、冷凍肉中被弱化,這可能是宰后成熟過程中,構成肌原纖維的肌質網狀結構被破壞,可溶性肌漿蛋白大部分被分解所導致,即肌肉蛋白質空間結構發生變化,高分子蛋白質、中等纖維蛋白、細胞骨架蛋白等肌原纖維蛋白質出現降解,弱化了肌原纖維直徑的差異[50]。 此外,安格斯冷凍肉的肌節長度顯著高于荷斯坦牛,但熱鮮肉和冷鮮肉品種間差異不顯著,說明冷凍-解凍過程很可能破壞了牛肉肌纖維微細結構,導致肉的肌節長度比冷鮮肉有所變短,特別是荷斯坦牛冷凍肉的肌節變化比較顯著,這可能是由于冷凍、解凍過程中,肌纖維發生一定程度的收縮,增強了蛋白質的去折疊和變形程度,蛋白溶解性和蛋白可提取性降低[49]。

4 結論

本試驗條件下,荷斯坦牛與安格斯牛肉的營養品質、食用品質和肌原纖維特性存在一定的品種差異,這種差異受鮮牛肉、冷鮮肉和冷凍肉3 種牛肉形態的影響。 熱鮮肉肌原纖維直徑荷斯坦牛顯著粗于安格斯牛,甜味氨基酸含量荷斯坦牛顯著低于安格斯牛;冷鮮肉的鮮味氨基酸含量荷斯坦牛顯著低于安格斯牛;冷凍肉的肌節長度荷斯坦牛顯著短于安格斯牛,但保水性較好;此外,荷斯坦牛肉PUFA 含量顯著高于安格斯牛,但基礎營養成分、EAA 種類和含量、色澤、pH、剪切力等肉品指標可與安格斯牛相媲美。