劉孟君,任越*
(1. 西藏自治區農牧科學院畜牧獸醫研究所,西藏 拉薩 850000;2. 農業農村部青藏高原畜禽遺傳育種重點實驗室,西藏 拉薩 850000)
畜牧業是西藏的主導產業,以西藏羊為基礎的衍生產業是西藏發展畜牧業關注的重點[1],也是發展農牧業經濟、增加收入的關鍵。隨著市場的調整,西藏羊因自身存在的缺點(如體格小、產肉率低、生長速率慢、飼養周期長),已無法完全滿足當前消費者的需要[2]。針對這一現象,目前以薩福克羊改良河谷型藏綿羊的商品羊的養殖模式在年楚河中下游區域取得了一定成效。河谷型藏綿羊在西藏境內主要分布于雅魯藏布江、拉薩河、年楚河中下游的農牧結合區域[3],其羊肉肉質鮮美、蛋白含量高、無膻味。得益于獨特的高原環境,以“綠色”為品牌打造的羊肉產品引起了市場的廣泛關注。當前對藏綿羊肉品質的研究主要集中在整體營養價值的評定方面[4],對于不同部位肉品質的研究相對較少,羊肉作為西藏重要優質肉類來源,相比于內地較發達的牧區,在分檔研究方面的工作還處于初步階段。傳統整只售賣的方式,降低了養殖戶利潤,限制了消費者選擇的空間,面對西藏羊肉產業長期缺乏系統的胴體分割技術的問題,依據羊胴體不同部位肉品質的特性進行分割,有助于提高藏羊的附加值及種質資源利用價值,推進西藏肉羊產業的發展進度。然而,分割分檔的方式依據胴體不同部位營養組成及品質不盡相同,歐慧敏等[5]研究發現,呼倫貝爾羔羊的肉品質和營養組成,前肩、前肢部位優于背最長肌、后肢、頸部;羅玉龍等[6]研究指出小尾寒羊股二頭肌、背最長肌、臂三頭肌3 個部位的脂肪含量、熟肉率差異不顯著,肉色、嫩度、pH 差異顯著,最后以飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸比值為評價指標,認為臂三頭肌部位的肉質較好;周雨[7]研究發現蘇格綿羊后腿、前腿、背最長肌存在差異,后腿部位肌肉氨基酸總量最高,背最長肌的總脂肪酸、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸含量最高且肉色最佳;劉孟君等[8]研究發現,河谷型藏綿羊的股二頭肌的口感與鮮嫩程度優于臂三頭肌、背最長肌,從風味物質、氨基酸及脂肪酸組成上看,臂三頭肌、股二頭肌比背最長肌更符合人體對營養的需求。從上述試驗結果不難看出,不同部位肉品質和營養組成確實存有差異。
西藏具有大規模的河谷型藏綿羊群體數量,利用薩福克羊開展一元經濟雜交所產后代的不同部位的肉品質和營養組成有何差異尚不清楚。為此,以放牧條件下飼養的薩福克與河谷型藏綿羊雜交F1代為研究對象,測定其基本營養成分、微量元素、維生素、氨基酸、脂肪酸,比較分析雜交后F1代的背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的肉質營養特性,從而為雜交F1代羊肉的分級分割及標準化生產提供理論依據。
試驗于2019 年3 月至2020 年10 月在山南市隆子縣熱榮鄉沃塘村(28°30'37.32'' N,92°05'52.26'' E)進行,放牧地海拔4651 m,屬于高原溫帶大陸性季風氣候。放牧區域為高山草原草地、高山草甸類型,植被組成以莎草-禾本科為主,常見植物有高山嵩草(Kobresia pygmaea)、羊茅(Festuca ovina)、藏北嵩草(Kobresia littledalei)、青藏薹草(Carex moorcroftii)、低株披堿草(Elymus jacquemontii)、尼泊爾大丁草(Leibnitzia nepalense)、釘柱委陵菜(Potentilla saundersiana)、無莖黃鵪草(Youngia simulatrix)、藏布紅景天(Rhodiola sangpotibetana)、禾葉點地梅(Androsace graminiflia)、彎莖還陽參(Crepis flexuosa)等。
隨機選取50 只體型相近[體重:(11.64±2.34)kg]的3 月齡斷奶薩福克與河谷型藏綿羊雜交F1代公羔(圖1),打耳標,白天隨羊群自由放牧,晚上歸牧后不進行補飼。試驗羔羊連續放牧飼養15 個月,直至1.5 歲,體重達到(35.62±6.46) kg,放牧場可食牧草主要有高山嵩草、藏北嵩草、青藏薹草、羊茅,其營養成分見表1。

表1 主要采食牧草的營養水平Table 1 Nutrient levels of the main forage grasses (dry matter basis)

圖1 薩福克與河谷型藏綿羊雜交F1代Fig. 1 F1 generation of Suffolk crossed with river valley type Tibetan sheep
于2020 年10 月中旬隨機選取接近組內平均體重的10 只體況、體型基本一致的雜交F1代,屠宰前12 h禁食,宰前2 h 禁水,屠宰后取背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌各0.5 kg,4 ℃冷藏后真空封裝于保鮮袋,置于-18 ℃冰箱冷凍保存,待檢。
1.4.1 肉品質 pH 測定:屠宰45 min 后,用便攜式pH 計(BJ-260,INESA 科學儀器,上海,中國)在樣品處用探針插入2 cm 深度連續測定3 次pH 值,取平均值作為計算結果記為pH45min;4 ℃靜置排酸24 h 后在背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌處測定pH,記為pH24h;肉色測定:將色彩色度計(CR-10,KONICA MINOLTA,日本)調至L*(亮度)、a*(紅度)、b*(黃度)色域系統,對樣品隨機選擇5 個點分別測定亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*),取平均值;熟肉率測定:取肉樣,將其切割為2 cm×2 cm×3 cm=12 cm3肉塊稱重記為重量M1,放入85 ℃恒溫水浴鍋,蒸煮30 min,待肉塊冷卻至室溫,用紙吸干表面水分稱重記為M2,設置3 個平行,M2/M1×100%=熟肉率。
1.4.2 常規營養成分 肌肉水分含量測定:參照 GB 5009.3-2016《食品中水分的測定》[9]的冷凍干燥法。粗蛋白含量測定:參照 GB 5009.5-2016《食品中蛋白質的測定》[10]的凱氏定氮法。粗脂肪含量測定:參照GB 5009.6-2016《食品中脂肪的測定》[11]的索氏提取法。粗灰分含量測定:參照GB 5009.4-2016《食品中灰分的測定》[12]的總灰分測定法。
1.4.3 維生素A、維生素E、維生素B1、維生素B2、膽固醇 維生素A、E 含量測定:參照GB 5009.82-2016《食品中維生素A、D、E 的測定》[13]的反相高效液相色譜法。維生素B1 含量測定:參照GB 5009.84-2016《食品中維生素B1 的測定》[14]的高效液相色譜法。維生素B2 含量測定:參照GB 5009.85-2016《食品中維生素B2 的測定》[15]的高效液相色譜法。膽固醇含量測定:參照GB 5009.128-2016《食品中膽固醇的測定》[16]的高效液相色譜法。
1.4.4 肌肉微量元素 肌肉內鈣、鐵、鋅、硒元素含量采用電感耦合等離子體發射光譜法測定。采用微波消解法[17],取冷凍干燥的肉樣粉末1 g,置于消解內罐中,加入5 mL 硝酸,放置1 h,再放入150~170 ℃恒溫干燥箱內消解4 h,在超聲水浴箱中脫氣2~5 min,用水定容至25 mL,留待備用。將標準工作液注入電感耦合等離子體發射光譜儀中,繪制出標準曲線,將空白溶液和試樣溶液分別注入電感耦合等離子體發射光譜儀中,根據標準曲線得到消解液中待測元素的濃度。
1.4.5 肌肉脂肪酸含量 取冷凍干燥肉樣粉末0.5 g,置于10 mL 玻璃離心管中,用氯仿-甲醇(體積比為2∶1)混合溶劑提取脂肪,分別用酸和堿對提取的試樣進行甲基化。在脂肪酸甲基化之前,用1 mL 正癸酸甲酯(11∶0)作為內標(1 mg·mL-1)生成脂肪酸甲酯。經配備火焰離子化檢測器和熔融石英毛細管柱的氣相色譜分析,內標法[18]定量測定脂肪酸甲酯含量,依據各種脂肪酸甲酯含量和轉換系數計算出總脂肪酸、飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸含量。氣相色譜的柱溫箱升溫程序為初始溫度120 ℃,保持5 min,以3 ℃·min-1的速度增加到230 ℃,保持3 min;以1.5 ℃·min-1的速度增加到240 ℃并保持13 min;運行時間48 min。使用氮氣作為載氣,流速為1 mL·min-1,進樣體積為1.0 μL,進樣口溫度為260 ℃。
1.4.6 肌肉氨基酸含量 氨基酸含量測定:參照GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的測定》[19]測定肉樣的16種氨基酸及采用高效液相色譜儀測量半胱氨酸含量[20]。
1.4.7 氨基酸評分計算方法 根據聯合國糧農組織/世界衛生組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization, FAO/WHO)1973 年建議的氨基酸評分標準模式和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式,按下式計算氨基酸評分(amino acid score, AAS)、化學評分(chemical score, CS)和必需氨基酸指數(essential amino acid index, EAAI):
式中:n為比較的必需氨基酸個數;A,B, …,H為待評價樣品蛋白質中某種必需氨基酸含量;a,b, …,h為全雞蛋蛋白質中同種必需氨基酸含量。
采用 SPSS 21.0 統計軟件對試驗數據進行單因素方差分析(One-way ANOVA),采用Duncan 氏法進行多重比較,結果用平均值±標準差(mean±SD)表示,P<0.05 表示差異顯著。
雜交F1代不同部位肉的食用品質差異見表2,背最長肌、臂三頭肌的肉色L*值顯著高于股二頭肌(P<0.05),背最長肌、股二頭肌的肉色a*值顯著高于臂三頭肌(P<0.05),背最長肌的肉色b*值顯著高于臂三頭肌、股二頭肌(P<0.05)。3 個部位肌肉的熟肉率無顯著差異(P>0.05)。臂三頭肌pH45min最高,為5.85,顯著高于背最長肌、股二頭肌(P<0.05);3 個部位肌肉pH24h無顯著差異(P>0.05)。

表2 雜交F1代不同部位肌肉品質Table 2 Muscle quality of different parts of the F1 generation of the hybrid progeny
雜交F1代不同部位肌肉的基本營養成分見表3,背最長肌的粗蛋白含量顯著高于臂三頭肌(P<0.05),股二頭肌的粗蛋白含量與背最長肌、臂三頭肌無顯著差異(P>0.05);3 個部位肌肉之間的水分、粗脂肪、灰分含量無顯著差異(P>0.05)。

表3 雜交F1代不同部位肌肉常規營養水平Table 3 Conventional nutrient composition of different parts of muscle in the F1 generation of the hybrid progeny (%)
雜交F1代不同部位肌肉的鈣、鐵、鋅、硒元素含量見表4,臂三頭肌鋅元素含量顯著高于背最長肌、股二頭肌(P<0.05), 背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌在鈣、鐵、硒元素含量上均無顯著性差異(P>0.05)。

表4 雜交F1代不同部位肌肉鈣、鐵、鋅、硒元素含量Table 4 Content of calcium, iron, zinc and selenium in the muscles of different parts of the F1 generation of the hybrid progeny(dry matter basis, mg·kg-1)
雜交F1代不同部位肌肉的膽固醇、維生素A、維生素E、維生素B1、維生素B2 含量見表5,背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌在膽固醇、維生素A、維生素E、維生素B1、維生素B2 含量上均無顯著性差異(P>0.05)。

表5 雜交F1代不同部位肌肉膽固醇、VA、VE、VB1、VB2含量Table 5 Cholesterol, vitamin A, vitamin E, vitamin B1 and vitamin B2 content of different parts of muscle in the F1 generation of the hybrid progeny (dry matter basis)
如表6 所示,在雜交F1代的背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌3 個部位均檢測出了7 種必需氨基酸(Thr、Val、Met、Ile、Leu、Phe、Lys)、10 種非必需氨基酸(Asp、Ser、Glu、Pro、Gly、Ala、Cys、Tyr、His、Arg)。其中臂三頭肌的谷氨酸含量顯著高于背最長肌(P<0.05),背最長肌的組氨酸含量顯著高于股二頭肌、臂三頭肌(P<0.05),除此之外,檢測出的其余氨基酸含量及必需氨基酸、非必需氨基酸總量均無顯著性差異(P>0.05)。3 個部位檢測出來的風味氨基酸有鮮味類氨基酸(天冬氨酸、谷氨酸),苦味類氨基酸(異亮氨酸、絡氨酸、纈氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸),甜味類氨基酸(丙氨酸、甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸),芳香類氨基酸(絡氨酸、苯丙氨酸),鮮味類、苦味類、甜味類、芳香類氨基酸的含量在背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌之間有差異,但不顯著;就鮮味類、苦味類、甜味類、芳香類氨基酸含量總量而言,臂三頭肌>股二頭肌>背最長肌。

表6 雜交F1代不同部位肌肉的氨基酸組成及含量Table 6 Amino acid composition and content of muscles in different parts of the F1 generation of the hybrid progeny(dry matter basis, %)
如表7 所示,對雜交F1代的背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌進行必需氨基酸評分(AAS)、化學評分(CS)時發現蛋氨酸的必需氨基酸評分和化學評分最低,纈氨酸次之,故各部位肌肉第一限制性氨基酸均為蛋氨酸(Met),第二限制性氨基酸為纈氨酸(Val),從必需氨基酸化學評分來看臂三頭肌、股二頭肌、背最長肌接近,分別為60.68、61.96、60.07,與標準蛋白接近。從氨基酸角度評價來看,雜交F1代的背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌的營養成分差異不大。

表7 雜交F1代不同部位肌肉的必需氨基酸評分Table 7 Essential amino acid scores of different parts of muscle in the F1 generation of the hybrid progeny
如表8 所示,除棕櫚酸(C16:0)、花生四烯酸(C20:4n6)外,雜交F1代的背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的其余種類脂肪酸均無顯著性差異(P>0.05);背最長肌、股二頭肌的棕櫚酸含量顯著高于臂三頭肌(P<0.05),臂三頭肌的花生四烯酸含量顯著高于背最長肌(P<0.05)。背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌脂肪酸組成規律一致,為∑SFA>∑MUFA>∑PUFA,飽和脂肪酸(saturated fatty acid, SFA)、單不飽和脂肪酸 (monounsaturated fatty acids, MUFA)、多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids, PUFA)含量在3 個部位間差異不顯著(P>0.05),其中飽和脂肪酸主要由棕櫚酸、硬脂酸組成,單不飽和脂肪酸主要由油酸組成,多不飽和脂肪酸主要由亞油酸、α-亞麻酸、花生四烯酸組成。

表8 雜交F1代不同部位肌肉的脂肪酸組成及含量Table 8 Fatty acid composition and content of muscles in different parts of the F1 generation of the hybrid progeny (dry matte basis, mg·g-1)
肉色是判斷肉胴體表觀的重要指標,直觀反映出肉產品的質量狀況,受年齡、飼料、取樣部位、肌纖維類型、肌紅蛋白含量、肌內脂肪含量等多種因素影響[21],其中a*與肌內肌紅蛋白、血紅蛋白含量有關[22],b*與脂肪沉積、肌內肌紅蛋白含量、飼料色素有關[22],L*與肌內水分含量、肌內纖維類型有關[23]。雜交F1代背最長肌的a*、b*、L*值最高,臂三頭肌的a*、b*最低,股二頭肌的L*最低,與周雨[7]對蘇格綿羊、羅玉龍等[6]對小尾寒羊、柰如嘎[24]對阿拉善綿羊的研究結論相似。研究表明[21-22],肉色主要取決于肌內纖維中的肌紅蛋白含量,其含量可以決定肉色鮮紅程度的80%~90%,氧化型肌纖維富含肌紅蛋白色澤好,酵解型肌纖維肌紅蛋白含量少色澤顯蒼白,受年齡、環境、運動、飼養管理等因素影響,肌纖維會由氧化型向酵解型轉化,本研究中背最長肌的a*、b*、L*值均高于臂三頭肌、股二頭肌,放牧條件下,羊采食一直處于攀爬狀態,背部肌肉的運動量小于后腿、前腿[7],背部肌肉纖維轉化為酵解型纖維的程度低于后腿、前腿。熟肉率是衡量肉品系水力的重要指標,與肉的多汁性、嫩度、香味、外觀有關,通常熟肉率越高,肉產品的出品率越高,加工品質就越好[6],本試驗中,薩藏雜交F1代3 個不同部位的熟肉率無明顯差異,與羅玉龍等[6]、金艷梅等[25]的報道相近,但明顯高于李旺平等[26]開展不同品種雜交肉羊的肉品質研究的結果:澳洲白公羊×湖羊母羊[(54.25±2.86)%]、杜泊公羊×湖羊母羊[(53.19±2.63)%]、澳洲白公羊×湖寒母羊[(54.26±2.45)%]、杜泊公羊×湖寒母羊[(54.38±2.95)%]、澳洲白公羊×杜湖母羊[(55.21±3.01)%]、杜泊公羊×杜湖母羊[(55.09±2.46)%],推測引起差異的主要原因可能是屠宰年齡不同[27]。胴體pH是評定肉品質的重要指標之一,動物屠宰后,在肌肉向肉轉化過程中,血液循環停止,糖酵解最終產物乳酸不斷在肌肉中積累,直至停止[28],影響肉品的嫩度、肉色、系水性能,主要與不同類型肌纖維的糖酵解潛力有關[21]。本試驗中,整體來看,24 h 背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的pH 相比于45 min 有所下降,其中,pH45min時臂三頭肌的pH顯著高于背最長肌、股二頭肌,pH24h3 個部位無明顯差異,可見臂三頭肌的糖酵解潛力大于背最長肌、股二頭肌,馬曉冰等[29]報道指出巴美肉羊的背最長肌與股二頭肌的糖酵解潛力無差異,但顯著高于臂三頭肌;小尾寒羊的股二頭肌與臂三頭肌的糖酵解潛力無差異,但顯著低于背最長肌;蘇尼特羊的背最長肌的糖酵解潛力顯著高于股二頭肌、臂三頭肌,股二頭肌糖酵解潛力又顯著高于臂三頭肌,本研究得出的結論與其具有差異。林在瓊等[30]、蘇琳等[31]研究報道指出背最長肌的酵解型肌纖維含量顯著高于股二頭肌、臂三頭肌,富含糖原,代謝類型以無氧酵解為主,Choe 等[32]研究發現肌肉纖維類型組成直接影響屠宰后肌肉的能量代謝,快速酵解型肌肉的纖維含量與肌肉的糖酵解潛力呈正相關,而富含氧化型纖維肌肉的糖酵解潛力較低,由此可知,雜交F1代在高寒高海拔牧區放牧飼養模式下,背最長肌的糖酵解潛力相比于前腿、后腿較高,可能是由于運動量不一致。
肉產品的基本營養成分不僅能大致反映出其食用價值,而且還對肉的口感、風味、嫩度有重要參考作用,水分含量與肉持水性能、熟肉率相關,肌內脂肪(intramuscular fat, IMF)含量則與嫩度、多汁性、食用品質相關,有研究表明IMF 的增加可明顯改善肉品多汁性,使肉在烹飪中保留更多水分[33],IMF 對于肌肉嫩度的改善主要是存在于肌纖維束之間的肌束膜結締組織中的肌內脂肪,降低了肌纖維密度,使肉咀嚼時更易破碎[34]。本研究中,檢測出的粗脂肪含量在3 個部位間差異不顯著,李曉亞等[35]研究指出外源性脂肪酸的攝取及機體內自身合成的脂肪酸在不同組織間的沉積具有主次性,如背部皮下脂肪受日糧的影響較其他身體部位更大,Rouse 等[36]研究指出組織成熟的順序為骨、肌肉、脂肪,據實際觀測,雜交F1代在屠宰時還處于生長發育階段,且在放牧條件下采食量及營養均衡均受到限制,肌肉并未到脂肪沉積的最佳時間點,同時Tateo 等[37]研究發現IMF 沉積與運動呈負相關,臂三頭肌、股二頭肌略低于背最長肌,原因可能是羊在高海拔放牧生境下采食時,臂三頭肌、股二頭肌作為主要運動部位之一,運動量過大,可見屠宰年齡、營養水平、飼養模式可能是3 個部位無差異的主要原因。Mottram 等[38]、Sa?udo 等[39]研究指出IMF 作為肉品風味形成的重要前體參與物質,其含量在3.5%~4.5%時肉品口感最佳,本試驗中,3 個部位的IMF 含量均在此范圍內,其中背最長肌相比于臂三頭肌、股二頭肌的粗蛋白含量更高。
礦物元素是機體組織及正常生理活動的重要參與者,不能由機體本身合成,只能從外界獲取[21],機體內礦物元素的營養狀況直接影響生長發育、營養物質代謝、酶的活性、繁殖、免疫應答,羊肉中微量元素組成及含量作為評價羊肉營養價值的重要組成部分,不僅是人體微量元素的重要來源,也是影響肉品質如肉色、抗氧化特性的主要營養素。本研究檢測的鈣、鐵、鋅、硒元素,除臂三頭肌的鋅元素顯著高于背最長肌、股二頭肌外,其余3 種元素無顯著性差異。劉孟君等[8]對河谷型藏綿羊不同部位肉品質評價的報道中,鈣、鋅元素在臂三頭肌、股二頭肌、背最長肌無差異,臂三頭肌的鐵、鋅元素的含量高于背最長肌。本研究與其既有相似也有差異,可見在引進薩福克羊對西藏河谷型藏綿羊進行雜交改良時,某些礦物元素在不同肌肉部位的分布也會受到不同程度影響[40],周艷等[41]研究指出肌肉中微量元素含量與品種、飼養方式、肌肉組織類型、微量元素種類變化有關,并表明不同品種肉羊對微量元素消化吸收富集效果不一樣,可知,影響羊肉中微量元素分布規律的因素很多,需要進一步研究探討。
膽固醇來源途徑為外源性攝入、內源性合成,機體內所需的膽固醇大部分由機體自身合成,額外的外源性攝入幾乎全來自動物性食物[42],對于機體自身的膽固醇含量主要受遺傳和環境因素的協同影響,因膽固醇可提高人體內低密度脂蛋白的含量,過量攝入膽固醇可引發心血管疾病,近年來低膽固醇的肉類食品備受青睞。本研究中背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的膽固醇含量并無顯著差異,劉璐等[43]研究指出蘇尼特羊肌肉組織中膽固醇含量變化規律不一致,具有組織特異性,如羯羔的臀肌低于背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌,母羔的背最長肌低于股二頭肌、臂三頭肌、臀肌,本研究中3 個部位的膽固醇含量(干物質基礎)低于王金文等[44]對5 月齡的魯西黑頭羊(59.19)、小尾寒羊(63.72)鮮樣測量的報道,高于楊開倫等[45]對陶賽特與小尾寒羊雜交后代鮮樣測量的結果,與張燦等[46]對自然放牧方式下歐拉羊鮮樣測量結果相似,可見肌肉內膽固醇含量與品種、屠宰年齡、飼養方式均有關,就本研究而言,薩藏雜交F1的3 個不同部位肌肉的膽固醇含量較低。維生素作為維持動物健康不可或缺的脂溶性物質,其對肝臟、胰臟、肌肉、脂肪組織中的碳水化合物、脂質、蛋白質的代謝起作用[47],如維生素E 作為天然抗氧化劑,通過保護細胞膜的流動及穩定性,維持細胞膜完整性,提高肌肉抗氧化能力、阻止肉質氧化酸敗、增加熟肉率、改善肉品質[48];維生素A 只存在于動物體中,作為碳水化合物、蛋白質和脂質代謝的重要調節劑[49],在細胞發育、調節、增殖和分化中起作用[50];維生素B1 主要對新陳代謝具有調節和控制作用,有研究表明脂肪可降低機體對維生素B1 的依賴性,而能量會增加機體對維生素B1 的需要量[51],同時,維生素B1 具有較高的遺傳性,當母體缺乏會直接影響子代的生長發育[52];維生素B2 是維持機體健康、正常生長發育必需的維生素,通過其形成的輔酶,是氧化酶系統必要的組成部分,主要參與機體氧化過程中氫的傳遞,促進核酸、脂肪、蛋白質、糖類的代謝[53],廣泛存在于各類食品,通常動物性食品含量高于植物性食物。對于反芻動物來說,維生素E、維生素A 的來源主要為采食的牧草,B 族維生素通過瘤胃微生物合成及食物獲取,本試驗中雜交F1代的背最長肌、股二頭肌、臂三頭肌在膽固醇、維生素A、維生素E、維生素B1、維生素B2 含量上均無顯著性差異,與劉孟君等[8]報道一致,再次佐證了——肌肉中維生素含量與飼糧有關,飼糧來源及維生素組成一致,肌肉中維生素含量也大致相同[21]。
肌肉蛋白質分解與合成代謝過程均與肉品質的形成、風味物質的結合、肉色的穩定性有關[54],風味是評判肉類制品獨特的、重要的感官屬性,其吸附的主要載體則是蛋白質,Chen 等[55]研究發現賦予肉品的風味物質主要是由蛋白質降解過程產生的游離氨基酸、小分子肽,可見氨基酸的組成與含量不僅可以評價肌肉的蛋白質營養價值,還可以評價肉品的風味。本研究中,3 個部位均檢測出7 種EAA、10 種NEAA,氨基酸種類組成較齊全,所檢測出的EAA 中,亮氨酸、賴氨酸的含量相對較高,檢測出的NEAA 中,谷氨酸、天冬氨酸的含量相對較高。谷氨酸、天冬氨酸是形成肉品香味所必需的前體氨基酸,肉品的鮮美程度取決于這類氨基酸含量高低,通常這類氨基酸含量越高,肉品鮮美程度越好,本研究中鮮味氨基酸的報道結果與張燦等[46]對歐拉羊報道結果較為一致,高于歐慧敏等[5]對呼倫貝爾羔羊、曾勇慶等[56]對小尾寒羊、吳法平等[57]對茶卡羯羊、吳鐵梅等[58]對絨山羊研究的報道。進一步研究發現,臂三頭肌的谷氨酸含量顯著高于背最長肌,與歐慧敏等[5]對呼倫貝爾羔羊得出的研究結論一致,羅玉龍等[59]研究指出不同部位AMPD1、ADSL、ATIC基因表達量不同,運動量大的部位3 種基因表達量相對較高,可進一步調控形成鮮味物質的酶來提高羊肉的鮮味物質含量,本研究中鮮味氨基酸(Glu、Asp)的含量相較于其他報道的結果偏高,一方面可能與高寒高海拔的牧草營養成分有關,羊采食高寒高海拔的優質牧草富含抗氧化劑,肌肉組織的細胞完整性能最大程度保留,減少了風味物質的損耗[59];另一方面運動加大了肌細胞ATP 合成速率,提高了風味物質合成能力。就整體檢測的結果來說,除Glu、His 含量有所差異外,3 個部位肌肉的其余種類氨基酸含量、EAA、NEAA、EAA/NEAA、EAA/TAA、鮮味類氨基酸、苦味類氨基酸、甜味類氨基酸、芳香類氨基酸的含量在統計學上差異不顯著,與現有一些報道的結果不一致,如曾勇慶等[56]、歐慧敏等[5]、邱翔等[60]、原振清等[61]研究報道均指出了不同部位的各種氨基酸含量具有差異性,本研究中3 個部位的氨基酸含量較為一致,是由于放牧飼養模式下屠宰年齡未到引起還是由于高原適應引起,還需要進一步研究探討。但就鮮味類、苦味類、甜味類、芳香類氨基酸總體含量而言,臂三頭肌>股二頭肌>背最長肌。由表7 可知,各部位肌肉的第一、第二限制性氨基酸均為蛋氨酸、纈氨酸,與閆忠心等[62]、劉孟君等[8]的研究結果一致。背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌3 個部位的必需氨基酸指數分別為60.07、60.68、61.96,與標準蛋白接近,必需氨基酸營養價值差異不大。綜合可見,放牧條件飼養模式下,3 個部位蛋白營養價值差異不顯著,雜交F1代臂三頭肌的鮮味氨基酸含量略高于股二頭肌、背最長肌。
肌肉中脂肪酸的沉積受年齡、品種、性別、飼養管理、營養調控等多種因素影響,其組成與含量不僅影響肉品的價值,還決定肉品風味,且關乎人類的膳食健康問題[63],脂肪降解形成的短鏈脂肪酸更是不同種屬間特殊風味差異的主要物質[64]。現有的研究表明棕櫚油酸(C16:1)、油酸甘油三酯(C18:1)、亞油酸(C18:2)對肉風味作用較大,而硬脂酸(C18:0)、十八碳三烯酸(C18:3)、葵酸(C10:0)、丁酸(C4:0)與肉品異味呈顯著正相關[34]。本研究中3 個部位的葵酸(C10:0)、硬脂酸(C18:0)、棕櫚油酸(C16:1)無顯著性差異,與歐慧敏等[5](背最長肌、前肢的葵酸含量高于后肢,后肢的硬脂酸含量高于前肢,前肢的棕櫚油酸含量高于后肢)、羅玉龍等[6]的研究結果(背最長肌的葵酸含量高于臂三頭肌,股二頭肌的硬脂酸高于臂三頭肌)相比有差異。同時將3 個部位的葵酸、硬脂酸、棕櫚油酸含量與現有的一些研究報道進行比較發現:本研究中的葵酸含量與羅玉龍等[6]對小尾寒羊的報道較為一致,高于劉孟君等[8]對河谷型藏綿羊的報道,低于劉璐等[43]對蘇尼特羊、歐慧敏等[5]對呼倫貝爾羔羊的報道;硬脂酸含量高于歐拉羊[46]、小尾寒羊[6]、河谷型藏綿羊[8]的報道,與蘇尼特羊[43]的報道接近;棕櫚油酸低于歐拉羊[46]、小尾寒羊[6]、蘇尼特羊[43]、河谷型藏綿羊[8]的報道,與呼倫貝爾羔羊[5]的報道接近。可見,雜交F1代的肉品風味、異味相比于河谷型藏綿羊有一定變化,但從比較的結果來看,變化并不明顯,從大范圍來看,在可接受的范圍。本研究在3 個部位中均檢測出了31 種脂肪酸,與小尾寒羊[6]、歐拉羊[46]、蘇尼特羊[43]、呼倫貝爾羔羊[5]的肌肉中分別含有20、24、30、21 種脂肪酸相比,脂肪酸種類較為豐富,與河谷型藏綿羊[8]肌肉的脂肪酸種類(31 種脂肪酸)進行比較,發現脂肪酸種類是一致的,值得一提的是檢測出的EPA、DHA,通常大量存在于海洋生物中[65],EPA、DHA 作為多不飽和脂肪酸的重要組成部分,近年研究表明它們對癌癥具有抑制作用,富含EPA、DHA 的食物備受推崇[66]。進一步分析發現,背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的棕櫚酸含量分別占總脂肪酸含量的25.55%、22.80%、23.52%,其次硬脂酸含量分別占總脂肪酸含量的22.61%、22.49%、21.63%;單不飽和脂肪酸由油酸(C18:1n9c)組成,背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的油酸含量分別占總脂肪酸含量的35.82%、34.54%、33.62%;多不飽和脂肪酸中亞油酸(C18:2n6c)的含量最多,背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的亞油酸含量分別占總脂肪酸含量的4.74%、6.62%、6.70%,表明3 個部位的肌肉均富含單不飽和脂肪酸,尤其是油酸的占比極大,Sa?udo等[39]研究發現羊背最長肌肉的膻味與油酸、硬脂酸、亞麻酸等短鏈脂肪酸的含量呈正相關,與亞油酸的含量呈負相關,本研究所測的油酸、硬脂酸含量相比于歐拉羊[46]、蘇尼特羊[43]、呼倫貝爾羔羊[5]的報道要低。就本研究而言,3 個部位的肌肉僅棕櫚酸、花生四烯酸含量具有統計學上的差異,與前人得出的結論并不一致,Rouse 等[36]研究表明組織成熟具有優先性(骨組織成熟優于肌肉組織優于脂肪組織)、李曉亞等[35]研究指出脂肪酸在不同組織間的沉積具有主次性,受放牧飼養模式影響,雜交F1代在屠宰時還處于生長發育階段,脂肪沉積并未到最佳觀測點,這可能也是3 個不同部位肌肉沒有差異的原因之一。
本研究結果表明天然放牧飼養模式下18 月齡的薩福克與河谷型藏綿羊雜交F1代的背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌的肉品質存在一定差異。背最長肌的肉色優于臂三頭肌、股二頭肌,臂三頭肌的谷氨酸、鋅元素、花生四烯酸含量高于背最長肌,背最長肌的組氨酸、棕櫚酸含量高于臂三頭肌,總體來看,雜交F1代背最長肌、臂三頭肌、股二頭肌均富含礦物元素、維生素、氨基酸和脂肪酸,3 個部位蛋白營養價值差異不顯著,臂三頭肌的鮮味氨基酸含量略高于股二頭肌、背最長肌,且棕櫚酸、硬脂酸是飽和脂肪酸主要組成部分,油酸是肉中單不飽和脂肪酸主要組成部分,亞油酸、α-亞麻酸、花生四烯酸是多不飽和脂肪酸主要組成部分。