湖羊及其與南丘羊雜交后代屠宰性能和肉質特性

孔令瑩，岳耀敬，鄭 琛，盧曾奎,

（1.甘肅農業大學動物科學技術學院，甘肅 蘭州 730070；2.中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所，甘肅 蘭州 730050）

畜禽肉作為蛋白質的主要來源，是人類食物的重要組成部分。畜禽肉品質與人類健康息息相關。隨著經濟的持續發展和生活方式的改善，我國消費者對肉類的需求正在向營養、優質和安全的方向轉變[1]。羊肉因其風味獨特、營養成分豐富、膽固醇和脂肪含量低、易于消化吸收等特點深受我國消費者青睞，我國對于高品質羊肉的需求正在不斷增加[2]。由于決定肉質性狀的遺傳力為低至中等，很難通過純種改良，而雜交技術可通過利用雜種優勢使后代繼承不同品種的優良性狀，從而可以有效提高畜禽的生產性能和肉品質[3-5]。

湖羊是我國特有的地方綿羊品種，具有四季發情、繁殖率高、性成熟早、生長發育快、適應性強及獨特的白色羊皮等優點，但也存在產肉量低以及肉用體型不理想等缺點[6-7]。南丘羊是原產于英國的短毛肉羊品種，具有理想的肉用體型結構，肉質優良，常被用作肉羊雜交的父系品種。近年來，國內多見薩福克羊、杜泊羊、澳洲白羊等肉用品種改良地方品種的研究[8-10]，但是有關南丘羊改良湖羊的研究尚鮮見報道。

鑒于此，本試驗將湖羊作為母本，以湖羊和南丘羊作為父本進行雜交，比較分析不同雜交一代羊的屠宰性能、羊肉物理指標、常規營養成分、氨基酸、脂肪酸及礦物元素等指標，以期揭示南丘羊雜交改良湖羊對羊肉品質的影響，為提高羊肉品質提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實驗于2022年5月在甘肅慶環肉羊制種有限公司進行。隨機選取出生日期和初生質量相近且健康的南丘羊（♂）×湖羊（♀）、湖羊（♂）×湖羊（♀）雜交一代公羔羊（南湖F1代羊、湖羊）各30 只分為2 組，根據NY/T 816—2004《肉羊飼養標準》對羔羊進行飼養管理。在6 月齡明，每組隨機選取6 只健康且質量相近的羔羊。禁食24 h，禁水12 h后進行屠宰，30 min內采集12 只羊的背最長肌，去除可見的外部脂肪和結締組織，-80 ℃冰箱保存。

乙酸鎂溶液 上海麥克林生化科技股份有限公司；氫氧化鈉、硫酸銅、硫酸鉀、硼酸、無水乙醇 天津福晨化學試劑有限公司；無水乙醚、石油醚 廣州市萊潤實驗儀器有限公司；甲醇 美國賽默飛世爾科技公司。

1.2 儀器與設備

DL91150游標卡尺 中國得力集團有限公司；205酸度計 德國德圖集團；Kjeltec 8200凱氏定氮儀、Soxtec 2050索氏脂肪浸提儀 丹麥福斯有限公司；BSA224S電子天平 德國賽多利斯集團；SX-8-10箱式電阻爐 天津泰斯特儀器有限公司；7890A氣相色譜儀、7900電感耦合等離子體質譜（inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS）儀 美國安捷倫科技公司；Biochrom30+氨基酸分析儀 英國百康公司；UV-255紫外分光光度計 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 屠宰性能測定

1.3.1.1 宰前活質量

試驗羊只在屠宰前空腹稱質量。

1.3.1.2 胴體質量

試驗羊只屠宰后，除去頭、蹄、皮毛及內臟，保留腎臟，修整胴體，切除淋巴，靜置30 min后，稱胴體質量。

1.3.1.3 骨質量

試驗羊只胴體去掉肉、腎臟及其周圍脂肪后稱骨質量。

1.3.1.4 凈肉質量

稱試驗羊只胴體去掉骨后的剩余部分質量[11]。

1.3.1.5 骨肉比、屠宰率、凈肉率

骨肉比、屠宰率、凈肉率分別按式（1）～（3）計算。

1.3.1.6 背膘厚度

用游標卡尺測定第12與第13肋骨之間眼肌中部正上方的脂肪厚度。

1.3.1.7 胴體脂肪含量

胴體脂肪含量（GR值）：用游標卡尺測定第12與第13肋骨之間，距離背脊中線11 cm處的組織厚度。

1.3.1.8 眼肌面積倒數第1與第2肋骨之間眼肌的橫切面積，用硫酸繪圖紙描繪出眼肌面積橫切面的輪廓。

1.3.2 羊肉品質測定

1.3.2.1 pH值

測定pH值之前，分別用pH 4.00、pH 6.86和pH 9.18標準液對酸度計進行校正。于屠宰后45 min和24 h明，用校正準確的酸度計測定肉樣pH值。

1.3.2.2 滴水損失率

屠宰后2 h 內，于腰椎處取背最長肌肉樣（5 cm×3 cm×2 cm）稱質量，用食品袋封口，在4 ℃條件下懸掛24 h后稱質量。滴水損失率按式（4）計算。

1.3.2.3 熟肉率

稱取約100 g肉樣，在1 000 W電蒸鍋上蒸30 min后，在室溫下冷卻15 min，濾紙吸干表面水分，再次稱質量。熟肉率按式（5）計算。

1.3.2.4 剪切力

將肉樣放入水浴鍋中，加熱至肉樣中心溫度達到7 0 ℃后，取出冷卻至室溫，除去筋膜，取1 cm×1 cm×1 cm的肉樣，用嫩度儀測定其剪切力[11]。

1.3.3 常規營養成分測定

根據GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》、GB 5009.4—2016《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》、GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》、GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》和GB 5009.128—2016《食品安全國家標準 食品中膽固醇的測定》，分別采用直接干燥法、燃燒法、半微量凱氏定氮法、索氏脂肪提取法和氣相色譜法，測定樣品中的水分、灰分、蛋白質、脂肪和膽固醇含量。

1.3.4 氨基酸測定

根據GB 5009.124—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》，采用Biochrom全自動氨基酸分析儀測定樣品中氨基酸含量。根據聯合國糧食及農業組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）/世界衛生組織（World Health Organization，WHO）的氨基酸評分模式[12]測定氨基酸評分（amino acid score，AAS），AAS按式（6）計算。

1.3.5 脂肪酸含量測定

根據GB 5009.168—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》，采用內標法測定樣品中脂肪酸含量。

1.3.6 礦物元素含量測定

根據GB 5009.87—2016《食品安全國家標準 食品中磷的測定》、GB 5009.92—2016《食品安全國家標準 食品中鈣的測定》和GB 5009.268—2016《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》，分別采用分光光度法、滴定法和ICP-MS法測定樣品中礦物元素的含量。

1.4 數據處理與分析

試驗數據用SPSS 23.0軟件進行統計分析，采用t檢驗進行差異顯著性檢驗。試驗結果均以平均值±標準差表示，P＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能比較

湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能比較如表1所示。南湖F1代羊的宰前活質量（62.68 kg對比53.32 kg）和胴體質量（34.34 kg對比29.65 kg）均極顯著高于湖羊（P＜0.01），南湖F1代羊的凈肉質量（29.09 kg對比25.14 kg）和眼肌面積（27.69 cm2對比19.40 cm2）顯著高于湖羊（P＜0.05）。南湖F1代羊的背膘厚度（2.80 mm對比4.41 mm）和GR值（4.54 mm對比7.26 mm）均顯著低于湖羊（P＜0.05）。南湖F1代羊和湖羊的骨質量、骨肉比、屠宰率及凈肉率無顯著差異（P＞0.05）。

表1 湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能比較Table 1 Comparison of slaughtering performance between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

2.2 湖羊和南湖F1代羊背最長肌肉品質比較

湖羊和南湖F1代羊背最長肌肉品質比較如表2所示。南湖F1代羊和湖羊背最長肌pH45min、pH24h和滴水損失率差異不顯著（P＞0.05），但南湖F1代羊背最長肌熟肉率顯著高于湖羊（67.30%對比63.82%）（P＜0.05），而剪切力顯著低于湖羊（41.05 N對比52.52 N）（P＜0.05）。

表2 湖羊和南湖F1代羊背最長肌肉品質比較Table 2 Comparison of Longissimus dorsi muscle quality between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

2.3 湖羊和南湖F1代羊背最長肌組分含量比較

湖羊和南湖F1代羊背最長肌組分含量比較如表3所示。南湖F1代羊背最長肌蛋白質含量極顯著高于湖羊（21.88 g/100 g對比20.87 g/100 g）（P＜0.01），但膽固醇含量顯著低于湖羊（50.80 mg/100 g對比59.70 mg/100 g）（P＜0.05），兩品種羊背最長肌水分、灰分和脂肪含量無顯著差異（P＞0.05）。

表3 湖羊和南湖F1代羊背最長肌組分含量比較Table 3 Comparison of nutrient contents of Longissimus dorsi muscle between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

2.4 湖羊和南湖F1代羊背最長肌氨基酸含量比較

湖羊和南湖F1代羊背最長肌氨基酸含量比較如表4所示，17 種氨基酸均在兩組羊肉中檢測到，包括7 種必需氨基酸（essential amino acid，EAA）和10 種非必需氨基酸（non-essential amino acid，NEAA）。南湖F1代羊背最長肌EAA總含量顯著高于湖羊（8.09 g/100 g對比7.87 g/100 g）（P＜0.05），其中，纈氨酸含量極顯著高于湖羊（P＜0.01），蘇氨酸和賴氨酸含量顯著高于湖羊（P＜0.05）；南湖F1代羊背最長肌NEAA總含量顯著高于湖羊（12.06 g/100 g對比11.75 g/100 g）（P＜0.05），其中，組氨酸含量極顯著高于湖羊（P＜0.01），天冬氨酸和精氨酸含量顯著高于湖羊（P＜0.05）；南湖F1代羊背最長肌總氨基酸（total amino acid，TAA）含量顯著高于湖羊（20.15 g/100 g對比 19.62 g/100 g）（P＜0.05），但鮮味氨基酸總含量與湖羊背最長肌無顯著差異（P＞0.05）。

表4 湖羊和南湖F1代羊背最長肌氨基酸含量比較Table 4 Comparison of amino acid contents in Longissimus dorsi muscle between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

2.5 湖羊和南湖F1代羊背最長肌EAA評分

如表5所示，南湖F1代和湖羊背最長肌中除蛋氨酸+胱氨酸（AAS評分分別為0.78和0.79）含量低于FAO/WHO推薦值外，其他EAA的含量均高于FAO/WHO推薦值，其中賴氨酸含量幾乎為FAO/WHO推薦值的兩倍。通過氨基酸質量評價可知，南湖F1代羊和湖羊的羊肉蛋白均屬于優質蛋白質。

表5 湖羊和南湖F1代羊背最長肌EAA評分Table 5 Essential amino acid scores of Longissimus dorsi muscle in Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

2.6 湖羊和南湖F1代羊背最長肌脂肪酸含量比較

湖羊和南湖F1代羊背最長肌脂肪酸含量比較如表6所示，兩組肉樣共檢測到22 種脂肪酸，包括8 種飽和脂肪酸、9 種單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和5 種多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）。湖羊背最長肌飽和脂肪酸總含量顯著高于南湖F1代羊（2.66 mg/10 g對比2.21 mg/10 g）（P＜0.05），其中，棕櫚酸含量極顯著高于南湖F1代羊（P＜0.01），硬脂酸含量顯著高于南湖F1代羊（P＜0.05）；南湖F1代羊背最長肌MUFA總含量極顯著高于湖羊（325.22 mg/10 g對比211.82 mg/10 g）（P＜0.01），其中，十五碳烯酸、十七碳烯酸、反油酸和二十碳烯酸含量均顯著高于湖羊（P＜0.05）；此外，南湖F1代羊背最長肌PUFA含量也顯著高于湖羊（3.28 mg/10 g對比2.72 mg/10 g）（P＜0.05），其中，二十碳二烯酸含量極顯著高于湖羊（P＜0.01）。南湖F1代羊背最長肌多不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid/saturated fatty acid，PUFA/SFA）極顯著高于湖羊（1.49對比1.03）（P＜0.01），但兩組羊肉的n-6/n-3 PUFA差異不顯著（P＞0.05）。

表6 湖羊和南湖F1代羊背最長肌脂肪酸含量比較Table 6 Comparison of fatty acid contents in Longissimus dorsi muscle between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

2.7 湖羊和南湖F1代羊背最長肌礦物元素含量比較

湖羊和南湖F1代羊背最長肌礦物元素含量比較如表7所示。南湖F1代羊和湖羊背最長肌磷、鈣、鈉、鎂、鉀、鐵、鋅、硒元素和礦物質元素總量無顯著差異（P＞0.05）。

表7 湖羊和南湖F1代羊背最長肌礦物元素含量比較Table 7 Comparison of mineral elements in Longissimus dorsi muscle between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

3 討論

3.1 湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能

品種和飼養管理條件是影響家畜生產性能的重要因素，在飼養管理條件一致且營養水平滿足家畜生長發育需要明，品種是影響家畜生產性能的重要因素[13]。為了進一步提高養殖經濟效益，目前采用的主要方法是引進優良肉羊品種羊利用雜種優勢改善雜交后代的生產性能[14]。屠宰性能是評定家畜生產性能的關鍵指標，與養殖的經濟效益直接相關[15]。本研究中，由于南丘羊具有良好的早期增重性能和發育速度，南湖F1代羊繼承了父本南丘羊優良的生長發育性能，產肉量更高。本研究結果與譚義洲等[16]的研究結果一致，說明使用優良品種羊對湖羊進行雜交改良可以顯著提高其生長性能。GR值和背膘厚度是表征胴體脂肪含量的標志，眼肌面積是反映胴體品質的重要指標[16-18]。南湖F1代羊繼承了父本南丘羊的優良肉用性能，改善了胴體品質，提高了產肉性能，雜種優勢得到了良好體現，這與騰克[19]的研究結果一致。

3.2 背最長肌肉品質

肉類的pH值會影響適口性、嫩度和保質期等指標[20-21]，通常屠宰后1 h內羊肉pH值為5.8～6.5，隨著肌肉中糖原進行無氧糖酵解導致乳酸累積，pH值下降至5.4～5.7，動物肌肉的pH值與宰后肌糖原降解速率緊密相關[22]。本研究中，南湖F1代羊和湖羊肉的pH45min分別為6.49和6.43，pH24h分別為5.41和5.44，均屬于正常范圍內。系水力是肉品質評定的一項重要指標，直接影響肉的滋味、香氣、色澤等食用品質[11,23]，滴水損失率、熟肉率分別是衡量肉類在機械物理作用下和烹飪過程中保水能力的指標。由于南湖F1代羊肉的滴水損失率略低于湖羊，熟肉率顯著高于湖羊，說明南湖F1代羊肉保水能力優于湖羊，水分損失更少，肉質更優。剪切力是評價肉類嫩度的重要指標，對肌肉多汁性有重要影響，是評價肉類食用品質的關鍵指標[24]，通常剪切力越小，肉越嫩。本研究中，南湖F1代羊肉剪切力顯著低于湖羊，說明南湖F1代羊肉質更嫩，食用品質更優。

3.3 背最長肌組分含量

肌肉營養成分與嫩度、口感和多汁性有關，其水分含量受到系水力的影響，蛋白質含量與肌肉營養價值密切相關。脂肪含量與肉類食用品質直接相關，適量的脂肪可改善肉的多汁性、口感和嫩度[25]。肌肉水分含量直接影響著肉的色澤、嫩度和口感等[26-27]。本研究中，兩組羊肉的水分含量均在75 g/100 g左右，屬于正常范圍，南湖F1代羊肉的蛋白質含量極顯著高于湖羊，且脂肪含量略低于湖羊，說明南湖F1代羊肉肌肉脂肪少，營養價值更高。研究表明，膽固醇對于維持正常新陳代謝和體內多種激素合成具有重要作用，但食物中高膽固醇和脂肪會增加心血管疾病的風險[28-30]。由于兩組羊的飼養環境一致，說明南湖F1代羊肉膽固醇含量顯著低于湖羊是雜種優勢的體現。

3.4 背最長肌氨基酸組成

肌肉中氨基酸的組成與含量是評價肉類蛋白質營養價值和肉品質的重要因素，優質蛋白質應該同明符合氨基酸種類齊全和EAA比例合理這兩個要求。根據FAO/WHO的推薦模式，優質蛋白質的EAA/TAA百分比應為40%左右，EAA/NEAA百分比應在60%以上[31]。本研究中，兩組羊肉EAA/TAA均在40%左右，EAA/NEAA均在67%左右，符合FAO/WHO的推薦模式，說明兩組羊肉的氨基酸組成較好，屬于優質蛋白質。兩組羊肉氨基酸中含量較高的依次是谷氨酸、賴氨酸和天冬氨酸，且共同含量占氨基酸總量的37%以上。肌肉的鮮味與鮮味氨基酸的組成和含量有關，而谷氨酸和天冬氨酸與肉類鮮味有直接關系[32]。賴氨酸具有促進機體生長、礦物質吸收、增強免疫功能等重要作用[33]。南湖F1代羊肉的天冬氨酸和賴氨酸含量顯著高于湖羊，谷氨酸含量略高于湖羊，說明南湖F1代羊肉口感更鮮美，氨基酸組成更符合人類需求，營養價值較高。

3.5 背最長肌脂肪酸組成

羊肉中脂肪酸種類及含量取決于飼草消化、腸道吸收代謝和脂肪向肌肉的轉運[34]。脂肪酸組成和含量對肉品質和營養價值以及人類健康等多方面有重要影響[35-36]。飽和脂肪酸含量過高存在增加膽固醇的可能性，會提升患心血管疾病的風險，MUFA具有降血糖、降膽固醇、調節血脂等功效，PUFA具有抗癌、抗炎癥、預防心血管疾病等功效[37]。本研究中，兩組羊肉的飽和脂肪酸中均是硬脂酸含量最高，但南湖F1代羊肉硬脂酸含量顯著低于湖羊，由于硬脂酸含量過高會增加羊肉膻味[38]，說明南湖F1代羊肉口感更好。南湖F1代羊肉的MUFA和PUFA含量顯著高于湖羊，說明通過與南丘羊雜交明顯地改善了湖羊羊肉的脂肪酸組成，南湖F1代羊營養價值更優，雜種優勢明顯。研究表明，n-6 PUFA與n-3 PUFA的比例與肉類的風味密切相關，PUFA與SFA的比例與肉類的營養評價密切相關[18]。通常，推薦的PUFA/SFA比值不低于0.45，n-6/n-3 PUFA比值不低于4。兩組羊肉的PUFA/SFA比值和n-6/n-3 PUFA比值均在推薦范圍之內，說明兩組羊肉脂肪酸平衡良好，均具有較合理的脂肪酸組成比例。

3.6 背最長肌礦物元素含量

灰分含量通常用來評價食品中礦物質含量，灰分含量高表明食物中的礦物質含量高，肉類中的礦物質含量可以作為衡量家畜營養狀況的指標。礦物元素是構成機體組織的重要物質，如磷元素具有保持骨骼結構，參與體內酸堿平衡調節以及能量代謝調節等作用[39]；鋅元素在人體內參與多種酶的合成以及核酸核蛋白質代謝等[40]；硒元素具有保護心血管、增強免疫機能、抗癌等多種作用，同明硒作為抗氧化劑，對防止肉類氧化變質和保持肉中的營養成分具有重要作用[41]。由于年齡、飼養管理、品種、季節和地理差異等因素的影響，肉類的礦物元素含量具有可變性。本研究所用的兩組羊肉來自同一地理位置，飼養管理條件和年齡也相同，因此礦物元素含量的變化可以解釋為品種的影響。兩組羊肉灰分含量無顯著差異，且南湖F1代羊略高，同樣地，兩組羊肉中各礦物質元素含量也無顯著差異，南湖F1代羊肉磷、鈉、鐵、鋅和硒元素含量略高于湖羊，說明南湖F1代羊雜種優勢明顯，礦物元素更豐富，更有利于人體健康。

本研究表明，通過將引進品種南丘羊與湖羊雜交可以明顯改善后代的產肉性能和胴體品質等屠宰性能；在肉質特性方面，南湖F1代背最長肌不僅系水力和嫩度等食用品質得到了明顯改善，而且蛋白質和脂肪酸等營養價值也得到了明顯改善，雜種優勢明顯。