Meat Quality Characteristics of Wannan Cattle and Simmental Crossbred Cattle
邵智骅, 崔双双, 丁路江, 等. 皖南牛与西门塔尔杂交牛的肉品质特征[J]. 肉类研究, 2026, 40(4): 24-31. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20250609-172. http://www.rlyj.net.cn
SHAO Zhihua, CUI Shuangshuang, DING Lujiang, et al. Meat quality characteristics of Wannan cattle and Simmental crossbred cattle[J]. Meat Research, 2026, 40(4): 24-31. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20250609-172. http://www.rlyj.net.cn
随着社会经济水平的提高,人们对生活质量和健康的关注度也越来越高,对于食物的选择更加注重品质和营养[1]。牛肉作为一种重要的肉类制品,在人们膳食结构中所占的份额逐渐增加,牛肉不同于其他畜禽肉类产品,其具有低胆固醇、高蛋白质、低脂肪等特点[2-3],是一种营养品质高、维生素丰富的保健型食品,富含苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等人体不能合成的必需氨基酸。近年来,我国肉牛生产水平逐步提高,先后不断从国外引进优良肉牛品种,与我国本土牛进行杂交改良,以期提高肉牛生产性能,改善牛肉品质[4]。
皖南牛作为我国优良的地方品种之一,主要分布于安徽省长江以南的旌德、绩溪等地,该品种为役肉兼用型,放牧于山谷中,具有耐粗饲、耐热、抗逆性强、肉质细腻、味道鲜美等特点[5-6],但同时也存在体质量较小、生长缓慢等不足之处[7]。西门塔尔牛作为乳肉兼用型肉牛品种,以体型粗壮、肌肉丰满、生长发育快、产肉量高为特征,我国常采用西门塔尔牛作为父本对本土的黄牛进行杂交改良,有多项研究[8]表明,西门塔尔杂交牛生长速率、屠宰性能和优质肉块的生产能力均优于本土牛。近年来,随着经济水平的发展,人们越来越关注牛肉的品质,但对于皖南牛与西门塔尔杂交牛的肉质特性对比研究则尚鲜见理论数据,因此本研究采集皖南牛和西门塔尔杂交牛的背最长肌、股二头肌和腹外斜肌,旨在研究在皖南山区现有养殖模式下,皖南牛和西门塔尔杂交牛不同部位肉品质特征的差异,以期为皖南牛高档牛肉生产及相关技术研究提供参考。
从安徽省宣城市绩溪县振华养殖家庭农场选取42 月龄、健康无病的皖南公牛和西门塔尔杂交(西门塔尔♂×皖南牛♀)公牛各3 头,西门塔尔杂交牛采用栓系育肥饲养,皖南牛采用长期放牧+冬季短期栓系育肥饲养。于2023年12月集中屠宰,屠宰后分别采集新鲜背最长肌、股二头肌、腹外斜肌约500 g,现场测定pH45 min值、滴水损失率、蒸煮损失率、嫩度、肉色等肉质性状;同时将采集的部分样品装至真空保鲜袋,4 ℃保存带回实验室,用作pH24 h值、大理石花纹和蛋白质、脂肪、灰分、矿物质元素含量等指标的测定。
硫酸、盐酸、石油醚、无水乙醇、硫酸铜、硫酸钾(均为分析纯) 德国默克生物公司;十一碳酸甘油三酯(C11:0)标准品(G875503) 上海麦克林生化科技股份有限公司;37 种脂肪酸甲酯混合标准品(CRM47885) 上海西格玛生化科技有限公司。
AB2625-S电子分析天平 瑞士Mettler Toledo公司;JXFSTPRP-L全自动研磨仪 上海弗尔德仪器设备有限公司;L-8900氨基酸自动分析仪 日本Hitachi集团;GCQQQ115三重四极杆气相色谱-质谱联用仪 美国安捷伦科技有限公司;iCAP7000电感耦合等离子发射光谱仪 美国Thermo Fisher Scientific公司;pH-STAR pH仪、OPTO-STAR色差仪 德国麦特斯公司;C-LM3B肌肉嫩度仪 北京天翔飞域仪器设备有限公司。
1.3.1 肉质性状测定
取左侧背最长肌,参照NY/T 2660—2014《肉牛生产性能测定技术规范》中的方法测定其pH45 min值、pH24 h值、滴水损失率、蒸煮损失率、嫩度、大理石花纹和肉色。
1.3.1.1 pH值测定
取左侧第12~13肋间背最长肌,采用pH仪进行测定,记录宰后45 min(pH45 min值)和宰后24 h(pH24 h值)的pH值。
1.3.1.2 大理石花纹评价
参照NY/T 676—2010《牛肉等级规格》中的方法,采用采样比色板对大理石花纹进行评分,由3 人同时评分,取中位数。
1.3.1.3 滴水损失率测定
取左侧第12~13肋间背最长肌,顺着肌纤维走向修整为5 cm×3 cm×2 cm的肉条,称质量(m1/g)。通过重力吊挂法,即用回形针将用密封袋装好的肉条悬挂至0~4 ℃的空间冷藏24 h后,称质量(m2/g),滴水损失率按式(1)计算:
1.3.1.4 蒸煮损失率测定
取肌肉样品100 g(m3/g),装至自封袋内,置于80 ℃水浴锅中,用探针式温度计测定肉块的中心温度,直至中心温度达70 ℃,取出肉样,冷却后用吸水纸擦干表面水分,称质量(m4/g),蒸煮损失率按式(2)计算:
1.3.1.5 嫩度测定
参照NY/T 2660—2006中的剪切力法进行测定,取6 cm×3 cm×3 cm的肌肉样品(肉表面无筋膜和脂肪),放入80 ℃恒温水浴锅中加热,采用探针式温度计测定肉样中心温度,达到70 ℃时,将肉样取出,待中心温度冷却至0~4 ℃时,用直径1.27 cm的取样器沿平行于肌纤维的方向取样,在肌肉嫩度仪上进行测定,样品嫩度以剪切力表示。
1.3.1.6 肉色测定
取背最长肌样品,用色差仪测定色度,记录亮度值(L*)、红度值(a*)、黄度值(b*),平行测定5 次,取平均值。
1.3.2 肉质基础营养成分测定
取背最长肌、股二头肌、腹外斜肌测定基础营养成分、矿物质元素、脂肪酸和氨基酸含量。水分含量参考GB 18394—2020《畜禽肉水分限量》,采用直接干燥法测定;灰分含量参考GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》,采用索氏抽提法测定;蛋白质含量参考GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》,采用凯氏定氮法测定;脂肪含量参考GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》,采用灼烧法测定;氨基酸含量参考GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》中的方法测定;脂肪酸含量参考GB 5009.168—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》中的方法测定;干物质含量采用蒸发法测定;矿物质元素含量采用电感耦合等离子发射光谱仪测定,方法参考仪器说明书。
1.3.3 肌纤维组织特性测定
将3种新鲜组织肉样沿肌纤维方向修整为1.5 cm×1.0 cm×0.5 cm块状,置于4 g/100 mL多聚甲醛中进行固定保存,由武汉塞维尔公司制作横切切片,通过Caseviewer软件(v2.3)观察切片结果,用Image-Pro Plus软件进行肌纤维直径、肌束内肌纤维数等指标的测定。
利用Microsoft Excel 2019软件进行数据记录与整理,SPSS 26.0软件中的独立样本t检验进行数据统计分析,结果以平均值±标准差表示,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。
由表1可知,皖南牛和西门塔尔杂交牛的嫩度差异显著(P<0.05),其余指标无显著差异。
表1 皖南牛和西门塔尔杂交牛肉质性状
Table 1 Meat quality traits of Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

注:同行小写字母不同表示差异显著(P<0.05)。表2~4、6~10同。
指标皖南牛西门塔尔杂交牛P值大理石花纹评分3.33±0.582.67±0.580.12 pH45 min6.84±0.096.64±0.640.32 pH24 h5.76±0.095.61±0.520.33 L*28.76±1.8729.08±0.840.40 a*9.70±1.929.72±1.840.50 b*6.28±1.095.93±1.260.37剪切力/(kg/cm2)4.41±0.46a3.51±0.35b0.03滴水损失率/%2.35±0.262.44±0.270.35蒸煮损失率/%39.54±0.8838.50±0.950.12
由表2可知,西门塔尔杂交牛腹外斜肌的脂肪含量显著高于皖南牛(P<0.05),皖南牛股二头肌的灰分含量显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),其余基础营养成分含量在2 个牛品种不同部位之间无显著差异。
表2 皖南牛和西门塔尔杂交牛肉基础营养成分含量
Table 2 Basic nutritional components of beef from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

指标部位质量分数/%P皖南牛西门塔尔杂交牛水分背最长肌71.89±0.9170.97±1.000.29股二头肌71.93±0.7971.98±0.750.33腹外斜肌71.79±1.1070.98±1.430.22干物质背最长肌27.82±0.9128.03±1.000.29股二头肌27.70±0.7927.56±0.840.33腹外斜肌27.93±1.1028.70±1.430.22脂肪背最长肌1.95±0.062.20±0.000.19股二头肌2.13±0.872.13±0.060.26腹外斜肌1.98±0.24b3.68±0.81a1.33×10-2蛋白质背最长肌24.44±0.4424.42±0.540.48股二头肌24.46±0.8324.01±0.180.21腹外斜肌24.43±1.4123.97±0.800.32灰分背最长肌0.85±0.210.77±0.080.30股二头肌1.04±0.03a 0.92±0.07b0.02腹外斜肌0.75±0.200.90±0.080.14
由表3可知,皖南牛腹外斜肌的磷含量极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01),西门塔尔杂交牛背最长肌的铁、锌、铜含量显著高于皖南牛(P<0.05),皖南牛股二头肌的铜含量显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),其余矿物质元素含量在2 个牛品种不同部位之间无显著差异。
表3 皖南牛和西门塔尔杂交牛肉矿物质元素含量
Table 3 Mineral element contents of beef from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

注:同行大写字母不同表示差异极显著(P<0.01)。表4~5、7~10同。
矿物质元素部位含量/(mg/100 g)P皖南牛西门塔尔杂交牛钾背最长肌480.89±29.94382.54±12.390.38股二头肌468.41±15.04485.74±23.830.22腹外斜肌447.02±39.82436.30±27.390.38磷背最长肌236.22±7.41222.60±9.440.09股二头肌237.21±7.22229.57±11.090.23腹外斜肌226.48±3.55A 200.01±3.20B4.30×10-3钙背最长肌7.78±3.427.86±2.400.49股二头肌6.04±0.556.35±1.470.40腹外斜肌4.28±1.085.71±0.810.10镁背最长肌26.72±0.9626.42±1.030.39股二头肌28.33±0.3726.66±0.950.06腹外斜肌26.02±2.2123.34±1.330.11铁背最长肌1.98±0.32b2.96±0.21a1.08×10-2股二头肌2.38±0.242.38±0.280.50腹外斜肌2.30±0.172.46±0.070.15锌背最长肌3.80±0.26b5.00±0.51a0.03股二头肌3.52±0.333.74±0.270.25腹外斜肌6.45±0.106.31±0.400.35背最长肌0.07±0.02b0.17±0.05a4.81×10-2股二头肌0.10±0.01a 0.06±0.01b0.03腹外斜肌0.11±0.030.07±0.000.08铜
由表4~6可知,皖南牛和西门塔尔杂交牛肉共检出17 种氨基酸,其中皖南牛背最长肌中天冬氨酸、谷氨酸含量显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),半胱氨酸含量极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01);股二头肌中除半胱氨酸含量无显著差异外,其余16 种氨基酸含量均极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01);腹外斜肌中皖南牛组氨酸含量显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),其余氨基酸含量无显著差异。
表4 皖南牛和西门塔尔杂交牛背最长肌氨基酸含量
Table 4 Amino acid contents in longissimus dorsi muscle from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

注:*.必需氨基酸;#.鲜味氨基酸。表5、6同。
氨基酸含量/(mg/g)P皖南牛西门塔尔杂交牛天冬氨酸#21.16±1.11a19.01±0.80b0.03苏氨酸*10.51±0.568.94±1.480.10丝氨酸9.25±0.557.80±1.230.08谷氨酸#36.70±2.10a30.87±2.65b0.02甘氨酸#9.57±0.547.98±1.240.07丙氨酸#13.63±0.7411.68±1.920.11半胱氨酸1.47±0.18A0.91±0.15B8.20×10-3缬氨酸*10.68±0.649.49±1.370.13蛋氨酸*6.13±0.285.13±0.860.08异亮氨酸*10.13±0.598.79±1.230.09亮氨酸*17.66±1.0215.02±2.370.09酪氨酸7.48±0.426.52±1.100.13苯丙氨酸*10.01±0.578.54±1.350.09赖氨酸*18.83±0.9615.98±2.510.08组氨酸*8.49±0.377.52±1.350.17精氨酸#14.18±0.8612.05±2.130.11脯氨酸6.11±0.345.23±0.720.08必需氨基酸92.43±4.2479.42±12.510.17非必需氨基酸119.54±10.03102.05±11.340.08鲜味氨基酸95.24±4.4781.59±8.190.07总氨基酸211.97±11.71181.47±23.720.12
表5 皖南牛和西门塔尔杂交牛股二头肌氨基酸含量
Table 5 Amino acid contents in biceps femoris from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

氨基酸含量/(mg/g)P皖南牛西门塔尔杂交牛天冬氨酸#18.83±1.06A14.68±0.88B3.60×10-3苏氨酸*9.52±0.69A7.29±0.40B4.21×10-3丝氨酸8.32±0.49A6.45±0.40B3.41×10-3谷氨酸#33.25±2.69A25.61±1.68B6.98×10-3甘氨酸#9.33±0.36A7.49±0.54B3.92×10-3丙氨酸#12.75±0.83A9.63±0.56B2.84×10-3半胱氨酸1.02±0.211.04±0.130.46缬氨酸*10.09±0.91A7.40±0.42B4.86×10-3蛋氨酸*5.37±0.38A4.16±0.29B5.74×10-3异亮氨酸*9.30±0.83A7.04±0.34B6.02×10-3亮氨酸*16.02±1.13A12.15±0.72B3.73×10-3酪氨酸6.86±0.49A5.06±0.30B2.78×10-3苯丙氨酸*9.14±0.48A6.98±0.44B2.27×10-3赖氨酸*17.75±1.52A12.91±0.83B4.19×10-3组氨酸*7.78±0.49A5.85±0.35B2.50×10-3精氨酸#13.23±1.01A9.93±0.60B4.14×10-3脯氨酸5.78±0.38A4.75±0.27B9.46×10-3必需氨基酸84.96±4.04A63.78±3.75B5.17×10-3非必需氨基酸109.39±9.07A84.63±5.32B9.51×10-3鲜味氨基酸87.41±3.78A67.33±4.23B8.84×10-3总氨基酸194.35±12.93A148.41±9.00B4.95×10-3
表6 皖南牛和西门塔尔杂交牛腹外斜肌氨基酸含量
Table 6 Amino acid contents in musculus obliquus externus abdominis from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

氨基酸含量/(mg/g)P皖南牛西门塔尔杂交牛天冬氨酸#19.32±0.8216.71±2.200.08苏氨酸*9.57±0.348.34±1.190.10丝氨酸8.52±0.337.44±1.100.11谷氨酸#34.54±1.1531.53±2.190.06甘氨酸#9.54±0.669.24±2.070.41丙氨酸#12.78±0.5011.54±1.920.19半胱氨酸1.10±0.110.91±0.180.11缬氨酸*9.90±0.399.07±1.340.20蛋氨酸*5.41±0.184.51±0.630.06异亮氨酸*9.18±0.388.29±1.130.15亮氨酸*16.12±0.5314.15±2.020.11酪氨酸6.96±0.175.99±0.900.10苯丙氨酸*8.91±0.307.95±1.180.15赖氨酸*17.62±0.6715.46±2.370.13组氨酸*7.16±0.23a5.92±0.68b0.03精氨酸#13.48±0.5011.93±2.000.15脯氨酸5.92±0.215.67±0.910.35必需氨基酸84.87±4.0573.69±10.450.18非必需氨基酸111.16±9.39100.98±13.370.24鲜味氨基酸89.66±4.5280.96±10.310.24总氨基酸196.03±7.14176.66±23.760.21
由表7~9可知,皖南牛在背最长肌、股二头肌和腹外斜肌中分别检出10、9、14 种脂肪酸,而西门塔尔杂交牛在背最长肌、股二头肌和腹外斜肌中分别检出10、8、18 种脂肪酸,其中皖南牛背最长肌中C14:0、C18:2 n-6和C20:4 n-6含量均显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),C16:1含量极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01);股二头肌中C14:0、C16:1含量极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01),C20:4 n-6含量显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05);腹外斜肌中C18:2 n-6含量极显著低于西门塔尔杂交牛(P<0.01),而C16:1、C17:1、C20:3 n-6、C20:4 n-6含量显著低于西门塔尔杂交牛(P<0.05)。
表7 皖南牛和西门塔尔杂交牛背最长肌脂肪酸含量
Table 7 Fatty acid contents in longissimus dorsi muscle from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

注:—.未检出。表8、9同。
脂肪酸含量/(mg/g)P皖南牛西门塔尔杂交牛肉豆蔻酸(C14:0)31.17±5.44a19.90±4.05b0.03十五烷酸(C15:0)—10.26±2.23棕榈酸(C16:0)228.74±50.84178.92±59.850.18十七烷酸(C17:0)13.79±2.3016.38±5.05硬脂酸(C18:0)205.80±110.83167.37±109.120.37十四碳一烯酸(C14:1)14.15±3.85—棕榈油酸(C16:1)38.91±10.32A18.93±2.72B0.03十七碳一烯酸(C17:1)14.13±7.23—油酸(C18:1)40.04±16.3951.50±23.980.27亚油酸(C18:2 n-6)109.68±15.96a73.48±12.97b0.02二十碳三烯酸(C20:3 n-6)—18.33±2.10花生四烯酸(C20:4 n-6)51.53±2.74a43.68±3.82b0.02饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)479.50±111.60392.83±164.240.40多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)161.21±33.45a135.50±6.97b0.02
表8 皖南牛和西门塔尔杂交牛股二头肌脂肪酸含量
Table 8 Fatty acid contents in biceps femoris from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

脂肪酸含量/(mg/kg)P皖南牛西门塔尔杂交牛肉豆蔻酸(C14:0)24.67±3.27A14.67±0.55B3.20×10-3棕榈酸(C16:0)138.22±33.78105.89±4.160.12十七烷酸(C17:0)13.82±2.34—硬脂酸(C18:0)100.51±14.8199.40±21.600.48棕榈油酸(C16:1)36.51±2.60A14.31±0.24B3.43×10-3油酸(C18:1)35.96±10.6234.67±1.700.43亚油酸(C18:2 n-6)84.68±10.2977.97±3.510.20二十碳三烯酸(C20:3 n-6)—17.43±5.53花生四烯酸(C20:4 n-6)65.75±8.18a51.49±2.71b0.04二十碳五烯酸(C20:5 n-3)22.99±5.53—SFA277.22±55.52219.96±120.000.11 PUFA173.42±23.17146.89±80.300.18
表9 皖南牛和西门塔尔杂交牛腹外斜肌脂肪酸含量
Table 9 Fatty acid contents in musculus obliquus externus abdominis from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

脂肪酸含量/(mg/kg)P皖南牛西门塔尔杂交牛月桂酸(C12:0)—13.95±0.85肉豆蔻酸(C14:0)185.87±15.78159.54±21.870.11十五烷酸(C15:0)17.28±1.5425.48±9.610.14棕榈酸(C16:0)1 104.40±493.791 603.16±759.770.22十七烷酸(C17:0)25.25±15.2561.51±33.790.10硬脂酸(C18:0)525.19±330.341 485.12±799.750.08花生酸(C20:0)122.28±0.87130.73±8.060.10十四碳一烯酸(C14:1)—18.35±4.28棕榈油酸(C16:1)48.53±15.68b78.69±9.97a 1.27×10-2十七碳一烯酸(C17:1)21.17±8.28b42.50±7.27a1.46×10-2油酸(C18:1)57.29±26.6488.66±68.750.26二十碳一烯酸(C20:1)12.50±3.5023.86±3.540.18二十二碳一烯酸(C22:1 n-9)—16.06±3.790.17亚油酸(C18:2 n-6)225.98±54.92B448.92±15.65A 7.08×10-3二十碳三烯酸(C20:3 n-6)24.46±4.77b37.28±7.18a0.03花生四烯酸(C20:4 n-6)116.43±12.83b157.83±14.58a 1.08×10-2二十碳五烯酸(C20:5 n-3)30.04±8.3843.12±6.235.08×10-2二十二碳六烯酸(C22:6 n-3)—27.23±5.23 SFA1 926.95±419.563 483.80±1 622.040.08 PUFA459.58±88.81b714.38±3.94a1.12×10-2
由表10、图1可知,西门塔尔杂交牛的不同部位的肌纤维直径均极显著高于皖南牛(P<0.01),皖南牛股二头肌的肌束内纤维数显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),而对于肌纤维密度,皖南牛股二头肌和腹外斜肌极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01),背最长肌显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.05),西门塔尔杂交牛背最长肌的肌内膜厚度极显著高于皖南牛(P<0.01),而股二头肌和腹外斜肌的肌束膜厚度极显著低于皖南牛(P<0.01),其余指标在不同品种和不同部位之间无显著差异。

图1 皖南牛和西门塔尔杂交牛肌肉组织肌纤维切片(×100)
Fig. 1 Muscle fiber sections of Wannan cattle and Simmental crossbred cattle (×100)
A.背最长肌;B.股二头肌;C.腹外斜肌;下标1.皖南牛;下标2.西门塔尔杂交牛。
表10 皖南牛和西门塔尔杂交牛不同部位肌纤维组织特性
Table 10 Muscle fiber characteristics of three muscles from Wannan cattle and Simmental crossbred cattle

指标部位皖南牛西门塔尔杂交牛P肌纤维直径/μm背最长肌26.03±2.42B59.50±13.02A 2.25×10-10股二头肌26.90±2.43B59.21±8.03A1.01×10-14腹外斜肌33.57±3.83B57.26±6.22A5.03×10-13肌束内纤维数/根背最长肌226.60±136.57112.40±38.960.11股二头肌193.60±155.99a33.40±10.92b0.04腹外斜肌81.80±55.67118.80±35.790.25肌纤维密度/(根/mm2)背最长肌595.59±124.53a454.94±38.37b0.03股二头肌297.35±81.25A161.31±42.73B9.70×10-3腹外斜肌664.89±39.57A410.00±60.40B5.36×10-5肌内膜厚度/μm背最长肌2.85±1.09B4.13±1.34A 7.54×10-3股二头肌3.30±1.484.56±2.050.06腹外斜肌3.21±1.223.83±0.900.12肌束膜厚度/μm背最长肌10.86±3.659.17±3.280.19股二头肌17.54±3.74A13.19±3.45B2.59×10-3腹外斜肌18.21±3.29A13.79±4.55B5.02×10-3
评定牛肉品质的指标主要有大理石花纹、pH值、肉色、嫩度等,受品种、年龄、性别等多种因素影响[9]。大理石花纹是指脂肪沉积到肌纤维之间,形成红白相间的花纹,可直观反映肌内脂肪含量[10],本研究中,皖南牛背最长肌的大理石花纹评分较高,肌内脂肪含量高,花纹较丰富,说明其脂肪含量高于西门塔尔杂交牛,但无显著差异。pH值与肉品质相关,pH45 min≥6、pH24 h<6为优质肉[11],本研究所有肉品的pH值均在正常范围内。剪切力是评价肉的嫩度的客观指标,de Nadai Bonin等[12]认为,剪切力<45 N(4.59 kg/cm2)为嫩,剪切力>45 N为韧,皖南牛和西门塔尔杂交牛的剪切力均<45 N,且西门塔尔杂交牛显著低于皖南牛(P<0.05),这可能与品种和舍饲的饲养方式相关。新疆和田地区10 个品种羊肉的分析结果[13]也表明,不同遗传背景的羊肉营养成分和品质特性具有差异性。
随着经济水平的发展,人们越来越关注肉品中的常规营养指标,如水分、蛋白质、脂肪含量。一般牛肉的水分质量分数在70%~76%[14],皖南牛和西门塔尔杂交牛各部位平均水分质量分数分别为71.87%、71.31%,其中西门塔尔杂交牛股二头肌的水分含量最高(71.98%),其次是皖南牛股二头肌(71.93%)。蛋白质含量是评价牛肉营养价值的重要指标,其含量越高,营养价值越高[15],皖南牛各部位蛋白质含量均高于西门塔尔杂交牛,平均质量分数为24.44%,高于夷陵牛外脊(20.48%)[16]和西门塔尔牛(22.08%)[17]。脂肪含量影响肌肉的嫩度、风味和多汁性[15],本研究中,皖南牛各部位平均脂肪含量(2.02%)低于西门塔尔杂交牛(2.67%),也低于沃金黑牛[18]、夏南牛[19],这可能与饮食和活动情况有关。
矿物质元素的摄入对人体有着不可替代的作用,肉的矿物元素含量与不同地理环境有较大关系[20]。本研究中共测定了钾、磷、钙等7 种矿物质元素含量,皖南牛腹外斜肌中的磷含量极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01),股二头肌的铜含量显著较高(P<0.05),而背最长肌中铁、锌、铜含量则显著低于西门塔尔杂交牛(P<0.05),2 种牛不同部位的钾、铁、锌含量均高于《中国食物成分表》[21]中的建议。
肉中氨基酸的含量和组成是评价牛肉营养价值的重要指标,也影响肉的品质[22],同时人体所需的缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸等9 种必需氨基酸(其中组氨酸属于幼儿必需氨基酸)在牛肉中均可获得[23]。本研究从皖南牛和西门塔尔杂交牛3 个部位共检出17 种氨基酸,包含8 种必需氨基酸。2 种牛不同部位的必需氨基酸/总氨基酸含量均在41.82%以上,必需氨基酸/非必需氨基酸含量在71.90%以上,符合联合国粮食及农业组织/世界卫生组织对优质蛋白质的划分标准[24],说明皖南牛和西门塔尔杂交牛营养价值较高。此外,2 种牛的背最长肌和腹外斜肌中氨基酸总量和大多数氨基酸含量保持在相同的水平,仅少数氨基酸含量存在显著差异,且均为皖南牛中含量更高,股二头肌中除半胱氨酸外,皖南牛中其余16 种氨基酸的含量均极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01)。鲜味氨基酸包括天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、精氨酸5 种氨基酸[25],这与肉的鲜味有直接联系[26]。本研究中,皖南牛和西门塔尔杂交牛背最长肌、股二头肌和腹外斜肌中鲜味氨基酸的总量高于抗旱王牛(73.00 mg/g)[15]和夷陵牛(67.33 mg/g)[16],同时皖南牛鲜味氨基酸含量高于西门塔尔杂交牛,其中股二头肌中差异极显著(P<0.01),表明皖南牛的牛肉的营养价值更高,且味道鲜美。
脂肪酸的种类和含量对牛肉的品质和感官有很大的影响,如味道、嫩度和风味[27],其中PUFA/SFA多用于评价肉品的营养价值[28],世界卫生组织推荐PUFA/SFA>0.40,本研究中皖南牛背最长肌、股二头肌和腹外斜肌的PUFA/SFA分别为0.39、0.59和0.26,西门塔尔杂交牛背最长肌、股二头肌和腹外斜肌的PUFA/SFA分别为0.34、0.61和0.20,与一般牛肉相比,如天台黄牛[29](PUFA/SFA=0.10)、舍饲牦牛[30](PUFA/SFA=0.15)等,皖南牛和西门塔尔杂交牛的牛肉脂肪酸更丰富,营养价值更高。同时有研究[31]表明,脂肪酸中ω-3族和ω-6族是人体必需脂肪酸,在提高人体免疫、促进血液循环和保护心血管健康方面发挥重要作用。在本研究中,ω-6族脂肪酸中亚油酸含量存在显著差异,有研究[32]表明,亚油酸的摄入可以维持肠道健康、调节血脂、改善脂代谢,皖南牛背最长肌中亚油酸含量高于西门塔尔杂交牛,而腹外斜肌中则低于西门塔尔杂交牛,同时各部位亚油酸含量均比张凌云等[33]对杂交和牛(66.50 mg/g)、平凉红牛(50.20 mg/g)和西门塔尔牛(50.10 mg/g)的研究中所得结果低,这可能与饲养环境、饮食情况有关。
很多研究[34-35]表明,肉的品质与肌纤维直径、肌纤维密度相关,表现为肌纤维直径越小、肌纤维密度越大、其嫩度更高,肉质更好。本研究中,皖南牛股二头肌和腹外斜肌的肌纤维直径均极显著小于西门塔尔杂交牛,而股二头肌和腹外斜肌肌纤维密度均极显著大于西门塔尔杂交牛(P<0.01),背最长肌肌纤维密度显著较大(P<0.05),皖南牛3 个部位平均肌纤维直径(29.00 μm)和平均肌纤维密度(519.28根/mm2)与汪海棠等[36]所测得的安格斯牛脊背肌纤维直径(32.44 μm)和肌纤维密度(234.00根/mm2)、关诗宇等[37]所测得的草原红牛肌纤维直径(69.8 μm)相比,肌纤维直径更小、肌纤维密度更大,表明皖南牛的肉质细腻,口感良好。此外,肌内脂肪主要沉积于肌内膜、肌束膜及肌外膜上,所以肌内膜和肌束膜的厚度可以在一定程度上反映肌内脂肪的含量[38]。本研究中,皖南牛股二头肌和腹外斜肌的肌束膜厚度极显著高于西门塔尔杂交牛(P<0.01),故通过强度育肥后,肌内膜和肌束膜间会沉积一定的脂肪组织,具有培育雪花牛肉的潜力。
皖南牛和西门塔尔杂交牛肉基础营养成分相近,皖南牛股二头肌的灰分含量较高,西门塔尔杂交牛腹外斜肌的脂肪含量较高;矿物质元素方面,皖南牛腹外斜肌的磷含量、股二头肌的铜含量较高,西门塔尔杂交牛背最长肌的铁、锌、铜含量较高;皖南牛各部位氨基酸总量均高于西门塔尔杂交牛;脂肪酸方面,皖南牛背最长肌和股二头肌的C14:0、C16:1、C18:2 n-6、C20:4 n-6含量较高;皖南牛各部位肌纤维直径更小,肌纤维密度更大。总体而言,皖南牛肉多项指标均优于西门塔尔杂交牛,如氨基酸总量、鲜味氨基酸、必需氨基酸含量及肌纤维组织特性,因此认为皖南牛具有产出优质牛肉的潜能。
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