我国不同品种黄牛肉质研究概述

王瑶，牛乐宝*，张一敏，罗欣，杨啸吟，吕忠

1(山东农业大学 食品科学与工程学院，山东 泰安，271018)2(延边综合试验站，吉林 延吉，133000)

牛肉肉质鲜美，具有“高蛋白、低脂肪”的优点，富含矿物质、维生素、多种氨基酸和脂肪酸等营养成分，在人们的日常膳食中占有重要地位[1]。随着经济的发展和生活水平的日益提高，牛肉的消费数量增加，消费者对牛肉质量也提出了更高的要求[2-3]。肉品品质可分为食用品质、营养品质、加工品质、安全品质和人文品质5个方面，具体包括肉色、嫩度、营养素(蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、氨基酸、脂肪酸等)、系水力、pH值等[4-5]。影响肉品品质的原因有很多，除饲育、年龄等因素外，品种因子是先天决定的，不同基因型的牛肉品质均有差异[6-7]。

我国养牛业历史悠久[8]，肉牛产业近年形成明显的区域特征，黄牛也形成了许多独具特色的地方品种，其中鲁西黄牛、秦川牛、南阳牛、延边黄牛、晋南牛被列为中国五大良种黄牛品种，在肉牛杂交培育中一般作为杂交母本[9]。此外我国目前拥有4个通过国家畜禽遗传资源委员会审定、专门化的肉牛品种，分别为夏南牛、延黄牛、辽育白牛和云岭牛，均是选用不同黄牛作为母本牛与引进优良肉牛种杂交培育而成。

本文对我国不同品种肉用黄牛及其杂交牛的肉品品质研究进行了总结分析，归纳比较了不同品种黄牛(主要是西冷、牛霖部位肉)的食用品质(肉色、嫩度)和营养品质(蛋白质、肌内脂肪、维生素、矿物质、氨基酸和脂肪酸)。

1 食用品质

1.1 肉色

在品质指标中，肉色最为直观，是影响消费者购买的主要因素，人们往往依靠肉色来判断牛肉的卫生和新鲜程度。肌肉的颜色主要取决于肌红蛋白的状态及其含量。影响肉色及稳定性的因素有很多，包括内源因素例如品种、年龄、肌肉的部位等，外源因素例如温度、氧分压、包装方式、贮藏时间等，以及饲养方式和宰前管理方式的不同也会导致肉色的差异[5,10-11]。目前，多采用色差仪来直接测定肉样颜色，用L*、a*、b*值等表示肉色的客观量化指标。其中，a*相较于其他指标，能更简单有效地反映消费者对肉色的接受度和消费欲望，当牛肉的a*>14.5时，绝大多数消费者认为牛肉的肉色较好，且愿意购买[12]。

黄牛较之牦牛与水牛，肉色更为鲜红。因为牦牛和水牛肉中都含有较丰富的肌红蛋白，为了适应生存环境，牦牛肉中含有较多的还原态亚铁肌红蛋白(紫红色)，而水牛肉中铁离子含量丰富，使其氧化后的高铁肌红蛋白(棕褐色)远比其他肉要多，所以牦牛与水牛肉的肉色都呈更深的紫红色[13-14]。

我国云岭牛、鲁西黄牛等大多黄牛与其杂交牛的色泽都较好，a*远高于14.5这一消费者的接受阈值(表1)。李娜等[15]研究云南本地黄牛与云岭牛的背最长肌(主要是西冷)的肉质特性发现云岭牛的L*、a*、b*与C、H值均显著高于云南本地黄牛(P<0.05)，这一结论也肯定了我国肉用牛种的培育效果。对于不同部位肉来说，虽然鲁西黄牛[16]、中国西门塔尔牛[17]、秦川牛[16]、延边牛[18]与南阳牛[18]几种黄牛间肉色稍有差异，但其西冷与牛霖两个部位肉的a*都无显著差异(P>0.05)，仅夏南牛[17]中发现牛霖的肉色较之西冷更为鲜红(P<0.05)。

表1 不同品种黄牛西冷部位肉肉色比较Table 1 Comparison of colour between different breeds of cattle

1.2 嫩度

嫩度是肉的主要食用品质之一，与多汁性、风味一起决定着牛肉的适口性，是消费者评判肉质优劣的最关键指标[20]。牛肉的嫩度也受到肌纤维、肌内脂肪、蛋白水解酶等多种因素的影响，包括宰前因素例如动物品种、年龄、性别、饲养方式等，宰后因素例如电刺激、嫩化吊挂、成熟处理等改善嫩度的技术手段[21-22]。目前嫩度的测定多用剪切力来衡量，肉的剪切力值越大，嫩度越差。LIANG等[23]对不同等级牛肉研究发现，我国消费者不喜欢剪切力值>55.43 N时的牛肉，认为较韧；当剪切力值<41.4 N时，消费者认为牛肉较嫩，更喜欢接受。相较美国消费者对牛肉剪切力的拒绝点与喜好点(>45.1 N和<38.2 N)[24]表明我国消费者更喜欢具有咀嚼性的牛肉。

黄牛的肉质较嫩，其剪切力值一般显著或极显著低于水牛和牦牛。牦牛、水牛的肉质较韧与其肌间结缔组织的含量偏高有关，但由于多数研究中所选用的不同品种牛年龄各有不同，生存环境又遍布大江南北，对嫩度的对比也有一定的影响[13-14, 25]。

近年来对不同品种黄牛及其杂交牛的嫩度比较如表2所示。我国大部分肉用黄牛肉质都较嫩，其中，云岭牛[15]、延边牛[18]、中国西门塔尔牛[17]和夏南牛[17]的牛肉嫩度都能迎合国人的喜好，西冷部位的剪切力均在40.2 N以下。但吴健等[26]对12月龄中国西门塔尔牛的背最长肌(主要是西冷)进行了研究，得到的剪切力为99 N，远远高于崔国梅[17]的结论(37.2 N)，除去个体间差异，还可能与两实验中中国西门塔尔牛的月龄不同，饲育条件不同等有关，如一是取自东北寒温带山区宰后成熟48 h[26]，一是取自华东安徽地区宰后成熟72 h[17]。对于鲁西黄牛和秦川牛来说，卢桂松等[16]测得鲁西黄牛与秦川牛的剪切力较高(71～71.7 N)，远高于XIE等[19]测定得到的嫩度(43～51.8 N)，这可能与两次实验中样本的月龄、饲育、成熟时间或蒸煮时选择的中心温度不同有关，但两份研究均认为鲁西黄牛和秦川牛牛肉的嫩度差异不显著。

除了不同品种，黄牛的不同部位肉也有差异，学者们进行嫩度测定时也会选择不同部位进行研究，选用的部位大部分是西冷和牛霖。崔国梅[17]对中国西门塔尔牛和夏南牛的研究结果显示，这2个牛种的西冷与牛霖4块部位肉都具有相似的嫩度(P>0.05)，卢桂松等[16]发现鲁西黄牛与秦川牛两品种同一部位肉的嫩度同样无显著差异(P>0.05)，但其牛霖部位的剪切力值均显著低于西冷部位肉(P<0.05)，这可能是由于两实验中牛肉的宰后冷却时间不同造成的，这也为不同部位牛肉适宜的成熟时间的探究提供了参考。在王复龙等[18]的研究中发现，延边牛与南阳牛的牛霖部位剪切力值无显著差异(P>0.05)，但延边牛的西冷部位远嫩于其他3块部位肉(P<0.05)，即嫩度排序为延边牛西冷>南阳牛西冷>延边牛牛霖与南阳牛牛霖(表2)。现有数据得到延边牛、云岭牛、夏南牛等牛种都能满足我国消费者对嫩度的喜好，但由于各实验中选取的不同品种牛年龄、育肥等饲育条件不尽相似，宰后成熟时间不尽相同，实验方法中也有些许差异，对不同实验中嫩度的测定结果也有一定的影响。

2 营养品质

肉品的营养品质包括其六大营养素的含量及存在形式[5]。而牛肉是多种营养素的优质来源，其含量差异因牛的品种、产地、饲养方式及肉的部位等因素不同而有差异[6-7]。

表2 不同品种黄牛西冷部位肉嫩度比较Table 2 Comparison of tenderness between different breeds of cattle

2.1 蛋白质、脂肪

蛋白质和脂肪含量是肉品品质中常规成分的重要指标。肌肉中除水外，主要成分便是蛋白质，牛肉中蛋白含量一般为20%左右；肌内的脂肪含量对肉的嫩度、多汁性和风味等指标都有影响，也对消费者的感官评价有影响[27-28]。李鹏等[14]、王存堂[29]研究发现牦牛肌肉中的蛋白质含量高于黄牛，肌内脂肪含量相似或显著低于黄牛；而黄牛与水牛肌肉中的蛋白含量几乎无显著差异，肌内脂肪含量黄牛较水牛偏高[13, 30]。许多因素都对蛋白质、脂肪含量的测定造成影响，尤其是育肥与否、部位肉选择等宰前措施导致肌内脂肪的沉积有差别。

大多肉用黄牛牛肉内蛋白含量都较高，在21%～23%，几乎没有显著差异。朱贵明[31]对18月龄的秦川公牛、母牛与阉牛的多部位肉(西冷、里脊、牛霖、米龙等16个部位肉)进行研究，发现秦川公牛肉中的蛋白含量最高，阉牛次之，母牛最少，且不同部位间蛋白含量均有明显的差异，其中米龙部位蛋白含量最高，辣椒条部位含量最低。曾勇庆等[32]发现鲁西黄牛的西冷与牛霖部位蛋白含量没有显著差异，与他相似，崔国梅[17]也发现夏南牛的西冷与牛霖肉部位蛋白含量相近。

对于肌内脂肪来说，目前发现不同品种黄牛的脂肪含量存在一定差异，这也与脂肪更易受到育肥等因素的影响有关。李娜等[15]指出云岭牛的脂肪含量显著低于云南本地的黄牛(P<0.05)，且这两个牛种牛肉中脂肪含量都偏高。在朱贵明[31]对不同性别的秦川牛牛肉研究中发现，肌内脂肪最高的是阉牛，而秦川公牛和母牛肌内脂肪含量较低。在鲁西黄牛[32]和夏南牛[17]中，西冷与牛霖这两个不同部位肉的肌内脂肪含量都没有显著差异，在中国西门塔尔牛[17]中，牛霖的肌内脂肪含量高于西冷部位。兰永清等[33]对3种江西地方黄牛(锦江黄牛、吉安黄牛、广丰黄牛)的西冷与大黄瓜条部位进行了测定，发现这3个品种与2个部位肌内脂肪含量均无显著差异，这可能是同一区域特性使得3种黄牛的饲育成长环境相仿导致。

总体来看，非高度育肥的牛肉本就是高蛋白、低脂肪食物，现有研究发现不同品种黄牛蛋白含量几乎没有明显差异，但对于脂肪来说，其测定结果略有不同。由于育肥条件、年龄等都会严重影响研究结果，且脂肪的种类和含量与牛肉的多汁性和风味有关，所以不能完全根据脂肪含量去判断其肉品品质的高低，还要参考其脂肪酸价值(表3)。

表3 不同品种黄牛西冷部位肌内蛋白、脂肪含量Table 3 The contents of intramuscular fat and protein in striploin between different breeds of cattle

2.2 氨基酸

氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其种类与含量决定了蛋白质的营养价值，是评价肉品营养品质的重要指标。牛肉中氨基酸组成与人体中的氨基酸组成非常接近，是人类必需氨基酸的重要来源[5]。除了作为营养成分之外，鲜味氨基酸等风味系游离氨基酸含量还会影响肉品的风味。联合国粮农组织与世界卫生组织(Food and Agriculture Organization/ World Health Organization,FAO/WHO)提出了理想蛋白质氨基酸模式及评分标准，对于食物中的蛋白质组成来说，除规定的必需氨基酸有各自的理想模式外，必需氨基酸与总氨基酸的比值(essential amino acid/total amino acid,EAA/TAA)应达到40%，而必需氨基酸与非必须氨基酸的比值(essential amino acid/non-essential amino acid,EAA/NEAA)要在60%及以上[35-36]。

有相关学者研究认为，牦牛肉中的氨基酸含量较黄牛丰富[14, 29, 37-38]，水牛与黄牛肉中的氨基酸的组成与含量差异不显著[30]，但也有实验表明黄牛牛肉在氨基酸评价中，风味好，营养丰富[39]。王喆等[35]对云岭牛、云南黄牛、短云杂牛(短角牛与云南黄牛杂交的F1代)和西云杂牛(西门塔尔牛与云南黄牛杂交的F1代)的眼肉氨基酸含量进行了测定，发现云南黄牛与短云杂牛肉中的氨基酸营养稍差，西云杂牛和云岭牛在氨基酸含量与种类上更丰富，营养价值较高，4个牛种的人体氨基酸模式评分均达到理想模式。与王喆等的结果相近，金显栋等[36]研究结果也显示云岭牛上脑部位肉中除色氨酸外，其余7种必需氨基酸评分皆高于理想蛋白质模式，其EAA/TAA约为39.89%，EAA/NEAA为66.39%，非常接近理想蛋白质的比值。还有学者对秦川牛进行了氨基酸分析，侯丽等[40]研究指出秦川牛背最长肌(主要是西冷)部位肉中氨基酸含量与种类都较为丰富，其EAA/TAA为38.63%，接近推荐值，EAA/NEAA高于推荐值60%，这一结论与郭淑珍等[37]研究结果一致。在延边牛的不同部位肉(西冷、臀肉、腹肉和腱子肉)中，腱子肉EAA、TAA含量显著高于其他部位，腹肉显著低于其他部位[34]。对其数据进一步计算分析，得到延边黄牛4块部位肉中EAA/TAA与EAA/NEAA均高于推荐值60%，尤其是腹肉中，EAA/TAA值与EAA/NEAA值分别高达47.03%、88.8%。

对我国不同品种黄牛的肉品品质研究里，氨基酸属于研究较少的领域且测定指标各有不同，牛种之间的对比分析不多。在现有数据里，如表4所示，杂交牛(云岭牛、西云杂牛等)比地方黄牛氨基酸评分要好，富含优质蛋白，且上脑、眼肉、西冷、臀肉、腹肉和腱子肉这几个部位肉中氨基酸营养价值都较高。

表4 不同品种黄牛的氨基酸指标Table 4 The contents of animo acid between different breeds of cattle

注：短云杂牛，短角牛与云南黄牛杂交的F1代；西云杂牛，西门塔尔与云南黄牛杂交的F1代；EAA，必需氨基酸(essential amino acid); TAA，总氨基酸(total amino acid);NEAA，非必需氨基酸(non-essential amino acid)。

2.3 脂肪酸

肉类脂肪由20多种脂肪酸组成，脂肪酸的含量和种类对牛肉的肉色、风味、多汁性和大理石花纹等多个品质指标均有影响，甚至影响牛肉的货架期，且其含量与种类对人体健康也有着重要的意义。其中，人体所需的必需脂肪酸(essential fatty acid,EFA)来自n-6和n-3系列多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)，这2个系列PUFAs具有重要的生物学意义，调节着生物体的生命活动。其中n-3系列脂肪酸对于动物源食品是个极重要的指标，而反刍动物体内含有较丰富的共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)，也被证实其有重要的生理功能。脂肪酸多以多不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸的推荐比值(P/S)在0.4及以上，而n-6/n-3推荐比值要小于4.0(即P/S≥0.4,n-6/n-3< 4.0)来评价。牛肉中n-6/n-3值相较猪肉更接近推荐数值，营养更为均衡[41-47]。富集n-3系列优质脂肪酸的牛肉受到了更多消费者的青睐[48]。现有研究结果发现黄牛、牦牛和水牛的脂肪酸营养价值均较好，但其EFA含量、P/S值、n-6/n-3比值等多种指标均有差异，无法一概而论[13, 29, 39]。

不同品种黄牛的牛肉中脂肪酸组成存在显著差异，在王喆等[35]对云岭牛、云南黄牛、短云杂牛和西云杂牛4个品种牛眼肉的脂肪酸的测定中，发现云岭牛肉中的多不饱和脂肪酸(PUFA)最高，极显著高于短云杂牛，而饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)中导致胆固醇升高的肉豆蔻酸在云南黄牛、云岭牛肉中含量较低，可以降低血清中胆固醇的棕榈酸在云岭牛、短云杂牛、西云杂牛肉中含量显著高于云南黄牛，所以认为云岭牛饱和脂肪酸组成也是较好的。良种牛之一的秦川牛肉中PUFA含量为10.91%，EFA含量为10.09%，其P/S为0.26，n-6/n-3为9.84左右。其中P/S与其他反刍动物相似，比值都较低，但其n-6/n-3 值较推荐值偏高[40]，其与XIE等[19]的研究结果一致，认为秦川牛牛肉的脂肪酸组成较好，优于鲁西黄牛和晋南牛。

总体来看，与氨基酸的研究结果相似，我国缺乏不同品种黄牛中的相关脂肪酸的系统性数据。目前，对牛肉中脂肪酸的关注点有不饱和脂肪酸(PUFA)含量、功能性脂肪酸例如n-3系列脂肪酸、n-6/n-3的值、CLA含量评价等方面。但也有学者研究指出，相比起品种因素的影响，日常的饲喂方式对牛肉中的脂肪酸组成影响更大[49]，相较于精料，选择新鲜牧草、青贮等饲料，放牧的饲养方式会使牛肉含有更多的优质脂肪酸。

2.4 矿物质与维生素

矿物质与维生素都是人体维持正常生理功能所必需的物质，主要从食物中摄取，尤其以Zn、Fe、VB12只能在动物源食物中获取或在动物源食物中有更高的利用率，摄入肉类会减少相关缺乏症的发生[45, 50-51]。不同矿物质含量会受动物品种、年龄、部位肉、饲喂和加工方式等多种因素的影响，例如有学者发现Cu、Fe似乎比起Se、Mn等元素来更受品种因素的限制，而很多矿物质在不同的部位肉中的含量都不尽一致，年龄的增长也对牛肉中个别微量元素的沉积有益[52-53]。

目前对牛肉中矿物质的研究不多，主要是包括Zn、Fe、Cu元素测定，但对于黄牛肉中维生素的相关测定更是少之又少。曾勇庆等[32]发现利鲁杂交牛(利木赞×鲁西黄牛)的矿物质含量的高于鲁西黄牛，其中Fe、Mg、Cu元素都具有极显著的差异，这与RAMOS等[52]的结论有相似之处。但在兰永清等[33]对锦江黄牛、吉安黄牛、广丰黄牛3种江西地方品种黄牛的Fe、Zn、Cu、Mn和Se五种矿物质进行测定分析中，发现除锦江黄牛肉中Mn含量较高之外，其他矿物质含量没有显著差异；其中Fe含量为15.58～20.15 mg/kg，Cu含量为0.45～0.51 mg/kg。延边牛牛肉中K、P含量最高，其次是Mg，含量达到260 mg/kg左右，Fe、Ca含量分别为24.60～25.65、11.87～13.63 mg/kg，Cu、Mn含量较少(2.20～4.51、1.42～2.27 mg/kg)[34]。高月娥等[54]研究报道云岭牛肉的K、Zn、Cu、Fe含量较高，其K、P、Mg、Fe、Zn、Ca和Cu的营养质量指数(index of nutrition quality,INQ)也评价较好，能基本满足人体的需要，属于矿物营养价值高的食物。

在以上研究的数据中，黄牛牛肉中K、P含量较高，能达到数百mg/kg，其次是Na、Mg、Zn、Fe、Ca的含量低于50 mg/kg，Cu含量最少。目前对我国黄牛牛肉的维生素研究在牦牛、水牛的研究中稍有提及，但其牛种不甚明确，数据较为笼统。

3 展望

就目前的研究来说，我国黄牛的肉色较好，肉质较嫩，大部分品种牛肉都能满足我国消费者的喜好；对于营养品质来说，我国黄牛均符合高蛋白低脂肪的肉质要求，含有人体所需的一些常量与微量元素，且富含优质的氨基酸，属于优质蛋白质食物，脂肪酸中n-6/n-3比值合理，营养均衡。通过调整饲喂、选择不同的部位的牛肉进行不同的加工等方法，牛肉中优质脂肪酸、微量元素等营养成分可以得到提高与最大化的利用。对于品种而言，发现一些现有的食用品质和营养品质尤以云岭牛、夏南牛等肉牛品种为佳，这对黄牛由肉役兼用转向肉用，提高牛肉品质提供了参考。

但我国黄牛品种颇多，且影响牛肉品质的因素纷杂，基于目前国内对黄牛肉品质的研究中直接进行各品质及营养指标对比的难度很大。由于商业模式下的实际生产时，销售者除了热鲜肉也会选择冷藏或冷冻等多种贮藏保鲜方式处理销售，所以在测定时，除了规范操作减少处理差异，采取多时间点测定，在冷藏或冷冻条件下、一定的成熟时间内记录牛肉品质数据的变化趋势，可以使对比结果更有意义，也能为不同品种或部位的牛肉适宜的供销方式提供理论支持。

黄牛牛肉可以满足人们对健康饮食的需求，明晰Zn、Fe、VB12、omega-3不饱和脂肪酸等重要指标的研究也受到了越来越多的关注。利用不同的饲喂与处理加工方式能够使得高品质牛肉迎合当前的消费趋势，有利于推动我国肉牛产业的发展，提高其市场竞争力。