不同性别放牧青海黑藏羊的肉品质特征分析

康生萍，胡林勇，王循刚，张晓玲，赵 娜，徐田伟，刘宏金，徐世晓

(1.中国科学院 西北高原生物研究所，高原生物适应与进化重点实验室，西宁 810008；2.中国科学院大学，北京 100049)

青海黑藏羊又称贵德黑裘皮羊，是青海藏羊的一个重要经济类群，也是中国宝贵的地方品种资源，集中分布于青海省海南藏族自治州贵南县，继2015年成功注册“贵南黑藏羊”地理标志证明商标后，又于2017年成为了国家地理标志产品。青海黑藏羊体质结实，肌肉、骨骼发达，游走速度快，采食能力强，最主要的特点为毛色出生时为纯黑色，随着年龄增长而逐渐改变，成年羊的毛色主要为黑微红色、黑红色和灰色[1]。青海黑藏羊以生产黑色二毛裘皮著称，毛色黝黑发亮，有环形、半环形、波浪形卷花，羔皮极为珍贵。1958年青海黑藏羊种群数量多达20万只，受市场冲击等因素的影响，种群数量锐减，曾一度降至5000只左右，目前处于保种阶段，近年来经各级政府及地方的努力，数量逐渐增至1.5万余只。为改变产业现状，从生产裘皮向肉用转型，开发特色畜产品，鼓励广大农牧民参与到种羊保护中，以保护促发展，以发展促保护，调动农牧民的养殖积极性对青海黑藏羊特色畜牧业发展具有重要意义。目前，围绕藏系绵羊饲养模式[2-3]、营养需求[4]、屠宰性能以及肉品质[5]等方面进行了大量研究，但对青海特色资源青海黑藏羊的肉品质特征研究十分匮乏。本文以不同性别的放牧青海黑藏羊为研究对象，通过相关指标的测定，评价青海黑藏羊的肉质状况和营养特征，为青海黑藏羊的特色畜牧业发展提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 试验羊只和试验区概况

试验羊只均为青海省贵南县自然放牧的12月龄青海黑藏羊，放牧草场平均海拔3 300 m，草地类型以高寒草甸和高寒草原为主，主要的优势牧草有矮嵩草(Kobresiahumilis)、线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)、针茅(StipacapillataLinn)和早熟禾(PoaannuaL)等。青海天然草地牧草具有粗蛋白质、粗脂肪和无氮浸出物含量高，粗纤维含量低的特点[6]。本研究选取体况相近，健康状况良好的母羊、公羊和羯羊各5只，按照当地清真屠宰方式屠宰，宰前禁食 24 h，禁水 2 h，并分别称量宰前活质量和胴体质量。屠宰后取背最长肌进行相关指标检测，现场测定宰后 45 min 时的pH和色度指标，然后将肉样置于车载冰箱，立即带回实验室进行后续处理与测定。

1.2 指标检测方法

1.2.1 屠宰率 根据屠宰时称量的宰前活质量和胴体质量，计算屠宰率。

屠宰率=(胴体质量/宰前活质量)×100%

1.2.2 pH和肉色 pH采用手持式肌肉酸度仪测定，将酸度计探针插入背最长肌肉样中，分别测定屠宰后45 min和24 h的pH，每个样品重复测定3次，取平均值。

肉色的亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)值采用手持式肉色仪在宰后45 min时测定，每个样品重复测定3次，取平均值。

1.2.3 嫩度 采用数显式肌肉嫩度仪测定沿肉样肌纤维垂直方向切成的(1×1×2) cm肉块的剪切力，每个样品测定3次，取平均值。

1.2.4 熟肉率 将背最长肌中段剔除筋膜和表面脂肪后称量生肉质量，置于1 000 W的蒸锅蒸屉上沸水蒸煮15 min，取出冷却30 min后，用吸水纸沾干表面水分并再次称量，计算熟肉率。

熟肉率=(煮后肉样质量/煮前肉样质量)×100%

1.2.5 滴水损失 将背最长肌肉样切割为(5× 3×2)cm的肉块称量质量，封入塑料袋中，肉样不与袋壁接触，在4 ℃冰箱中吊挂24 h后再次称量，计算滴水损失。

滴水损失=(贮存前质量-贮存后质量)/贮存前质量×100%

1.2.6 常规营养成分和元素含量 羊肉中水分含量的测定参照GB 5009.3-2016食品中水分的测定；粗蛋白含量的测定参照GB 5009.5-2016食品中蛋白质的测定；粗脂肪含量的测定参照GB 5009.6-2016食品中脂肪的测定；粗灰分含量的测定参照GB 5009.4-2016食品中灰分的测定。

元素含量参照GB 5009.268-2016食品中多元素的测定，采用第二法电感耦合等离子体发射光谱法进行测定。

1.2.7 氨基酸和脂肪酸测定 氨基酸含量参照GB 5009.124-2016食品中氨基酸的测定方法，采用氨基酸自动分析仪(S-433D，德国Sykam公司)测定背最长肌中氨基酸的种类和含量。称取脱脂肉样干粉，用盐酸高温水解22～24 h，冷却后取 0.5 mL于试管浓缩仪中蒸干除酸，加入样品稀释液后用涡旋混合器混匀，用一次性注射器吸取样品，用针头过滤器过滤至进样小瓶中，编辑进样序列，分析样品成分。

脂肪酸参照Folch等[7]的方法，采用气相色谱—质谱联用仪(Thermo1300/8000Evo，美国赛默飞世尔公司)测定。用组织研磨仪将解冻的肉样打成匀浆，称取5 g到平底烧瓶中进行试样前处理，得到脂肪提取物，加入20 g/L的氢氧化钠甲醇溶液8 mL，连接回流冷凝器，进行脂肪的皂化和脂肪酸的甲酯化，随后加入正庚烷，振荡2 min，再加入饱和氯化钠水溶液，静置分层。吸取上层液，加入适量无水硫酸钠，摇匀静置，再吸取上层溶液至进样瓶中，上机测定。上机条件：载气为高纯氦气，流速1.1 mL/min，进样口和检测器温度分别为250 ℃和280 ℃，电子轰击离子源(EI) 70 eV，全扫描，质量扫描范围为30～600m/z。

1.3 数据统计分析

试验数据用Excel 2013进行预处理，然后用Graphpad Prism 8软件进行单因素方差分析和Tukey多重比较，结果以“平均值±标准差”的形式表示，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 不同性别青海黑藏羊屠宰性能的比较

由表1可知，12月龄放牧青海黑藏羊的屠宰率平均为(41.05±6.99)%，其中，公羊的宰前活质量、胴体质量和屠宰率均最高，母羊次之，羯羊最低，但性别之间差异不显著(P>0.05)。

表1 不同性别青海黑藏羊的屠宰性能

2.2 不同性别青海黑藏羊肉品质的比较

由表2可知，12月龄放牧青海黑藏羊宰后 24 h的背最长肌pH为5.66±0.14，肉色的L*、a*、b*值分别为32.33±2.55、23.4±1.40和13.73±1.39，剪切力为(26.40±4.67)N，熟肉率为(54.44±2.02)%，滴水损失为(2.53± 1.94)%；其中，不同性别青海黑藏羊屠宰后45 min与24 h的肌肉pH、剪切力、熟肉率和滴水损失差异不显著(P>0.05)，但剪切力均低于30 N，熟肉率均高于53 %；母羊肉色的L*值极显著低于羯羊(P<0.01)，显著低于公羊(P<0.05)，a*、b*值均极显著低于羯羊(P<0.01)，与公羊差异不显著(P>0.05)。

表2 青海黑藏羊背最长肌的肉品质

2.3 不同性别青海黑藏羊肉常规营养成分的比较

由表3可知，12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌中水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量分别为(78.19±1.00)%、(19.16±0.73)%、(4.41± 1.73)%和(3.69±0.21)%；其中，公羊背最长肌的粗灰分含量为3.89 %，显著高于羯羊(P< 0.05)，其他营养成分在不同性别之间差异均不显著(P>0.05)。

表3 青海黑藏羊背最长肌的常规营养成分

2.4 不同性别青海黑藏羊肉矿物元素含量的比较

由表4可知，12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌中均含有铁、镁、锌、铜、钙和硒元素。其中，母羊背最长肌中铁元素和硒元素含量分别为 (101.1±12.21)mg/kg和(0.47±0.11)mg/kg，显著高于公羊和羯羊(P<0.05)，锌、铜和钙元素含量略高于公羊和羯羊，但组间差异不显著(P>0.05)。另外，公羊背最长肌中镁元素含量为 (1.18± 0.01)g/kg，显著高于羯羊(P<0.05)。

表4 青海黑藏羊背最长肌的矿物元素含量

2.5 不同性别青海黑藏羊肉氨基酸含量的比较

由表5可知，12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌中必需氨基酸的含量为(41.29±1.87)%，鲜味氨基酸含量为(38.40±2.10)%，总氨基酸含量为(86.69±3.21)%。其中，羯羊背最长肌中苏氨酸含量最高，显著高于公羊(P<0.05)，赖氨酸含量极显著高于母羊和公羊(P<0.01)，总氨酸(TAA)含量显著高于公羊和母羊(P<0.05)，鲜味氨基酸含量显著高于母羊(P<0.05)；且母羊、公羊和羯羊背最长肌中天冬氨酸与谷氨酸含量之和均高于20 %；背最长肌中其他种类氨基酸以及必需氨基酸和非必需氨基酸含量性别间差异不显著(P>0.05)。

表5 青海黑藏羊背最长肌中氨基酸含量

2.6 不同性别青海黑藏羊肉脂肪酸组成的比较

如表6所示，12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌中共检测到32种脂肪酸，不饱和脂肪酸含量为 (57.99±4.25)%，多不饱和脂肪酸含量为 (14.07±4.12)%，其中，EPA和 DHA 含量为(0.26±0.34)%和(0.42±0.26)%；不同性别的青海黑藏羊背最长肌中均含有α-亚麻酸、EPA以及DHA等ω-3系列脂肪酸，且这些脂肪酸在不同性别间含量均无显著差异(P>0.05)，但公羊背最长肌中不饱和脂肪酸含量为(61.13± 1.04)%，显著高于母羊(P<0.05)。

表6 青海黑藏羊背最长肌中脂肪酸组成

3 讨 论

3.1 性别对青海黑藏羊屠宰性能的影响

在畜牧业生产中，屠宰性能是评判羊产肉性能的重要指标。本研究中12月龄放牧青海黑藏羊的屠宰率明显低于同龄高原型藏羊[8]，可能与舍饲使其日粮营养水平较高，从而获得更佳的产肉性能有关。性别对12月龄青海黑藏羊的屠宰性能无显著影响，其中宰前活质量和胴体质量与郑中朝等[9]对育肥12月龄波杂肉羊的研究结果不同，可能与品种、饲养方式和环境因素不同有关。此外，本研究中青海黑藏羊的宰前活质量、胴体质量和屠宰率均呈现公羊>母羊>羯羊的趋势，原因可能是羔羊去势后体内激素水平发生变化，降低了日增量和生长性能，进而导致屠宰性能降低[10]。

3.2 性别对青海黑藏羊肉品质的影响

pH、肉色和嫩度等都是评价羊肉食用品质的关键指标。正常羊肉24 h测定的pH为5.46～5.76，若PH24 h过高会使肉色发深，质地较硬，易产生DFD肉，屠宰后pH下降过快则会使肉色灰白，质地松软而容易形成PSE肉[11-12]，动物宰后随着时间和温度的变化，其肌肉pH也会变化，本研究中，放牧青海黑藏羊宰后24 h时测定的背最长肌pH为5.66，处于新鲜肉正常范围[13]，说明青海黑藏羊的肉质新鲜。另外，研究发现宰后45 min和24 h的青海黑藏羊pH均不受性别影响，与王梦霖等[14]在陶赛特×小尾寒羊F1 代羔羊和曾钰等[15]在牛上的研究结果相似，可能与同一片草场放牧饲养使其获得类似的能量和足够的糖原积累有关[16]。肉色也可以用来衡量肉的新鲜度，红度越高表示肉色越红，亮度越高则光泽感越好。本研究中，12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌的亮度与红度稍低于阿拉善绵阳[17]，可能与试验动物的饲料组成和生长阶段不同有关。本研究发现不同性别的青海黑藏羊在肉色方面具有明显差异，羯羊肉更有光泽，红度更好。另外，高爱琴等[18]对乌拉特羊肉的研究结果表明，不同性别羊肉的红度值差异不显著，与本研究结果相同，成年母羊肉的亮度值显著高于公羊肉却与本研究结果相反，说明12月龄放牧青海黑藏羊公羊背最长肌色泽更好。此外，剪切力可反映肉的嫩度，熟肉率和滴水损失等指标主要反映羊肉的保水性能和可储存性，剪切力越小，熟肉率越大，滴水损失越小，保水性能越好，肉质越细嫩多汁。曹忻等[19]在不同尾型绵羊肉品质比较中发现，藏羊肉质表现出失水率低，熟肉率高的特点，这在本研究中也有发现。本研究还发现性别对青海黑藏羊肉的嫩度、熟肉率和滴水损失率均无显著影响，但羯羊具有肉质更好的趋势，这与俄木曲者等[20]对肥羔型黑山羊羔羊肉品质的研究结果相似，说明性别对羊肉肌肉品质的影响较小。

3.3 性别对青海黑藏羊背最长肌中常规营养成分和矿物元素含量的影响

肉产品营养成分对肉的口感、嫩度和风味具有重要意义，本试验测得放牧青海黑藏羊背最长肌中水分、粗蛋白含量高于同龄自然放牧条件下乌珠穆沁羊肉，而粗脂肪的含量低于乌珠穆沁羊肉[21]，遗传因素除外，这可能与暖季青海贵南草场牧草产量充足且营养品质高，加之试验动物膘情良好有重要关系。本研究发现除粗灰分外，性别对12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌常规营养成分无显著影响，但师帅[22]对7月龄新疆柯尔克孜羊的研究中发现，性别对试验羊肉的水分和粗脂肪含量影响显著，对粗灰分含量无明显影响，产生差异的原因可能与试验对象即羊品种或所处生长阶段不同有关，从而表现出不同的肌肉营养品质特征。矿物元素是畜禽必需的营养元素，对肉质具有重要影响,对人体也有诸多益处，如锌、硒等元素在提高免疫力，预防多种疾病方面具有重要意义。有研究表明，矿物质浓度在个体间的差异主要与品种、环境和生理等因素有关[23]。本研究中，黑藏羊背最长肌中仅铁、镁和硒3 种矿物元素在不同性别间具有显著差异，且母羊背最长肌中元素含量最高，羯羊最低，均远高于欧拉羊[24]、茶卡羊[25]、滩羊和小尾寒羊等品种[26]，说明青海黑藏羊肉含有丰富的矿物元素，且性别对其背最长肌中矿物元素含量的影响较大，特别是母羊肉优势更明显。

3.4 性别对青海黑藏羊背最长肌中氨基酸含量和脂肪酸组成的影响

氨基酸是人体必需的营养成分，与肉制品鲜味的形成也有直接关系[27]，比如精氨酸是维持婴幼儿生长发育的必需氨基酸[28]，谷氨酸是最主要的鲜味氨基酸之一，能够调节神经衰弱和保护肝脏功能[29]。本研究中，12月龄放牧青海黑藏羊背最长肌中必需氨基酸、谷氨酸和天冬氨酸等鲜味氨基酸以及总氨基酸含量明显高于同龄放牧乌珠穆沁羊[30]，可能受品种和放牧草场草地类型影响，说明青海黑藏羊肉氨基酸含量丰富且味道鲜美。另外，本研究结果表明，青海黑藏羊羯羊背最长肌中氨基酸含量更高，也有研究表明7月龄公羊肌肉中氨基酸组成和数量多于母羊，而在成年后则少于母羊[22]，说明性别对羊肉氨基酸组成和含量有一定影响。羊肉中脂肪酸的含量关系到脂肪组织的硬度，影响肉的嫩度和适口性[31]，特别是PUFA[32]。PUFA中的EPA能降低心血管疾病的发病率，DHA能够促进大脑和视觉神经发育[33]，且一些支链脂肪酸，如4-甲基辛酸和4-甲基壬酸等的含量差异造成不同品种羊肉膻味存在差异[34]。有研究表明，饲粮中ω-6/ω-3 PUFA 比例降低，畜禽肌肉中α-亚麻酸、EPA以及DHA含量会显著升高[35]，本研究也验证了该结果。本研究中，青海黑藏羊背最长肌中共检测到32种脂肪酸，包括α-亚麻酸、EPA以及DHA等ω-3系列脂肪酸，主要成分是棕榈酸(13.36 %)、硬脂酸(21.69 %)、油酸(30.07 %)、亚油酸(9.21 %)，且PUFA含量高于乌拉特山羊[36]，可能与品种和环境因素不同有关。另外，本研究结果表明公羊背最长肌中UFA含量高于母羊，其他脂肪酸组成性别间的差异均不显著，说明相同月龄、不同性别的放牧青海黑藏羊背最长肌中的主要脂肪酸组成相近，但整体来看，公羊和羯羊所含脂肪酸含量有高于母羊的趋势。

4 结 论

本研究结果表明：12月龄放牧青海黑藏羊的肉品质具有剪切力低、熟肉率高、富含氨基酸、矿物元素以及多不饱和脂肪酸的特点。母羊、公羊和羯羊的屠宰性能及背最长肌中常规营养成分含量无显著差异，而肉品质及矿物元素、氨基酸含量以及脂肪酸组成各有优势，其中，母羊肉的矿物元素含量较高，特别是铁和硒元素，公羊肉中多不饱和脂肪酸含量更高，而羯羊屠宰后肉的色泽更加鲜亮且含有更多的氨基酸。