屠宰体重对烟台黑猪背最长肌氨基酸和脂肪酸含量的影响及其相关关系分析
2021-01-27郭建凤王彦平刘雪萍葛春旭
郭建凤,王彦平,刘雪萍,葛春旭
(1.山东省农业科学院畜牧兽医研究所,山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室,山东 济南 250100;2.莱州市畜牧兽医站,山东 莱州 261400)
氨基酸是肉类鲜味的主要来源之一,也是评价蛋白质营养价值的重要指标[1]。脂肪酸尤其是多不饱和脂肪酸是肉食香味的重要前体物质,且多不饱和脂肪酸是人体不可缺少的营养特质[2]。烟台黑猪是山东省优良地方猪种,本研究对2010—2014年屠宰的烟台黑猪试验数据进行汇总统计,对其不同屠宰体重背最长肌氨基酸、脂肪酸、肌内脂肪、蛋白质含量及胴体肉质性状与氨基酸和脂肪酸间、氨基酸间、脂肪酸间、氨基酸与脂肪酸间的相关程度进行了分析,以探讨屠宰体重对试验猪肌肉氨基酸和部分脂肪酸含量的影响;胴体肉质性状与氨基酸和脂肪酸间,氨基酸、脂肪酸、蛋白质、肌内脂肪、屠宰体重间的相关关系;及试验猪肌肉氨基酸和脂肪酸含量随屠宰体重不同的变化规律,为优质肉猪的生产和确定其适宜的上市屠宰体重提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料来源
试验材料源于2010—2014年在莱州烟台黑猪繁育场屠宰测定的50头烟台黑猪试验数据。
1.2 统计分析指标
烟台黑猪的胴体肉质性状、背最长肌17种氨基酸、4种脂肪酸、氨基酸总量、鲜味氨基酸含量、必需氨基酸含量、鲜味氨基酸占氨基酸总量比例、必需氨基酸占氨基酸总量比例。胴体肉质性状包括屠宰体重、胴体重、胴体直长、胴体斜长、屠宰率、后腿比例、眼肌面积、平均背膘厚、瘦肉率、皮率、脂肪率、骨骼率、肉色、大理石纹、pH、失水率、滴水损失、L、a、b、pH24、剪切力、肌纤维直径、干物质、肌内脂肪、蛋白质;17种氨基酸包括天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、脯氨酸;4种脂肪酸包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸。
1.3 统计分析方法
用IBM SPSS Statistics 22软件的One-Way-ANOVA程序、Bivariate Correlations程序和Linear Regression程序对数据进行统计分析,差异显著则用Duncan法进行多重比较[3],结果以平均值±标准误表示。
2 结果与分析
2.1 屠宰体重对烟台黑猪背最长肌氨基酸含量影响
由表1可见,不同屠宰体重对烟台黑猪背最长肌17种氨基酸含量影响不显著;每100 g背最长肌中氨基酸总量、鲜味氨基酸含量(Asp、Ser、Glu、Gly、Ala、Val、Ile、Leu、Lys、Arg、Pro)、鲜味氨基酸占氨基酸总量比例、必需氨基酸含量(Thr、Val、Met、Ile、Leu、Phe、Lys)和必需氨基酸占氨基酸总量比例不同屠宰体重阶段差异也不显著。
表1 屠宰体重对烟台黑猪每 100 g 背最长肌氨基酸含量影响
2.2 屠宰体重对烟台黑猪背最长肌脂肪酸、肌内脂肪和蛋白质含量影响
由表2可知,不同屠宰体重对棕榈酸含量影响显著,对硬脂酸、油酸、亚油酸、肌内脂肪和蛋白质含量影响不显著。其中,棕榈酸以98.1~103 kg阶段最高为26.34%,比81.5~94 kg和94.7~98 kg阶段分别高7.12%(P<0.01)、1.66%(P>0.05),其次是94.7~98 kg阶段较高为25.91%,比81.5~94 kg阶段高5.37%(P<0.05);硬脂酸以98.1~103 kg阶段稍高,比81.5~94 kg和94.7~98 kg阶段分别高2.84%、5.31%;油酸和亚油酸以94.7~98 kg阶段较高,分别为45.09%、10.04%,比81.5~94 kg和98.1~103 kg阶段分别高1.37%、1.10%和2.55%、10.94%。
表2 屠宰体重对烟台黑猪背最长肌脂肪酸含量影响
2.3 烟台黑猪胴体肉质性状与背最长肌氨基酸、脂肪酸含量相关关系
烟台黑猪胴体肉质性状与氨基酸及脂肪酸的相关关系见表3和表4。屠宰体重与棕榈酸极显著正相关,与丝氨酸呈显著负相关,相关系数分别为0.383、-0.319;胴体重与蛋氨酸、精氨酸、棕榈酸、硬脂酸极显著正相关,与谷氨酸、亮氨酸显著负相关,相关系数分别为0.427、0.366、0.606、0.435、-0.298、 -0.307;胴体直长与苏氨酸、谷氨酸、甘氨酸、胱氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、赖氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与天冬氨酸显著正相关,与脯氨酸、亚油酸极显著负相关,与组氨酸、油酸显著负相关,相关系数分别为0.457、0.531、0.423、0.366、0.447、0.462、0.582、0.433、0.434、0.479、0.366、-0.384、-0.409、-0.285、-0.319;胴体斜长与胱氨酸极显著正相关,相关系数为0.411;屠宰率与蛋氨酸、精氨酸、棕榈酸、硬脂酸极显著正相关,与苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸显著正相关,与谷氨酸、亮氨酸显著负相关,相关系数分别为0.686、0.418、0.400、0.470、0.281、0.316、0.282、-0.320、-0.295;后腿比例与亚油酸极显著正相关,与油酸极显著负相关,相关系数分别为0.432、-0.500;眼肌面积与苏氨酸、甘氨酸、胱氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与蛋氨酸显著正相关,与脯氨酸和油酸极显著负相关,相关系数分别为0.460、0.368、0.502、0.385、0.454、0.396、0.436、0.458、0.439、0.406、0.286、-0.573、-0.568;平均背膘厚与棕榈酸显著正相关,与异亮氨酸、氨基酸总量显著负相关,相关系数分别为0.318、-0.316、-0.279;瘦肉率与胱氨酸显著正相关,与脯氨酸、油酸极显著负相关,与丝氨酸、棕榈酸显著负相关,相关系数分别为0.345、-0.392、-0.536、-0.325、-0.317;皮率与棕榈酸极显著正相关,与天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、赖氨酸、氨基酸总量极显著负相关,与谷氨酸、苯丙氨酸显著负相关,相关系数分别为0.369、-0.635、-0.491、-0.553、-0.380、-0.593、-0.425、-0.526、-0.444、-0.453、-0.409、-0.518、-0.377、-0.350;脂肪率与丝氨酸、脯氨酸、油酸极显著正相关,与胱氨酸极显著负相关,与组氨酸显著负相关,相关系数分别为0.388、0.383、0.513、-0.366、-0.306;骨骼率与苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与天冬氨酸、甘氨酸、硬脂酸显著正相关,相关系数分别为0.478、0.399、0.519、0.414、0.451、0.589、0.672、0.419、0.347、0.284、0.328;大理石纹与油酸极显著正相关,与蛋氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、硬脂酸极显著负相关,与苏氨酸、缬氨酸、组氨酸、氨基酸总量显著负相关,相关系数分别为0.365、-0.509、-0.402、-0.374、-0.417、-0.458、-0.415、-0.291、-0.301、-0.305、-0.296;pH与亚油酸显著正相关,与缬氨酸极显著负相关,与异亮氨酸显著负相关,相关系数分别为0.296、-0.412、-0.308;失水率与赖氨酸、组氨酸显著正相关,相关系数分别为0.668、0.709;L与谷氨酸、亮氨酸显著正相关,与苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、精氨酸、棕榈酸、硬脂酸极显著负相关,与氨基酸总量显著负相关,相关系数分别为0.280、0.340、-0.370、-0.378、-0.793、-0.418、-0.415、-0.423、-0.375、-0.594、-0.498、-0.592、-0.324;a与谷氨酸显著正相关,与苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、精氨酸、氨基酸总量、棕榈酸、硬脂酸极显著负相关,与亚油酸显著负相关,相关系数分别为0.334、-0.551、-0.374、-0.852、-0.471、-0.540、-0.562、-0.481、-0.690、-0.426、-0.425、-0.595、-0.285;b与缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、氨基酸总量极显著负相关,与苏氨酸、丝氨酸、苯丙氨酸、硬脂酸显著负相关,相关系数分别为-0.489、-0.473、-0.473、-0.373、-0.348、-0.344、-0.310、-0.349;pH24与脯氨酸、油酸极显著正相关,与天冬氨酸、苏氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量极显著负相关,与胱氨酸显著负相关,相关系数分别为0.417、0.429、-0.452、-0.511、-0.449、-0.451、-0.398、-0.411、-0.459、-0.650、-0.412、-0.378、-0.478、-0.346;剪切力与谷氨酸、亮氨酸极显著正相关,与蛋氨酸、精氨酸、棕榈酸、亚油酸极显著负相关,与组氨酸、脯氨酸显著负相关,相关系数分别为0.600、0.546、-0.401、-0.410、-0.479、 -0.702、-0.281、-0.339;肌纤维直径与精氨酸极显著正相关,与异亮氨酸、硬脂酸显著正相关,与丙氨酸极显著负相关,相关系数分别为0.467、0.296、0.362、-0.399;干物质与缬氨酸、油酸极显著正相关,与天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、氨基酸总量显著正相关,与亚油酸极显著负相关,相关系数分别为0.470、0.411、0.351、0.342、0.289、0.306、-0.599;蛋白质与天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、亮氨酸极显著正相关,与缬氨酸显著正相关,与棕榈酸极显著负相关,与硬脂酸显著负相关,相关系数分别为0.388、0.379、0.511、0.416、0.304、-0.427、-0.303;肌内脂肪与甘氨酸、油酸显著正相关,与亚油酸极显著负相关,与脯氨酸显著负相关,相关系数分别为0.307、0.295、-0.723、-0.315。其他指标间相关程度较弱。
表3 烟台黑猪胴体肉质性状与氨基酸相关关系(n=50)
表4 烟台黑猪胴体肉质性状与氨基酸、脂肪酸相关关系(n=50)
2.4 烟台黑猪背最长肌氨基酸与氨基酸、氨基酸与脂肪酸、脂肪酸与脂肪酸间相关关系
烟台黑猪背最长肌氨基酸、脂肪酸间的相关关系见表5-1、5-2。其中,天冬氨酸与苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与赖氨酸显著正相关,与亚油酸显著负相关,相关系数分别为0.808、0.721、0.546、0.459、0.688、0.733、0.372、0.656、0.709、0.599、0.489、0.791、0.301、-0.352;苏氨酸与丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与胱氨酸显著正相关,与脯氨酸显著负相关,相关系数分别为0.475、0.418、0.710、0.490、0.832、0.660、0.857、0.584、0.878、0.780、0.426、0.404、0.927、0.566、0.343、-0.318;丝氨酸与谷氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与蛋氨酸显著正相关,与亚油酸极显著负相关,相关系数分别为0.369、0.491、0.543、0.443、0.383、0.373、0.513、0.313、-0.382;谷氨酸与甘氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与丙氨酸、苯丙氨酸显著正相关,与棕榈酸、亚油酸极显著负相关,与油酸显著负相关,相关系数分别为0.455、0.544、0.492、0.785、0.438、0.568、0.323、0.353、-0.380、-0.439、-0.279;甘氨酸与缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与丙氨酸显著正相关,与油酸显著负相关,相关系数分别为0.676、0.373、0.706、0.569、0.764、0.664、0.446、0.407、0.753、0.436、0.290、-0.301;丙氨酸与亮氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与缬氨酸、异亮氨酸、酪氨酸显著正相关,相关系数分别为0.574、0.509、0.349、0.299、0.291;胱氨酸与异亮氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量、硬脂酸显著正相关,与脯氨酸和油酸显著负相关,相关系数分别为0.295、0.289、0.338、0.359、-0.286、-0.332;缬氨酸与蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与精氨酸显著正相关,与亚油酸显著负相关,相关系数分别为0.638、0.948、0.654、0.848、0.726、0.467、0.931、0.474、0.359、-0.355;蛋氨酸与异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与赖氨酸、棕榈酸显著正相关,相关系数分别为0.677、0.689、0.586、0.408、0.621、0.616、0.599、0.311、0.348;异亮氨酸与亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与组氨酸显著正相关,相关系数分别为0.620、0.917、0.799、0.452、0.408、0.928、0.540、0.296;亮氨酸与酪氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与赖氨酸显著正相关,与棕榈酸、亚油酸极显著负相关,与脯氨酸、油酸显著负相关,相关系数分别为0.542、0.446、0.687、0.288、-0.396、-0.422、-0.331、-0.287;酪氨酸与苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,相关系数分别为0.887、0.438、0.384、0.490、0.903、0.588;苯丙氨酸与组氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与脯氨酸、油酸显著负相关,相关系数分别为0.660、0.396、0.782、0.617、-0.332、-0.360;赖氨酸与氨基酸总量极显著正相关,相关系数为0.463;组氨酸与硬脂酸极显著正相关,与精氨酸和氨基酸总量显著正相关,相关系数分别为0.365、0.298、0.297;精氨酸与氨基酸总量、棕榈酸、硬脂酸极显著正相关,相关系数分别为0.448、0.425、0.529;脯氨酸与亚油酸极显著正相关,与油酸显著正相关,与硬脂酸显著负相关,相关系数分别为0.420、0.343、-0.321;氨基酸总量与硬脂酸极显著正相关,相关系数为0.522;棕榈酸与硬脂酸显著正相关,相关系数为0.314;其他指标间相关程度较弱,未达到显著水平。
表5-1 烟台猪背最长肌氨基酸及脂肪酸相关关系(n=50)
表5-2 烟台猪背最长肌氨基酸及脂肪酸相关关系(n=50)
2.5 烟台黑猪背最长肌氨基酸及脂肪酸含量随体重变化的趋势方程
通过回归分析,由表6-1、表6-2可见,烟台黑猪在81.5~103 kg体重阶段,背最长肌丝氨酸含量与体重之间呈显著的回归关系,棕榈酸含量与体重之间呈极显著的回归关系,复相关系数(R2)分别为0.102、0.147,其他各项指标与体重间的线性相关不显著。甘氨酸、胱氨酸、精氨酸、棕榈酸、硬脂酸和亚油酸与体重之间呈正相关关系,随体重增长呈升高的趋势,复相关系数(R2)在0.001~0.147之间;天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸、脯氨酸、氨基酸总量、油酸与体重之间呈负相关关系,随体重的增大呈下降趋势,除丝氨酸外,其他降低趋势不明显,复相关系数(R2)在0.000~0.102之间。
表6-1 烟台黑猪背最长肌氨基酸随体重变化的趋势方程(n=50)
表6-2 烟台黑猪脂肪酸随体重变化的趋势方程(n=50)
3 小结
3.1 屠宰体重对烟台黑猪背最长肌氨基酸、脂肪酸含量影响
本次试验结果表明,在81.5~103 kg体重阶段,屠宰体重对烟台黑猪的背最长肌17种氨基酸含量影响不显著,对棕榈酸影响显著,对其他指标的影响不明显。其中,棕榈酸含量以98.1~103 kg体重阶段最高为26.34%,比81.5~94 kg极显著提高7.12%,其次是94.7~98 kg体重阶段较高为25.91%,比81.5~94 kg阶段显著提高5.37%。其他指标上升或降低趋势都不明显。
3.2 烟台黑猪胴体肉质性状与氨基酸脂肪酸相关关系
相关性分析显示,胴体肉质指标与氨基酸、脂肪酸之间呈显著的相关关系的较多;除屠宰体重、胴体斜长、后腿比例、肉色、失水率、滴水损失与17种氨基酸和4种脂肪酸中相关性较强的指标较少只有0~2个外,其他肉质性状指标与氨基酸和脂肪酸间有3~15个指标呈显著的相关性。如屠宰体重与棕榈酸极显著正相关,与丝氨酸呈显著负相关,肉色、滴水损失与氨基酸和脂肪酸的所有指标都没有相关性;胴体直长与苏氨酸、谷氨酸、甘氨酸、胱氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、赖氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与天冬氨酸显著正相关,与脯氨酸、亚油酸极显著负相关,与组氨酸、油酸显著负相关;眼肌面积与苏氨酸、甘氨酸、胱氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与蛋氨酸显著正相关,与脯氨酸和油酸极显著负相关,等等。
3.3 烟台黑猪背最长肌氨基酸和脂肪酸间相关关系
烟台黑猪背最长肌氨基酸和脂肪酸含量间的相关程度有强有弱,相关系数有正有负。17种氨基酸间相关性较强,4种脂肪酸间相关性较弱(硬脂酸与棕榈酸间除外),17种氨基酸中有13种与硬脂酸呈显著相关性,有4~6种氨基酸与棕榈酸、油酸、亚油酸3种脂肪酸间相关性也较强,其他氨基酸与硬脂酸没有显著的相关性。如天冬氨酸与苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与赖氨酸显著正相关,与亚油酸显著负相关;苏氨酸与丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、氨基酸总量、硬脂酸极显著正相关,与胱氨酸显著正相关,与脯氨酸显著负相关;丝氨酸与谷氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、氨基酸总量极显著正相关,与蛋氨酸显著正相关,与亚油酸极显著负相关,等等。因肌肉氨基酸和脂肪酸含量测定成本较高,在生产实践中根据需要有选择的测定几种,依据相关性,可推断与已测氨基酸或脂肪酸高度相关的其他氨基酸或脂肪酸的含量,节约测定成本。
3.4 烟台黑猪背最长肌氨基酸及脂肪酸含量随体重变化的趋势
烟台黑猪在81.5~103 kg体重阶段,背最长肌17种氨基酸和4种脂肪酸含量与屠宰体重的线性回归方程表明,除丝氨酸和棕榈酸外,其他指标随屠宰体重的变化其回归关系都不显著,即随屠宰体重的增大其升高或降低的趋势都不明显。丝氨酸含量随屠宰体重的增大呈显著下降趋势,棕榈酸含量随体重增大呈极显著升高趋势。
3.5 烟台黑猪的适宜屠宰体重的确定
从上述试验结果分析各屠宰体重阶段的背最长肌17种氨基酸和4种脂肪酸含量及其相关关系得出,试验猪体重在81.5~103 kg阶段屠宰,屠宰体重除对棕榈酸影响显著外,对其他指标的影响不明显。总体分析屠宰体重对试验猪胴体肉质性状、氨基酸及脂肪酸含量的影响,结合猪的生长发育规律及养殖效益考虑,烟台黑猪的适宜屠宰体重应为98.1~103 kg阶段。