湖羊及其与南丘羊杂交后代屠宰性能和肉质特性

孔令莹，岳耀敬，郑 琛，卢曾奎,

（1.甘肃农业大学动物科学技术学院，甘肃 兰州 730070；2.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所，甘肃 兰州 730050）

畜禽肉作为蛋白质的主要来源，是人类食物的重要组成部分。畜禽肉品质与人类健康息息相关。随着经济的持续发展和生活方式的改善，我国消费者对肉类的需求正在向营养、优质和安全的方向转变[1]。羊肉因其风味独特、营养成分丰富、胆固醇和脂肪含量低、易于消化吸收等特点深受我国消费者青睐，我国对于高品质羊肉的需求正在不断增加[2]。由于决定肉质性状的遗传力为低至中等，很难通过纯种改良，而杂交技术可通过利用杂种优势使后代继承不同品种的优良性状，从而可以有效提高畜禽的生产性能和肉品质[3-5]。

湖羊是我国特有的地方绵羊品种，具有四季发情、繁殖率高、性成熟早、生长发育快、适应性强及独特的白色羊皮等优点，但也存在产肉量低以及肉用体型不理想等缺点[6-7]。南丘羊是原产于英国的短毛肉羊品种，具有理想的肉用体型结构，肉质优良，常被用作肉羊杂交的父系品种。近年来，国内多见萨福克羊、杜泊羊、澳洲白羊等肉用品种改良地方品种的研究[8-10]，但是有关南丘羊改良湖羊的研究尚鲜见报道。

鉴于此，本试验将湖羊作为母本，以湖羊和南丘羊作为父本进行杂交，比较分析不同杂交一代羊的屠宰性能、羊肉物理指标、常规营养成分、氨基酸、脂肪酸及矿物元素等指标，以期揭示南丘羊杂交改良湖羊对羊肉品质的影响，为提高羊肉品质提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

实验于2022年5月在甘肃庆环肉羊制种有限公司进行。随机选取出生日期和初生质量相近且健康的南丘羊（♂）×湖羊（♀）、湖羊（♂）×湖羊（♀）杂交一代公羔羊（南湖F1代羊、湖羊）各30 只分为2 组，根据NY/T 816—2004《肉羊饲养标准》对羔羊进行饲养管理。在6 月龄明，每组随机选取6 只健康且质量相近的羔羊。禁食24 h，禁水12 h后进行屠宰，30 min内采集12 只羊的背最长肌，去除可见的外部脂肪和结缔组织，-80 ℃冰箱保存。

乙酸镁溶液 上海麦克林生化科技股份有限公司；氢氧化钠、硫酸铜、硫酸钾、硼酸、无水乙醇 天津福晨化学试剂有限公司；无水乙醚、石油醚 广州市莱润实验仪器有限公司；甲醇 美国赛默飞世尔科技公司。

1.2 仪器与设备

DL91150游标卡尺 中国得力集团有限公司；205酸度计 德国德图集团；Kjeltec 8200凯氏定氮仪、Soxtec 2050索氏脂肪浸提仪 丹麦福斯有限公司；BSA224S电子天平 德国赛多利斯集团；SX-8-10箱式电阻炉 天津泰斯特仪器有限公司；7890A气相色谱仪、7900电感耦合等离子体质谱（inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS）仪 美国安捷伦科技公司；Biochrom30+氨基酸分析仪 英国百康公司；UV-255紫外分光光度计 日本岛津公司。

1.3 方法

1.3.1 屠宰性能测定

1.3.1.1 宰前活质量

试验羊只在屠宰前空腹称质量。

1.3.1.2 胴体质量

试验羊只屠宰后，除去头、蹄、皮毛及内脏，保留肾脏，修整胴体，切除淋巴，静置30 min后，称胴体质量。

1.3.1.3 骨质量

试验羊只胴体去掉肉、肾脏及其周围脂肪后称骨质量。

1.3.1.4 净肉质量

称试验羊只胴体去掉骨后的剩余部分质量[11]。

1.3.1.5 骨肉比、屠宰率、净肉率

骨肉比、屠宰率、净肉率分别按式（1）～（3）计算。

1.3.1.6 背膘厚度

用游标卡尺测定第12与第13肋骨之间眼肌中部正上方的脂肪厚度。

1.3.1.7 胴体脂肪含量

胴体脂肪含量（GR值）：用游标卡尺测定第12与第13肋骨之间，距离背脊中线11 cm处的组织厚度。

1.3.1.8 眼肌面积倒数第1与第2肋骨之间眼肌的横切面积，用硫酸绘图纸描绘出眼肌面积横切面的轮廓。

1.3.2 羊肉品质测定

1.3.2.1 pH值

测定pH值之前，分别用pH 4.00、pH 6.86和pH 9.18标准液对酸度计进行校正。于屠宰后45 min和24 h明，用校正准确的酸度计测定肉样pH值。

1.3.2.2 滴水损失率

屠宰后2 h 内，于腰椎处取背最长肌肉样（5 cm×3 cm×2 cm）称质量，用食品袋封口，在4 ℃条件下悬挂24 h后称质量。滴水损失率按式（4）计算。

1.3.2.3 熟肉率

称取约100 g肉样，在1 000 W电蒸锅上蒸30 min后，在室温下冷却15 min，滤纸吸干表面水分，再次称质量。熟肉率按式（5）计算。

1.3.2.4 剪切力

将肉样放入水浴锅中，加热至肉样中心温度达到7 0 ℃后，取出冷却至室温，除去筋膜，取1 cm×1 cm×1 cm的肉样，用嫩度仪测定其剪切力[11]。

1.3.3 常规营养成分测定

根据GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》、GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》、GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》、GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》和GB 5009.128—2016《食品安全国家标准 食品中胆固醇的测定》，分别采用直接干燥法、燃烧法、半微量凯氏定氮法、索氏脂肪提取法和气相色谱法，测定样品中的水分、灰分、蛋白质、脂肪和胆固醇含量。

1.3.4 氨基酸测定

根据GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》，采用Biochrom全自动氨基酸分析仪测定样品中氨基酸含量。根据联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）/世界卫生组织（World Health Organization，WHO）的氨基酸评分模式[12]测定氨基酸评分（amino acid score，AAS），AAS按式（6）计算。

1.3.5 脂肪酸含量测定

根据GB 5009.168—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》，采用内标法测定样品中脂肪酸含量。

1.3.6 矿物元素含量测定

根据GB 5009.87—2016《食品安全国家标准 食品中磷的测定》、GB 5009.92—2016《食品安全国家标准 食品中钙的测定》和GB 5009.268—2016《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》，分别采用分光光度法、滴定法和ICP-MS法测定样品中矿物元素的含量。

1.4 数据处理与分析

试验数据用SPSS 23.0软件进行统计分析，采用t检验进行差异显著性检验。试验结果均以平均值±标准差表示，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能比较

湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能比较如表1所示。南湖F1代羊的宰前活质量（62.68 kg对比53.32 kg）和胴体质量（34.34 kg对比29.65 kg）均极显著高于湖羊（P＜0.01），南湖F1代羊的净肉质量（29.09 kg对比25.14 kg）和眼肌面积（27.69 cm2对比19.40 cm2）显著高于湖羊（P＜0.05）。南湖F1代羊的背膘厚度（2.80 mm对比4.41 mm）和GR值（4.54 mm对比7.26 mm）均显著低于湖羊（P＜0.05）。南湖F1代羊和湖羊的骨质量、骨肉比、屠宰率及净肉率无显著差异（P＞0.05）。

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

2.2 湖羊和南湖F1代羊背最长肌肉品质比较

湖羊和南湖F1代羊背最长肌肉品质比较如表2所示。南湖F1代羊和湖羊背最长肌pH45min、pH24h和滴水损失率差异不显著（P＞0.05），但南湖F1代羊背最长肌熟肉率显著高于湖羊（67.30%对比63.82%）（P＜0.05），而剪切力显著低于湖羊（41.05 N对比52.52 N）（P＜0.05）。

表2 湖羊和南湖F1代羊背最长肌肉品质比较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代羊背最长肌组分含量比较

湖羊和南湖F1代羊背最长肌组分含量比较如表3所示。南湖F1代羊背最长肌蛋白质含量极显著高于湖羊（21.88 g/100 g对比20.87 g/100 g）（P＜0.01），但胆固醇含量显著低于湖羊（50.80 mg/100 g对比59.70 mg/100 g）（P＜0.05），两品种羊背最长肌水分、灰分和脂肪含量无显著差异（P＞0.05）。

表3 湖羊和南湖F1代羊背最长肌组分含量比较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代羊背最长肌氨基酸含量比较

湖羊和南湖F1代羊背最长肌氨基酸含量比较如表4所示，17 种氨基酸均在两组羊肉中检测到，包括7 种必需氨基酸（essential amino acid，EAA）和10 种非必需氨基酸（non-essential amino acid，NEAA）。南湖F1代羊背最长肌EAA总含量显著高于湖羊（8.09 g/100 g对比7.87 g/100 g）（P＜0.05），其中，缬氨酸含量极显著高于湖羊（P＜0.01），苏氨酸和赖氨酸含量显著高于湖羊（P＜0.05）；南湖F1代羊背最长肌NEAA总含量显著高于湖羊（12.06 g/100 g对比11.75 g/100 g）（P＜0.05），其中，组氨酸含量极显著高于湖羊（P＜0.01），天冬氨酸和精氨酸含量显著高于湖羊（P＜0.05）；南湖F1代羊背最长肌总氨基酸（total amino acid，TAA）含量显著高于湖羊（20.15 g/100 g对比 19.62 g/100 g）（P＜0.05），但鲜味氨基酸总含量与湖羊背最长肌无显著差异（P＞0.05）。

表4 湖羊和南湖F1代羊背最长肌氨基酸含量比较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代羊背最长肌EAA评分

如表5所示，南湖F1代和湖羊背最长肌中除蛋氨酸+胱氨酸（AAS评分分别为0.78和0.79）含量低于FAO/WHO推荐值外，其他EAA的含量均高于FAO/WHO推荐值，其中赖氨酸含量几乎为FAO/WHO推荐值的两倍。通过氨基酸质量评价可知，南湖F1代羊和湖羊的羊肉蛋白均属于优质蛋白质。

表5 湖羊和南湖F1代羊背最长肌EAA评分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代羊背最长肌脂肪酸含量比较

湖羊和南湖F1代羊背最长肌脂肪酸含量比较如表6所示，两组肉样共检测到22 种脂肪酸，包括8 种饱和脂肪酸、9 种单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和5 种多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）。湖羊背最长肌饱和脂肪酸总含量显著高于南湖F1代羊（2.66 mg/10 g对比2.21 mg/10 g）（P＜0.05），其中，棕榈酸含量极显著高于南湖F1代羊（P＜0.01），硬脂酸含量显著高于南湖F1代羊（P＜0.05）；南湖F1代羊背最长肌MUFA总含量极显著高于湖羊（325.22 mg/10 g对比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显著高于湖羊（P＜0.05）；此外，南湖F1代羊背最长肌PUFA含量也显著高于湖羊（3.28 mg/10 g对比2.72 mg/10 g）（P＜0.05），其中，二十碳二烯酸含量极显著高于湖羊（P＜0.01）。南湖F1代羊背最长肌多不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid/saturated fatty acid，PUFA/SFA）极显著高于湖羊（1.49对比1.03）（P＜0.01），但两组羊肉的n-6/n-3 PUFA差异不显著（P＞0.05）。

表6 湖羊和南湖F1代羊背最长肌脂肪酸含量比较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代羊背最长肌矿物元素含量比较

湖羊和南湖F1代羊背最长肌矿物元素含量比较如表7所示。南湖F1代羊和湖羊背最长肌磷、钙、钠、镁、钾、铁、锌、硒元素和矿物质元素总量无显著差异（P＞0.05）。

表7 湖羊和南湖F1代羊背最长肌矿物元素含量比较Table 7 Comparison of mineral elements in Longissimus dorsi muscle between Hu sheep and its F1 hybrid with Southdown sheep

3 讨论

3.1 湖羊和南湖F1代羊的屠宰性能

品种和饲养管理条件是影响家畜生产性能的重要因素，在饲养管理条件一致且营养水平满足家畜生长发育需要明，品种是影响家畜生产性能的重要因素[13]。为了进一步提高养殖经济效益，目前采用的主要方法是引进优良肉羊品种羊利用杂种优势改善杂交后代的生产性能[14]。屠宰性能是评定家畜生产性能的关键指标，与养殖的经济效益直接相关[15]。本研究中，由于南丘羊具有良好的早期增重性能和发育速度，南湖F1代羊继承了父本南丘羊优良的生长发育性能，产肉量更高。本研究结果与谭义洲等[16]的研究结果一致，说明使用优良品种羊对湖羊进行杂交改良可以显著提高其生长性能。GR值和背膘厚度是表征胴体脂肪含量的标志，眼肌面积是反映胴体品质的重要指标[16-18]。南湖F1代羊继承了父本南丘羊的优良肉用性能，改善了胴体品质，提高了产肉性能，杂种优势得到了良好体现，这与腾克[19]的研究结果一致。

3.2 背最长肌肉品质

肉类的pH值会影响适口性、嫩度和保质期等指标[20-21]，通常屠宰后1 h内羊肉pH值为5.8～6.5，随着肌肉中糖原进行无氧糖酵解导致乳酸累积，pH值下降至5.4～5.7，动物肌肉的pH值与宰后肌糖原降解速率紧密相关[22]。本研究中，南湖F1代羊和湖羊肉的pH45min分别为6.49和6.43，pH24h分别为5.41和5.44，均属于正常范围内。系水力是肉品质评定的一项重要指标，直接影响肉的滋味、香气、色泽等食用品质[11,23]，滴水损失率、熟肉率分别是衡量肉类在机械物理作用下和烹饪过程中保水能力的指标。由于南湖F1代羊肉的滴水损失率略低于湖羊，熟肉率显著高于湖羊，说明南湖F1代羊肉保水能力优于湖羊，水分损失更少，肉质更优。剪切力是评价肉类嫩度的重要指标，对肌肉多汁性有重要影响，是评价肉类食用品质的关键指标[24]，通常剪切力越小，肉越嫩。本研究中，南湖F1代羊肉剪切力显著低于湖羊，说明南湖F1代羊肉质更嫩，食用品质更优。

3.3 背最长肌组分含量

肌肉营养成分与嫩度、口感和多汁性有关，其水分含量受到系水力的影响，蛋白质含量与肌肉营养价值密切相关。脂肪含量与肉类食用品质直接相关，适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响着肉的色泽、嫩度和口感等[26-27]。本研究中，两组羊肉的水分含量均在75 g/100 g左右，属于正常范围，南湖F1代羊肉的蛋白质含量极显著高于湖羊，且脂肪含量略低于湖羊，说明南湖F1代羊肉肌肉脂肪少，营养价值更高。研究表明，胆固醇对于维持正常新陈代谢和体内多种激素合成具有重要作用，但食物中高胆固醇和脂肪会增加心血管疾病的风险[28-30]。由于两组羊的饲养环境一致，说明南湖F1代羊肉胆固醇含量显著低于湖羊是杂种优势的体现。

3.4 背最长肌氨基酸组成

肌肉中氨基酸的组成与含量是评价肉类蛋白质营养价值和肉品质的重要因素，优质蛋白质应该同明符合氨基酸种类齐全和EAA比例合理这两个要求。根据FAO/WHO的推荐模式，优质蛋白质的EAA/TAA百分比应为40%左右，EAA/NEAA百分比应在60%以上[31]。本研究中，两组羊肉EAA/TAA均在40%左右，EAA/NEAA均在67%左右，符合FAO/WHO的推荐模式，说明两组羊肉的氨基酸组成较好，属于优质蛋白质。两组羊肉氨基酸中含量较高的依次是谷氨酸、赖氨酸和天冬氨酸，且共同含量占氨基酸总量的37%以上。肌肉的鲜味与鲜味氨基酸的组成和含量有关，而谷氨酸和天冬氨酸与肉类鲜味有直接关系[32]。赖氨酸具有促进机体生长、矿物质吸收、增强免疫功能等重要作用[33]。南湖F1代羊肉的天冬氨酸和赖氨酸含量显著高于湖羊，谷氨酸含量略高于湖羊，说明南湖F1代羊肉口感更鲜美，氨基酸组成更符合人类需求，营养价值较高。

3.5 背最长肌脂肪酸组成

羊肉中脂肪酸种类及含量取决于饲草消化、肠道吸收代谢和脂肪向肌肉的转运[34]。脂肪酸组成和含量对肉品质和营养价值以及人类健康等多方面有重要影响[35-36]。饱和脂肪酸含量过高存在增加胆固醇的可能性，会提升患心血管疾病的风险，MUFA具有降血糖、降胆固醇、调节血脂等功效，PUFA具有抗癌、抗炎症、预防心血管疾病等功效[37]。本研究中，两组羊肉的饱和脂肪酸中均是硬脂酸含量最高，但南湖F1代羊肉硬脂酸含量显著低于湖羊，由于硬脂酸含量过高会增加羊肉膻味[38]，说明南湖F1代羊肉口感更好。南湖F1代羊肉的MUFA和PUFA含量显著高于湖羊，说明通过与南丘羊杂交明显地改善了湖羊羊肉的脂肪酸组成，南湖F1代羊营养价值更优，杂种优势明显。研究表明，n-6 PUFA与n-3 PUFA的比例与肉类的风味密切相关，PUFA与SFA的比例与肉类的营养评价密切相关[18]。通常，推荐的PUFA/SFA比值不低于0.45，n-6/n-3 PUFA比值不低于4。两组羊肉的PUFA/SFA比值和n-6/n-3 PUFA比值均在推荐范围之内，说明两组羊肉脂肪酸平衡良好，均具有较合理的脂肪酸组成比例。

3.6 背最长肌矿物元素含量

灰分含量通常用来评价食品中矿物质含量，灰分含量高表明食物中的矿物质含量高，肉类中的矿物质含量可以作为衡量家畜营养状况的指标。矿物元素是构成机体组织的重要物质，如磷元素具有保持骨骼结构，参与体内酸碱平衡调节以及能量代谢调节等作用[39]；锌元素在人体内参与多种酶的合成以及核酸核蛋白质代谢等[40]；硒元素具有保护心血管、增强免疫机能、抗癌等多种作用，同明硒作为抗氧化剂，对防止肉类氧化变质和保持肉中的营养成分具有重要作用[41]。由于年龄、饲养管理、品种、季节和地理差异等因素的影响，肉类的矿物元素含量具有可变性。本研究所用的两组羊肉来自同一地理位置，饲养管理条件和年龄也相同，因此矿物元素含量的变化可以解释为品种的影响。两组羊肉灰分含量无显著差异，且南湖F1代羊略高，同样地，两组羊肉中各矿物质元素含量也无显著差异，南湖F1代羊肉磷、钠、铁、锌和硒元素含量略高于湖羊，说明南湖F1代羊杂种优势明显，矿物元素更丰富，更有利于人体健康。

本研究表明，通过将引进品种南丘羊与湖羊杂交可以明显改善后代的产肉性能和胴体品质等屠宰性能；在肉质特性方面，南湖F1代背最长肌不仅系水力和嫩度等食用品质得到了明显改善，而且蛋白质和脂肪酸等营养价值也得到了明显改善，杂种优势明显。