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甘孜县牦牛肉与成都市黄牛肉基本营养成分的测试分析

2024-12-14赵晨煜阿呷布为蒋思敏王文杰韩琴

南方农业·下旬 2024年12期
关键词:牦牛肉营养成分

摘要为了解四川省甘孜县冷冻鲜牦牛肉中蛋白质、水分、脂肪含量,以成都市黄牛肉作为参照进行比较分析。按照随机采样的原则,采集甘孜县多个乡镇冷冻鲜牦牛肉样品和成都市多个地区农贸市场的新鲜黄牛肉样品,采用考马斯亮蓝法、直接干燥法及索式提取法分别对两种牛肉中的蛋白质、水分和脂肪含量进行测定。结果表明,甘孜县牦牛肉的蛋白质含量为23.58%±0.94%,高于成都市黄牛肉蛋白质含量21.33%±0.47%(p<0.05);牦牛肉的脂肪含量为2.10%±0.34%,低于黄牛肉中脂肪含量2.70%±0.33%(p<0.05);牦牛肉的水分含量为71.40%±10.04%,低于黄牛肉中水分含量74.20%±9.16%(p>0.05);牦牛肉中3种营养成分检测方法的变异系数分别为1.03%、10.20%、0.31%,相对标准偏差分别为0.93%、0.15%、0.173%;黄牛肉中3种营养成分检测方法的变异系数分别为2.25%、8.33%、0.32%,相对标准偏差分别为1.08%、0.15%、0.208%。甘孜县牦牛肉中的主要成分(蛋白质)含量高于成都市黄牛肉,而牦牛肉的水分和脂肪含量较成都市黄牛肉低,两种牛肉方法学评价中的精密度和稳定性均良好。

关键词牦牛肉;黄牛肉;营养成分;四川省甘孜县;四川省成都市

中图分类号:TS251.1文献标志码:ADOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.014

随着社会经济的不断发展,人们的物质生活水平不断提高、饮食结构日益多样化。在此背景下,我国牛肉的供应量与消费量呈现出持续增长的趋势。根据《2022年度肉牛牦牛产业技术发展报告》,2022年我国牛肉消费水平在1024万t左右,仅次于美国。

2022年,我国屠宰肉牛约3010万头,胴体总产量约为767万t,牛肉产值约6780亿元;屠宰牦牛约380万头,胴体平均质量约128kg·头-1,牦牛肉产值约467亿元(肉牛牦牛体系测算)[1]。四川省作为我国西南地区的重要省(自治区、直辖市),以其丰富的自然资源和独特的地理环境孕育了众多的农产品,其中甘孜县牦牛肉和成都市黄牛肉品种,因其独特的口感和营养价值,受到了众多消费者的喜爱,也在日常肉类供应中扮演着重要角色。

牦牛被称为“高原之舟”的畜种,在古老的青藏高原以及周边有着广泛的分布,因特有的外形特征和生理特征,可以在寒冷的高原环境中更好地生存[2]。牦牛肉具有极高的营养价值,富含蛋白质、氨基酸,以及钙、磷等微量元素,脂肪含量低,热量高,对增强人体免疫力有显著作用[3]。牦牛肉中的多不饱和脂肪酸、微量元素及维生素不仅是人体所需的营养来源,还具有多种生物活性,能够发挥重要的功能性作用。因此,适量食用牦牛肉对人体健康具有多种益处。例如,ω-3多不饱和脂肪酸对于人体健康至关重要,尤其在预防冠心病、自身免疫性疾病及肿瘤方面具有显著潜力[4]。

黄牛适应力强,能在各种环境中生存,成为全球许多地区的重要家畜资源。黄牛肉的营养价值也较高,富含蛋白质,对维持人体机能的正常运转、加快代谢效率及加强身体防御力起着关键性的作用。黄牛肉中富含多种必需氨基酸,如赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等。这些氨基酸在人体内不能自行合成,必须从食物中摄取。适量食用黄牛肉可以满足人体对必需氨基酸的需求,从而改善营养状况。黄牛肉中还富含铁元素,是补铁的理想食材。黄牛肉中的锌含量也相当可观,适量摄入黄牛肉可以满足人体对锌的需求,增强免疫力,预防疾病的发生。在中医理论中,黄牛肉被认为具有温补脾胃、益气养血的功效。适量食用黄牛肉可以改善脾胃功能,提高身体的消化能力和营养吸收效率[5]。

课题组前期对牦牛肉中致病菌和寄生虫的污染情况进行了检测,未检出食源性致病菌和寄生虫的污染。此次以成都市黄牛肉作为参照,主要研究并检测甘孜县牦牛肉中的蛋白质、水分、脂肪含量。此次研究结果,可以为消费者选择肉类食材提供科学依据。这不仅可以满足消费者对高档、优质、卫生及安全食品的需求,增加牦牛肉产品的附加值,也可为四川省高档牛肉品质体系建立和牦牛肉深加工提供理论参考依据,更对促进四川省经济发展有着深远影响。同时,此次研究结果可为高原地区牦牛肉的质量控制、资源的开发利用和加工提供数据支撑。

1材料与方法

1.1样品采集

2021年12月至2022年7月,从甘孜县的夺多乡、下雄乡、泥柯乡、查龙镇及来马镇等多个乡镇采集共计24份新鲜牦牛肉样本,确保覆盖不同的地理环境、饲养方式及季节条件等。准备好无菌刀具、采样袋、标签等,在动物宰割过程中,选择具有代表性的肌肉组织样本,如背部、腿部等肌肉发达的部位。采用同样的方法从成都市的青羊区、金牛区、新都区及双流区4个区的农贸市场购买新鲜黄牛肉共24份,每份最小采样量为300g。采取无菌操作方式,将两种牛肉置于无菌封口袋中,在冷藏的条件下,送至成都医学院实验室-18℃的冰箱中保存待测。

1.2主要设备和试剂

1.2.1主要设备

此次实验所用设备有酶标仪、高速离心机、索氏抽提器、恒温水浴锅、电热鼓风干燥箱、干燥器、扁形铝制或玻璃制量瓶、电热恒温干燥箱及电子天平等。

1.2.2主要试剂和耗材

此次实验所用试剂和耗材有柱式动物组织/细胞总蛋白抽提试剂盒、硫酸铝、无水乙醇、考马斯亮蓝G250染料、85%的磷酸、去离子水、标准蛋白质溶液、石油醚、石英砂、脱脂棉、氢氧化钠、盐酸及海砂等。

1.3实验方法

1.3.1牛肉样品的前处理

将冷藏在冰箱中的两种牛肉自然解冻,然后清洗,以除去牛肉表面的污垢和杂质。将清洗后的牛肉去除脂肪和结缔组织,切割成碎片,加入生理盐水和液氮快速研磨,使其匀质化,于-18℃冷冻保存,备用。

1.3.2检测方法

参照《出口乳、蛋、豆类食品中蛋白质含量的测定考马斯亮蓝法》(SN/T3926—2014)测定牛肉蛋白质含量,参照《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》(GB5009.6—2016)中的索式抽提法测定牛肉脂肪含量,参照《食品中水分的测定》(GB/T5009.3—2003)中的直接干燥法测定牛肉水分含量。

1.3.3精密度和稳定性实验

精密度实验是对两种牛肉样品的3种营养成分进行多次重复测定,根据多次测定的结果,计算平均值、标准差、变异系数;稳定性实验是在不同时间点对同一牛肉样品的3种营养成分进行测定,观察测定结果是否发生显著变化,计算其标准偏差。

1.4数据统计分析

所有实验数据均使用WPSExcel进行整理与归纳,借助SPSS19.0统计软件进行主成分分析和t检验(显著性水平设置为0.05),结果以“平均值±标准差”表示。

2结果与分析

2.1标准蛋白对照品的标准曲线

由图1可知,标准蛋白对照品的标准曲线的回归方程为y=0.0009x+0.0313(R2=0.9963),蛋白标准对照品在0~500μg·mL-1的浓度范围内线性关系良好。

2.2牦牛肉和黄牛肉中基本营养物质含量

由图2可知,牦牛肉、黄牛肉蛋白质含量分别为23.58%±0.94%、21.33%±0.47%,脂肪含量分别为2.10%±0.34%、2.70%±0.33%,水分含量分别为71.40%±10.04%、74.20%±9.16%。与黄牛肉相比,牦牛肉蛋白质含量更高(p<0.01),脂肪含量更低(p<0.05),水分含量更低(p>0.05),具有高蛋白、低脂肪的特点。

2.3精密度和稳定性实验

2.3.1蛋白质的精密度和稳定性实验

选取同一批次的两种牛肉样品,同时保证样品的均匀性和代表性,将样品进行处理,使其符合考马斯亮蓝法的测定要求。使用考马斯亮蓝法对两种牛肉样品进行5次重复测定。在0、5、10、15、20、25min及30min时间点对同一牛肉样品进行测定,观察吸光度随时间的变化情况,以评估方法的短期和长期稳定性。

由表1、表2可知,牦牛肉中蛋白质检测方法的变异系数为1.03%、相对标准偏差为0.93%,黄牛肉中蛋白质检测方法的变异系数为2.25%、相对标准偏差为1.08%。结果表明,评价方法的精密度、稳定性均良好。

2.3.2脂肪的精密度和稳定性实验

选择具有代表性的牛肉样品,并确保其均匀性,按照索氏提取法的标准步骤对样品进行处理和提取。对同一批次的牛肉样品进行多次重复测定,通常进行5次重复实验,以获得足够的数据进行统计分析。评估牛肉样品在储存过程中的稳定性,将样品在相同条件下-18℃冷冻储存不同时间段,分别在7、14、21d按照索氏提取法进行脂肪测定,观察测定结果是否发生显著变化。

由表3、表4可知,牦牛肉中脂肪检测方法的变异系数为10.20%、相对标准偏差为0.15%,黄牛肉中脂肪检测方法的变异系数为8.33%、相对标准偏差为0.15%。结果表明,评价方法的精密度、稳定性均良好。

2.3.3水分的精密度和稳定性实验

对同一份牛肉样品进行多次测量,每次测量都要按照相同的步骤和参数进行直接干燥法进行测定。选择具有代表性的牛肉样品,将其切成均匀的状态,并进行初步处理以除去表面水分和杂质,并分别在1、3、7d,对初始状态下的牛肉样品进行水分测定,记录测定结果。

由表5、表6可知,牦牛肉中水分检测方法的变异系数为0.31%、相对标准偏差为0.173%,黄牛肉中水分检测方法的变异系数0.32%、相对标准偏差为0.208%。结果表明,评价方法的精密度、稳定性均良好。

3结论与讨论

牦牛生长在高海拔、高寒地区,独特的生长环境,让其肉质更加紧实。甘孜县牦牛肉的蛋白质含量为23.58%±0.94%,高于成都市黄牛肉蛋白质含量21.33%±0.47%(p<0.05)。牦牛肉不仅因其蛋白质成分中涵盖了人体所需的多种氨基酸而显得尤为珍贵,更因其蛋白质含量高于常规黄牛肉而备受推崇。其显著特点在于高蛋白、低脂肪,且富含铁质,氨基酸种类全面,是优质蛋白质的重要来源,在提供人体营养所需方面更具有优势。牦牛肉中的球蛋白含量也比较高,这种蛋白更易于被人体所吸收,因此营养价值高。

食用高脂食物,不仅可能引起肠胃问题,还可能导致血脂升高,进而可能引发高血压、高脂血症等疾病,严重甚至会导致心肌梗死或者脑卒中。而牦牛肉的脂肪含量为2.10%±0.34%,低于黄牛肉中脂肪含量2.70%±0.33%(p<0.05)。这种低脂肪的特点使牦牛肉备受人们青睐,尤其是对于那些关注脂肪摄入的人群来说。

品种、饲养环境等因素的影响,加之生产、储运、加工、处理等环节处理的不同,牛肉中水分含量存在差异。自由水和游离水作为细胞组织的关键构成,对食物的新鲜度、色泽及口感等特性产生显著影响。肉类中水分含量高可能导致脱水干缩的问题,易使肉质失去原有的鲜美口感,同时可能引起脂肪氧化,导致肉品产生不良的风味和颜色变化,影响其品质和食用价值等。此次实验表明,黄牛肉和牦牛肉中的水分都能符合相关标准要求,但是牦牛肉的水分含量为71.40%±10.04%,低于黄牛肉中水分含量74.20%±9.16%(p>0.05)。综上,消费者更愿意选择牦牛肉。

我国有多种检测牦牛肉和黄牛肉中蛋白质、脂肪、水分含量的方法,然而不同的检测方法在准确性、灵敏性、稳定度及操作便捷性上存在差异。这些差异限制了各种检测方法在实际应用中的适用范围。此次实验选择考马斯亮蓝法测定蛋白质含量是因为其具有更高的灵敏度,更适用于测定微量蛋白质;操作方便简单,反应时间短,可满足快速测定蛋白质含量的需求;干扰物质少,能够减少实验的误差和干扰。应用索氏提取法测定脂肪含量,具有高效提取、准确性高、节省试剂、操作简便及适用性广等优势,可在食品科学领域广泛应用。应用直接干燥法测定牛肉中水分含量的优势主要体现在精确度高、操作简便、重复性好、适用范围广及成本低廉。根据多次测定的结果,计算平均值、标准差、变异系数。变异系数是精密度的量化值,变异系数值越小,说明方法的精密度越高。牦牛肉中3种营养成分评价方法的变异系数分别为1.03%、10.2%、0.31%,相对标准偏差分别为0.93%、0.15%、0.173%;黄牛肉中3种营养成分评价方法的变异系数分别为2.25%、8.33%、0.32%,相对标准偏差分别为1.08%、0.15%、0.208%。实验结果表明,两种牛肉的营养成分评价方法精密度良好,而且稳定性良好。

通过对甘孜县牦牛肉的营养成分含量进行检测,并且与成都市黄牛肉进行比较,得出牦牛肉的蛋白质含量高于黄牛肉中的蛋白质含量,脂肪和水分含量低于黄牛肉中的含量。综上所述,从营养指标考虑,牦牛肉因具有高蛋白、低脂肪等特点,与普通黄牛肉相比,其营养价值更具参考意义。

参考文献:

[1]曹兵海,李俊雅,王之盛,等.2022年度肉牛牦牛产业技术发展报告[J].中国畜牧杂志,2023,59(3):330-335.

[2]周恒量.九龙牦牛不同部位肉品质对比研究[D].雅安:四川农业大学,2016.

[3]朱青云,谭亮,赵静,等.青海高原地区牦牛肉营养成分分析与品质评价[J].食品与生物技术学报,2021,40(11):97-111.

[4]刘亚娜.牦牛肉营养特性及其影响因素研究[D].兰州:甘肃农业大学,2016.

[5]张莺莺,涂尾龙,王洪洋,等.荷斯坦牛与安格斯牛的肉用品质比较分析[J].上海农业学报,2023,39(4):120-130.

(责任编辑:张春雨)

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