陳珍+劉濤+顧千輝+廖新艷+黃俊逸
摘 要:檢測分析奶公犢牛肉的基本營養(yǎng)成分,奶公犢牛肉中蛋白質(zhì)、粗脂肪、水分、灰分、碳水化合物含量和能量分別達到23.76%、1.38%、77.66%、1.35%、0.85%和469.43 kJ/100 g;奶公犢牛肉含有豐富的微量元素,其中奶公犢牛肉中鐵元素和銅元素為成年黃牛肉的10 倍之高;奶公犢牛肉中總氨基酸含量略低于成年黃牛肉,風(fēng)味氨基酸占總氨基酸的比例高于成年黃牛肉。
關(guān)鍵詞:奶公犢牛肉;蛋白質(zhì);營養(yǎng)成分;微量元素;氨基酸
Nutritional Analysis of Veal
CHEN Zhen1, LIU Tao1, GU Qianhui2,3, LIAO Xinyan1, HUANG Junyi1,*
(1.Laboratory of Food Nutrition and Function, School of Life Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China;
2.Nanjing Yurun Food Co. Ltd., Nanjing 210041, China;
3.State Key Laboratory of Meat Processing and Quality Control, Nanjing 210041, China)
Abstract: Proximate nutrient composition of veal was analyzed in this study. The results showed that the contents of protein, crude fat, moisture, ash, carbohydrate and energy in veal were 23.76%, 1.38%, 77.66%, 1.35%, 0.85% and 469.43 kJ/100 g
respectively. Veal was found to contain abundant microelements with iron and copper being 10 times higher than in beef. Veal showed a marginal decrease in total amino acid content but a higher proportion of some functional amino acids in total amino acids when compared with beef. These findings suggest that veal has a higher nutritional value and health value.
Key words: veal; protein; nutrient composition; microelement; amino acid
DOI: 10.15922/j.cnki.rlyj.2016.04.005
中圖分類號:TS251.52 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1001-8123(2016)04-0021-04
引文格式:
陳珍, 劉濤, 顧千輝, 等. 奶公犢牛肉營養(yǎng)成分的分析[J]. 肉類研究, 2016, 30(4): 21-24. DOI: 10.15922/j.cnki.rlyj.2016.04.005. http://rlyj.cbpt.cnki.net
CHEN Zhen, LIU Tao, GU Qianhui, et al. Nutritional analysis of veal[J]. Meat Research, 2016, 30(4): 21-24. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.15922/j.cnki.rlyj.2016.04.005. http://rlyj.cbpt.cnki.net
我國牛肉產(chǎn)量一直保持著持續(xù)增長的趨勢,根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization,F(xiàn)AO)的統(tǒng)計,我國的牛肉產(chǎn)量位居世界第三[1]。但近年來,肉牛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度卻明顯減緩、養(yǎng)殖戶大量減少、肉牛存欄率大幅下滑等突出問題[2]。此外,我國肉牛出欄率、頭均胴體質(zhì)量和飼料轉(zhuǎn)化效率也低于世界平均水平,中高等品質(zhì)的牛肉基本依賴進口[3]。因此,我國需要通過進一步完善肉牛產(chǎn)業(yè)鏈和發(fā)展新技術(shù)來降低肉牛養(yǎng)殖成本,走具有中國特色的肉牛業(yè)發(fā)展道路[4]。
對于牛源短缺的問題,國外提出了“向奶牛要肉”的新舉措。據(jù)統(tǒng)計,一些奶業(yè)發(fā)達的國家市場上有60%的牛肉為淘汰的奶牛和奶公犢[5]。我國奶牛資源豐富,據(jù)中國奶業(yè)2009年統(tǒng)計資料,我國奶牛存欄數(shù)上升至1 330 萬頭,由此可以計算出奶公犢牛的出生量每年達260 萬頭以上[6]。在我國,淘汰的奶牛和奶公犢牛大多不經(jīng)過育肥就屠宰,因而存在屠宰率低、產(chǎn)肉率低、肉質(zhì)差、經(jīng)濟效益差等現(xiàn)象[7]。其中,奶公犢牛除極少數(shù)用作培育種公牛外,大多被直接宰殺,流入牛肉市場。由于剛出生的犢牛肌肉、脂肪和體軀等尚未發(fā)育完全,其肉味差,只能當(dāng)作普通牛肉,甚至動物園的飼料來售出,對奶牛飼養(yǎng)者來說收益極低[8]。在肉業(yè)相對發(fā)達的國家,奶公犢牛通常作為中高端肉制品的原料。若能科學(xué)合理地進行奶公犢牛肉的深加工和產(chǎn)品的開發(fā),將會對我國牛肉產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展起到積極地推動作用[9-10]。
肉類營養(yǎng)成分的分析是肉類研究、開發(fā)與深加工的基礎(chǔ)和保障。在牛肉的營養(yǎng)成分分析方面,郎玉苗等[11]研究了西門塔爾公牛和母牛在肉質(zhì)方面的差異;金顯棟等[12]
分析了婆羅門牛肉的主要營養(yǎng)成分的含量等;張輝[13]和
劉勇[14]等報道了牦犢牛肉的營養(yǎng)組成。本實驗嘗試對奶公犢牛肉中的基本營養(yǎng)成分以及氨基酸的組成等進行研究,以期為更好地開發(fā)出奶公犢牛肉產(chǎn)品提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
奶公犢牛為初生的公奶牛犢,尚未喂給飼料;奶公犢牛后腿肉購于光明乳業(yè)牧場。選擇成年的黃牛肉作為對比(成年黃牛肉是我國重要的牛肉來源),黃牛肉樣購于上海市寶山區(qū)聚豐園路菜市場。
硫酸銅、硫酸、硼酸、甲基紅指示劑、亞甲基藍指示劑、氫氧化鈉、乙醇、無水乙醚、石油醚、鹽酸、氫氧化鈉等(均為分析純) 國藥集團化學(xué)試劑有限公司;木瓜蛋白酶、肉類水解專用復(fù)合酶 江蘇銳陽生物科技有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
B-324型自動凱氏定氮儀 瑞士Buchi公司;DTD-25
型恒溫消解儀 上海圣科儀器設(shè)備有限公司;DZF-6020型真空干燥箱 上海益恒有限公司;DK-S24型電熱恒溫水浴鍋 上海華連醫(yī)療器械有限公司;ICAP-6300型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 英國Thermo-Fisher Scientific公司;1100型安捷倫液相色譜儀 美國安捷倫公司。
1.3 方法
1.3.1 樣品制備
奶公犢牛后腿肉樣品去皮切塊后,用絞肉機將牛肉絞碎成肉糜狀,分裝,于-18 ℃保存?zhèn)溆?,使用前將肉樣置? ℃冰箱解凍6~8 h。
1.3.2 基礎(chǔ)營養(yǎng)成分的測定
蛋白質(zhì)含量的測定根據(jù)GB 5009.5—2012《食品中蛋白質(zhì)的測定》[15]進行;脂肪含量的測定根據(jù)GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》[16]進行;水分含量的測定根據(jù)GB 5009.3—2010《食品中水分的測定》[17]進行;灰分含量的測定根據(jù)GB 5009.4—2010《食品中灰分的測定》[18]進行。
1.3.3 總碳水化合物及能量測定[19]
總碳水化合物及能量值按式(1)、(2)計算。
總碳水化合物/%=m1+m2+m3+m4 (1)
式中:m1、m2、m3、m4分別為蛋白質(zhì)、水分、灰分、脂肪含量/%。
能量/(kJ/100 g)= m1×17+m2×37+m3×17 (2)
式中:m1、m2、m3分別為每100 g牛肉中所含蛋白質(zhì)、脂肪、總碳水化合物含量/g。
1.3.4 微量元素的測定
將預(yù)先處理好的牛肉在55 ℃、pH 7的條件下,利用木瓜蛋白酶和肉類水解專用復(fù)合酶充分水解12 h。水解完成后,在4 ℃條件下,10 000 r/min離心20 min,取上清液檢測微量元素的含量。具體參考姜杰等[20]的方法,用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀檢測微量元素的含量。
1.3.5 氨基酸組成的測定
氨基酸分析參考梁琳等[21]的方法。在(110±1)℃條件下,用8 mL 6 mol/L HCl水解600.0 mg牛肉樣品24 h。水解結(jié)束后,用去離子水定容至25 mL,過濾,取濾液1 mL置于25 mL小燒杯中,真空干燥后用pH 2.2的鹽酸1 mL重新溶解,10 000 r/min離心10 min,取上清液0.5 mL于樣品瓶中上機測定氨基酸的種類和含量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用獨立樣本t檢驗法及單因素方差分析法對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理,所用統(tǒng)計軟件為SPSS for windows V13.0,實驗結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,P<0.05確定為有顯著性差異,P<0.01有極顯著性差異。
2 結(jié)果與分析
2.1 奶公犢牛肉基礎(chǔ)營養(yǎng)成分含量的測定結(jié)果
由表1可知,奶公犢牛肉蛋白質(zhì)(23.76%)含量比成年黃牛肉中蛋白質(zhì)(27.51%)低將近4%,存在顯著性差異。差異的原因可能是由于奶公犢牛肉中水分含量較高。但該結(jié)果與已有研究中犢牦牛肉蛋白質(zhì)含量(24.1%[13]和22.11%[14])相差不大。其差異的原因可能是由于牛的生長環(huán)境、發(fā)育時期和采樣部位的不同造成。脂肪是牛肉中的第二大營養(yǎng)素,除被用來提供能量外,還是構(gòu)成細胞膜的主要成分。奶公犢牛肉中的脂肪含量僅有1.38%,低于成年黃牛肉(1.51%),但差異并不顯著。奶公犢牛肉中的水分含量(72.66%)比成年黃牛肉(68.31%)高4%,且有顯著性差異。這原因可能是犢牛肉的肌纖維之間、蛋白質(zhì)的組織結(jié)構(gòu)很松散,且為了滿足犢牛肉細胞的快速分裂與生長,也需要更多的水分介質(zhì)。經(jīng)測定,奶公犢牛肉中灰分含量達到1.35%,略高于成年黃牛肉的1.01%。邱翔等[22]報道多種黃牛和牦牛中灰分也均為1%左右。成年黃牛肉中的碳水化合物含量達到1.66%,是奶公犢牛肉的2 倍。100 g成年黃牛肉能提供約638 kJ能量,是奶公犢牛肉的1.4 倍。
2.2 奶公犢牛肉微量元素含量的測定
為了進一步探討牛肉中各種微量元素的含量,采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀檢測了以下各種元素的含量,結(jié)果見表2。
鐵元素參與動物體內(nèi)血紅蛋白、肌紅蛋白的合成,同時,F(xiàn)e2+/Fe3+又是激活參與碳水化合物代謝的各種酶不可缺少的活化因子[23]。由表2可知,奶公犢牛肉中鐵含量達到5.804 mg/100 g,是成年黃牛肉的12.7 倍。銅元素不僅是多種酶的活性組成成分,催化血紅蛋白的合成,也是碳水化合物代謝中的催化劑。奶公犢牛肉銅元素含量達到0.424 mg/100 g,是成年黃牛肉的11 倍。錳元素是丙酮酸羧化酶、線粒體超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和精氨酸酶的組成部分,還是某些酶(水解酶、激酶、轉(zhuǎn)移酶和脫羧酶)的激活子,并參與胰島素(對外周組織的胰島素供給有關(guān))的生物合成[24]。
奶公犢牛肉中錳元素含量也極為豐富,達到2.024 mg/100 g,是成年黃牛肉的48 倍。這些結(jié)果表明,奶公犢牛肉細胞中的代謝速率要遠遠高于成年黃牛肉,這與奶公犢牛的快速生長密切相關(guān)。其次,奶公犢牛肉中的鈣、鉀、鎂、鋅4 種元素的含量,除鉀元素外,基本與成年黃牛肉相近,且無顯著性差異。
值得關(guān)注的是初生奶公犢牛肉中硒元素的含量雖然低,達到5.600×10-4 mg/100 g,但是是成年黃牛肉中硒含量的2 倍多。硒是人體谷胱甘肽過氧化物酶的重要組成成分,此酶在體內(nèi)有很重要的抗氧化作用,具有延緩細胞衰老、預(yù)防心腦血管疾病以及癌癥的作用等[25]。由此可見,攝食奶公犢牛肉,不僅可以獲得豐富的營養(yǎng)成分,還能起到一定的保健作用。
2.3 奶公犢牛肉氨基酸組成測定
氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單元,從氨基酸的種類和含量,可以判斷出該原料蛋白質(zhì)是否是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)以及其他相關(guān)性質(zhì)和功能[26]。采用酸水解法將奶公犢牛肉和成年黃牛肉進行水解,對獲得的氨基酸種類和含量進行檢測,結(jié)果見表3。
由表3可知,奶公犢牛肉的氨基酸總量達到18.46 g/100 g,略低于成年黃牛肉氨基酸的含量。這一結(jié)果與2 種牛肉在蛋白質(zhì)含量上表現(xiàn)的差異是一致的。其次,必需氨基酸是衡量蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的重要指標(biāo),結(jié)果表明,奶公犢牛肉中必需氨基酸占總氨基酸含量的42.63%,而成年黃牛肉也只占43.11%,二者差異不顯著。可見奶公犢牛蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值并不低于成年黃牛肉。再次,蛋白質(zhì)的氨基酸組成和比例往往決定了酶解產(chǎn)物的品質(zhì)(包括營養(yǎng)價值、風(fēng)味、加工功能性和生理活性)??寡趸被崾侵妇哂锌寡趸钚缘陌被幔饕荰yr、Met、His、Lys、Cys[27]。奶公犢牛肉中抗氧化氨基酸含量占總氨基酸的16.36%,比成年黃牛肉抗氧化氨基酸含量(18.41%)略低些。而某些功能性氨基酸,比如Glu、Asp、Phe、Ala、Gly、Tyr這6 種鮮味氨基酸[28]在總氨基酸中所占的比例,奶公犢牛肉為44.20%,高于成年黃牛肉的41.98%。另外,按照FAO和世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)劃分,奶公犢牛肉中色氨酸含量較高,且8 種必需氨基酸的比例與人體需要的氨基酸比例相近,屬于理想氨基酸模式。故奶公犢牛肉也是一種優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源。
3 結(jié) 論
國際上通常把牛肉分為3 種,即牛肉(牛肉的統(tǒng)稱或指成年牛的肉)、小牛肉(出生后18 月齡以內(nèi)的牛肉)和小白牛肉(出生后4~5 月齡犢牛的肉)[29]。目前在歐美等奶業(yè)發(fā)達國家,一般其小白牛肉的產(chǎn)業(yè)也比較發(fā)達,小白牛肉深受西方消費者的歡迎[30]。但在我國,奶公犢牛肉等級的劃分并沒有官方的標(biāo)準(zhǔn),絕大部分的奶公犢牛肉沒有得到很好地利用,特別是初生小公牛犢肉。奶公犢牛肉蛋白中除礦物質(zhì)含量豐富之外,氨基酸種類齊全,必需氨基酸含量高、比例優(yōu),其酶解產(chǎn)物營養(yǎng)價值更高,可開發(fā)出氨基酸營養(yǎng)液,以滿足特殊人群的需要以及提高蛋白資源的利用率[31];其次,奶公犢牛肉的鮮味氨基酸含量高,表明其酶解產(chǎn)物在作為呈味基料、肉香型香精香料和美拉德反應(yīng)前體物方面有良好的發(fā)展?jié)摿32];另外,奶公犢牛肉中抗氧化氨基酸比例也較高,這一結(jié)果揭示可以采用酶解技術(shù)對奶公犢牛肉蛋白進行深加工,從而開發(fā)出具有更多抗氧化活性的氨基酸,或者抗氧化的活性肽,以及其他的生物活性肽。由此可見,采用綠色酶解技術(shù)綜合開發(fā)奶公犢牛肉具有良好的基礎(chǔ)和廣闊的前景,不僅可以大大拓寬奶公犢牛肉的應(yīng)用范圍,也在開發(fā)高附加值的健康食品原料方面存在著巨大的優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿33]。
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