王圓圓 ，李新淼，Heshuote Mailisi，包音都古榮.金花*，趙麗華，敖日格勒，祖 拉，哈斯額爾敦，呼格吉勒圖，侯榮倫，薛 強

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010018；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)生物制造重點實驗室，內(nèi)蒙古呼和浩特 010018；3.哥倫比亞大學，紐約 10027；4.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010018；5.內(nèi)蒙古賀斯格綠色產(chǎn)業(yè)進出口有限公司，內(nèi)蒙古錫林郭勒盟 026321）

隨著社會發(fā)展和人民生活水平的提高，消費者對牛肉品質(zhì)提出了更高的要求[1]。牛肉氨基酸易于人體吸收，能提高機體免疫力，牛肉的健脾化痰作用可為中老年人組織器官的健康提供保障[2]。

呈味氨基酸是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的重要組成成分，可影響機體健康，預防高血壓等慢性疾病[3]。研究顯示，苦味氨基酸中的苯丙氨酸形成的二肽和三肽與血管緊張素轉化酶（ACE）具有相同的苦味靶受體，可以抑制血管緊張素轉化酶的作用，發(fā)揮降壓效果[4-5]。苯丙氨酸又可作為營養(yǎng)增補劑，在機體中可轉變?yōu)榱硪环N苦味氨基酸的酪氨酸，能促進甲狀腺素及腎上腺素的合成。酪氨酸在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、食品等領域有廣泛應用，具有預防老年癡呆、促進新陳代謝等作用[6]。據(jù)報道，谷氨酸、精氨酸和甘氨酸等呈味氨基酸可調(diào)節(jié)體內(nèi)其他氨基酸的吸收，保證蛋白質(zhì)的營養(yǎng)均衡[7]。有關牛肉呈味氨基酸報道不多，寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉氨基酸組成及其呈味氨基酸分析更鮮有報道。本實驗通過測定寒冷草原上繁育的黑安格斯牛不同部位肌肉中氨基酸的組成、含量及其分布特點，為創(chuàng)建寒冷草原繁育的黑安格斯牛肉品質(zhì)評價標準及進一步研究其對健康的影響作用提供數(shù)據(jù)基礎。

1 材料與方法

1.1 實驗樣品 本實驗從牛群中隨機選取7 頭平均體重（706±26）kg、21 月齡的澳大利亞進口純種繁育黑安格斯公牛，實驗牛產(chǎn)自內(nèi)蒙古錫林郭勒盟烏拉蓋草原，早期4～5 個月在此草原上放牧飼養(yǎng)，自由運動采食，后期到19 月齡時移到內(nèi)蒙古烏蘭察布市四子王旗育肥飼養(yǎng)。在內(nèi)蒙古阿巴嘎旗屠宰場進行屠宰。牛肉經(jīng)排酸后熟之后采集里脊、三角牛腩、上腦、脖肉、肩肉、后腱、前腱、胸肉、牛腩膜、米龍和外脊等11 個不同部位肉樣各2 kg，真空包裝，-80℃冷凍保存直至氨基酸測定分析。

1.2 主要試劑與儀器 優(yōu)級純濃鹽酸（中國醫(yī)藥集團有限公司）、茚三酮（美國SIGMA 公司）、-80℃超低溫冰箱（美國THERMO 公司）、DHG-9240 型恒溫鼓風干燥箱（上海一恒科學儀器有限公司）、CP124S 型分析天平（北京賽多利斯科學儀器有限公司）、OPTION S7 小型超純水系統(tǒng)（英國ELGA 公司）、DT 100 型超聲波清洗器（德國BANDELIN 公司）、L-8900 全自動氨基酸分析儀（日本HITACHI 公司）。

1.3 基本營養(yǎng)成分的測定 水分、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量分別采用高溫干燥法[8]、凱氏定氮法[9]和索氏抽提法[10]進行測定。

1.4 氨基酸含量測定 參照《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》（GB/T 5009.124-2016），采用氨基酸自動分析儀測定氨基酸含量[11]。

1.4.1 樣品處理 將烘干好的牛肉磨碎，稱取0.1 g（蛋白質(zhì)含量0.02g）于水解管中，加入15 mL 6 mol/L 鹽酸溶液；向水解管中緩慢通入氮氣維持2 min，旋緊水解管蓋；置于110℃的恒溫烘箱中水解24 h；冷卻搖勻后用定量濾紙進行干過濾，收集其余濾液于25 mL 容量瓶中定容；準確移取0.5 mL 于塑料離心管中，置于60℃氮吹至近干，再加入200 μL 超純水濃縮至近干2次；向吹干的離心管中加入2.5 mL 0.02 mol/L 鹽酸溶液，放入超聲儀中溶解5 min；用0.22 μm 濾膜過濾溶液，收集濾液約1 mL 于進樣瓶中，4℃保存上機待測。

1.4.2 色譜條件 分離柱填料：磺酸型陽離子樹脂，直徑3 μm；分離柱溫：57℃；反應柱溫：135℃；流動相：pH1（B1）、pH2（B2）、pH3（B3）、pH4（B4）、pH-RG；檢測波長：440 nm 和570 nm；柱溫：57℃；流速：0.4 mL/min；柱后衍生劑流速：0.35 mL/min；進樣量：20 μL。

1.5 必需呈味氨基酸評分 依據(jù)FAO/WHO（1985 年）修訂的8 種人體必需氨基酸模式進行比較。

1.6 統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)采用Excel 軟件進行初步整理，利用IBM SPSS Statistics 20.0 軟件 LSD 法進行方差分析，以P＜0.05 為顯著性檢驗標準。結果用平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 不同部位中基本營養(yǎng)成分的測定與分析 由表1 可知，11 個樣品中脂肪沉積較多的里脊、三角牛腩、上腦、脖肉、肩肉、米龍和外脊7 個主要部位中水分、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪平均含量分別達64.72%、24.66%和12.43%。各部位中，米龍的水分含量最高，達65.64%，粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量以米龍（27.61%）和三角牛腩（15.86%）為最高。本實驗測定的黑安格斯牛肉7 個不同部位中的水分含量適中，粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量良好。

表1 寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉不同部位中水分、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量 %

2.2 氨基酸分析

2.2.1 必需氨基酸（EAA）與非必需氨基酸（NEAA）的分布特點 本實驗共檢出17 種氨基酸，分別為蘇氨酸、絲氨酸、丙氨酸、賴氨酸、脯氨酸、胱氨酸、甘氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、精氨酸、酪氨酸、谷氨酸和天門冬氨酸等，色氨酸在酸水解中被破壞未檢測到。由表2 可知，里脊、三角牛腩、上腦、脖肉、肩肉、后腱、前腱、胸肉、牛腩膜、米龍及外脊中的EAA 平均含量分別為43.22%、42.12%、42.02%、41.57%、41.68%、42.15%、41.20%、41.96%、42.26%、41.50% 和38.61%，NEAA 平 均含量分別為56.78%、57.88%、57.98%、58.43%、58.32%、57.85%、58.80%、58.04%、57.74%、58.50%和61.39%。11 個不同部位中必需氨基酸/ 總氨基酸（EAA/TAA）和必需氨基酸/ 非必需氨基酸（EAA/NEAA）平均值分別為0.42 和0.71，均高于FAO/WHO所規(guī)定的0.40 和0.60 理想蛋白質(zhì)模式。在所有部位中，里脊的EAA/TAA 和EAA/NEAA 最高，含量分別達0.43和0.76。

2.2.2 不同部位中呈味氨基酸的分布特點 由表3 可知，本實驗樣品中苦味、甜味和鮮味氨基酸平均值和占氨基酸總量百分比總平均比值分別達到39.76%、33.14%和26.89%，其中，苦味氨基酸平均含量最高。在不同部位呈味氨基酸比較中，外脊中的甜味氨基酸含量顯著高于肩肉、上腦、后腱、胸肉、三角牛腩、牛腩膜和里脊7 個部位，而苦味和鮮味氨基酸含量顯著低于里脊、牛腩膜、胸肉、三角牛腩和上腦5 個部位。

在利用本實驗樣品進行感官鑒定時發(fā)現(xiàn)，脂肪沉積狀況為三角牛腩＞外脊＞上腦＞里脊，而呈味氨基酸恰與脂肪沉積狀況正相分布，即呈味氨基酸高分布于脂肪沉積較多的部位。表3 顯示，三角牛腩中的鮮味氨基酸、外脊中的甜味氨基酸、里脊中的苦味氨基酸含量最高。因此，在寒冷草原繁育上繁育的澳大利亞純種黑安格斯牛肌肉中的呈味氨基酸的組成和含量豐富，并且在脂肪沉積較多的部位中呈味氨基酸有高分布的趨勢。

2.3 必需呈味氨基酸的營養(yǎng)價值評價 如表4 所示，必需呈味氨基酸評分平均含量除蛋氨酸±半胱氨酸外，其他平均含量均高于FAO/WHO 氨基酸評分模式。在必需呈味氨基酸評分中甜味氨基酸和苦味氨基酸總量分別達168% 和367%，其中，甜味氨基酸中蘇氨酸和賴氨酸評分達48%和120%，纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸±酪氨酸和蛋氨酸±半胱氨酸等苦味氨基酸評分分別達75%、104%、108%、62%和18%，其中，賴氨酸和異亮氨酸評分高出FAO/WHO 氨基酸評分模式2倍及以上。

表2 寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉不同部位EAA 和NEAA 組成與含量 %

表3 寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉不同部位呈味氨基酸組成和占氨基酸總量比例 %

表4 寒冷草原繁育黑安格斯牛肉各部位必需呈味氨基酸評分 %

3 討 論

3.1 在寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉中基本營養(yǎng)成分分析 水分、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪是鮮肉重要的質(zhì)量和營養(yǎng)特性指標，水在肉中含量最多，肉中水分含量和保水性會直接影響到肉及肉制品的組織狀況和品質(zhì)。一般情況下，水分含量與保水性呈負相關，水分含量越高，保水性越差[12]。本實驗中，米龍的水分含量最高，達65.64%，黑安格斯牛肉平均水分低于GB 18394-2001標準中的77%。肉中蛋白質(zhì)和脂肪含量會影響肉品營養(yǎng)價值及風味[13]。本實驗樣品中的粗蛋白質(zhì)和粗脂肪平均含量分別達24.66%和12.43%，因此寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉營養(yǎng)價值較高，風味良好。

3.2 在寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉中呈味氨基酸含量分析 蛋白質(zhì)是人體重要的營養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過酶促水解后，形成氨基酸和肽等小分子化合物，這些小分子化合物具有呈味作用，除了發(fā)揮多種生理功能外，對食物的風味也有較大影響[14]。在寒冷草原上繁育的黑安格斯牛，成長過程中在烏拉蓋草原上放牧飼養(yǎng)，自由運動采食，體軀寬大肌肉發(fā)達，肌肉中呈味氨基酸含量更加豐富，而且能在全身各部位均衡分布。呈味氨基酸是構成牛肉獨特風味的重要因素，也是影響美拉德反應產(chǎn)生香味物質(zhì)的重要前體物質(zhì)[15]，且能有效預防慢性疾病。本實驗中呈味氨基酸的分布規(guī)律為苦味氨基酸＞甜味氨基酸＞鮮味氨基酸，含量分別為39.76%、33.14%和26.89%。包音都古榮等[16]研究的烏珠穆沁草原飼養(yǎng)48 月齡澳大利亞進口純種黑安格斯牛肉結果顯示，其苦味、甜味和鮮味氨基酸分別占氨基酸總量的41.6%、32.7%和25.8%，與本實驗結果相近。肉中呈味氨基酸的含量及組成是評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值高低的主要因素，直接影響肉中蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值[17]。在11 個不同部位樣品中，鮮味氨基酸中谷氨酸和天門冬氨酸含量分別達到17.59%和9.30%。豐富的谷氨酸和天門冬氨酸使黑安格斯牛肉具有鮮美的風味，且有重要生理功效[18～20]。甜味氨基酸中的賴氨酸，在11 個不同部位平均含量達10.04%。高含量賴氨酸不僅可以調(diào)節(jié)人體代謝平衡[21-22]，也作為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)牛肉的標志。各部位苦味氨基酸中亮氨酸平均高達11.45%，苦味氨基酸參與降壓、機體蛋白質(zhì)代謝，有顯著治療脂肪肝、糖尿病、肥胖等疾病效果[23]。本實驗的11 個不同部位中3 種呈味氨基酸含量豐富。通過各部位脂肪沉積狀況分析，3 種呈味氨基酸在脂肪沉積多的部位有高分布的趨勢。因此，肌肉中雪花狀沉積越好，呈味氨基酸含量越高，分布情況良好，使寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉品質(zhì)更好。寒冷草原繁育的安格斯牛保持了良好的牛肉品質(zhì)，豐富的呈味氨基酸含量表明其有獨特的風味和高營養(yǎng)價值。

3.3 在寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉蛋白質(zhì)和必需呈味氨基酸評價分析 EAA 是人體蛋白質(zhì)合成的重要原料，必須由食物提供[24]。根據(jù)FAO/WHO 理想蛋白質(zhì)模式要求，優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)中EAA/NEAA 應在 0.60 以上，EAA/TAA 需達到 0.40[25]。本研究中，11 個不同部位中EAA/TAA、EAA/NEAA 含量均高于FAO/WHO 模式，營養(yǎng)價值較高。必需呈味氨基酸評價顯示，作為限制氨基酸的蛋氨酸和賴氨酸，在黑安格斯牛肉的11 個不同部位中的平均含量分別達18%和120%。除蛋氨酸±半胱氨酸外，甜味氨基酸中的蘇氨酸和賴氨酸，以及苦味氨基酸中的纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸±酪氨酸等必需呈味氨基酸評分均高于FAO/WHO 氨基酸標準模式。各部位肌肉中賴氨酸含量為最高，是FAO/WHO 標準模式的2 倍，且營養(yǎng)價值高，屬于高品質(zhì)牛肉。

4 結 論

在寒冷草原上繁育的黑安格斯牛肉氨基酸組成豐富，EAA 平均含量高達41.66%，呈味氨基酸含量豐富，具有預防高血壓、糖尿病等慢性疾病作用的苦味氨基酸平均含量高達39.76%；3 種呈味氨基酸中里脊的苦味氨基酸含量最高，與外脊存在顯著差異，外脊中甜味氨基酸含量最高，與里脊存在顯著性差異，而三角牛腩的鮮味氨基酸含量最高，與外脊存在顯著性差異，通過各部位脂肪沉積狀況分析，三種呈味氨基酸在脂肪沉積多的部位有高分布的趨勢。