陶 璇,何志平,鐘志君,梁 艷,楊雪梅,敖 翔,龔建軍,呂學(xué)斌,顧以韌
(1.四川省畜牧科學(xué)研究院,動(dòng)物遺傳育種四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610066;2.四川鐵騎力士集團(tuán)馮光德實(shí)驗(yàn)室,四川 綿陽(yáng) 621006)
豬肉風(fēng)味是指人類品嘗某一特定肉品時(shí)感覺(jué)神經(jīng)傳入大腦的綜合品味感官印象,這種綜合印象來(lái)自兩個(gè)側(cè)面,其一是由豬肉非揮發(fā)性香味物質(zhì)刺激舌面味覺(jué)神經(jīng)末梢產(chǎn)生滋味或異味感覺(jué)(滋味);其二是豬肉揮發(fā)性香味物質(zhì)刺激鼻腔嗅覺(jué)神經(jīng)末梢產(chǎn)生香味或膻氣感覺(jué)(香味)。目前用來(lái)評(píng)價(jià)滋味和香味的指標(biāo)主要包括肌內(nèi)脂肪(IMF)、脂肪酸、氨基酸和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)等組成。川藏黑豬是四川省畜牧科學(xué)研究院采用現(xiàn)代遺傳育種技術(shù),利用國(guó)內(nèi)外兩類豬種資源,歷經(jīng)14年攻關(guān)研究培育而成的優(yōu)質(zhì)豬配套系,其商品豬既有地方豬肉質(zhì)優(yōu)異、抗病力強(qiáng)的突出特點(diǎn),又有引進(jìn)豬種生產(chǎn)效率高的顯著優(yōu)點(diǎn)[1]。本研究檢測(cè)分析了不同體重階段川藏黑豬商品豬肌肉中風(fēng)味物質(zhì)的沉積情況,對(duì)合理確定適宜屠宰體重、科學(xué)指導(dǎo)養(yǎng)豬生產(chǎn)、提高養(yǎng)殖效益具有重要的指導(dǎo)作用。
試驗(yàn)豬只采用川藏黑豬配套系商品豬(簡(jiǎn)稱川藏黑豬),每個(gè)體重梯度12頭,共48頭。所有試驗(yàn)豬只均由四川鐵騎力士集團(tuán)川藏黑豬核心育種場(chǎng)提供。
試驗(yàn)豬只飼糧主要營(yíng)養(yǎng)成分見表1。所有試驗(yàn)豬于同一時(shí)間開始組建群體,進(jìn)行小圈飼養(yǎng),每圈3頭,試驗(yàn)期間所有豬自由采食飲水。
表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
試驗(yàn)豬在達(dá)到相應(yīng)體重梯度(90 kg、100 kg、110 kg和120 kg)進(jìn)行屠宰,每個(gè)梯度12頭,共48頭。屠宰前停食24 h,自由飲水;屠宰后立刻采取新鮮的背最長(zhǎng)肌樣本用于下游試驗(yàn)。試驗(yàn)地點(diǎn)為四川鐵騎力士集團(tuán)川藏黑豬核心育種場(chǎng),試驗(yàn)時(shí)間為2021年4—9月。
1.4.1 非揮發(fā)性滋味物質(zhì)測(cè)定 肌內(nèi)脂肪(IMF)含量測(cè)定:采用瑞士步琪(BUCHI)全自動(dòng)快速抽提儀進(jìn)行抽提,程序設(shè)置為萃取2 h,淋洗5 min,干燥20 min,每個(gè)樣本獨(dú)立測(cè)定兩次。樣品處理和試驗(yàn)操作嚴(yán)格按照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》(GB/T 5009.6—2016)進(jìn)行。
硫胺素含量測(cè)定:樣本處理和試驗(yàn)方法參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中硫胺素(維生素B1)的測(cè)定》(GB/T 5009.84—2016)進(jìn)行。
脂肪酸含量測(cè)定:參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測(cè)定》(GB 5009.168—2016)方法進(jìn)行檢測(cè)分析。具體步驟如下。
(1)取1.0 g樣品以甲醇氯仿(2∶1)超聲提取后過(guò)濾,濾液經(jīng)氮吹濃縮后,加乙醚己烷(2∶1)溶解,加1 mol/L KOH-甲醇,70 ℃水浴反應(yīng)30 min后冷卻,加1 mL去離子水分層后取上層溶液進(jìn)樣。
(2)GC-MS色譜分析條件:氣相色譜,DBWAX 30 m(長(zhǎng)度)×0.25 mm(內(nèi)徑)×0.25 μm(液膜厚度)色譜柱;載氣為He,流速1 mL/min;進(jìn)樣口溫度250 ℃,分流比10∶1;初始溫度170 ℃,保持1 min,5 ℃/min至230 ℃保持15 min。質(zhì)譜:傳輸線溫度250 ℃,離子源類型為EI+,離子源溫度200 ℃;電子轟擊能量70 eV,發(fā)射電流50 μA;質(zhì)量掃描范圍:(33~450) amu;檢索譜庫(kù)為NIST2005,Willey 7。
氨基酸含量測(cè)定:按照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測(cè)定》(GB/T 5009.124—2016)的要求,稱取1 g左右的樣品于特制的水解管底部,緩慢加入8 mL 6 mol/L HCl溶液并輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)水解管,保證樣品得到全部潤(rùn)濕,抽真空,維持5 min后,封口,(110±1)℃水解22~24 h。切開水解管用去離子水全部轉(zhuǎn)移到25 mL容量瓶中定容,雙層濾紙過(guò)濾,取濾液1 mL置于25 mL小燒杯中,在加NaOH的真空干燥器中蒸干(水浴加熱不超過(guò)50 ℃),加入1 mL pH 2.2的鹽酸溶解后,溶液轉(zhuǎn)移1.5 mL的離心管中。10 000 r/min離心10 min,取上清液0.5 mL于樣品瓶中上機(jī)測(cè)定。采用安捷倫液相色譜儀(型號(hào):Agilent 1100)進(jìn)行氨基酸含量分析。
1.4.2 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量測(cè)定
(1)固相微萃?。⊿PME)。
將每個(gè)豬背最長(zhǎng)肌樣品切碎至2 mm大小的顆粒后稱取6 g于15 mL樣品瓶?jī)?nèi),70 ℃恒溫30 min后進(jìn)行萃取,萃取頭為DVB/CAR/PDMS 50/30 μm,纖維頭長(zhǎng)度2 cm,萃取溫度為70 ℃,萃取40 min,解析溫度250 ℃,解析時(shí)間3 min,萃取頭首次使用時(shí)在氣相色譜進(jìn)樣口根據(jù)廠家推薦的條件進(jìn)行老化。
(2)儀器及條件。
氣質(zhì)聯(lián)用儀,SCION SQ 456-GC(美國(guó)布魯克公司);進(jìn)樣口溫度250 ℃,不分流進(jìn)樣;載氣為He,流速1 mL/min;色譜柱為DB-WAX 30 m(長(zhǎng)度)×0.25 mm(內(nèi)徑)×0.25 μm(液膜厚度);升溫條件為初始溫度40 ℃保持3 min,5 ℃/min升至90 ℃,10 ℃/min升至230 ℃保持7 min。質(zhì)譜分析同脂肪酸含量測(cè)定部分。
試驗(yàn)結(jié)果采用SPSS 16.0的One-Way ANOVA程序進(jìn)行顯著性分析。
川藏黑豬各個(gè)體重梯度的非揮發(fā)性滋味物質(zhì)測(cè)定結(jié)果見表2。
表2 川藏黑豬肌肉中非揮發(fā)性滋味物質(zhì)測(cè)定結(jié)果
2.1.1 IMF含量 由表2可知,川藏黑豬肌肉中IMF含量隨體重的增加而升高,90 kg體重時(shí)顯著低于120 kg(P<0.05),其余各體重間差異不顯著(P>0.05)。豬肉的IMF豐富意味著風(fēng)味物質(zhì)的前體物質(zhì)豐富[2-3],加熱后其脂類降解產(chǎn)物可與美拉德反應(yīng)的前期產(chǎn)物和含硫氨基酸降解產(chǎn)物形成互作,共同產(chǎn)生復(fù)雜的風(fēng)味組合;IMF對(duì)口感愜意度、多汁性、嫩度和滋味等都具有良好作用。因此,IMF是評(píng)定豬肉品質(zhì)優(yōu)劣的最重要指標(biāo),其對(duì)豬肉整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)明顯強(qiáng)于皮下脂肪[4]。有研究認(rèn)為,IMF含量達(dá)3.5% 以上時(shí),其口感甚佳,可被列為優(yōu)質(zhì)范疇,由此可見川藏黑豬脂肪沉積能力強(qiáng),90 kg體重時(shí)就已屬于優(yōu)質(zhì)范疇。
2.1.2 硫胺素含量 硫胺素是一種非常重要的風(fēng)味前體物質(zhì),其高溫狀態(tài)下的熱降解是食品加工過(guò)程中風(fēng)味形成的主要途徑之一[5]。Shahidi等[6]從烤肉中鑒定出4種具有典型肉香的含硫化合物,它們均來(lái)自硫胺素的降解,且這些由硫胺素降解形成的風(fēng)味化合物在水中風(fēng)味閾值都非常低,相當(dāng)少的量就能有非常明顯的效應(yīng)。由表2可知,川藏黑豬肌肉中硫胺素含量隨體重的增加而升高,90 kg與100 kg體重間的差異不顯著(P>0.05),100 kg與110 kg體重間、110 kg與120 kg體重間均差異顯著(P<0.05),且110 kg和120 kg體重的硫胺素含量均極顯著高于90 kg體重(P<0.01)。
2.1.3 脂肪酸含量 研究表明,攝入食品中飽和脂肪酸是影響糖尿病患者健康的主要因素之一[7],而硬脂酸作為飽和脂肪酸的重要組成部分,與肉風(fēng)味呈負(fù)相關(guān),其含量過(guò)高不利于豬肉風(fēng)味和人體健康[8]。由表2可知,川藏黑豬肌肉中的硬脂酸含量隨體重的增加而升高,90 kg與100 kg體重間、100 kg與110 kg體重間差異顯著(P<0.05),110 kg與120 kg體重間差異不顯著(P>0.05),90 kg、100 kg體重硬脂酸含量均極顯著低于110 kg和120 kg體重(P<0.01),表明川藏黑豬在90 kg和100 kg體重時(shí)硬脂酸含量較低,對(duì)肉質(zhì)風(fēng)味的負(fù)效應(yīng)較小。
不飽和脂肪酸是風(fēng)味的重要前體物質(zhì)之一,在受熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生特定的芳香氣味,其總量與香味具有較強(qiáng)的正相關(guān)。由表2可知,川藏黑豬肌肉中不飽和脂肪酸總量隨體重的增加而降低,90 kg與100 kg體重間、110 kg與120 kg體重間差異不顯著(P>0.05),90 kg和100 kg體重的不飽和脂肪酸含量極顯著高于110 kg和120 kg體重(P<0.01),表明90 kg和100 kg體重時(shí)有利于發(fā)揮其影響肉質(zhì)風(fēng)味的潛能。
豬肉中單不飽和脂肪酸主要是油酸,其含量高則肌肉嫩度、多汁性和風(fēng)味均較好,豬肉品質(zhì)更好;豬肉中多不飽和脂肪酸主要為亞油酸,亞油酸是一種重要的、人體必需的脂肪酸,可降低血清膽固醇濃度和抑制血凝,在防止動(dòng)脈粥樣硬化形成和冠心病發(fā)生方面具有重要作用[9],但其不能在人體中合成,只能通過(guò)外來(lái)食物攝取。長(zhǎng)鏈脂肪酸多具有脂香特征,直鏈醛如己醛、壬醛和辛醛等主要來(lái)源于油酸和亞油酸這些不飽和脂肪酸的氧化。所以目前普遍認(rèn)同的提高豬肉風(fēng)味品質(zhì)的重要方法之一就是同時(shí)提高豬肉中油酸和亞油酸含量。由表2可知,川藏黑豬肌肉中的油酸+亞油酸總量隨體重的增加而降低,90 kg與100 kg體重間、110 kg與120 kg體重間差異不顯著(P>0.05),90 kg、100 kg體重的油酸+亞油酸含量均極顯著高于110 kg和120 kg體重(P<0.01);亞油酸含量也隨體重的增加而降低,90 kg、100 kg和110 kg體重間差異不顯著(P>0.05),但均顯著高于120 kg體重(P<0.05)。說(shuō)明隨著體重增加,油酸和亞油酸含量降低,肉質(zhì)風(fēng)味降低,在90 kg和100 kg體重時(shí),油酸和亞油酸含量較為適宜。
綜上所述,川藏黑豬在90 kg、100 kg體重時(shí),其肌肉中與風(fēng)味呈正相關(guān)的不飽和脂肪酸總量、油酸+亞油酸總量和亞油酸含量相對(duì)較高,而與風(fēng)味呈負(fù)相關(guān)的硬脂酸含量則相對(duì)較低。
2.1.4 氨基酸含量 谷氨酸和天冬氨酸是豬肉中最主要也是最重要的兩種鮮味氨基酸,它們與肉的鮮味有直接關(guān)系,具有增強(qiáng)風(fēng)味的作用[5,10]。含硫氨基酸(半胱氨酸+蛋氨酸)是對(duì)熟肉香味尤其是烤肉風(fēng)味起主要作用的風(fēng)味前體物質(zhì)之一,其風(fēng)味閾值非常低,相當(dāng)少的量就能夠有明顯的效應(yīng)[11]。此外,其還可以直接經(jīng)斯特雷克爾反應(yīng)產(chǎn)生揮發(fā)性醛類來(lái)提升肉的風(fēng)味。由表2可知,川藏黑豬肌肉中主要鮮味氨基酸(谷氨酸+天冬氨酸)總量和含硫氨基酸在不同體重間差異均不顯著(P>0.05),表明其含量與體重并無(wú)明顯相關(guān),不隨體重增加而發(fā)生顯著性改變。
醛類是豬肉中含量相對(duì)穩(wěn)定且對(duì)肉質(zhì)風(fēng)味具有重要影響的揮發(fā)性香味物質(zhì),主要來(lái)源于不飽和脂肪酸的熱降解,對(duì)于豬肉香味的形成起到?jīng)Q定性的作用[12]。由表3可知,川藏黑豬肌肉中醛類含量隨體重的增加而升高;其中,90 kg、100 kg、110 kg和120 kg相鄰體重間差異均不顯著(P>0.05),90 kg體重時(shí)醛類極顯著低于110 kg和120 kg體重(P<0.01),100 kg體重時(shí)醛類含量顯著低于120 kg體重(P<0.05)。
表3 川藏黑豬肌肉中揮發(fā)性香味物質(zhì)測(cè)定結(jié)果
綜上所述,本研究表明并非屠宰體重越重,豬肉質(zhì)風(fēng)味就越好,因?yàn)槎鄠€(gè)對(duì)肉質(zhì)風(fēng)味具有重要影響的指標(biāo)是隨著體重的增加而變差。對(duì)川藏黑豬而言,在90 kg、100 kg體重時(shí)其肉質(zhì)風(fēng)味潛能已充分發(fā)揮,并不會(huì)因其屠宰體重的進(jìn)一步增加而得到明顯改善,這也就表明屠宰體重越重,其肉質(zhì)風(fēng)味越好的傳統(tǒng)觀點(diǎn)并不正確。本研究將為合理確定豬的適宜屠宰體重,科學(xué)指導(dǎo)養(yǎng)豬生產(chǎn)提供有力的數(shù)據(jù)支撐。