青海牦牛肉与秦川牛肉氨基酸和脂肪酸的比较研究

摘 要：通过青海牦牛肉与秦川牛肉的氨基酸和脂肪酸的比较研究，分析青海牦牛肉品质的特性及其潜在优势。选取秦川牛肉，青南、大通和环青海湖地区的成年牦牛肉以及大通犊牦牛肉进行氨基酸和脂肪酸的相关研究。结果表明：牦牛肉各组的蛋白质含量高于秦川牛肉，但差异不显著（P>0.05）；脂肪含量都低于秦川牛肉，差异极显著（P

关键词：牦牛肉；秦川牛肉；氨基酸；脂肪酸

Comparative Studies on Beef Amino Acid Composition and Fatty Acid Composition of Qinghai Yak and Qinchuan Cattle

HOU Li1，2，CHAI Sha-tuo1，LIU Shu-jie1，*，CUI Zhan-hong1，ZHANG Xiao-wei1，ZHAO Yue-ping1

（1. Key Laboratory of Plateau Grazing Animal Nutrition and Feed Science in Qinghai Province， National Key Laboratory Cultivating Base of Plateau Grazing Animal Nutrition and Ecology， College of Academy of Animal and Veterinary Sciences，

Qinghai University， Xining 810016， China；2. Qinghai Provincial Bureau of Grain， Xining 810000， China）

Abstract：Meat characteristics and potential superiority of Qinghai yak were analyzed by comparing differences in amino acid composition and fatty acid composition from Qinchuan cattle. Meat samples from Qinchuan cattle andyaks in South Qinghai， Datong county and the region around Qinhai Lake were analyzed for amino acid composition and fatty acid composition. The results obtained showed that： 1） protein content was higher in yak meat regardless of the region or the age than in Qinchuan cattle meat， with no statistically significant difference （P > 0.05）， while fat content in Qinchuan cattle meat was statistically significantly higher （P < 0.01）； 2） the meat ofyaks from South Qinghai exhibited significantly increased levels of EAA/NAA ratio， EAA/TAA ratio， 18：2 cis-12，15， α-linolenic acid， arachidic acid， eicosapentaenoic acid， polyunsaturated fatty acids （PUFA）， essential fatty acids， PUFA/SFA ratio and n-3 polyunsaturated fatty acids （P < 0.05 or P < 0.01）， but significantly decreased levels of palmitic acid， EPA and n-6/n-3 ratio （P < 0.05 or P < 0.01）； 3） the meat of yaks from Datong county was statistically significantly higher than Qinchuan cattle meat in the levels of lysine， histidine and pentadecanoic acid （P < 0.05 or P < 0.01） but significantly lower in the levels of lauric acid， linoleic acid， PUFA， EFA， n-6 PUFAs and n-6/n-3 ratio （P < 0.05 or P < 0.01）； 4） the meat ofyaks from the region around Qinghai Lake revealed significantly higher levels of praline， pentadecanoic acid， palmitoleic acid， heptadecanoic acid and C18：2 cis-12，15 and significantly lower levels of lauric acid and n-6/n-3 ratio when compared to Qinchuan cattle meat （P < 0.05 or P < 0.01）； 5） significantly higher levels of tryptophan， tetradecanoic acid， 10-heptadecenoic acid， cis-vaccenic acid， linoleic acid， α-linolenic acid， C20：3 cis-5，8，11， C20：3 cis-7，10，13， arachidonic acid， EPA， PUFA， EFA， PUFA/SFA ratio and n-6/n-3 ratio were found in the meat of yak calves from Datong as well as significantly lower levels of praline， C14：1 cis-9， palmitic acid， heptadecanoic acid， oleic acid， SFA， MUFA and n-6/n-3 ratio （P < 0.05 or P < 0.01）. From this study we concluded that the meat ofyaks from Qinghai contains slightly higher amounts of proteins and essential amino acids than Qinchuan cattle meat despite having similar amino acid composition. Despite containing slightly less amino acids， yak calf meat is more rational in n-6/n-3 ratio than Qinchuan cattle meat， both fluctuating around 4， and shows a PUFA/SFA ratio of 1：1.5， suggesting that yak meat contains high-quality fatty acids， especially the meat of yak calves.

Key words：yak meat；Qinchuan cattle；amino acids；fatty acids

中图分类号：TS201 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2013）03-0030-07

蛋白质和脂肪是评定肉品品质的重要指标，以前主要看重蛋白质和脂肪的量，现在更关注于其质量，即氨基酸和脂肪酸的组成及含量。各种氨基酸的比例不仅决定牛肉中蛋白质营养价值的高低，也直接决定了牛肉的营养价值及食用鲜味，影响着牛肉的品质。脂肪酸组成不仅对牛肉风味的形成具有重要的影响，而且与人体健康有非常重要的影响。牦牛是青藏高原地区的特有畜种，青海省现有牦牛478万头，是我国牦牛的数量最多的省份[1]。牦牛自由放牧，以天然草场为食，牦牛肉天然无污染、风味独特，是一种安全的绿色食品。大部分研究结果表明牦牛肉的食用品质是肉色较深，大理石纹适中，保水性和熟肉率高于当地黄牛肉，嫩度稍低于当地黄牛肉[2-4]。余群力等[5]对甘肃白牦牛肉（3～4岁）的研究表明：花生四烯酸（AA）含量要极显著高于黄牛（P

1 材料与方法

1.1 材料

于2011年9月底到10月，分别采集青南地区（包括玉树藏族自治州、果洛藏族自治州和黄南藏族自治州）的4岁左右的成年牦牛肉、环青海湖地区（包括海晏县、天峻县、刚察县和共和县）的4岁左右的成年牦牛肉、青海省大通种牛场的4岁左右大通成年牦牛肉和6月龄的大通犊牦牛肉；西安伊明食品有限公司屠宰的2岁左右的秦川牛肉。牛屠宰后，采集左右两侧10～14肋骨背最长肌，各6头，装入干净的保鲜袋中，放入冷藏箱（0～4℃）内带回实验室，于-20℃保存待测。

1.2 仪器与设备

HH-42快速恒温水浴箱 常州国华电器有限公司；SH220石墨消解仪、K9840自动凯氏定氮仪 上海海能公司；索式抽提仪 南京寿德试剂有限公司；L-8900型氨基酸分析仪 日本日立公司；RE-52AA旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂；LB20ES型组织捣碎机 美国Waring公司；XS105DU天平 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；GC-MS联用仪 美国Finnigan Trace MS公司；荧光分光光度计、减压蒸发器、螺旋盖大口瓶（瓶盖要有橡皮垫）、聚四氟乙烯管、烘箱等。

1.3 方法

1.3.1 蛋白质和脂肪测定方法

蛋白质测定：GB/T 5009.5―2010《食品中蛋白质含量测定（凯氏定氮法）》（用自动凯氏定氮仪测定样品）。

肌内脂肪测定：肌内脂肪含量的测定采用索氏抽提法。取15g左右具有代表性的肉样于绞肉机中绞两次使其均质化，准确称取2～3g（m）肉样烘干后用滤纸包好，称量（m1）后放入索氏抽提器中，以沸程为30～60℃的石油醚为抽提剂，70℃水浴条件下抽提10h后取出滤纸包，在105℃烘干至质量恒定，在干燥器中冷却至常温，称量（m2）。肌内脂肪含量为：

1.3.2 氨基酸测定方法

17种氨基酸的测定：使用匀浆机把肉样品打成匀浆，准确称取一定量样品，精确到0.0001g。将称好的样品放于水解管中。在水解管内加6mol/L盐酸10mL，加入新蒸馏的苯酚3～4滴，再将水解管放入冷冻剂中，冷冻3～5min，再接到真空泵的抽气管上，抽真空（接近0Pa），然后充入高纯氮气；再抽真空充氮气，重复3次后，在充氮气状态下封口或拧紧螺丝盖将已封口的水解管放在（110±1）℃的恒温干燥箱内，水解22h后，取出冷却。打开水解管，将水解液过滤后，用去离子水多次冲洗水解管，用真空干燥器在40～50℃干燥，残留物用20mL 6mol/L盐酸溶解，吸取1mL于25mL容量瓶中用6mol/L盐酸溶液定容，待上机分析。同时准确吸取0.200mL混合氨基酸标准，用pH2.2的缓冲液稀释到5mL，此标准稀释浓度为5.00nmol/50μL，作为上机测定用的氨基酸标准液。用氨基酸自动分析仪以外标法测定样品测定液的氨基酸含量。

色氨酸测定：使用匀浆机把肉样品打成匀浆，准确称取一定量样品，精确到0.0001g。将称好的样品置于聚四氟乙烯管中，加含有可溶性淀粉的5mol/L氢氧化钠1mL，加进1滴辛醇。将各管分别盖上小玻璃球，放进1只带螺旋盖的大口玻璃瓶中，将瓶置于减压蒸发装置中，加冰和盐降温，减压至真空度1.3kPa（10mmHg）以下，继续保持15min，充氮气再减压，如此反复3次，迅速旋紧大口瓶的螺旋盖。将充氮气的大口瓶置于烤箱内，在110℃水解样品22h。冷却大口瓶，用重蒸馏水将样品分别洗至25mL容量瓶（内含6mol/L HCl 0.7mL）中，用溴百里酚蓝为指示剂调pH值至中性，用重蒸水定容至刻度，待上机分析。同时将标准储备液稀释成100、200、300、400μg/mL的色氨酸标准液。取每种质量浓度的标准液各1mL（双份）与样品管同样加试剂，同时水解，以色氨酸标准质量浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标绘制标准曲线。吸取样品液1mL，于10mL带盖试管内，用pH11的4mol/L尿素溶液稀释至刻度，在激发波长为280nm，发射波长360mm处测定荧光强度，根据标准色氨酸的荧光强度曲线，计算样品中色氨酸含量。

1.3.3 脂肪酸测定方法

取5.00g肉样置于脂肪酸提取仪中，用索氏抽提法提取脂肪酸，约2h后，将提取出的脂肪酸和无水乙醚混合液转移至50mL的圆底烧瓶中，在氮气环境下于70℃左右的水浴中蒸馏至干燥，冷却后置于40℃的真空干燥箱中约2h。通过差量法计算得脂肪酸含量约50～200mg。

在烧瓶中加入4mL 0.5mol/L氢氧化钠甲醇溶液和少许沸石于烧瓶，在冷凝回流下煮沸至脂肪液滴消失后再持续30min。从冷凝管顶部加入5mL质量分数为10%～15%的三氟化硼的甲醇溶液，继续煮沸3min。将烧瓶从加热器顶部取下，从冷凝管顶部加入约1～3mL正己烷，冷却至室温，加入15mL饱和氯化钠水溶液猛烈振荡后静置5min，继续加饱和氯化钠水溶液使液面至瓶口，用胶头滴管取上层液，然后每次用1～3mL正己烷萃取，共3次，将上清液合并至小锥形瓶中，用少量无水硫酸钠约干燥2h后过滤，取上清液约2mL于色谱瓶中待测。

色谱条件：色谱柱：Agilent DB-WAX（30m× 0.25mm，0.25?m），恒流流速0.80mL/min，分流流速10mL/min；进样口温度：260℃；载气：He（99.999%），进样量：1?L；程序升温：初始温度：180℃，保持1min，以5℃/min的速率升至230℃，保持8min。质谱条件：电子电离（electron inoization，EI）方式；发射电流：200μA；电子能量：70eV；接口温度：260℃；离子源温度：200℃；检测电压：350V。

1.4 数据分析

数据用SPSS 16.0软件包，进行One-way ANOVA检验，用LSD分析作多重比较，数据以“±s”表示。

2 结果与分析

2.1 牦牛肉蛋白质和脂肪的测定

由表1可见，蛋白含量上看牦牛肉都要高于秦川牛肉，其中环湖地区的成年牦牛肉含量最高，但与各组之间差异不显著（P>0.05），脂肪含量上牦牛肉都低于秦川牛肉（P

2.2 不同地区牦牛肉氨基酸的测定

由表2可见，大通成年牦牛肉除色氨酸、天冬氨酸和脯氨酸外其他各种氨基酸的含量都是最高的，而且显著性的高于大通犊牦牛肉（P0.05）。成年牦牛肉的苯丙氨酸+酪氨酸含量高于理想水平，还有大通成年牦牛肉的赖氨酸达到理想水平，其他必需氨基酸都未达到理想水平，其中色氨酸的AAS最低（25.00%左右），其次为蛋氨酸+胱氨酸（50.00%以下）；环湖和青南地区的成年牦牛肉必需氨基酸评分与秦川牛肉接近，大通成年牦牛肉要高于秦川牛肉，大通犊牦牛肉要低于成年牦牛肉；鲜味氨基酸中谷氨酸含量最高，其次为天冬氨酸。总之，成年牦牛肉的氨基酸总量和必需氨基酸的量都要高于秦川牛肉（P>0.05），但大通犊牦牛肉要低于秦川牛肉（P>0.05）。青海牦牛肉的限制性氨基酸主要为色氨酸和蛋氨酸。

2.3 脂肪的测定

脂肪酸的分析结果见表4。秦川牛肉的脂肪酸由18种脂肪酸组成，其中饱和脂肪酸（SFA）7种，单不饱和脂肪酸（MUFA）6种和多不饱和脂肪酸（PUFA）5种；大通犊牦牛肉的脂肪酸由19种脂肪酸组成，其中饱和脂肪酸7种，单不饱和脂肪酸5种和多不饱和脂肪酸7种；青南地区的成年牦牛肉的脂肪酸由18种脂肪酸组成，其中饱和脂肪酸7种，单不饱和脂肪酸6种和多不饱和脂肪酸5种；大通成年牦牛肉的脂肪酸由17种脂肪酸组成，其中饱和脂肪酸7种，单不饱和脂肪酸6种和多不饱和脂肪酸4种；环湖地区的成年牦牛肉的脂肪酸由17种脂肪酸组成，其中饱和脂肪酸7种，单不饱和脂肪酸6种和多不饱和脂肪酸4种。

2.3.1 饱和脂肪酸

饱和脂肪酸中，月桂酸（12：0）的含量都小于1.00%，其中成年牦牛低于0.50%；大通犊牦牛肉的肉豆蔻酸（14：0）的含量显著低于成年牦牛肉和秦川牛肉（P0.05）；秦川牛肉和大通犊牦牛肉的十五烷酸（15：0）含量低于成年牦牛肉（P0.05）；棕榈酸（16：0）含量各组都在10.00%以上，是主要的饱和脂肪酸之一，其中大通犊牦牛肉含量最低（P0.05）；大通犊牦牛肉的十七酸（17：0）含量最低1.00%，其他各组倒在1.80%以上；硬脂酸（18：0）是另一种含量最高的饱和脂肪酸，大通犊牦牛肉的含量最低，显著低于大通成年牦牛肉和环湖地区成年牦牛肉（P0.05）；青南地区成年牦牛肉的花生酸（20：0）的含量最高（P0.05）。

2.3.2 单不饱和脂肪酸

单不饱和脂肪酸中含量最高的是油酸（18：1cis-9）达到了20.00%，有的甚至超过了40.00%，其中大通成年牦牛肉的含量最高（41.05±1.41）%，大通犊牦牛肉最低（23.38±0.42），成年牦牛肉油酸含量与秦川牛肉差异不显著（P>0.05），但成年牦牛肉显著高于大通犊牦牛肉油酸的含量（P0.05）；大通犊牦牛肉的十七碳一烯酸（17：1cis-9）和顺-11-十八碳一烯酸（18：1cis-11）的含量都最高（P0.05）；花生一烯酸（20：1cis-11）的含量都在0.50%以下，各组间差异不显著（P>0.05）。

2.3.3 多不饱和脂肪酸

多不饱和脂肪酸中含量最高的是亚油酸（18：2cis-9，12），其中大通犊牦牛肉中含量达到了23.00%以上（P

从总体上看，大通成年牦牛、环湖地区的成年牦牛肉、秦川牛肉的饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量都高，在40.00%以上，之间差异不显著（P>0.05），犊牦牛肉中的含量最低都在30%左右（P

3 讨 论

3.1 氨基酸分析

氨基酸是构成蛋白质的基本单位，蛋白质的营养价值主要取决于氨基酸的种类和含量[7]。牛肉中氨基酸组成与人体氨基酸组成非常相近，含有人体所必需的所有氨基酸。但牛肉中不仅所含的必需氨基酸种类要齐全，而且必需氨基酸之间的比例也要适宜，最好能与人体的需要接近或相符，这样必需氨基酸吸收会更完全、营养价值更高[8]。本研究结果中，牦牛肉的必需氨基酸、非必需氨基酸和氨基酸总量与秦川牛肉差异不显著性（P>0.05），大通成年牦牛肉的必需氨基酸、非必需氨基酸和氨基酸总量与大通犊牦牛差异显著（P

3.2 脂肪酸分析

3.2.1 脂肪酸对风味口感的影响

肌肉中脂肪酸组成对牛肉风味的形成具有重要的影响。一般而言，脂肪中的饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸与牛肉品质有正相关性，可改善肉的香味、嫩度、风味等特性，而牛肉中发挥风味作用的脂肪酸主要是以油酸（C18：1）为首的不饱和脂肪酸，由于不饱和脂肪酸，极易被氧化，产生大量的挥发性物质，如低级烃、醛、酮、酸等，使具有肉香特征的化合物增加；发挥耐咀嚼和易碎口感作用的主要是碳原子在14～18的饱和脂肪酸。融合风味和口感的满足感取决于总不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例及单不饱和脂肪酸占总脂肪酸的百分比[10]。研究结果表明秦川牛肉、大通犊牦牛肉、青南成年牦牛肉、大通成年牦牛肉和环湖成年牦牛肉的总不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比值分别为1.37：1、2.29：1、1.56：1、1.20：1和1.22：1；碳原子在14～18的饱和脂肪酸的分别为40.99%、29.02%、37.67%、44.55%和44.31%。说明犊牦牛肉的风味最好，其次为青南成年牦牛肉；大通和环湖地区牦牛肉比秦川牛肉耐咀嚼。

3.2.2 脂肪酸对人体健康的影响

在营养学界通常把脂肪酸分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸3类，这3类脂肪酸的生理功能各不相同，各具特点。饱和脂肪酸中各脂肪酸生理功能性不一，有的脂肪酸就像一把双刃剑，如月桂酸在体内被认为具有抗病毒[11]和抗菌[12]能力，但与血清中胆固醇含量呈显著正相关，肉豆蔻酸是体内主要的饱和脂肪酸，但可能是导致胆固醇升高的最主要的因素[13]；单不饱和脂肪酸有保护心脏、降血糖、调节血脂、降低胆固醇、防止记忆力下降等生理功能[14]；多不饱和脂肪酸有保护视力、抗炎、降低胆固醇、对基因表达的调控、抗肿瘤、防治心脏病等生理功能[15]。有研究表明，饱和脂肪酸中的月桂酸、肉豆蔻酸和棕榈酸等会引起血清总胆固醇的升高，而血清总胆固醇水平越高，心血管疾病的发病率就越高，流行病学调查表明肉豆蔻酸含量与血清中胆固醇含量呈显著正相关[16]。以前认为硬脂酸对胆固醇有上升作用，而现在一般认为它对胆固醇有一定的下降效果，可能是溶解度要比其他脂肪酸低，吸收较容易和在体内可转化为油酸有关[17]。本研究结果表明：犊牦牛肉中饱和脂肪酸的含量最低在30%左右（P0.05），而且犊牦牛肉中肉豆蔻酸和棕榈酸含量都最低（P

但随着研究的深入，发现不饱和脂肪酸并不是越多越好，它们之间需要平衡，而且这三类脂肪酸中的各脂肪酸也需要合适比例。普通推荐的膳食中n-6不饱和脂肪酸与n-3不饱和脂肪酸的比例是基于人体细胞膜结构中的水平。有研究表明，低比率的P：S和高比率的n-6/n-3会导致消费者对脂肪酸的摄取的不平衡[18]。据研究推荐P：S的比率应该在0.4以上，n-6/n-3的比率应该是4.0[19-21]，中国营养学会推荐比值为4～6[22]。而多数肉品的P：S的比例约为0.1，显然这些肉类可引起摄入的脂肪酸比例失衡，这种失衡过大就会引起了一些疾病，特别是在发达国家，包括肥胖[18]、各种癌症[23-25]、冠心病[26-27]、心理疾病[28]等。一些健康专家建议减少全球饱和脂肪酸、反式脂肪酸和胆固醇的总耗量，同时强调需要增加n-3多不饱和脂肪的摄入量[26，28]。摄入海产n-3多不饱和脂肪酸能够预防急性冠脉综合症[29]、脑衰老或神经衰弱[30]以及许多男性疾病[31]等。本研究结果表明，大通犊牦牛肉、青南地区的成年牦牛和环湖地区的成年牦牛肉的n-6/n-3的比值分别为3.88、4.02和3.89，都非常接近于4.0；大通成年牦牛肉为3.15，比较接近4；秦川牛肉为9.84大大超过了6，不符合我国营养学会推荐比值。说明青海牦牛肉的n-6/n-3多不饱和脂肪酸是合理的，而且非常接近推荐值。总体而言，犊牦牛肉饱和脂肪酸含量最少，而且P：S值和n-6/n-3值都是最合理的，所以犊牦牛肉的脂肪酸是牦牛肉中最好的，这与刘勇[32]的研究结论一致。因此，青海牦牛肉n-6/n-3多不饱和脂肪酸合理，符合推荐标准，是高质量的肉类，以此为开发潜力很大。

4 结 论

青海成年牦牛肉的蛋白质和必需氨基酸含量稍高于秦川牛肉，组成与秦川牛相近，但犊牦牛肉的氨基酸含量稍差一些。牦牛肉的n-6/n-3多不饱和脂肪酸比秦川牛肉合理，都在4.0左右，其中犊牦牛肉的P：S值为1.15，说明牦牛肉的脂肪酸品质优，尤其是犊牦牛肉。

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