肌内脂肪与背最长肌肉质、脂肪酸组成的关系

冯 岗，孙宝忠，卢 凌，张松山，黄彩霞，余群力

（1.甘肃农业大学食品科学与工程学院，甘肃兰州730070；2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京100193）

随着生活水平提高，我国人均肉类消费量不断增长，其中2008年猪肉占我国肉类消费量的60%以上，是人们必需脂肪酸、维生素、蛋白质、矿物元素等营养物质的重要来源之一[1]。猪肉肉质受很多因素的影响，其中肌内脂肪含量对肉的感官品质、加工品质和营养品质影响较为显著，是肉质的重要决定因素。肌内脂肪是指位于骨骼肌内部的，有时能从某些特定部位肉的切面看见的脂肪花纹（大理石花纹）[2]。肌内脂肪对肉质有重要影响，但是肌内脂肪与肉质之间的关系受肌内脂肪的含量、动物种类、性别、年龄、加工方法等因素影响，因此不同研究得出的结论差异较大[3-5]。肉中脂肪含量和组成对人的健康也有重要影响，研究表明脂肪的组成对人健康的影响要大于单纯的脂肪摄入量对人体健康的影响，脂肪酸作为脂肪的主要组成部分，其含量和组成与人的健康关系紧密[6]。关于不同品种以及不同部位肉之间脂肪含量以及脂肪酸组成的差异，有一些学者进行了研究[7-8]，但是关于肌内脂肪与脂肪酸含量及组成比例关系的研究尚待深入开展。北京黑猪是我国培育猪的优秀代表，肉质良好，深受消费者的喜爱。本实验以北京黑猪背最长肌为实验材料，研究肌内脂肪与猪肉肉质的相关性，以及肌内脂肪与脂肪酸含量及其组成比例的关系，为生产企业控制与调节猪肉的肌内脂肪含量提供信息，同时也为消费者选择不同脂肪含量的猪肉提供指导。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

八月龄北京黑猪 20头（n=20），宰后于4℃排酸24h，分割取背最长肌，真空包装后在冷藏条件下运回实验室，将样品进行修整，剔除表面筋膜，沿长轴方向依次取下样品进行肌内脂肪、肉色、剪切力、滴水损失、蒸煮损失以及脂肪酸组成的测定；石油醚（30～60℃沸程），盐酸溶液（c=2mol/L），沸石，脱脂棉，氢氧化钠甲醇溶液（0.5mol/L），三氯化硼甲醇溶液（12%～15%），异辛烷（色谱纯），无水硫酸钠，饱和氯化钠溶液等。

CR-400型色差仪 日本美能达公司；TEMP 10T单通道热电偶温度测量仪 美国赛默飞世尔科技公司；TA.XT plus型质构仪 英国Stable Micro Systems公司；HH-4型数显恒温水浴锅 江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司；FOSS SOXTEC 2050型脂肪分析仪 瑞士FOSS公司；Agilent 7890A-5975C型气-质联用仪 日本安捷伦科技有限公司；M329278型干燥箱 北京中西远大科技有限公司；BS 200S-WEI型电子天平 北京赛多利斯天平有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 肉色的测定 将肌肉新切开的断面在空气中氧合30min后进行测定，采用CR-400色差计，D65光源，2度视场角，样品厚度不小于3cm，每个样品平行测定6次，记录L*、a*、b*的平均值。

1.2.2 剪切力测定 剪切力的测定按NY/T 1180-2006肉嫩度的测定-剪切力测定法[9]，采用质构仪的剪切力测定程序进行测定，测试速度1mm/s，测试后速度10mm/s，距离40mm。

1.2.3 滴水损失的测定 滴水损失的测定按照NY/T 821-2004猪肌肉品质测定规范中滴水损失法[10]测定。

1.2.4 蒸煮损失 在测定剪切力的过程中，分别准确称量肉样加热前以及加热后冷却至0～4℃时的重量，蒸煮损失等于两者差值比加热前的肉样重，再乘以百分比。

1.2.5 肌内脂肪含量的测定 肌内脂肪含量的测定参照GB/T9695.7-2008肉与肉制品总脂肪含量测定[11]。将肉样绞碎，称取3～5g，准确至0.001g，经过酸水解、抽提脂肪和称量得到脂肪含量。

1.2.6 脂肪酸组成分析 脂肪酸含量以及组成的测定依照GBT/9695.2-2008[12]，使用Agilent 7890A-5975C气质联用仪进行测定。

1.3 统计分析

使用SPSS 16.0对肉质指标以及脂肪酸组成与比例进行描述性统计分析，对肌内脂肪含量与肉质的相关性以及肌内脂肪含量与脂肪酸组成比例的相关性进行Pearson相关分析，使用一元线性回归方法分别建立肌内脂肪含量与脂肪酸总量、饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸以及多不饱和脂肪酸的线性回归方程。

2 结果与分析

2.1 肌内脂肪与肉质的相关性

表1 背最长肌的猪肉质指标以及与肌内脂肪的相关性Table 1 Pork quality traits of longissimus muscle and correlation coefficients between IMF and pork quality traits

北京黑猪背最长肌的肉质测定结果如表1所示，肌内脂肪含量均值为2.86%，变化范围是1.41%～4.37%。剪切力为5.76kg，与任琳等[13]所测的北京黑猪背最长肌的结果相似（5.64kg）。从表1可以看到肌内脂肪与滴水损失呈显著的正相关（p＜0.05），肌内脂肪与剪切力、蒸煮损失以及肉色（L*、a*、b*）的相关性不显著（p＞0.05）。在Tomasz等[14]的研究中，样品肌内脂肪含量的范围为0.83%～3.28%，得出的结果与本实验一致，即肌内脂肪含量与肉的物理化学性质并没有显著的相关性，但是随着肌内脂肪含量升高，肌肉持水力的下降。关于肌内脂肪对嫩度影响的研究有很多，但是得出的结论并不一致。有些研究结果认为肌内脂肪可以改善肉的嫩度、多汁性和风味等[15-16]，也有研究认为肌内脂肪对肉的嫩度影响较小，而主要与肉的多汁性和风味有关[17]。Fortin等[18]认为猪的品种、宰前/宰后的处理、加热方式、终点温度等都会影响肌内脂肪与肉的食用品质之间的关系，因此肌内脂肪的含量和变化范围必须足够大才会对肉的食用品质造成显著的影响。美国猪肉产业协会在2002年提出猪肉肌内脂肪含量的标准为2%～4%，最低标准2%是为了保证肉的食用品质，4%是为了满足消费者对健康的需求[20]。

2.2 肌内脂肪与脂肪酸含量和组成的关系

北京黑猪背最长肌脂肪酸含量和组成比例如表2所示，其脂肪酸组成与任琳等[13]测得的结果基本一致，即饱和脂肪酸（SFA）主要由C16∶0和C18∶0组成，单不饱和脂肪酸主要由C18∶1组成，多不饱和脂肪酸中C18∶2的比例最高。含量最高的脂肪酸是油酸（C18∶1），平均值为835mg/100g或40.8%，其次是棕榈酸（C16∶0）和硬脂酸（C18∶0）。单不饱和脂肪酸的含量和所占比例最高，为954.1mg/100g（45.7%），其次是饱和脂肪酸，多不饱和脂肪酸的比例较低，为267mg/100g（13.7%）。各种脂肪酸含量的变化范围很大，表明不同个体间脂肪酸的含量和组成比例存在较大差异。

表2 背最长肌的脂肪酸含量（mg/100g）和组成比例（%）Table 2 Fatty acid content（mg/100g）and fatty acid composition（%）of longissimus muscle

猪肉是膳食中脂肪的主要来源，同时也是SFA的重要来源[20]，而SFA被认为是导致癌症、心血管等疾病的重要原因。世界卫生组织（WHO）专家在报告中指出，需要平衡膳食中SFA的摄入量以防止慢性疾病的发生，并且建议膳食中多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸之比大于0.4[17]。同时，营养学上也非常关注PUFA的种类以及膳食中n-6PUFA与n-3PUFA的平衡，n-3与n-6脂肪酸均为必须从食物中获取的必需脂肪酸。n-3脂肪酸从分子中距离羧基最远的甲基碳数起时，第一个双键位于第三个碳原子与第四个碳原子之间（即第三根键为双键），n-6脂肪酸第一个双键位于第六个碳原子和第七个碳原子之间（即第六根键为双键），n-6脂肪酸和n-3脂肪酸的合成互为竞争反应。一些医学研究表明，超过于一定含量的n-6脂肪酸∶n-3脂肪酸比值，可能会增加一些疾病的概率，尤其是导致血栓形成引发心脏病[18]。在本实验中，北京黑猪背最长肌的PUFA∶SFA值基本接近营养学建议的大于0.4的标准。由于其亚油酸（C18∶2n6c）和花生四烯酸（C20∶4n6）的含量较高，而亚麻酸（C18：3n6）含量低，导致n-6∶n-3值远超过营养学上建议的小于4的标准[19]。

图1 肌内脂肪与脂肪酸含量和脂肪酸组成比例的相关系数Fig.1 Correlation coefficient of the IMF content and fatty acid composition（%）and fatty acid content（mg/100g）in longissimus muscle

肌内脂肪含量与脂肪酸含量和组成比例的相关系数如图1所示，C20∶3n6、C20∶4n6的含量与肌内脂肪含量呈负相关，但是相关性不显著（p＞0.05），其余脂肪酸与肌内脂肪含量呈正相关，其中C18∶3n6、C20∶3n6的含量与肌内脂肪含量相关性不显著（p＞0.05），其余脂肪酸含量与肌内脂肪含量呈极显著正相关（p＜0.01）。说明随着肌内脂肪含量增加，大多数脂肪酸的含量随之增加，但是长链多不饱和脂肪酸C20∶3n6、C20∶4n6的含量会随着肌内脂肪含量增加而降低，其机理有待进一步研究。

脂肪酸组成比例与肌内脂肪含量的相关性整体上低于脂肪酸含量与肌内脂肪之间的相关性，如图1所示，饱和脂肪酸（SFA）与单不饱和脂肪酸（MUFA）占总脂肪酸的比例与肌内脂肪含量呈正相关（p＜0.05），而多不饱和脂肪酸（PUFA）的相对比例与肌内脂肪含量极显著负相关（p＜0.01）。

以上结果表明随着肌内脂肪含量增加，饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸含量与相对比例都增加，多不饱和脂肪酸的含量增加，但是其相对比例降低。Bosch等[20]研究发现相同宰前年龄的猪，SFA（C16∶0和C18∶0）和MUFA（C18∶1）随着肌内脂肪含量的增加而增加，这与本实验的结果一致。Wood等[21]研究发现C18∶1和C18∶2是肉中脂肪含量的指示脂肪酸，C18∶1在脂肪酸中的比例随着脂肪沉积而升高，C18∶2则与之相反。C18∶2是猪肉多不饱和脂肪酸的主要成分，属于肌内磷脂的重要组成部分。磷脂主要存在肌细胞膜上，起重要的功能性作用，其在动物组织里含量较少而且动物个体之间的含量差异不大[22]，而C18∶1是猪肉单不饱和脂肪酸的主要组成成分，其含量随着脂肪沉积以线性关系增加[23]，这可能是导致P∶S值随着肌内脂肪含量升高而降低的原因。

2.3 肌内脂肪与脂肪酸总量、饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸含量之间的关系

IMF与TFA、SFA、MUFA、PUFA之间的回归方程如下：TFA=457.6×IMF+698.5 R2=0.598；SFA=197.34×IMF+243.97 R2=0.583；MUFA=248.1×IMF+218.6 R2=0.513；PUFA=11.43×IMF R2=0.305。肌内脂肪与TFA、SFA、MUFA、PUFA的含量都随着肌内脂肪含量的增高而增高，但是肌内脂肪与TFA的回归曲线的斜率最高，为457.60；其次是MUFA和SFA，分别为248.31和197.34；PUFA的斜率最低为11.43。说明随着肌内脂肪含量的增高，TFA的增加主要是SFA和MUFA的增加引起的，PUFA的含量低而且比较稳定，所以随着肌内脂肪的增加，PUFA与SFA的比值减小，由此可以解释图1中肌内脂肪含量与P∶S值成负相关。

3 结论

3.1 本实验中，背最长肌的肌内脂肪含量范围为1.41%～4.37%，与滴水损失显著正相关（p＜0.05），即随着肌内脂肪含量升高，肉的持水性降低。肌内脂肪含量与蒸煮损失、剪切力、肉色的相关性不显著（p＞0.05）。

3.2 随着肌内脂肪含量升高，各种脂肪酸含量与组成比例的变化趋势并不相同。随着肌内脂肪含量升高，除长链多不饱和脂肪酸（C20∶3n6、C20∶4n6）以外的脂肪酸含量增加，相对比例也上升；多不饱和脂肪酸的含量增加，但是相对比例下降；长链多不饱和脂肪酸的含量和比例都降低。

3.3 随着肌内脂肪含量升高，TFA的含量增加，主要归因于SFA和MUFA含量的增加，PUFA的含量相对稳定，受肌内脂肪含量变化的影响较小。

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