不同杂交牛心脏食用品质和营养成分分析

姚娟娟1，陈 骋1，余群力1,*，张文华2，李儒仁1

（1.甘肃农业大学食品科学与工程学院，甘肃 兰州 730070；2.宁夏夏华清真肉食品有限公司，宁夏 中卫 755002）

摘 要：以安格斯牛与宁夏中卫秦川牛、甘肃张掖河西黄牛和湖南涟源湘西黄牛杂交F1代屠宰后心脏的食用品质和营养成分为研究对象，分别测定了3种牛心脏食用品质和营养品质相应的指标。结果表明：安格斯×秦川牛F1代牛、安格斯×河西黄牛F1代牛、安格斯×湘西黄牛F1代牛心脏色泽呈正常的深红色，剪切力值分别为16.17、17.54N和16.76N，熟肉率值分别为71.36%、60.15%和72.84%，失水率值分别为15.77%、29.37%和19.51%；3种牛心脏的蛋白质含量分别为20.46、16.28 g/100 g和17.79 g/100 g，脂肪含量分别为3.69、3.44 g/100 g和2.42 g/100 g，灰分含量分别为1.10、0.76 g/100 g和1.01 g/100 g，3种牛均含有一定量的常量及微量元素。不同牛种心脏在食用品质和营养品质方面存在一定的差异，但这3种牛心脏均具有嫩度好、易咀嚼、加工性能良好、高蛋白、低脂肪、矿物质丰富等优良特点，是优质的肉类资源。

关键词：杂交牛心脏；食用品质；营养成分

Eating Quality and Nutritional Components of Heart from Different Beef Cattle Crossbreeds

YAO Juan-juan1, CHEN Cheng1, YU Qun-li1,*, ZHANG Wen-hua2, LI Ru-ren1

(1. College of Food Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China;

2. Ningxia Xiahua Muslim Food Co. Ltd., Zhongwei 755002, China)

Abstract: In this paper, the eating quality and nutritional components of heart from F1 crossbreeds of Angus cattle×Qinchuan cattle from Zhongwei, Ningxia autonomous region, × Hexi yellow cattle from Zhangye, Gansu province and × Xiangxi yellow cattle from Lianyuan, Hunan province were analyzed. The color of heart from Angus × Qinchuan, Angus ×Hexi yellow and Angus × Xiangxi yellow crossbreeds was normal, dark red, and the shear force was 16.17, 17.54 and 16.76 N, cooked meat percentage 71.36%, 60.15% and 72.84%, water loss 15.77%, 29.37% and 19.51%, protein content 20.46, 16.28 and 17.79g/100 g, fat content 3.69, 3.44 and 2.42 g/100 g, ash content 1.10, 0.76 and 1.01 g/100 g, respectively. For all the three crossbreeds, some amounts of macro- and micro-elements were detected in heart. Although they exhibited differences in the eating quality and nutritional quality of heart, all these crossbreeds had excellent advantages in terms of tenderness, chewiness, processing performance and nutritional components such as high protein, low fat and abundant minerals and accordingly could provide a high-quality meat resource.

Key words: cattle heart; eating quality; nutritional components

中图分类号：TS251.95 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2014）06-0113-04

doi:10.7506/spkx1002-6630-201406023

我国是一个畜牧业生产大国，肉牛生产总量位居世界前列。改革开放以来，我国畜牧业得到了持续快速发展，已由传统的、自给的、粗放的副业，发展成为极富活力和潜力的主导产业。随着畜禽养殖的迅猛发展，副产物随之大量增加，因此这些副产物的深加工必须跟上畜禽养殖业的发展步伐，才能提高畜禽养殖的经济效益，减少资源浪费，促进产业的持续、快速、健康、稳定地发展[1]。所以，加强畜禽副产物的开发利用具有十分重要的意义。

近年来，国内外均有针对动物脏器营养成分的研究报道。Giri等[2]研究发现鸭肝中含有丰富的维生素、铁和硒等功能性营养物质，且其不饱和脂肪酸的含量明显高于饱和脂肪酸，同时Daun等[3]也发现牛器官中硒的含量可达61%～75%。1957年Crane首次从牛心脏中分离得到辅酶Q10[4]。在美国，辅酶Q10已经家喻户晓，成为中老年人群预防和控制心脏病、改善心肌缺氧、恢复心动力、增加抗免疫能力的每日必备保健品[5]。但目前还尚未见有关牛脏器营养成分研究的相关报道，所以对牛心脏进行营养品质的研究有着重要意义。

本实验以安格斯与宁夏中卫秦川牛、甘肃张掖河西黄牛和湖南涟源湘西黄牛杂交F1代屠宰后的心脏为研究对象，对其食用品质和营养成分相应的指标进行测定，并以数学统计方法对所测各指标进行分析比较，以期为牛脏器等副产物的有效利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

随机选择发育正常、健康无病、2～3岁龄的安格斯×
宁夏中卫秦川牛F1代（AQF1代）、安格斯×甘肃张掖河西黄牛F1代（AHF1代）、安格斯×湖南涟源湘西黄牛F1代（AXF1代）各10头为实验对象。宰前禁食24h，禁水2h，宰后45 min内取心脏，洗去表面血迹和污物，现场测定食用品质（色泽、pH值、剪切力、失水率、熟肉率）。然后切取300g左右小块（除去结缔组织），装入保鲜袋中密封，于－18 ℃冰箱中冷冻保藏，待测。

硫酸铜 天津大茂化学试剂厂；硫酸钾、无水碳酸钠、氯化钾、氢氧化钠、硼酸、95%乙醇 天津光复科技发展有限公司；硫酸、盐酸 烟台东明化工有限公司；石油醚 天津津东天正精细化学试剂厂；所有试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

FA2004B电子天平 上海佑科仪器有限公司；HH-4恒温水浴锅 北京科伟永兴有限公司；XMTD-电热恒温干燥箱 上海一恒科学仪器有限公司；马弗炉 天津玛福尔科技有限公司；KND-08C消化炉、KND-08C凯氏定氮仪 上海昕瑞仪器仪表有限公司；GG-17索氏抽提器 四川蜀牛玻璃仪器厂；CR-10型色差仪 深圳市茂迪机电设备有限公司；PHS-ZF型数字酸度计 上海光学仪器厂；C-LM型数显式肌肉嫩度仪 北京科尔德科贸有限公司；GGX-9型原子吸收分光光度计 北京地质仪器研究所。

1.3 方法

1.3.1 食用品质测定

色度：采用色差仪，在屠宰后1h内对心脏色度进行测定，包括亮度（L*值）、红色度（a*值）、黄色度（b*值）[6]；pH值：屠宰后45 min内取一定量心脏样品，采用酸度计测定pH值[6]；剪切力：屠宰后，于0～4 ℃条件下取一定量心脏样品，水浴加热至中心温度70 ℃，采用数显温度计显示温度，保持30 min后取出，冷却后用直径1.27cm的取样器钻取3个肉柱，然后用嫩度仪测定每个肉柱的剪切力值，求其平均值[7]；失水率：屠宰后，于0～4 ℃条件下，切取厚为1 cm、面积约为5 cm2的心脏样品，称质量（m1），然后在样品两侧各垫16层中性滤纸，用压缩仪在15～20 ℃室温下施加35kg压力，保持5 min后，取出称质量（m2）。失水率按式（1）计算[8]：

（1）

熟肉率：屠宰后，于0～4 ℃条件下取一定量心脏样品，称质量（m1），在80 ℃水浴加热30 min，冷却后称质量（m2）。熟肉率按式（2）计算[8]：

（2）

1.3.2 营养成分的测定

蛋白质含量测定：参照GB 5009.5—2010《食品中蛋白质的测定》方法[9]；脂肪含量测定：参照GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的测定》方法[10]；水分含量测定：参照GB 5009.3—2010《食品中水分的测定》方法[11]；灰分含量测定：参照GB 5009.4—2010《食品中灰分的测定》方法[12]；矿物质（Ca、Fe、Zn、Se、Mg）元素测定：采用原子吸收分光光度计测定[13]。

1.4 数据分析

采用Excel及SPSS 19.0统计分析软件对实验数据进行分析，测定值的平均数和标准差以

±s表示。

2 结果与分析

2.1 牛心脏食用品质

表 1 不同杂交牛心脏的食用品质（

x

±s）

Table 1 Eating quality of heart from different cattle crossbreeds (

x

±s)

注：同行肩标不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）；不同大写字母表示差异极显著（P＜0.01）。下同。

肉色是肌肉外观评定的重要内容，也是决定消费者购买欲望的重要因素[14]，3种牛的颜色均呈正常的深红色。由表1可以看出，3种杂交牛心脏食用品质的各项指标除剪切力值和pH值以外，均存在一定差异。3种杂交牛心脏L*值无显著差异。AXF1代牛心脏的a*值和b*值分别显著的、极显著的高于AQF1代牛心脏和AHF1代牛心脏。3种杂交牛心脏剪切力分别为16.17、17.54N和16.76N，且无显著性差异。剪切力值是反映肉嫩度的最主要的指标之一，其值越低，表示肉的嫩度越好[15]，牛心脏剪切力明显的低于黄牛肉剪切力值（4.56kg•f）[16]，因此相对于牛肉，牛心脏的嫩度较高，与肉的口感明显不同。这可能是由于牛肉与牛心脏组织结构的差异性导致的。

pH值是衡量黑干肉和白肌肉的重要指标[17]，有研究显示屠宰后1h内正常肉的pH值应在5～7之间[18]，3种牛心脏宰后pH值分别为5.70、5.58和5.62，均在正常范围内，且无显著差异，说明其品质正常。

熟肉率是度量原料肉加工损失的一项重要指标，熟肉率的高低是关系产品加工成本的一个重要因素[19]。AQF1代牛心脏和AXF1代牛心脏的熟肉率分别为71.36%和72.84%，极显著的高于AHF1代牛心脏（60.15%）。AQF1代牛心脏和AXF1代牛心脏的熟肉率较高说明其在加工过程中损失较少，加工成本相对低，具有良好的加工性能。

失水率与保水性呈高度负相关，保水性是重要的食用品质指标，失水率越低则保水性越好，同时保水性与肉制品的风味、营养成分、多汁性和嫩度也密切相关，直接影响到肉品的贮藏和加工[20]。AHF1代牛心脏失水率为29.37%，极显著的高于AQF1代牛心脏（15.77%）和AXF1代牛心脏（19.51%）。可见AQF1代牛心脏和AXF1代牛心脏保水能力较好，贮藏、加工过程中损耗少，出品率高，肉制品的感官质量好。

综上所述，AQF1代牛心脏和AXF1代牛心脏熟肉率极显著的高于AHF1代牛心脏，失水率极显著的低于AHF1代牛心脏，说明这2种牛心脏的加工性能及保水性优于AHF1代牛心脏。

2.2 牛心脏营养成分

表 2 不同杂交牛心脏的常规营养品质（

x

±s）

Table 2 Nutritional quality of heart from different cattle crossbreeds (

x

±s)

g/100 g

由表2可以看出，不同杂交牛心脏的水分和干物质含量没有显著性差异，蛋白质、脂肪、灰分含量存在明显差异。

AQF1代牛心脏中蛋白质含量（20.46 g/100 g）极显著的高于AHF1代牛心脏（16.28 g/100 g）和AXF1代牛心脏（17.79 g/100 g），AQF1代牛心脏和AXF1代牛心脏蛋白质含量均高于牛心蛋白质平均含量（16.9 g/100 g）[21]，而AHF1代牛心脏的略低，但也在正常范围之内。

脂肪含量越低，肉的嫩度、多汁性、风味及总体可接受程度越低，而脂肪含量越高，其他理化指标分值也就相应较高，但超过一定水平后，将对人体健康产生不利的影响。一般认为，脂肪含量在2.5%～3.5%最为理想[22]。AQF1代牛心脏、AHF1代牛心脏和AXF1代牛心脏的脂肪含量分别3.69、3.44 g/100 g和2.42 g/100 g，且AQF1代牛心脏和AHF1代牛心脏中脂肪含量极显著的高于AXF1代牛心脏，但都分别低于牛心脏脂肪平均含量（4.4 g/100 g）[21]，说明3种牛心脏的脂肪含量较低。

3种牛心脏种灰分含量均存在极显著的差异，其中AQF1代牛心脏的灰分含量最高（1.10 g/100 g），其次为AXF1代牛心脏（1.01 g/100 g），AHF1代牛心脏含量最低（0.76 g/100 g）。灰分含量是衡量一个食品矿物质含量的基础[23]，3种牛心脏矿物质含量均与牛心矿物质的平均含量（1.10 g/100 g）[21]接近，营养价值较高。

3种牛心脏的水分和干物质含量差异不显著。水分是影响肉及肉制品的重要因素之一，其含量直接影响颜色、气味、口感等物理指标，以及产品的贮藏期[24]。AQF1代牛心脏、AHF1代牛心脏和AXF1代牛心脏的水分含量分别为74.72、74.65 g/100 g、73.85 g/100 g。

干物质是指除水分以外的可溶性固形物含量，3种牛的干物质含量分别为25.28、25.35 g/100 g和26.15 g/100 g。

综上所述，AQF1代牛心脏蛋白质和灰分含量均极显著的高于AHF1代牛心脏和AXF1代牛心脏，说明AQF1代牛心脏具有高蛋白、矿物质丰富的特点。AXF1代牛心脏脂肪含量极显著的低于AQF1代牛心脏和AHF1代牛心脏，说明AXF1代牛心脏具有低脂肪的特点。

2.3 牛心脏矿物质

表 3 不同杂交牛心脏的矿物质含量（

x

±s）

Table 3 Mineral contents of heart from different cattle crossbreeds (

x

±s)

mg/100 g

由表3可以看出，3种牛心脏的矿物质含量均存在较大差异。AQF1代牛心脏的钙元素含量极显著高于AXF1代牛心脏；AXF1代牛心脏的铁元素含量极显著高于AHF1代牛心脏；AHF1代牛心脏和AXF1代牛心脏的锌元素含量极显著高于AQF1代牛心脏；AHF1代牛心脏的硒元素含量极显著高于AXF1代牛心脏；AXF1代牛心脏的镁元素含量极显著高于AHF1代牛心脏。

钙元素是构成骨骼和牙齿的主要成分，并且对血液凝结、肌肉收缩和神经的传导性能有主要作用[25]。AQF1代牛心脏的钙元素含量最高，达25.24 mg/100g；硒元素是构成谷胱甘肽过氧化物酶的成分，参与辅酶Q和辅酶A的合成[26]，AHF1代牛心脏的锌、硒含量最高，分别为33.40 mg/100g和0.30 mg/100g；铁元素是构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和其他酶系统的主要成分[27]，锌元素主要参与核酸和蛋白质的代谢作用[28]，镁元素能够抑制神经的兴奋性[29]。AXF1代牛心脏的铁、锌、镁含量最高，分别达75.70、34.09 mg/100g及241.50 mg/100g，且因此3种杂交牛矿物质含量各有特点，其含量均在正常范围之内，这些矿物元素对人体的正常生命活动起着重要作用。

3 结 论

AQF1代牛心脏嫩度高、加工损失少、加工成本低、出品率高且蛋白含量高、矿物质丰富、钙含量丰富。AHF1代牛心脏嫩度较高、干物质含量较高，且含有丰富的锌、硒元素。AXF1代牛心脏嫩度高、加工成本低、脂肪含量低且含有丰富的铁、锌及镁元素。

不同牛种心脏食用品质及营养品质均有一定差异，但3种牛心脏均具有嫩度高、易咀嚼、加工成本相对降低、加工性能良好、加工损失少、出品率高、高蛋白、低脂肪、矿物质丰富等优良特点，营养品质较高，具有较高的开发价值。

参考文献：

[1] 张长贵, 董加宝, 王祯旭, 等. 畜禽副产品的开发利用[J]. 肉类工业, 2006, 27(3): 20-23.

[2] GIRI A, OSAKO K, OKAMOTO A, et al. Olfactometric characterization of aroma active compounds in fermented fish paste in comparison with fish sauce, fermented soy paste and sauce products[J]. Food Research International, 2010, 43(4): 1027-1040.

[3] Daun C, ÅKESSON B. Glutathione peroxidase activity, and content of total and soluble selenium in five bovine and porcine organs used in meat production[J]. Meat Science, 2004, 66(4): 801-807.

[4] Crane F L, Hatefi Y, Lester R L, et al. Isolation of a quinone from beef heart mitochondria[J]. Biochimica Biophysica Acta, 1957, 25(1): 220-221.

[5] JIANG Shi-yu, YU Long-jian. Effects of the amino acids of aspartate famiiy on the biosynthesis of CoQ10 in Rhodopseudomonas palustris J001[J]. Agricultural Basic Science and Method, 2008, 9(4): 1-3.

[6] 景缘, 余群力, 韩玲, 等. 青海大通犊牦牛肉食用品质与血清生化指标的相关性分析[J]. 食品科学, 2013, 34(7): 38-41.

[7] 王存堂, 杨丽, 韩玲, 等. 甘加藏羊肉营养成分与加工性能的研究[J]. 食品工业科技, 2009, 30(6): 114-115.

[8] 刘长英. 甘南藏羊食用品质及血清生化指标的关系[D]. 兰州: 甘肃农业大学, 2007: 13-21.

[9] 卫生部食品卫生监督检验所. GB 5009.5—2010 食品中蛋白质的测定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2010.

[10] 卫生部食品卫生监督检验所. GB/T 5009.6—2003 食品中脂肪的测定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2003.

[11] 卫生部食品卫生监督检验所. GB 5009.3—2010 食品中水分的测定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2010.

[12] 卫生部食品卫生监督检验所. GB 5009.4—2010 食品中灰分的测定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2010.

[13] 王存堂. 天竺白牦牛肉质特性研究[D]. 兰州: 甘肃农业大学, 2006: 14.

[14] MANCINI R A, SUMAN S P, KONDA M K R, et al. Effect of carbon monoxide packaging and lactate enhancement on the color stability of beef steaks stored at 1℃ for 9 days[J]. Meat Science, 2009, 81(1): 71-76.

[15] 曾勇庆, 王慧, 储明星, 等. 小尾寒羊肉品理化性状及食用品质的研究[J]. 中国畜牧杂志, 2000, 36(3): 6-8.

[16] 李鹏, 余群力, 杨琴, 等. 甘南黑牦牛肉品质分析[J]. 甘肃农业大学学报, 2006, 41(6): 114-117.

[17] 陈茂. PSE肉与DFD肉的感官鉴别发生机理及处理[J]. 中国动物检疫, 2004, 21(1): 16-18.

[18] Zi X D, Zhong G H, Wen Y L, et al. Growth performance, carcass composition and meat quality of Jiulong-yak[J]. Animal Science, 2004, 17(3): 410-414.

[19] 洛桑, 旦增, 布多, 等. 藏北牦牛肉成分和营养品质的分析研究[J]. 安徽农业科学, 2009, 37(29): 14198-14199.

[20] 刘佳东. 宰后牦牛肉成熟机理及肉用品质变化研究[D]. 兰州: 甘肃农业大学, 2011: 32.

[21] 徐明高. 甘肃省食物营养成分表及食品营养[M]. 兰州: 甘肃民族出版社, 1992.

[22] 周光宏. 畜产品加工学[M]. 北京: 中国农业出版社, 2002.

[23] 李述刚, 马美湖, 侯旭杰, 等. 南疆地方品种羊肉主要矿物质含量比较研究[J]. 食品研究与开发, 2008, 29(10): 142-146.

[24] 翁航萍, 徐雄新. 肉与肉制品的水分活度[J]. 肉类研究, 2009, 23(5): 67-83.

[25] 孙远明. 食品营养学[M]. 北京: 中国农业大学出版社, 2010.

[26] 曾静, 罗海吉. 微量元素硒的研究进展[J]. 微量元素与健康研究, 2003, 20(2): 52-56.

[27] 吕金荣. 微量元素铁与人体健康[J]. 微量元素与健康研究, 2006, 23(3): 63-64.

[28] 陈文强. 微量元素锌与人体健康[J]. 微量元素与健康研究, 2006, 23(4): 62-65.

[29] 张忠诚, 徐祗云, 张素洁. 镁与人体健康[J]. 微量元素与健康研究, 2006, 23(4): 67-69.