不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究_食品科学与工程毕业论文

1、目录目录 摘要.1 前言.1 1 材料和方法.2 1.1 试验材料 .2 1.1.1 原材料.2 1.1.2 试剂.2 1.1.3 仪器设备.2 1.2 试验方法及操作要点 .3 1.2.1 不同温度加热处 理3 1.2.2 脂肪酸的提取.3 1.2.3 脂肪的甲酯化.3 1.2.4 气相色谱分析条件.3 1.2.5 脂肪酸甲酯定性定量分析.4 2 结果与分析.4 2.1 脂肪酸气相色谱分析.4 2.2 脂肪酸的种类. . .5 2.3 饱和脂肪酸（SFA）含量分析 .7 2.4 单不饱和脂肪酸（MUFA）含量分析 .7 2.5 多不饱和脂肪酸(PUFA) 含量分析.7 2.6 功能性脂肪酸

2、DHA 和 AA 含量分析.8 3 讨论 .8 参 考 文 献.9 致 谢.10 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 摘摘 要：要：对比研究了牦牛肾周脂肪的脂肪酸在不同温度 下的差异，采用气相色谱法进行测定，从而评价其营养 价值。研究显示，饱和脂肪酸（SFA）含量随着温度的升 高而升高。而多不饱和脂肪酸（PUFA）的含量变化不显 著(p0.05)。随着温度的升高， MUFA 含量显著降低 (p0.01)，当肉样中心温度达到 90时，M U F A 含量 降低了 24.27%，这主要是由于 18:1cis-9 百分含量的下 降所致。由此可知，过高的烹饪温度可使饱和脂肪酸升 高，而使对人身体有益

3、的不饱和脂肪酸减少，所以过高 的烹饪温度对牛肉脂肪酸组成有不利作用。 关键词：关键词：牦牛肾周脂肪；脂肪酸；温度 前言前言 随着经济的发展，人们生活水平的提高，我国牛肉消费量 与日俱增1。牛肉富含维生素、矿物质及多种微量元素，对人 体健康具有重要意义，但牛肉附带的皮下脂肪和肌间脂肪2-4中 因含有较多的饱和脂肪酸(SFA) 2 而受到消费者广泛关注。 SFA 增加了血清胆固醇含量，降低了低密度脂蛋白的水平(LDL) 3，加速了动脉硬化进而导致冠心病(CHD)的发生，而多不饱和 脂肪酸(PUFA)，特别是-3系列的PUFA，可以降低CHD发生的危 险性4。 Scheeder等和Smith等5报道

4、蒸煮加热对肌肉总脂的脂肪 酸组成没有作用；而Duckett等6研究发现加热可以增加硬脂酸 和总饱和脂肪酸的含量，同时降低了总多不饱和脂肪酸的含量。 全世界92% 以上的牦牛分布在我国以青藏高原为中心的高 山草原上。高海拔、气候寒冷、远离污染、以天然牧草为食的 生活环境，造就了牦牛独特的本质。牦牛肉营养丰富，其肉、 乳、毛、绒、皮、血、骨等价值正在为越来越多的人们所看好。 肌肉脂肪酸组成，对改善肉食风味，提高肉的食用价值以及生 产有利于人体健康的肉产品具有重要意义。牦牛是我国的原始 牛种之一，是青藏高原特有的优势畜种7。由于海拔高，气候 寒冷，牦牛形成了独特的遗传性能和对高寒缺氧恶劣环境的适 应

5、能力8。我国现有牦牛1300 多万头，约占世界牦牛总数的95%， 占全国牛只总数的17.3%3。牦牛肉天然无污染，肉质鲜美、风 味独特。 此外牦牛肉中含有一定量的EPA和DHA, 而在黄牛 肉中未检出。在功能性脂肪酸方面牦牛肉有优势。牦牛肉中功 能性脂肪酸总量约为46%, 比黄牛肉约高出8%, 除亚麻酸之外其 它功能性脂肪酸都显著高于黄牛肉, 其中EPA和DHA是黄牛肉所 不具有的。因此开发高营养的牦牛肉系列产品具有很强的市场 潜力, 可促进牦牛产业的进一步的发展。 然而，国内外关于牦牛和我国地方黄牛肌肉脂肪酸组成的 报导较少，本试验研究对比了牦牛的肾周脂肪的脂肪酸在不同 温度下的差异，采用不

6、同温度对牦牛肾周脂肪进行处理，并用 气相色谱法进行测定，从而评价其营养价值，为人们在加工牛 肉方面提供有力的依据。 1 材料和方法 1.1 试验材料 1.1.1 原材料 本实验于 2008 年 10 月份在甘肃省玛曲县选择健康、营养 状况中等、4-5 岁的玛曲牦牛 40 头，公母各半。按常规法屠宰， 取肾周脂肪样 1kg 真空包装速冻，然后用冰盒带回实验室，于- 20冰箱进行冷冻保存，以供脂肪酸组成及含量分析。 1.1.2 试剂 氯仿、甲醇、氢氧化钠、氯化钠、无水硫酸钠（以上试剂 均为分析纯） 、正己烷（色谱纯） 、十九种脂肪酸甲酯标准品 （由美国 NUCHEK 公司提供） 。 1.1.3 仪

7、器设备 气相色谱仪（PE Clarus 500 型） 、冷冻离心机、电热板、 试管、移液器、烧杯、注射器（5mL 和 10mL） 、离心管（50mL） 、 水浴锅、有机相过滤膜、样品瓶等。 1.2 试验方法及操作要点 1.2.1 不同温度加热处理 首先在室温下解冻肾脂肪组织样品15g。待肾脂肪样品完全 解冻后，用刀剔去其脂肪样表面的氧化部分，然后再切成 1.5l.5cm的脂肪组织小快，置入事先准备好的烧杯中9。 将小烧杯置于电热板上加热，用温度计测量其中心温度， 使其分别保持在试验所需温度（90、120、150）10min。 从电热板上取下，冷却。 1.2.2 脂肪提取 待冷却后加入甲醇及氯仿

8、2：1混合液15ml，入离心管进行 离心。离心机转速4000rpm, 离心时间10min,离心温度20。离 心结束后用针管吸取上层液体弃去，然后加入1ml氯仿、2ml蒸 馏水混匀后以同样的离心条件继续离心10。 将离心后的离心管中的下层提取液用针管移入蒸发皿，放 入干燥箱内在25恒温条件下干燥24h。移入提取液前对蒸发皿 称重并记录。 1.2.3 脂肪的甲酯化11 将干燥完毕的蒸发皿进行称重并记录。将干燥后的样品 移入试管，并加入0.01mol/L的NaOH甲醇溶液4ml，水浴一小时 （水浴温度60）。 然后往试管中加入2ml10的硫酸氢纳、2ml25的氯化 钠、6ml蒸馏水、3ml正己烷。

9、对试管轻轻震荡，并静置10min等待溶液分层。在针管中 加入无水硫酸钠，将有机相过滤膜安放在针管前端将试管中的 上层提取液进行过滤，并注入小瓶并用保险膜包裹以待气相色 谱分析用。 1.2.4 气相色谱分析条件 气相色谱分析条件：气相色谱仪：PE Clarus 500 型；检 测器：氢火焰离子检测器（FID） ；毛细管柱： 31mm0.25mm0.50m（型号为 OV-1701） ；载气（氮气）流速： 1.1ml/min;氢气流速：45ml/min；空气流速：450ml/min；分流 式进样，分流比为 20：1；进样口温度为 220。 采用程序升温，初温 55，保持 3min，以 13/min

10、升温 至 175，保持 15min，再以 4/min 升温至 210，保持 20min，进样量为 1l。脂肪酸甲酯的鉴定根据脂肪酸甲酯标样 的相对保留时间来确定；脂肪酸甲酯的相对含量则利用峰面积 来确定。 1.2.5 脂肪酸甲酯定性定量分析 脂肪酸甲酯的鉴定根据脂肪酸甲酯标样的相对保留时间确 定，根据峰面积来确定脂肪酸甲酯的相对含量12。各脂肪酸甲 酯的出峰时间根据标样色谱图（图1）确定。在色谱图上剔除杂 质峰、检出所有脂肪酸甲酯，对脂肪酸甲酯峰面积求和，单个 脂肪酸甲酯峰面积占总脂肪酸甲酯峰积的百分数就是其占总脂 肪酸的相对百分含量。数据通过SPSS统计软件进行方差分析。 2 结果与分析 2

11、.1 脂肪酸气相色谱分析13 根据出峰时间依次为丁酸（Methyl butyrate）、己酸 （ Methyl hexanoate）、辛酸（octanoic acid）、葵酸 （capric acid）、月桂酸（lauric acid）、十三烷酸 （Tridecanoic acid-methyl ester ）、豆蔻酸（myristic acid）、棕榈酸（palmitic acid）、棕榈油酸（palmitoleic acid）、十七烷酸（methyl heptadecanoate）、硬脂酸 （stearic acid ）、油酸（oleic acid）、亚油酸（linoleic acid）、

12、a-亚麻酸（alpha linolenic acid）、十九烷酸 （Nonadecanoic acid methyl ester）、花生酸（arachidic acid）、花生四烯酸（arachidonic acid）、二十碳五稀酸 （eicosapentaenoic acid）、二十二碳六稀酸 （docosahexaenoic acid）。 图 1 脂肪酸甲酯气相色谱检测图谱 2.2 脂肪酸的种类 不同温度加热处理后牦牛肾周脂肪组织中各脂肪酸的含量 见表 1，样品脂肪酸平均含量及其变化显著性见表 2。 表 1 牦牛肾周脂肪加热处理后脂肪酸含量（%） 牦牛 1 号样牦牛 5 号样牦牛 26 号

13、样 脂肪酸 种类 90 120 150 90 120 150 90 120 150 己酸 (C6:0) 0.19ND0.09ND0.030.150.100.050.02 辛酸 (C8:0) 0.42NDNDNDND0.370.340.100.04 癸酸 (C10:0) ND0.320.28ND0.150.140.260.340.17 月桂酸 (C12:0) 0.350.240.110.180.02ND0.350.040.08 豆蔻酸 (C14:0) 18.8 3 6.26 10.2 6 20.2 2 14.7 2 19.6 4 12.2 9 13.4 3 23.9 6 棕榈酸 (C16:0)

14、31.8 1 43.6 6 45.3 6 33.0 3 35.2 6 35.7 1 26.6 2 26.6 9 35.1 7 棕榈油酸 (16:1) ND0.010.06NDNDNDND0.140.06 十七烷酸 (C17:0) 0.280.892.18ND0.420.080.201.961.22 硬脂酸 (C18:0) 18.6 5 25.8 1 21.1 6 23.4 9 31.932.8 33.3 2 35.6 2 20.0 1 油酸 26.620.918.321.815.99.2125.418.217.5 (C18:1)37887454 亚油酸 (C18:2) 2.061.031.00

15、0.380.440.370.281.350.59 a-亚麻酸 (C18:3) ND0.240.66ND0.460.85ND1.490.72 花生四烯 酸 (C20:4) ND0.010.050.160.010.030.06NDND DHA (C22:6) 0.780.560.410.660.620.650.740.540.42 饱和脂肪 酸 （SFA） 70.5 3 77.1 8 79.4 4 76.9 2 82.5 88.8 9 73.4 8 78.2 3 80.6 7 单不饱和 脂肪酸 （MUFA） 26.6 3 20.9 8 18.4 4 21.8 8 15.9 7 9.21 25.4

16、4 18.3 9 17.6 多不饱和 脂肪酸 （PUFA） 2.841.842.121.21.531.91.083.381.73 不饱和脂 肪酸 (UFA) 29.4 7 22.8 2 20.5 6 23.0 8 17.5 11.1 1 26.5 2 21.7 7 19.3 3 -3 PUFA ND0.240.66ND0.460.85ND1.490.72 -6 PUFA 2.841.611.461.201.071.051.081.901.00 SFA/UFA2.39 3.38 3.86 3.33 4.71 8.00 2.77 3.59 4.17 MUFA/PUF A 9.38 11.4 0 8

17、.70 18.2 3 10.4 4 4.85 23.5 6 5.44 10.1 7 PUFA/SFA0.04 0.02 0.03 0.02 0.02 0.02 0.01 0.04 0.02 注：ND 表示未检出 表 2 样品脂肪酸平均含量及其变化显著性（%） 脂肪酸种类未处理 90120150 C6:00.050.030.100.040.030.010.090.03 C8:00.080.030.250.030.030.030.140.02 C10:00.170.010.090.010.270.020.200.05 C12:00.070.010.290.020.100.070.060.15 C1

18、4:0 18.940.0 6 17.110.03 * 11.470.08 * 17.950.7 4* C16:0 26.390.4 6 30.490.56 * 35.200.48 38.750.9 4* C16:14.630.090.000.050.06* 0.040.03 * C17:02.020.080.160.031.090.031.160.07 C18:0 20.540.4 5 25.150.4331.110.23 24.660.3 4 C18:1 30.420.4 9 24.650.21 * 18.400.36 * 15.040.2 3* C18:20.690.040.910.030

19、.940.030.650.06 C18:30.430.040.000.730.04 0.740.03 * C20:40.030.01 0.070.01* * 0.00*0.030.02 C22:60.980.030.730.030.570.03* 0.490.03 * SFA 64.234.6 7 73.644.32 * 79.303.78 * 83.006.5 4* MUFA 32.552.8 7 24.651.03 * 18.450.63 * 15.080.7 5* PUFA2.120.341.710.032.250.091.920.04 UFA 35.771.5 6 26.361.242

20、0.700.49 17.000.7 8 -3 PUFA0.510.030.000.730.03 0.740.05 * -6 PUFA1.540.231.710.031.520.07* 1.170.03 * SFA/UFA1.790.132.830.053.900.035.350.04 MUFA/PUFA 15.351.2 4 17.060.289.090.13*7.910.02 PUFA/SFA0.030.010.020.010.030.010.020.03 注：* 表示差异显著(p0.05) ；*表示差异极显著(p0.01)。 本实验共对 19 种脂肪酸进行检测，经气相色谱（GC）测定， 且

21、与标准样品色谱图（如图 1 示）对比，由表 1 可以清楚地看 出：本实验共检测出 14 种脂肪酸。其中饱和脂肪酸共检测出 8 种，棕榈酸（C16:0）和硬脂酸（C18:0）两种脂肪酸在牦牛的 肾周脂肪中的含量均较高；单不饱和脂肪酸共检测出 2 种，油 酸（C18:1）的含量较高；多不饱和脂肪酸检测出 4 种，在牦牛 肾周脂肪中含量均较少。 2.3 饱和脂肪酸（SFA）含量分析 从表2中可知，在用电热板对样品进行加热时，肉样中饱和 脂肪酸含量比未处理肉样中较高，且温度越高，肉样中饱和脂 肪酸含量也越高（p0.05)。这主要是由于16:0 含量的增加所 致。这与Duckett 等19的报道有所偏离

22、，他们认为加热使得14:0 和18:0 含量增加，从而导致SFA 含量的增加。本实验中当肉 样中心温度达到90时，SFA大约增加了14.65%，而当其中心温 度达到120与150时，SFA分别增加了23.46%与29.22%。饱和 脂肪酸增加了血清胆固醇和低密度脂蛋白（LDL）含量18，加 速了粥样动脉硬化，有引起心血管疾病特别是冠状动脉硬化疾 病的潜在危险。结果提示，过高的烹饪温度对牛肉脂肪酸组成 有不利作用14。 2.4 单不饱和脂肪酸（MUFA）含量分析 本研究发现对样品用电热板进行加热时， 随着温度的升高， MUFA含量显著降低(p0.01)，MUFA/PUFA降低。本实验中，当 肉样

23、中心温度达到90时，MUFA含量降低了24.27%，而且随着 加热温度的升高，MUFA含量进一步降低。这主要是由于 18:1cis-9百分含量的下降所致。早先的研究认为M U F A 是中 性作用的脂肪酸，对血脂及脂蛋白没有太大的作用。而最新的 研究发现MUFA 丰富的日粮可以增加动物机体血清中HDL-C 的含 量，因此，学者逐渐认为M U F A 对人体健康有益，并建议可 以在膳食中以M U F A 代替部分S F A 15。 2.5 多不饱和脂肪酸(PUFA) 含量分析 由表2可知对样品进行加热后脂肪中PUFA的含量变化不显著 (p0.05)。其中-3PUFA含量显著上升（p 0.05）

24、，而- 6PUFA含量显著下降（p 0.05） 。当肉样加热至中心温度为 120及150时，18:3cis-9,12,15(亚麻酸)百分含量显著升高 （p 0.05） ，从而导致了-3PUFA含量显著升高（p 0.05） 。 多不饱和脂肪酸具有多种特殊的生物活性, 在生物系统中 有着广泛的功能, 对于稳定细胞膜功能、调控基因表达、维持 细胞因子和脂蛋白平衡、抗心血管疾病以及促进生长发育等方 面起着重要作用16。PUFA 特别是 -3 系的 PUFA 可以降低冠心 病(CHD)发生的危险系数，因此 PUFA 的加热处理后的变化需要 特别关注。 2.6 功能性脂肪酸 DHADHA 和 AAAA 含

25、量分析 对样品进行加热处理后，22:6cis-4,7,10,13,16,19(DHA) 含量显著下降(p0.05)，且随着处理温度的升高其下降趋势明 显；当肉样中心温度达到 90时，20:4cis-5,8,11,14（花生 四烯酸，AA）含量极显著上升(p0.01)，而当肉样中心温度达 到 120时，AA 含量又显著下降(p0.05)。本研究显示，过高 的烹调温度会导致功能性脂肪酸的流失。功能性脂肪酸在生物 系统中有着广泛的功能, 对于稳定细胞膜功能、调控基因表达、 维持细胞因子和脂蛋白平衡、抗心血管疾病以及促进生长发育 等方面起着重要作用17,18。因此，在烹调肉制品时温度不宜过 高。 3

26、结论 对牦牛脂肪组织进行加热过程中，其饱和脂肪酸（SFA）含 量随着温度的升高而升高，当肉样中心温度达到 90时，SFA 大约增加了 14.65%，而当其中心温度达到 120与 150时， SFA 分别增加了 23.46%与 29.22%。而多不饱和脂肪酸（PUFA） 的含量变化不显著(p0.05)。随着温度的升高， MUFA 含量显 著降低(p0.01)，当肉样中心温度达到 90时，MUFA 含量降 低了 24.27%，这主要是由于 18:1cis-9 百分含量的下降所致。 由此可知，过高的烹饪温度可使饱和脂肪酸升高，而使对人身 体有益的不饱和脂肪酸减少，所以过高的烹饪温度对牛肉脂肪 酸组成

27、有不利作用。 参 考 文 献 1 余群力, 蒋玉梅, 王存堂等. 白牦牛肉成分分析及评价J. 中国食品学报, 2005，5 (4): 124127. 2 喻峰, 熊华, 吕培蕾. 牦牛乳脂肪酸结构与功能特性分析 J. 中国食品学报, 2006 , 6(1): 311315. 3 余文三. 多不饱和脂肪酸的研究概况. 国外医学: 卫生学 分册. 1998, 25(6): 359362. 4 万占全,周生明. 甘肃牦牛产业发展现状与前景J. 中兽 医医药杂志,2003 , (1):4344. 5 葛长荣,田允波,陈韬,等. 大额牛肉质特性研究J. 中国 农业科学,1996,(4):7578. 6

28、ZHOU G H, LIU L, XIU X L, et al. Productivity and carcass characteristicsof pure and crossbred Chinese yellow cattleJ. Meat Science,1990, 58: 359362. 7 戴传超, 袁生, 刘吉华. DHA 和EPA 的生理功能及其应用 J . 微生物学杂志,1998 , 18(4): 4850. 8 DEMEYER D, DOREAU M. Targets and procedures for altering ruminantmeat and milk lip

29、idsJ. Proceedings of the Nutrition Society,1999,58:593- 607. 9 ENSER M, HALLETT K G, HEWITT B, et al. Fatty acid content and composition of English beef, lamb and pork at retailJ. Meat Science,1996, 42: 443-456. 10 WOOD J D, ENSER M. Factors influencing fatty acids in meat and the role of antioxidan

30、ts in improving meat qualityJ. British Journal of Nutrition, 1997,78(suppl1): 49-60. 11 白井展也. 脂肪酸分析,日本油化学会志J. 1988,47(10) 939964. 12 白井展也. 鱼脂肪的成分组成和食用材料有效性的研究M. 2000,日本东京水产大学,学位论文. 13 香川芳子,监修. 五定食品成分表M. 女子营养大学出版 部,东京. 2001,304307. 14 冈本匡代. 野生肉营养成分J. 日本营养. 食量学会,2004 ,57(3) 147152. 15 喻峰, 熊华, 吕培蕾. 牦牛乳

31、脂肪酸结构与功能特性分析 J. 中国食品学报, 2006, 6(1): 311315. 16 张利平,吴建平. 肉羊体脂脂肪酸与肉品质关系的研究J . 甘肃农业大学学报, 2000,35(4): 363369. 17 闫文杰, 李兴民, 江玉霞. 金华火腿中肌间脂肪和皮下脂 肪的脂肪酸分析J. 食品与发酵工业,2005,31(2): 124126. 18 望丕县等译. 饲料学. 北京农业大学出版社, 1991. The research on the effection of yak kidney fat under different temperatures (College of Foo

32、d Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou, ) Chen Xingna Abstract:Abstract: This research studied the difference among the fatty acids of the yak kidney fat at different temperatures comparatively, the method of gas chromatography was taken advantage to determine the evaluation o