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1、不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 I 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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 II 2.5 多不饱和脂
2、肪酸(PUFA) 含量分析.7 2.6 功能性脂肪酸 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 1 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 18:1c
3、is-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
4、是-3系列的PUFA，可以降低CHD发生的危 险性4。 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 2 Scheeder等和Smith等5报道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
5、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
6、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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 3 温度下的差异，采用不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
7、.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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 4 1.5l.5cm的脂肪组
8、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
9、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。 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。 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 5 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： 31mm0.2
10、5mm0.50m（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 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
11、。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 2.1 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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 6 （capric acid）、月桂酸（lauric acid）、十三烷酸 （Tridecanoic acid-methyl
12、 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）、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
13、 （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（%） 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 7 牦牛 1 号样牦牛 5 号样牦牛 26 号样 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
14、(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) 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) 0.280.892.18
15、ND0.420.080.201.961.22 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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 8 (C18:1)37887454 亚油酸 (C18:2) 2.061.031.000.380.440.370.281.350.59 a-亚麻酸 (C18:3) ND0.240.66ND0.460.85ND1.490.72 花生四烯 酸 (C20:4) ND0.010.050.160.010.0
16、30.06NDND 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 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、 17.5 11.1 1 26.5 2 21.7 7 19.3 3 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 9 -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 8.70 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
18、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 C14:0 18.940.0 6 17.110.03 * 11.470.08 * 17.950.7 4* C16:0 26.390.4 6 30.490.56 * 35.20
19、0.48 38.750.9 4* C16:14.630.090.000.050.06* 0.040.03 * C17:02.020.080.160.031.090.031.160.07 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 10 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* C18:20.690.040.910.030.940.030.650.06 C18:30.430.040.000.730.04 0.740.03 * C20:40.030
20、.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 26.361.2420.700.49 17.000.7 8 -3 PUFA0.510.030.000.730.03 0.740.05 * -6 P
21、UFA1.540.231.710.031.520.07* 1.170.03 * 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 11 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
22、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，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
23、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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 12 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 肉样中心温度达到90时，MUFA含量降低了
24、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） ，而- 6PUFA含量显著下降（p 0
25、.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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 13 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 AAA
26、A 含量分析 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。
27、 3 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 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 14 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
28、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。 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 15 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,
29、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 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 pr
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33、he research on the effection of yak kidney fat under different temperatures (College of Food Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou, 730070) Chen Xingna Abstract:Abstract: This research studied the difference among the fatty acids of the yak kidney fat at different temperatu
34、res comparatively, the method of gas chromatography was taken advantage to determine the evaluation of their nutritional value. The study showed that the content of the saturated fatty acids (SFA) increased with the increasing temperature, but the content of the polyunsaturated fatty acids (PUFA) ch
35、anged but not significant (p 0.05). With the temperature increasing, the content of the MUFA were decreased significantly (p 0.01), when the temperature on the center of the meat reached at 90 , the content of the MUFA decreased by 24.27%, this mainly because the percentage decrease of the 18:1 cis-
36、9. This came out the conclusion that the overly heated cooking 不同温度处理对牦牛肾周脂肪影响的研究 18 temperature could cause the increase of the unsaturated fatty acids, and the decrease of the unsaturated fatty acids which is great to human health too, so the overly heated cooking temperature is bad for the composition of the beef fatty acid. Keywords:Keywords: yak renal adipose tissue; fatty acid; temperature 致致 谢谢 本毕业论文是在甘肃农业大学食品科学与工程学院张盛贵 老师的精心指导下设计并完成的。试验中得到张老师的悉心指 导和研究生刘婷的帮助，试验过程中张老师严谨的试验态度和 一丝不苟的试验作风让我深受影响。 论文的撰写过程中得到甘伯中老师和研究生王虹蕴师姐的 悉心修改。在此，谨向恩师与师姐表示深深的感谢。 值此毕业之际，向所有关心、支持和帮助过我的老师和同 学致以最诚挚的谢意！