马业作为一项历史悠久的产业,在传统社会中曾作为核心生产资料,广泛应用于运输、邮递、耕作、伐木、采矿等多元生产活动。随着时代发展与功能演进,马业已逐步转型为融合产品开发、文化传播、体育竞技及休闲体验于一体的现代产业形态。我国现代马产业虽存在起步较晚、发展进程平缓、开发层次不深等现实问题,但依托悠久的养马传统、深厚的文化积淀与广泛的群众基础等核心优势,其未来的快速发展与转型升级具备坚实基础
[1]。马产品开发与研究是现代马产业发展的关键领域之一。蒙古马具有极高的综合利用价值,其马奶、马肉、马脂、孕马血清、马皮、马鬃、马尾、马胃液及孕马尿等均为具备显著经济价值的优质原料
[2]。其中,马肉作为代表性马产品,不仅营养价值独特,且呈现高蛋白、低脂肪的营养特征,其必需氨基酸与不饱和脂肪酸含量尤为丰富,同时兼具一定的保健功能,在马产品开发中占据重要地位。根据联合国粮食及农业组织(FAO)数据,2024年全球马肉消费量为747 206 t,较2014年增长7.97%
[3]。
动物品种是遗传因素影响肉品质的核心载体,遗传因素在肉品质形成过程中发挥着关键调控作用。蒙古斑点马是由具有丰富表型斑点毛色的蒙古马个体构成的群体,属于优良的地方畜禽品种资源,目前尚未完成品种或品系的正式认定工作。现有针对蒙古斑点马的研究,主要集中于斑点毛色形成的分子机理解析以及基于基因分型技术构建选配方案等方面
[4],而关于其马肉肉品质特性及营养成分组成的系统性研究与文献报道仍较为匮乏。基于此,本研究通过测定蒙古斑点马马肉肉品质及营养成分并与国内外其他品种马肉进行比较,分析蒙古斑点马马肉的营养特点,为蒙古斑点马马肉的开发,扩宽牧民的经济来源,提高经济收入提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验动物及样品采集
选择3匹3~5岁的成年的蒙古斑点马,屠宰后立即分别采集三角肌、背最长肌以及臀中肌肌肉样品,放入4 ℃冰盒立即带回实验室,鲜肉测定肉色、剪切力以及水分,剩余样品制备成冻干粉,室温干燥保存,测定营养成分。试验方案经内蒙古农业大学动物福利伦理委员会批准(批准编号:No.NND2024009),所有操作严格遵循动物福利相关规范。
1.2 试验方法
1.2.1 肉色的测定
使用色差仪(CR400,日本柯尼卡美能达传感器科技有限公司)测定新鲜肉样的亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)值。测定前,使用标准白板对色差仪进行校正,然后测定屠宰后45 min的肉样的亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)值。每个样品选取3个不同测定位点,每个位点测定3次,取9次测定结果的平均值作为最终数据。
1.2.2 剪切力的测定
用质构仪(Touch,美国FTC公司)测定沿着平行于肌纤维方向切成肉条的胸肉样品(2 cm×1 cm×1 cm)的剪切力,测试参数设置为:预压速度2.0 mm/s,测试速度1.0 mm/s,返程速度5.0 mm/s,触发力5.0 g,剪切距离20 mm,测量3次取平均值。
1.2.3 营养成分的测定
样品中水分、蛋白质、粗脂肪和粗灰分的测定方法分别参照食品安全国家标准GB/T5009.3—2016、GB/T5009.5—2016、GB/T5009.6—2016和GB 5009.5—2016。
1.2.4 矿物质成分的测定
样品中钙、磷、钾、镁、锌和铁的测定方法参照食品安全国家标准GB 5009.268—2025。
1.2.5 氨基酸的测定
样品中氨基酸的测定方法参照食品安全国家标准GB 5009.124—2016,利用氨基酸分析仪(S-433D,德国赛卡姆科技有限公司)进行测定。
1.2.6 脂肪酸的测定
样品中脂肪酸含量的前处理流程参照宫姝琦等
[1]的方法以及食品安全国家标准GB 5009.168—2016,采用气相色谱-质谱联用仪(Trace1310-ISQ 7000,美国赛默飞世尔科技公司)对脂肪酸含量进行定量分析。
1.2.7 统计分析
测定结果先用Excel软件进行整理,并运用SPSS19.0统计软件中的描述统计分析蒙古斑点马的“平均值±标准差”,结果以“平均值±标准差”表示。并通过查阅国内外已发表文献,收集国内外其他品种马相关数据进行品种间比较分析。
2 结果与分析
2.1 蒙古斑点马肉肉色及剪切力与国内外马种的比较分析
表1列出的是蒙古斑点马肉色及剪切力的结果,蒙古斑点马的L*值为33.29±1.38,高于伊犁马,但略低于哈萨克马与济州马;其a*值为21.46±0.90,显著高于其他品种;b*值为6.86±0.49,与济州马接近,但低于哈萨克马。蒙古斑点马的剪切力为7.23±1.41 kgf,远低于伊犁马和哈萨克马,高于济州马。
2.2 蒙古斑点马肉常规营养成分与国内外马种的比较分析
表2列出的是蒙古斑点马马肉常规营养成分。蒙古斑点马水分含量为70.58%±1.50%,低于伊犁马、哈萨克马、柏布-阿拉伯马,高于济州马。蒙古斑点马粗蛋白和粗脂肪含量分别为(20.48±0.96)%和(2.92±0.87)%,高于伊犁马、哈萨克马,与柏布-阿拉伯马接近,低于济州马。蒙古斑点马粗灰分含量为(2.30±0.59)%,低于伊犁马、哈萨克马,高于柏布-阿拉伯马。
2.3 蒙古斑点马肉氨基酸组成与国内外马种的比较分析
蒙古斑点马肉氨基酸组成见
表3,本试验中蒙古斑点马肉中异亮氨酸[(3.83±0.14)%]、亮氨酸[(6.82±0.20)%]、赖氨酸[(7.01±0.20)%]、蛋氨酸[(1.77±0.33)%]、苯丙氨酸[(3.36±0.08)%]和苏氨酸[(3.77±0.12)%]等必需氨基酸含量高于柏布-阿拉伯马、哈萨克马、济州马。在非必需氨基酸方面,蒙古斑点马的组氨酸[(3.53±0.50)%]、精氨酸[(5.11±0.15)%]、谷氨酸[(13.07±0.47)%]、天冬氨酸[(7.66±0.25)%]含量高于其他品种。
2.4 蒙古斑点马肉脂肪酸组成与国内外马种的比较分析
表4列出的是蒙古斑点马肉的脂肪酸组成,蒙古斑点马的C16:0含量为(28.14±2.47)%,高于西班牙-布雷顿马、哈萨克马,低于济州马、柏布-阿拉伯马;C18:0含量为(6.28±0.68)%,高于柏布-阿拉伯马、济州马及哈萨克马,低于西班牙-布雷顿马。单不饱和脂肪酸中,C18:1n9c含量达(29.97±3.30)%,高于西班牙-布雷顿马,低于哈萨克马、济州马,与柏布-阿拉伯马接近;C16:1含量为(6.99±0.92)%,高于西班牙-布雷顿马、济州马及哈萨克马,低于柏布-阿拉伯马。多不饱和脂肪酸中,蒙古斑点马的C18:3n3含量为(6.12±1.60)%,高于柏布-阿拉伯马、济州马,低于西班牙-布雷顿马;C18:2n6c含量为(10.86±3.06)%,低于柏布-阿拉伯马、济州马。
2.5 蒙古斑点马肉矿物元素含量与国外马种的比较分析
从
表5可知,蒙古斑点马肉中的磷、钾、钙、镁、铜、铁、锌、硒的含量高于济州马和加利西亚山马肉中的矿物质含量。
3 讨论
3.1 蒙古斑点马肉品质与国内外马种的探讨
肉色是评价马肉品质的核心感官指标,不仅能直接反映马肉新鲜度,更对消费者购买决策具有显著影响
[12]。除伊犁马
[5]外,蒙古斑点马与哈萨克马
[6]、柏布-阿拉伯马
[7]、济州马
[9]等其他品种的马肉
L*值均在30以上。
a*反映肉的红色度,是衡量肉色泽品质的关键指标。蒙古斑点马
a*值为21.46,与国内哈萨克马
[6]结果相似且都超过了20,原因可能是马肉中存在大量易与氧结合的肌红蛋白,血红素含量更高,但是由于肌红蛋白中含有铁原子,屠宰后与氧气接触容易氧化成三价铁,导致肉色由鲜红色氧化为棕色的速度加快。因此,蒙古斑点马马肉
a*较高,肉色的稳定性较差,要注意提高马肉的抗氧化性能,维持肉色的稳定性。蒙古斑点马
b*值为6.86±0.49,与济州马
[9]接近,但低于哈萨克马
[6],说明蒙古斑点马肉色的黄调相对较淡。嫩度反映了肉的质地,很大程度上影响着肉的食用价值和商品价值,一般以剪切力来衡量
[13],蒙古斑点马剪切力低于伊犁马
[5]和哈萨克马
[6],高于济州马
[9]。马肉肌肉发达,肌纤维密度高,肌纤维直径大导致剪切力高,嫩度小,一定程度上影响马肉的食用品质。蒙古斑点马与其他马种在肉质上的差异可能与肌纤维类型组成密切相关
[14-15]。蒙古斑点马肌纤维中Ⅱ型肌纤维(快肌纤维)比例相对较高,而Ⅰ型肌纤维(慢肌纤维)比例低于布尔格特马等国外品种,这一肌纤维类型分布特点导致其剪切力较高、嫩度稍差。因此,如何通过技术手段改善马肉嫩度、提高食用品质,已成为马肉生产加工领域亟待解决的关键问题。
3.2 蒙古斑点马常规营养成分与国内外马种的探讨
水分、脂肪、蛋白质及灰分是评价肉类基础营养价值的核心指标,其含量水平与比例关系直接决定肉品的营养特性与品质属性。马肉具有优异的营养价值,具体表现为蛋白质含量高、水分含量高且脂肪含量低
[16]。本试验测得蒙古斑点马肉水分含量为70.58%,低于国内伊犁马
[5]、哈萨克马
[6]及国外柏布-阿拉伯马
[7],高于济州马
[9]。品种间水分含量的差异并非单一因素导致,而是屠宰年龄、肌肉部位及品种肌纤维结构共同作用的结果,Franco等
[17]的研究已证实,肉品水分含量与屠宰年龄、肌肉部位及品种肌纤维结构都有关,这一规律可部分解释本试验中蒙古斑点马肉水分含量偏低的现象。脂肪含量是影响肉品风味与健康属性的重要因素,本试验中蒙古斑点马的脂肪含量为2.92%,低于济州马
[9],与伊犁马
[5]的脂肪含量水平基本一致。蒙古斑点马肌肉中脂肪含量低于意大利重型马等品种,可能与其肌肉中脂肪酸合成酶活性低、脂肪酶活性较高,促进脂肪分解,抑制脂肪沉积有关
[18]。马肉脂肪含量的变异受品种遗传、屠宰年龄、性别及日粮营养水平等多重因素调控:从年龄效应来看,屠宰15月龄的加利西亚山马
[11]肌肉中脂肪含量仅为0.12%,而屠宰24月龄的布尔格特马
[19]肌肉中脂肪含量超过2%,揭示随日龄增长,马体脂肪沉积能力呈逐步增强趋势;从品种特异性来看,如屠宰11月龄的意大利重型马
[20]肌肉中脂肪含量为4.28%,显著高于同年龄段其他品种,表明该品种具备先天的高油脂沉积遗传特性。蒙古斑点马肌纤维中Ⅱ型肌纤维比例相对高于Ⅰ型肌纤维比例,这一肌纤维类型分布特点使得肌肉中脂肪沉积较少,呈现低脂肪特征
[14-15,21]。此外,已有研究证实马肉脂肪含量与水分含量呈显著负相关
[2],即水分含量越高,脂肪沉积空间相对越小,这一规律与本试验中蒙古斑点马肉水分含量偏低、脂肪含量处于中等水平的结果高度吻合,进一步验证了该相关性在马肉品质研究中的普适性。蛋白质作为马肉最核心的营养优势成分
[18],其含量是评价马肉营养价值的关键指标。梳理国内外相关研究数据可见,国内外所有参比马品种肉中蛋白质含量均超过20%,本试验中蒙古斑点马肉的蛋白质含量也符合这一特征,充分证实该品种具备生产高蛋白马肉的优良品种潜力,在优质蛋白肉类开发中具有显著应用价值。蒙古斑点马高蛋白含量的特性可能与其肌肉组织中肌浆蛋白含量较高,肌原纤维蛋白降解酶活性相对较低有关
[2,15,22]。灰分作为肉品中矿物元素的集中载体,其含量直接反映肉品矿物质的富集程度
[21]。国内外各品种马肉的灰分含量介于1.12%~2.24%之间,品种间差异较小,这一现象可能与矿物元素的来源特性相关,灰分含量主要受日粮组成及牧草中矿物元素水平的调控,而品种遗传因素对其影响相对有限,因此不同品种马肉在灰分含量上未表现出显著的品种特异性差异。
3.3 蒙古斑点马氨基酸与国内外马种的探讨
氨基酸是蛋白质合成的基本单位,也是维生素和矿物质充分发挥生理功能的必要前提,同时还是评价肉品蛋白质生理价值(包括嫩度、多汁性、风味等属性)的关键指标。必需氨基酸是人体无法自身合成、必须从膳食中获取的氨基酸,是人体多项重要生理过程的物质基础
[23]。蒙古斑点马肉的必需氨基酸水平优于柏布-阿拉伯马
[7]、济州马
[9]、伊犁马
[5]等多数参比品种。结合FAO/WHO提出的“理想蛋白质模式”
[24],蒙古斑点马肉的必需氨基酸组成更接近人体需求,具备更优的蛋白质营养品质。蒙古斑点马肌肉中必需氨基酸含量较高可能与其肌肉中氨基酸转氨酶活性较高,促进氨基酸的合成与转化,促进蛋白质的合成与积累有关
[2,25]。鲜味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等)是肉类特征风味的核心物质基础
[26]。蒙古斑点马肉的鲜味氨基酸如谷氨酸、甘氨酸和天冬氨酸含量高于柏布-阿拉伯马
[7]、哈萨克马
[6],增强了肉品的鲜味与醇厚感。这一特征表明,蒙古斑点马肉在天然风味方面具备显著优势,更易满足消费者对肉类感官品质的需求。品种间氨基酸谱的显著差异,主要源于品种遗传特异性与肌肉代谢特征。蒙古斑点马作为地方特色品种,其肌肉中蛋白质合成相关基因的表达水平可能更高,促进了必需氨基酸的积累;蒙古斑点马的肌纤维以氧化型为主,这类纤维的蛋白质代谢更活跃,更易富集高比例的功能性氨基酸(如支链氨基酸、鲜味氨基酸)。综上,蒙古斑点马肉的氨基酸组成兼具“高营养必需氨基酸”与“高风味鲜味氨基酸”的双重优势,在优质蛋白源开发及特色肉制品加工领域具有重要的应用价值。
3.4 蒙古斑点马脂肪酸与国内外马种的探讨
脂肪酸由饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸组成,是衡量肉类感官及营养特性的关键指标,同时也影响消费者健康
[27]。肉类中饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)的含量可通过显著改善香气、嫩度、风味等感官属性对肉品质产生积极作用,还能影响人体胆固醇水平,并有助于预防心血管疾病
[28]。SFA是肉类脂肪的基础组分,过量摄入与心血管风险相关,但适量SFA对维持脂类稳定性具有重要作用
[29]。本研究发现蒙古斑点马的C16:0含量为28.14%±2.47%,高于西班牙-布雷顿马
[8]、哈萨克马
[6],低于济州马
[9]、柏布-阿拉伯马
[7];C18:0含量为6.28%±0.68%,高于柏布-阿拉伯马
[7]、济州马
[9]及哈萨克马
[6],低于西班牙-布雷顿马
[8]。蒙古斑点马肉的主要SFA(C16:0、C18:0)含量表现出“中等稳定”的特征。MUFA是肉类脂肪中兼具“改善脂类代谢”与“提升风味”的核心组分。蒙古斑点马的MUFA表现出明显优势,如C18:1n9c高于西班牙-布雷顿马
[8]、柏布-阿拉伯马
[7];C16:1含量高于西班牙-布雷顿马
[8]、济州马
[9]及哈萨克马
[6],这种高MUFA特征不仅提升了肉品的风味醇厚感,也符合“高单不饱和脂肪酸”的健康脂类趋势。PUFA中的n-3PUFA具有抗炎、调节血脂的功能,而n-6/n-3比值是评价脂类健康性的关键指标。蒙古斑点马在PUFA组成上的优势显著,如C18:3n3含量高于柏布-阿拉伯马
[7]、济州马
[9];C18:2n6c含量低于柏布-阿拉伯马
[7]、济州马
[9],这使得蒙古斑点马的n-6/n-3比值更低,优于济州马
[9],更符合健康饮食的脂类比例需求。蒙古斑点马脂肪酸组成与其他马种存在差异的原因可能与其肌肉中促进饱和脂肪酸向单不饱和脂肪酸转化的基因表达量高、参与多不饱和脂肪酸的合成的基因表达量低有关
[2,18,25,30]。综上,蒙古斑点马肉的脂肪酸组成兼具“高MUFA提升风味”与“低n-6/n-3比值优化健康性”的双重优势,在优质健康肉类开发及特色肉制品加工中具有重要的应用潜力。
3.5 蒙古斑点马矿物元素与国外马种的探讨
矿物元素在动物新陈代谢、氧化应激反应等生物学过程中发挥关键作用,并进一步影响肉品风味、嫩度、色泽等感官特性。钙是动物骨骼和牙齿的主要组成成分,同时参与神经信号传导、肌肉收缩等动物关键生理过程
[31]。本试验中蒙古斑点马马肉钙的平均含量达到362.81 mg/kg,高于济州马
[9]和加利西亚山马
[11],钾含量同样高于济州马
[9]和加利西亚山马
[11],磷、铁、镁、锌等元素含量均处于文献报道的马肉常规变异范围内。蒙古斑点马肌肉中钙含量较高的重要生物学原因可能与其肌肉中钙结合蛋白表达水平量高,促进肌肉组织对钙的吸收与储存,激活骨骼中钙磷代谢平衡调控机制有关
[2,30]。不同品种马肉矿物元素含量差异显著且各具特征,除品种遗传特性外,年龄、采样部位、产地环境及营养供给等因素均会产生调控作用。综合来看,蒙古斑点马肉的矿物质组成呈现“常量元素含量高、微量元素富集全面”的特征,是一种矿物质营养密度较高的肉类资源,且铁、磷含量高于牛、猪、羊肉;锌含量低于牛肉,但高于鸡肉、鸵鸟肉及羊牛肉;镁含量较高,钙、钠含量相对较低,锰含量与兔、猪、牛、羊肉相近
[32-39]。
4 结论
本试验系统测定了蒙古斑点马的肉品质指标、常规营养成分(水分、脂肪、蛋白质、灰分)、氨基酸组成、脂肪酸谱及矿物元素含量,初步构建了蒙古斑点马马肉关键品质与营养特性的基础数据框架,并与国内外其他品种马肉的相关研究数据进行比较分析。结果显示,蒙古斑点马肉呈现高蛋白、低脂肪的营养特征,且富含必需氨基酸、不饱和脂肪酸及多种矿物元素,其品质与营养指标在品种间存在一定差异。这种差异的形成可能与品种遗传特性、地理生态环境、饲养管理模式及营养供给水平等多重因素相关。本研究获得的基础数据与分析结果,可为蒙古斑点马的肉用开发潜力评估、优质肉品生产技术优化及相关研究的深入开展提供科学参考。
内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(BR221018)
内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(BR251007)
内蒙古农业大学高层次引进人才启动项目(NDGCC2016-01)