尼勒牛(Nelore)及尼勒牛与安格斯牛(Nelore × Angus)杂交牛的胆固醇、脂溶性抗氧化维生素及脂肪酸组成:品种和饲养方式对营养价值的影响

《Journal of Food Composition and Analysis》:Cholesterol, lipid-soluble antioxidant vitamins and fatty acid profile in Nelore and Nelore × Angus beef: effects of breed and diet on nutritional quality

【字体: 时间:2026年05月04日 来源:Journal of Food Composition and Analysis 4.6

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  拉伊扎·德·卡西亚·门德斯·达·康塞桑(Laíza de Kássia Mendes da Concei??o)、若泽·德·布里托·洛伦索-儒尼奥尔(José de Brito Louren?o-Júnior)、贾米莱·安德烈亚·罗德里格斯·达·席尔瓦(Jamile Andréa

  拉伊扎·德·卡西亚·门德斯·达·康塞桑(Laíza de Kássia Mendes da Concei??o)、若泽·德·布里托·洛伦索-儒尼奥尔(José de Brito Louren?o-Júnior)、贾米莱·安德烈亚·罗德里格斯·达·席尔瓦(Jamile Andréa Rodrigues da Silva)、莱昂内尔·安东尼奥·若阿金(Leonel António Joaquim)、玛丽亚娜·茹卡·莫拉埃斯(Mariana Jucá Moraes)、托马斯·西罗·吉马良斯·德·卡瓦略·罗德里格斯(Thomaz Cyro Guimar?es de Carvalho Rodrigues)、琼安娜·伊内斯·费雷拉(Joana Inês Ferreira)、安娜·玛丽亚·拉莫斯·丰特斯(Ana Maria Ramos Fontes)、玛丽亚·皮涅罗·斯皮诺拉(Maria Pinheiro Spínola)、埃里卡·库蒂尼奥·大卫(érica Coutinho David)、安东尼奥·维尼修斯·科雷亚·巴尔博萨(Ant?nio Vinicius Correa Barbosa)、布鲁诺·卡布拉尔·索亚雷斯(Bruno Cabral Soares)、若泽·安东尼奥·梅斯特雷·普拉特斯(José António Mestre Prates)

**动物科学研究生项目(PPGCAN)**
**帕拉联邦大学(UFPA)**、**巴西农业研究公司(Embrapa)**、**亚马逊联邦农村大学(UFRA)**
**巴西帕拉州卡斯塔尼亚尔(Castanhal),邮编68740-970**

**摘要**
牛肉是高质量蛋白质、维生素和脂肪的重要来源,对人类健康具有重要的营养价值。其脂质和抗氧化成分受到遗传背景和饲养系统的影响。本研究评估了品种(Nelore与Nelore × Angus杂交品种)和饮食对腰最长肌(longissimus lumborum)中胆固醇、脂溶性维生素和脂肪酸组成的影响。共有36头未阉割的公牛(约18个月大,体重300公斤)被分为三个实验组进行饲养:
1. 12头Nelore牛食用青贮饲料-浓缩饲料混合物(G1组);
2. 12头杂交牛也食用相同的饲料(G2组);
3. 12头Nelore牛食用高谷物饲料(G3组)。

各组之间的胆固醇含量无显著差异(p > 0.05)。β-胡萝卜素和生育酚的含量在不同饲养组间存在差异(β-胡萝卜素:p = 0.006;α-生育酚:p < 0.001),而生育三烯醇的含量保持稳定。饱和脂肪酸(SFA)在饲养组间存在差异(p = 0.005),而单不饱和脂肪酸(MUFA)和总n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)在品种间存在差异(p < 0.05)。营养指标(PUFA/SFA、n-6/n-3比例、致动脉粥样硬化指数和促血栓形成指数以及h/H比率)无显著差异。总体而言,饲养系统主要影响抗氧化维生素和SFA的含量,而遗传背景则主要影响MUFA和n-3 PUFA的含量。

**1. 引言**
牛肉是高质量蛋白质、维生素和脂肪的重要来源,对人类健康至关重要(Mapiye等人,2015年;Vahmani等人,2020年;Murimi,2022年;Prates,2025年)。其脂质组成不仅影响风味、多汁性和嫩度等感官特性,还决定其营养价值和与代谢及心血管疾病相关的潜在健康影响(Alves等人,2021年;Murimi,2022年;Prates,2025年)。因此,了解影响牛肉脂质和抗氧化成分的因素对于优化生产策略和提供更健康的肉类产品至关重要(Ponnampalam等人,2024年;Prates,2025年)。

品种和遗传背景是决定肌肉内脂肪含量和脂肪酸组成的重要因素(Indurain等人,2010年)。反刍动物瘤胃内的微生物生物氢化作用促进了饱和脂肪酸(SFA)和共轭亚油酸(CLA)的生成,但这些过程的程度受品种特异性代谢和脂肪沉积模式的影响(Van Elswyk & McNeill,2014年)。例如,Nelore等Bos indicus品种的肌肉内脂肪沉积量通常低于Bos taurus品种。然而,通过引入Angus基因等杂交策略可以改变脂肪酸沉积,改善大理石花纹并提高肉质(Gama等人,2013年;Bressan等人,2016年)。

饲养系统也是影响牛肉成分的重要因素。基于粗饲料的饮食通常产生较低的肌肉内脂肪含量和较低的SFA含量,但富含n-3多不饱和脂肪酸(PUFA)、CLA和抗氧化维生素(Daley等人,2010年;Nogoy等人,2022年)。相比之下,基于谷物的饮食会增加总单不饱和脂肪酸(MUFA),尤其是油酸,具有心血管保护作用,同时还能改善大理石花纹和胴体产量。这些饮食差异对营养和健康有直接影响,特别是n-6/n-3比例和生物活性脂质的摄入量(Scollan等人,2006年;Wood等人,2008年)。

除了脂肪酸外,牛肉还含有胆固醇和脂溶性维生素(如β-胡萝卜素、生育酚和生育三烯醇),这些成分有助于提高牛肉的氧化稳定性和营养价值。尽管胆固醇仅占总脂质的0.3–0.5%,但它作为类固醇激素、胆汁酸和维生素D的前体在生物学上非常重要(Prates,2025年)。维生素E同系物和β-胡萝卜素具有天然抗氧化作用,可保护肌肉脂质免受氧化,同时作为人体必需的膳食微量营养素。它们在肉中的含量受饮食影响,也可能受遗传因素调节(Descalzo和Sancho,2008年;Daley等人,2010年)。最新研究表明,草饲系统生产的牛肉含有更高水平的生物活性脂质和脂溶性抗氧化剂(包括类胡萝卜素和维生素E),这些成分不仅有助于提高氧化稳定性,还可能具有抗炎和心血管保护作用(Vliet等人,2021年;Didier等人,2023年)。

牛肉中的脂溶性抗氧化剂(如类胡萝卜素和维生素E)除了基本营养作用外还具有其他生物功能。类胡萝卜素(包括β-胡萝卜素)可直接清除自由基,在高氧化应激下发挥化学预防作用。非类胡萝卜素维生素A前体(如视黄醇和视黄酸)通过调控与细胞防御系统(如硫氧还蛋白和谷胱甘肽途径)相关的基因表达发挥间接抗氧化作用(Didier等人,2023年)。维生素E同系物还能保护脂质免受氧化,并调节NF-κB和JAK-STAT等炎症途径,可能具有心血管保护作用(Didier等人,2023年)。此外,牧草多样性和植物化学成分丰富度影响肉的生化组成、人类健康和环境可持续性。多样的植物饮食增强了动物产品的生物活性和营养价值,将农业实践与生态系统和人类健康联系起来(Provenza等人,2019年)。

尽管有大量证据表明品种和饲养系统都影响牛肉品质,但很少有研究同时评估它们对Bos indicus牛及其杂交品种中胆固醇、脂溶性维生素和脂肪酸组成的综合影响。这在巴西尤为突出,因为Nelore牛是牛肉生产的主要品种,而与Angus的杂交已被广泛用于改良肉质(Nogoy等人,2022年)。在受控饲养条件下进行的系统比较仍然较少,限制了基于证据的、既能提高生产效率又能优化营养价值的牛肉生产策略的制定。

本研究旨在评估品种(Nelore与Nelore × Angus杂交品种)和饮食(青贮饲料-浓缩饲料 vs. 高谷物饲料)对腰最长肌中胆固醇、β-胡萝卜素、生育酚、生育三烯醇和脂肪酸组成的影响。我们的工作假设是,饮食对脂溶性抗氧化剂和SFA的影响更大,而品种主要影响MUFA和n-3 PUFA的沉积。通过整合脂质和抗氧化数据及营养比例,本研究旨在揭示如何联合管理遗传背景和饲养策略,以优化牛肉的营养价值并提升其对人类健康的贡献。

**2. 材料与方法**
**2.1. 伦理与实验条件**
所有涉及动物的实验均经过亚马逊联邦农村大学(UFRA)动物使用伦理委员会(CEUA)的批准(批准编号6613120525,ID 000837),并遵循ARRIVE指南和欧盟2010/63/EU关于用于科学目的的动物保护的指令进行。实验在位于巴西帕拉州帕拉戈米纳斯(Paragominas)地区的Integral Mix公司(牛肉营养中心 - CINPEC)拥有的乡村场所进行,具体坐标为南纬02o59'45",西经47o21'10"(图1)。该地区属于热带气候,2月至5月为雨季,6月为旱季,7月至11月为干旱季,12月至1月为过渡期。根据K?ppen-Geiger气候分类,该地区属于Aw型热带气候,冬季干燥(草原气候),全年平均气温高于18°C,降雨集中在夏季,冬季干燥。年平均气温和相对湿度分别为26.3°C和81%,年降水量为1,742.9毫米。这些气候条件对该地区的农业和畜牧业活动有显著影响(Bastos等人,2005年)。实验时间为2024年7月至10月。

**2.2. 动物屠宰与组织采集**
动物在农场禁食14小时后进行称重,随后运输到屠宰场再次称重并按照《动物源性产品工业和卫生检验条例》(BRAZIL,2020年)进行处理。每个实验动物屠宰后约24小时收取210克(湿重)的腰最长肌样本。样本用塑料袋真空包装后储存在-80°C的冷冻箱中直至冻干。随后将其放入L108型 freeze dryer(Christ Alpha 1–2 LDplus,德国Osterode am Harz)中冷冻干燥48小时。设备工作温度范围为-42°C至-45°C,压力为158毫米汞柱至256毫米汞柱。

**2.3. 饲料化学分析**
从动物圈舍中采集每种饲料样品,每种饲料取约1公斤样品送至实验室。分析在葡萄牙里斯本大学兽医医学院的食品技术实验室和动物营养实验室进行。样品在强制通风烤箱(55至60°C)中干燥72小时,然后冷却至室温并在Wiley粉碎机中粉碎至1毫米粒径进行如下分析:
- 干物质(方法INCT-CA G-003/1);
- 灰分(方法INCT-CA M-001/1);
- 总氮(方法INCT-CA N-001/1,采用凯氏定氮法);
- 中性洗涤纤维(INCT-CA F-001/1和INCT-CA F-002/1)和酸性洗涤纤维(INCT-CA F-003/1和INCT-CA F-004/1),均校正了蛋白质和灰分含量(依据巴西国家科学技术研究所(INCT-CA)推荐的方法)。粗蛋白含量通过总氮乘以6.25计算。非纤维碳水化合物含量按照Sniffen(1992年)的方法测定,总消化能(TDN)通过克莱姆森大学公式计算:TDN = 93.59 – (ADF × 0.936)。结果见表2。

**表2. 实验饲料的化学组成**
| 项目 | 处理方式 | G1 | G2 | G3 |
|-------|--------|-----|-----|
| 干物质 (%) | 18.3 | 17.3 | 3.4 |
| 有机物质 | 81.7 | 82.6 | 6.6 |
| 粗蛋白 | 12.7 | 13.0 | 14.8 |
| 中性洗涤纤维 | 47.2 | 38.6 | 25.1 |
| 酸性洗涤纤维 | 25.7 | 27.6 | 4.9 |
| 灰分 | 8.6 | 19.6 | 8.5 |
| 粗脂肪 | 4.1 | 3.4 | 4.5 |
| 粗能量(千卡/克) | 419 | 741 | 854 |
| β-胡萝卜素、生育酚、生育三烯醇含量(μg/100克) | β-胡萝卜素 | 16.6 | 14.7 | 40.4 |
| α-生育酚 | 64.1 | 83.9 | 67.7 |
| α-生育三烯醇 | 79.9 | 71.5 | 62 |
| β-生育酚 | 25.7 | 21.7 | 70.9 |
| γ-生育酚 + β-生育三烯醇 | 37.7 | 30.2 | 22.4 |
| γ-生育三烯醇 | 129 | 114 | 82 |
| Δ-生育酚 | 14.7 | 10.6 | n.d. |
| Δ-生育三烯醇 | 1.4 | 9 | 17.9 | 6.5 |
| 脂肪酸组成(%总脂肪酸) | 14:0 | 0.8 | 20.5 | 15.0 |
| 15:0 | 0.4 | 5 | 20.2 |
| 16:0 | 0.2 | 0.8 | 19.6 |
| 18:0 | 3.5 | 6 | 0.3 |
| 18:1c | 9 | 31.0 | 1.6 |
| 18:2 | n-6 | 31.3 | 0.9 |
| 18:3 | n-3 | 2.7 | 13.0 |
| 20:0 | 0.7 | 3 | 0.6 |
| 0.4 | 9 |

**2.4. 胆固醇、β-胡萝卜素和维生素E同系物的测定**
牛肉中胆固醇、β-胡萝卜素和维生素E同系物的同时测定按照Prates(2006年)提出的方法进行。分析采用高效液相色谱(HPLC)技术,使用Zorbax Rx-Sil柱(粒径5微米,内径4.6毫米,长度25厘米,Agilent Technologies Inc.,美国Santa Clara)和双串联检测器(二极管阵列和荧光检测器)。量化基于外部标准方法,使用峰面积与浓度校准曲线进行。用于确定HPLC的温度为20°C。流动相为己烷-异丙醇(99:1)(流速:1.0 mL/min),α-生育酚和胆固醇的 injection volume 为20 μL,其余生育酚和生育三烯醇的 injection volume 为100 μL。生育酚和生育三烯醇的检测波长为295 nm,β-胡萝卜素为450 nm,胆固醇为202 nm。胆固醇、β-胡萝卜素和生育酚通过外部标准方法进行量化。对于生育酚谱(α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚和Δ-生育酚),使用了四条校准曲线,一条用于胆固醇,另一条用于β-胡萝卜素,分别对应面积与浓度的关系。2.5. 脂质提取和脂肪酸甲基化及分析根据Folch; Lees; Stanley(1957)的方法,对冻干肌肉样品中的总脂质进行两次提取,并根据Carlson(1985)描述的修改方法进行操作,通过称量溶剂蒸发后的脂质残留物进行 gravimetric 计量。脂肪酸甲酯(FAME)的制备方法如Pestana等人(2020)所述。随后,FAME用正己烷提取,并通过配备火焰离子化检测器的气相色谱仪(GC-FID)(HP 7890 A色谱仪;Hewlett-Packard,Avondale,PA,USA)进行分析。分离使用熔融毛细管柱(Supelcowax? 10,100 m,内径0.2 mm,膜厚度0.20 mm;Supelco,Bellefonte,PA,USA)。色谱条件之前在Alves & Bessa(2009)中有报道。二十一碳六酸甲酯(21:0;Sigma,San Luis,EUA)被用作内部标准。通过与商业标准FAME混合物(包含37种成分)进行比较来鉴定脂肪酸。脂肪酸以g/100 g的总脂肪酸表示。2.6. 健康相关指数的计算通过气相色谱法确定肉样中的脂肪酸谱,并以总鉴定脂肪酸的百分比表示。根据这些数据,计算了几种营养质量指数,以评估肉脂肪对人类健康的潜在影响。多不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸比率(PUFA/SFA)和ω-6/ω-3脂肪酸比率(n-6/n-3)分别通过将PUFA的总含量除以SFA的总含量以及n-6脂肪酸的总含量除以n-3脂肪酸的总含量来获得。降胆固醇脂肪酸(h)和升胆固醇脂肪酸(H)根据Ulbricht和Southgate(1991)的方法计算,将被认为有益的脂肪酸(主要是单不饱和和多不饱和脂肪酸)或有害的脂肪酸(主要是月桂酸、肉豆蔻酸和棕榈酸)分组。然后通过将h除以H来确定h/H比率,以提供脂肪的降胆固醇/升胆固醇潜力指数。动脉粥样硬化指数(IA)和血栓形成指数(IT)也根据Ulbricht和Southgate(1991)提出的公式计算。IA计算为(C12:0 + 4 × C14:0 + C16:0)/(ΣMUFA + ΣPUFA),IT计算为(C14:0 + C16:0 + C18:0)/ [0.5 × ΣMUFA + 0.5 × Σn-6 + 3 × Σn-3 + (n-3/n-6)]。较低的IA和IT值与降低的动脉粥样硬化和血栓形成潜力相关。这些指数提供了对肉脂肪脂质质量的综合评估,并广泛用作与膳食脂肪相关的心血管健康风险的指标。2.7. 统计分析每个动物被视为一个实验单元。数据使用反映实验设计的计划正交对比进行分析,所有计算均在RStudio(R Core Team,版本2025.05.1 Build 513)中执行。使用Shapiro–Wilk检验验证残差的正态性和Bartlett检验验证方差的homogeneity。当这些假设得到满足时,使用正交对比进行组间比较;在异方差的情况下,应用Welch的ANOVA,然后是Welch的t检验。结果以平均值±平均值的标准误差(SEM)表示,提供了考虑组间方差的精确估计。定义了三个正交对比来评估实验因素的效果。饮食效果比较了喂食青贮饲料-浓缩饲料饮食的Nelore牛(饮食A)和喂食高谷物饮食的Nelore牛(饮食B),评估相同品种内喂养系统的影响。品种效果比较了喂食青贮饲料-浓缩饲料的Nelore牛和杂交牛(? Nelore × ? Angus牛),评估在相同营养条件下的遗传背景的影响。实验设计没有包括完整的因子排列;因此,无法评估真正的品种×饮食交互作用。第三个对比比较了喂食青贮饲料-浓缩饲料的杂交牛和喂食高谷物饮食的Nelore牛,解释为反映了品种和饮食的联合效应,而不是统计交互作用。统计显著性在p < 0.05时宣布,当0.05 ≤ p < 0.10时讨论趋势。3. 结果3.1. 胆固醇和脂溶性抗氧化维生素表3显示了长肌(Longissimus lumborum)中胆固醇、β-胡萝卜素、生育酚和生育三烯醇的浓度。无论品种或饮食如何,牛肉中的胆固醇水平在各实验组之间没有显著差异(p > 0.05),尽管在高谷物Nelore组(G3)中观察到轻微降低。表3. 牛肉中的胆固醇(mg/g)和脂溶性抗氧化维生素(μg/g)(值为平均值±SEM;n = 12)。变量G1G2G3p值(对比)p值品种(G1 vs G2)饮食(G1 vs G3)品种/饮食(G2 vs G3)胆固醇0.55 ± 0.0200.52 ± 0.0300.36 ± 0.0800.4150.0460.0850.107β-胡萝卜素0.10 ± 0.0100.09 ± 0.0100.05 ± 0.0200.5330.0060.0100.001α-生育酚5.41 ± 0.4604.65 ± 0.5201.27 ± 0.3100.369<0.0010.003<0.001β-生育酚0.06 ± 0.0030.06 ± 0.0030.03 ± 0.0100.7090.0070.0630.020α-生育三烯醇0.04 ± 0.0200.01 ± 0.0000.01 ± 0.0000.0880.1260.0980.087γ-生育三烯醇0.04 ± 0.0000.04 ± 0.0000.03 ± 0.0100.5450.2300.9320.474SEM:平均值的标准误差G1:喂食74%浓缩饲料和26% Panicum maximum(Momba?a草)青贮饲料的Nelore牛;G2:喂食与G1相同饮食的杂交(Nelore × Angus)牛;G3:喂食85%全玉米和15%颗粒浓缩饲料的Nelore牛。相比之下,抗氧化维生素显示出显著差异。β-胡萝卜素的浓度在Nelore牛的不同饮食之间有显著差异(p = 0.006),而在喂食相同青贮饲料-浓缩饲料的品种之间没有差异(p = 0.533)。在G2 vs G3对比中也观察到差异(p = 0.010)。同样,α-生育酚的浓度在Nelore牛的不同饮食之间也有显著差异(p < 0.001),β-生育酚在不同饮食之间也有差异(p = 0.007)。在G2 vs G3对比中还观察到α-生育酚的显著差异(p = 0.003)。在这两种情况下,都没有观察到品种效应(α-生育酚:p = 0.369;β-生育酚:p = 0.709)。相比之下,α-和γ-生育三烯酚不受饮食或品种的影响(p > 0.05),这表明这些维生素E同系物在所测试的营养和遗传条件下在牛肌肉中更为稳定。总体而言,牛肉中的维生素组成对饮食因素的反应比对遗传因素更敏感,特别是对于β-胡萝卜素和生育酚,而生育三烯醇在各处理中相对稳定。这些发现强调了饮食在丰富了与人健康相关的抗氧化微量营养素方面的作用。3.2. 总脂质和脂肪酸谱牛肉的脂肪酸谱总结在表4中。在SFA中,一种短链和四种长链成分在各评估对比中没有显著差异。肉豆蔻酸(14:0)和棕榈酸(16:0),作为脂质谱的主要成分,在各处理中保持稳定(p > 0.05)。同样,长链SFAs如花生四烯酸(20:0)和二十二碳六烯酸(22:0)在各组之间也没有显著变化(p > 0.05)。长肌(Longissimus lumborum)中的总脂质含量在喂食青贮饲料-浓缩饲料的Nelore牛(G1:2.77 ± 0.289 g/100 g)和在同一喂养系统下的杂交牛(G2:2.83 ± 0.289 g/100 g)之间相似,表明没有品种相关差异(p = 0.850)。相比之下,喂食高谷物饮食的Nelore牛(G3:2.10 ± 0.289 g/100 g)的总脂质含量低于G1(p = 0.020),不同喂养系统下的杂交牛之间的对比(G2 vs G3)也有显著差异(p = 0.035),表明总脂质沉积的差异主要与喂养系统相关,而不是遗传背景。图3展示了长肌的代表性横截面,显示所有组中观察到的低肌肉脂肪含量,与表4中报告的总脂质值一致。表4. 牛肉中的总脂质含量(mg/g冻干肌肉组织)和脂肪酸组成(%总脂肪酸)(值为平均值±SEM;n = 12)。空单元空单元空单元空单元p值(对比)p值脂肪酸G1G2G3品种(G1 vs G2)饮食(G1 vs G3)品种/饮食(G2 vs G3)总脂质2.77 ± 0.2022.83 ± 0.1972.10 ± 0.2310.8500.0200.0310.03512:00.09 ± 0.0000.07 ± 0.0100.08 ± 0.0100.0500.8730.0640.06014:02.9 ± 0.2102.52 ± 0.1502.79 ± 0.1800.2550.8640.3140.33215:00.41 ± 0.0200.33 ± 0.0100.58 ± 0.0090.009<0.001<0.00116:025.45 ± 1.00026.08 ± 0.88024.29 ± 1.0900.4090.0780.0170.03916:1 9c2.90 ± 0.1702.77 ± 0.0903.28 ± 0.1000.6680.0710.0060.01817:000.91 ± 0.0300.89 ± 0.0401.28 ± 0.1300.6610.0160.0120.03117:1 9c0.57 ± 0.0200.59 ± 0.0301.12 ± 0.1000.507<0.001<0.001<0.001DMA0.10 ± 0.1000.08 ± 0.0100.11 ± 0.0100.2190.6420.0140.04418:018.72 ± 0.55018.12 ± 0.66015.64 ± 0.6300.7090.0020.0070.00218:1 9c31.84 ± 1.18035.27 ± 1.02031.77 ± 1.1000.0330.7120.0240.036?18 cis4.17 ± 0.7903.37 ± 0.3406.79 ± 0.5800.3660.014<0.001<0.00118:1 t101.21 ± 0.1201.31 ± 0.0901.84 ± 0.2300.5340.0280.0510.083?18 trans0.82 ± 0.1300.74 ± 0.0500.77 ± 0.060.5320.6770.7200.800CLA0.40 ± 0.0200.33 ± 0.0200.49 ± 0.0200.0750.004<0.001<0.00118:2n-65.33 ± 0.7404.16 ± 0.3305.19 ± 0.3800.1670.8690.0530.11118:3n-30.62 ± 0.0400.46 ± 0.0300.50 ± 0.0300.0030.0280.3180.00920:00.13 ± 0.0100.14 ± 0.0100.11 ± 0.0100.1940.1780.0020.00820:2n-60.07 ± 0.0100.05 ± 0.0000.07 ± 0.0100.1210.9880.0280.04520:3n-60.08 ± 0.0200.05 ± 0.0000.09 ± 0.0200.2470.7490.1130.16620:4n-60.96 ± 0.1800.72 ± 0.0800.80 ± 0.0900.2350.8040.4940.4622:00.32 ± 0.0800.15 ± 0.0200.24 ± 0.0600.0690.4410.1450.08922:5n-30.11 ± 0.0200.07 ± 0.0100.11 ± 0.0100.1040.9650.0160.02722:6n-30.10 ± 0.0200.08 ± 0.0100.07 ± 0.0100.4170.1630.4040.32123:00.10 ± 0.0200.05 ± 0.0000.10 ± 0.0100.0440.9280.0010.00124:00.24 ± 0.0300.14 ± 0.0200.19 ± 0.0200.0200.2710.0720.031非鉴定1.48 ± 0.1301.49 ± 0.1901.67 ± 0.2200.4090.8870.8420.773总脂质指的是冻干肌肉组织中存在的总脂肪量,以每克干物质的脂质毫克数脂肪酸的营养指数
从脂肪酸谱中得出的营养指数如表6所示。在任何计划的对比组中,PUFA/SFA比例和n-6/n-3 PUFA比例均无显著差异(p > 0.05)。同样,致动脉粥样硬化指数(IA)和促血栓形成指数(IT)以及降胆固醇/升胆固醇比例(h/H)在计划对比组之间也无显著差异(p > 0.05)。

表6. 牛肉的营养组成和指数(数值为平均值±标准误)

| 项目 | G1 | G2 | G3 | 对比(G1 vs G2) | 对比(G1 vs G3) | 对比(G2 vs G3) |
|-------------|-------------|-------------|--------------|---------------|---------------|
| PUFA/SFA | 0.15 ± 0.020 | 0.12 ± 0.010 | 0.16 ± 0.010 | 0.172 | 0.866 | 0.026 |
| n-6/n-3 | 7.65 ± 0.490 | 8.22 ± 0.280 | 9.21 ± 0.650 | 0.329 | 0.070 | 0.183 |
| h3 | 9.1 ± 1.414 | 0.8 ± 0.96 | 8.6 ± 1.350 | 0.589 | 0.477 | 0.725 |
| h/H | 1.42 ± 0.090 | 1.45 ± 0.070 | 1.46 ± 0.090 | 0.932 | 0.842 | 0.878 |
| IA | 0.90 ± 0.080 | 0.83 ± 0.050 | 0.85 ± 0.080 | 0.670 | 0.477 | 0.755 |
| IT | 2.04 ± 0.130 | 1.99 ± 0.070 | 1.88 ± 0.150 | 0.932 | 0.143 | 0.207 |

**注:**
G1:喂食74%精饲料和26%Panicum maximum(Momba?a草)青贮料的Nelore牛;
G2:与G1喂食相同饲料的杂交(Nelore × Angus)牛;
G3:喂食85%全玉米和15%颗粒精饲料的Nelore牛。
*h/H* = 降胆固醇脂肪酸与升胆固醇脂肪酸的比例;
*IA* = 致动脉粥样硬化指数;
*IT* = 促血栓形成指数。

**4. 讨论**
牛肉的脂质和抗氧化成分是其营养价值和潜在健康影响的关键决定因素,通过风味、嫩度和多汁性等感官特性以及代谢和心血管结果影响消费者偏好(Mapiye等人,2015年;Vahmani等人,2020年;Murimi,2022年;Prates,2025年)。本研究评估了在青贮-精饲料或高粮饮食下饲养的Nelore牛和杂交牛腰最长肌中的胆固醇、脂溶性维生素、脂肪酸谱和总脂质含量。结果表明,饮食和遗传背景有互补作用,这与与喂养系统相关的对比组有关,主要体现在抗氧化维生素含量和饱和脂肪酸(SFA)的差异上;而与品种相关的对比组则主要体现在单不饱和脂肪酸(MUFA)和n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)的变化上。这些发现与先前的研究一致,强调了遗传和喂养系统对牛肉组成的综合影响(Bressan等人,2016年;Van Elswyk和McNeill,2014年;Nogoy等人,2022年;Ahsin等人,2025年;Mwangi等人,2019年)。

肌肉中的胆固醇含量在评估的对比组中保持相对稳定,反映了其重要的结构和代谢作用,以及在本研究评估的遗传条件下对饮食或遗传干预的有限可塑性(Prates,2025年;Scollan等人,2014年;Lobato等人,2024年)。即使在谷物喂养的Nelore牛中观察到的轻微数值下降也不具有统计学意义,这与胆固醇沉积的严格生理调控一致。类似地,Rossato等人(2010年)报告称Angus牛的肌肉胆固醇略高于Nelore牛,但他们指出品种间的差异通常较小,更多受到生理因素的影响而非单纯饮食的影响。这些发现支持了早期证据,即牛肌肉胆固醇对短期饮食干预相对不敏感(Wood等人,2008年;Aldai等人,2011年),强调了这一关键脂质成分在品种和喂养系统中的稳定性。

相比之下,β-胡萝卜素和生育酚对喂养系统的对比反应显著。喂食青贮-精饲料的动物表现出更高的这些抗氧化剂浓度,支持了先前关于基于粗饲料的喂养策略能增强肌肉中类胡萝卜素和维生素E沉积的研究(Descalzo和Sancho,2008年;Daley等人,2010年;van Vliet等人,2021年;Arcanjo等人,2024年)。Bronkema等人(2019年)在使用新鲜粗饲料的情况下也观察到了类似的趋势,突显了牧草质量和补充策略的重要性。比较在青贮-精饲料系统下饲养的动物与在高粮饮食下饲养的动物的对比结果,表明饮食在调节抗氧化维生素沉积方面起主导作用,而非遗传背景。Lobato等人(2024年)进一步证明,圈养系统的β-胡萝卜素和生育酚含量高出三倍以上,而淹没的天然牧草则增加了α-和δ-生育酚的含量,强调了饮食组成在决定抗氧化谱、维生素含量及其对氧化稳定性和微量营养素供应(包括维生素A前体)方面的影响。

肌肉中的总脂质含量在评估的对比组中基本稳定,仅在在高粮饮食下饲养的动物中观察到轻微的数值增加。这些差异不具有统计学意义,表明肌肉中的总脂质沉积对本研究测试的饮食和遗传对比相对不敏感。这种模式与证据一致,即育肥期、屠宰体重和遗传背景通常比单纯的短期饮食干预对肌肉脂肪积累有更强的影响(Wood等人,2008年;Nogoy等人,2022年;Hwang和Joo,2016年;Sakowski等人,2022年)。尽管在高粮饮食下饲养的动物总脂质值倾向于更高,但这样的趋势应在实验设计的限制下解释,反映了能量密集型饮食对大理石纹和多汁性的潜在影响,尽管适度的脂质水平是可取的,以避免能量过量摄入(Scollan等人,2014年;Arcanjo等人,2024年)。Bronkema等人(2019年)还报告了由于饲养和管理差异导致生产者之间的总脂肪含量存在差异。

脂肪酸分析显示,某些成分(如肉豆蔻酸、棕榈酸、花生四烯酸和二十二碳六烯酸)和特定PUFA(亚油酸、花生四烯酸和DHA)在评估的对比组中保持稳定,表明它们对中等程度的饮食和遗传变异具有抵抗力(Wood等人,2008年;Aldai等人,2011年)。相比之下,具有营养意义的脂肪酸(如十五碳烷酸、α-亚麻酸、油酸和CLA异构体)在与饮食或遗传背景相关的对比组中有所差异。在同一喂养系统下饲养的杂交牛中观察到更高比例的MUFA和n-3 PUFA,尤其是油酸,这与先前的研究结果一致,即Bos taurus及其杂交品种比Bos indicus品种有更多的MUFA沉积(Hwang和Joo,2016年;Sakowski等人,2022年)。这些差异对人类健康相关,因为油酸被认为具有心血管益处,可能部分抵消SFA摄入的不利影响(Mensink,2016年;Wood等人,2008年)。

饮食对脂肪酸的影响也体现在与喂养系统相关的对比组中。喂食草料或青贮饲料的动物在特定对比组中显示出更高的α-亚麻酸和长链n-3 PUFA比例,有助于获得更理想的n-6/n-3比率;而高粮喂养的对比组则以更高的SFA、更大的肌肉总脂肪和某些CLA异构体的增加为特征。CLA的“t10转移”,表现为谷物饲养的牛中反式-10-十八碳烯酸的增加,反映了在高精饲料条件下瘤胃生物氢化途径的变化(Alves等人,2021年;Vahmani等人,2025年;Mapiye等人,2015年)。尽管CLA具有心脏保护作用,但t10异构体的积累可能类似于工业反式脂肪的不良代谢效应,这强调了饮食配方和 strategic性地添加粗饲料或抗氧化剂来源的重要性(Nogoy等人,2022年;Sakowski等人,2022年)。

遗传和饮食之间的相互作用在评估同一喂养系统下饲养的动物的品种特异性沉积模式中得到了进一步体现。虽然与喂养系统相关的饮食差异主要与SFA和抗氧化维生素的变化有关,但与遗传背景相关的对比组表明杂交动物具有更高的MUFA和n-3 PUFA,进一步强调了品种和喂养系统的互补作用(Bressan等人,2016年;Arcanjo等人,2024年;Sakowski等人,2022年)。Bronkema等人(2019年)也报告称,生产者管理和育肥策略与n-3 PUFA和抗氧化剂含量的变化有关,突出了综合饮食和遗传管理的实际重要性。

总体而言,与牧草或青贮饲料喂养系统相关的对比组与更高的长链n-3 PUFA和抗氧化维生素含量相关,而与品种相关的对比组与更多的MUFA沉积相关,尤其是油酸。尽管个别脂肪酸存在差异,但总体健康相关的脂质指数(PUFA/SFA、n-6/n-3、IA、IT和h/H)在评估的对比组中保持稳定,表明牛肉中脂肪的整体心血管风险谱对饮食和遗传背景的中等程度变化具有抵抗力。尽管通过综合营养和遗传管理策略可以实现PUFA/SFA和n-6/n-3比率的逐步改善(FAO/WHO,2010年;Nogoy等人,2022年;Mwangi等人,2019年),但应认识到样本量(每组12头)对于检测复合脂质指数差异来说处于临界值。因此,缺乏统计学上的显著效应可能部分反映了统计功效有限,而非真正的生物学等效性。

总的来说,这些发现提供了有力证据,表明与饮食和遗传背景相关的对比组与牛肉的脂质和抗氧化成分的具体差异有关。与基于粗饲料和青贮饲料的喂养系统相关的对比组与更高的抗氧化维生素含量和长链n-3 PUFA相关,而与Angus杂交相关的对比组与更多的MUFA沉积相关,尤其是油酸。这些结果突显了牛脂质代谢的复杂性,并表明可以通过策略性地结合营养管理和品种选择来优化牛肉的营养价值和感官特性(Scollan等人,2006年;Wood等人,2008年;Arcanjo等人,2024年;Nogoy等人,2022年)。

**5. 结论**
本研究综合评估了品种(Nelore vs. 杂交)和饮食(青贮-精饲料 vs. 高粮)对腰最长肌中胆固醇、脂溶性维生素和脂肪酸组成的影响。胆固醇水平在评估的对比组中没有显著差异,表明这一成分在不同生产系统中的相对稳定性。相比之下,β-胡萝卜素和生育酚主要在与喂养系统相关的对比组中有所差异,而生育酚在整个处理过程中保持稳定。脂肪酸组成显示,SFA在与饮食相关的对比组中更敏感,而MUFA和总n-3 PUFA在与品种相关的对比组中有所不同。尽管存在这些变化,计算出的营养指数(PUFA/SFA、n-6/n-3、IA、IT和h/H)在评估的对比组中保持稳定,表明牛肉中脂肪的整体心血管风险谱没有因本研究测试的遗传或饮食条件而发生显著改变。

总体而言,结果表明与喂养系统相关的对比组主要与抗氧化维生素含量和饱和脂肪酸组成的差异有关,而与遗传背景相关的对比组主要与MUFA和n-3 PUFA的沉积有关。这些发现强调了结合营养管理和品种选择以改善牛肉健康价值的潜力,而不影响生产效率。此类策略有助于开发符合消费者期望和公共卫生建议的更健康的牛肉产品。

**未引用的参考文献(巴西)**(2020年)

**资助**
本研究得到了巴西国家科学技术发展委员会(CNPq/Universal 2023)通过呼叫编号10/2023 – Universal和09/2023 – 研究生产力项目的支持,该项目资助了旅行和住宿费用。Integral Mix公司(CINPEC的所有者)承担了疫苗、药品、饲料和劳动力的费用。该研究还获得了葡萄牙里斯本科学技术基金会(FCT)通过授予CIISA(UID/276/2025)、AL4AnimalS(LA/P/0059/2020)和LEAF(UIDB/04129/2020)的拨款的支持。

**作者贡献声明**
Joana Inês Ferreira:方法学、调查
Thomaz Cyro Guimar?es de Carvalho Rodrigues:撰写——原始草稿、方法学
Maria Pinheiro Spínola:方法学、调查
Ana Maria Ramos Fontes:方法学
Ant?nio Vinicius Correa Barbosa:方法学、调查、数据分析
érica Coutinho David:方法学、概念化
Jamilé Andréa Rodrigues da Silva:撰写——审阅与编辑、验证、监督
José António Mestre Prates:撰写——审阅与编辑、撰写——原始草稿、验证、监督
Júnior José de Brito Louren?o:撰写——审阅与编辑、验证、监督
Cabral Bruno Soares:撰写——原始草稿、方法学
Laíza de Kássia Mendes da Concei??o:撰写——原始草稿、调查
Mariana Jucá Moraes:概念化
Leonel António Joaquim:方法学、数据管理

**关于写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明**
在准备这项工作时,作者仅使用ChatGPT来协助撰写和修改手稿的语言(例如,改进语法、风格和清晰度),而不是用于生成想法、结果、分析或结论。使用该工具/服务后,作者根据需要审阅和编辑了内容,并对已发表文章的内容负全部责任。
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