阿爾巴斯山羊是內(nèi)蒙古白絨山羊的典型代表之一，是獨特的生態(tài)環(huán)境和多年系統(tǒng)選育出的國產(chǎn)絨肉兼優(yōu)山羊品種。阿爾巴斯山羊絨榮獲意大利“柴格納”獎，并被列入國家首批動物遺傳資源保護名錄一級保護品種。2021年鄂托克旗所產(chǎn)的阿爾巴斯山羊肉入選首批《中歐地理標志協(xié)定》認證產(chǎn)品，為我國羊肉首例。

羊肉和牛肉礦物質(zhì)受品系、產(chǎn)地、物種、飼養(yǎng)方式（放牧和舍飼）等多種因素影響。

內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院的董鑫、白揚、郭軍*等以內(nèi)蒙古鄂爾多斯市阿爾巴斯山羊為研究對象，以周邊地區(qū)山羊和綿羊作為對照，對28 種常量和微量元素進行測定。使用化學計量學進行聚類分析及描述性統(tǒng)計，揭示阿爾巴斯山羊礦物質(zhì)組成的獨特性，豐富其礦物質(zhì)指紋數(shù)據(jù)，以期為內(nèi)蒙古羊肉產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供理論支持。

1 阿爾巴斯山羊與其他4 個品系山羊、綿羊的礦物質(zhì)特征比較

阿爾巴斯山羊與其他4 個品系山羊、綿羊的28 種元素及篩選出的Cs和Na等14 種特征元素聚類分析結(jié)果見圖1。除阿爾巴斯山羊和橫山羊外，其他3 個品系山羊、綿羊分別單獨聚類，有明顯分離趨勢，山羊、綿羊間分為2 個聚類群，分別居于圖的左右兩側(cè)（圖1A、B）。單獨對阿爾巴斯山羊和橫山羊進行有監(jiān)督的聚類分析，顯示分離趨勢明顯。載荷向量圖顯示，阿爾巴斯山羊的特征元素為Na和Zn，阿拉善白絨山羊的特征元素為Cd和Ba，橫山羊的特征元素為Mo，鄂爾多斯雜交綿羊的特征元素為Ni和Tl，阿拉善蒙古羊的特征元素為Fe（圖1C）。由圖1D可知，判別貢獻較大的元素有Cs、Na、Hg、Li和As等10 種（VIP＞1）。

阿爾巴斯山羊與其他4 個品系山羊、綿羊中28 種元素的單因素方差分析結(jié)果見表2。阿爾巴斯山羊的Na含量顯著高于其他品系山羊和綿羊肉（

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阿爾巴斯山羊與其他4 個品系山羊、綿羊的OPLSDA模型驗證見表3。除橫山羊外其他品系羊的28 種元素和14 種特征元素內(nèi)外部判別正確率均為100%，說明以礦物質(zhì)元素建立阿爾巴斯山羊品系判別模型可行。山羊和綿羊肉真實性判別與溯源OPLS-DA模型驗證見表4。山羊和綿羊的28 種元素及Cs和Na等12 種特征元素內(nèi)外部判別正確率均為100%，說明以礦物質(zhì)元素建立物種判別模型具有可行性。

為排除地區(qū)因素的影響，對鄂爾多斯鄂托克旗阿爾巴斯山羊、鄂爾多斯雜交綿羊和阿拉善左旗和右旗阿拉善白絨山羊、阿拉善蒙古羊進行OPLS-DA。如圖2所示，各分類均有較好的分離效果，進一步驗證了品系間礦物質(zhì)特征的差異性。

阿爾巴斯山羊與其他4 個品系山羊和綿羊28 種元素相關(guān)性分析見圖3。K和Mg，Ca和Mo，F(xiàn)e和Cu、Mn，Mn和Cu呈極顯著正相關(guān)（

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2 阿爾巴斯山羊肉產(chǎn)地礦物質(zhì)特征

鄂托克旗（核心產(chǎn)區(qū)/牧區(qū)/地理標志認證區(qū)）4 個嘎查、鄂托克前旗（非核心產(chǎn)區(qū)/非地理標準認證區(qū)）和杭錦旗（非核心產(chǎn)區(qū)/農(nóng)區(qū)/非地理標志認證區(qū)）阿爾巴斯山羊肉的21 種礦物質(zhì)及篩選Rb和Cs等13 種特征元素聚類分析見圖4。鄂托克旗4 個嘎查和鄂托克前旗分布于圖的右側(cè)，杭錦旗獨貴塔拉鎮(zhèn)位于圖的左側(cè)，各產(chǎn)地間分別單獨聚類，分離趨勢明顯。載荷向量圖顯示各產(chǎn)地特征元素：尹克達賴嘎查為Rb和Cs；巴音烏素嘎查為Mo、Ca和Tl；烏仁都西嘎查為Li；賽罕塔拉嘎查為Cu；鄂托克前旗為Fe；杭錦旗獨貴塔拉鎮(zhèn)為Na。VIP圖顯示判別貢獻較大的元素有Mo、Rb、Cs、Tl和Cd等9 種（VIP＞1）。

阿爾巴斯山羊肉核心和非核心6 個產(chǎn)地28 種元素單因素方差分析結(jié)果見表5。尹克達賴嘎查山羊肉的Rb和Cs含量最高；巴音烏素嘎查山羊肉的Ca、Mo和Tl含量顯著高于其他產(chǎn)區(qū)；烏仁都西嘎查山羊肉的Se和Li含量最高，其中Se含量是杭錦旗獨貴塔拉鎮(zhèn)的143 倍，這種差異可能與當?shù)鬲毺氐牡乩憝h(huán)境密切相關(guān)，烏仁都西嘎查坐落于鄂爾多斯高原最高峰烏仁都西山（海拔2 149 m）下，在巖石風化過程中釋放的碳酸鹽等堿性礦物導致土壤pH值偏高，這種堿性環(huán)境通過增強硒元素有效性促進了土壤硒含量的累積，最終形成該地阿爾巴斯山羊肉硒元素的特異性富集特征，劉道榮和黃文輝等研究表明鄂托克旗所處的含煤巖系構(gòu)造帶具有多層厚煤層，煤層系統(tǒng)中硒元素的富集與地表堿性環(huán)境的相關(guān)性，造成該區(qū)域土壤-牧草-羊肉系統(tǒng)硒富集現(xiàn)象。賽罕塔拉嘎查山羊肉的Cd含量顯著高于其他地區(qū)，P、Cu和Ba含量也高于其他地區(qū)；鄂托克前旗山羊肉的Zn和Ni含量顯著高于其他地區(qū)；杭錦旗獨貴塔拉鎮(zhèn)山羊肉的Na含量顯著高于其他地區(qū)，而Cd、Sn和Te含量顯著低于其他地區(qū)。聚類分析中載荷圖進一步印證了單因素方差分析揭示的元素差異，表明核心和非核心6 個產(chǎn)地阿爾巴斯山羊肉元素特征具有顯著區(qū)分度。根據(jù)食品中污染物限量標準，5 個品系山羊綿羊有毒元素含量無食品安全風險，但巴音烏素嘎查山羊肉的Pb、賽罕塔拉嘎查山羊肉的Cd和Pb含量相對較高，可作為當?shù)氐乩硖卣髦?，?yīng)持續(xù)觀察元素變化并找出原因。

阿爾巴斯山羊肉6 個產(chǎn)地的OPLS-DA模型驗證見表6。6 個產(chǎn)地28 種元素及篩選13 種特征元素外部驗證判別正確率分別為95.71%和90.0%，除鄂托克前旗外其他產(chǎn)地內(nèi)外部驗證判別正確率均為100%，鄂托克前旗阿爾巴斯山羊多數(shù)被判別為比鄰鄂托克旗產(chǎn)品，綜上說明以礦物質(zhì)元素建立阿爾巴斯山羊肉產(chǎn)地判別模型可行。

3 山羊綿羊放牧和舍飼礦物質(zhì)特征

山羊綿羊放牧和舍飼28 種元素聚類分析見圖5。主成分分析（PCA）結(jié)果顯示放牧羊和舍飼羊存在重疊，OPLS-DA顯示放牧羊和舍飼羊分別聚類于圖的兩側(cè)，有較好的分離趨勢。載荷圖顯示放牧的特征元素為Li、As和Sr，舍飼的特征元素為Co、Pb和Rb。VIP圖顯示判別貢獻較大的元素有Hg、Li、Sr、As、Co和Rb（VIP＞1）。

山羊綿羊放牧和舍飼28 種元素元素獨立樣本t檢驗見表7。放牧組的Na、Fe、Cu、Se、Cr、Ni、Cd、As、Li、Ti、Sr、Te、Ba和Tl含量顯著高于舍飼組，舍飼組的Co、Pb和Rb含量顯著高于放牧組。Zhang Qiangying等研究發(fā)現(xiàn)，放牧系統(tǒng)飼養(yǎng)的崗巴羊肉相較于市售藏羊肉具有更好的Cr元素富集特征，阿茹娜研究發(fā)現(xiàn)，放牧阿爾巴斯山羊相較于舍飼具有更好的Fe元素富集效果，與本研究結(jié)果相似。

山羊綿羊放牧和舍飼OPLS-DA判別模型驗證結(jié)果見表8。28 種元素放牧羊內(nèi)外部驗證判別正確率分別為100%和96.67%，舍飼羊內(nèi)外部驗證判別正確率分別為93.33%和80%，總外部驗證判別正確率為94.29%，篩選Li和Sr等10 種特征元素放牧羊內(nèi)外部驗證結(jié)果均為100%，舍飼羊內(nèi)外部驗證判別正確率分別為86.67%和60%，總外部驗證判別正確率為94.29%，說明以礦物質(zhì)元素建立山羊綿羊放牧和舍飼判別模型可行。

結(jié) 論

本研究構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)理念及食品內(nèi)在身份的礦物質(zhì)指紋數(shù)據(jù)，系統(tǒng)獲得阿爾巴斯山羊及其他4 個品系山羊綿羊、產(chǎn)地、放牧和舍飼高參考價值的礦物質(zhì)特征參數(shù)。結(jié)果表明，阿爾巴斯山羊Na、P、Zn、Cr、Sr元素在5 個品系羊肉中含量最高；山羊的Na、Ca、P、Zn、Mo、Co、Pb、Rb、Te、Cr、Cd、Ba和Sr含量顯著高于綿羊；阿爾巴斯山羊核心產(chǎn)地（鄂托克旗烏仁都西嘎查）顯著富集Se元素；放牧羊的Na、Fe、Cu、Se、Cr、Ni、Cd、As、Li、Ti、Sr、Te、Ba和Tl含量顯著高于舍飼羊。28 種元素和篩選元素建立的OPLS-DA模型外部驗證顯示：阿爾巴斯山羊肉物種品系判別正確率均為100%，產(chǎn)地溯源正確率分別為95.71%和90.0%，放牧與舍飼判別正確率均為94.29%。說明以礦物質(zhì)元素建立阿爾巴斯山羊判別模型可行，本研究可為地域優(yōu)勢品種羊肉品牌化和地標化發(fā)展提供具有參考價值的數(shù)據(jù)支撐。

作者簡介

第一作者：

董鑫，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院碩士研究生。2018—2022年就讀于內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院食品科學與工程專業(yè)，2023—2025年就讀于內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院食品加工與安全專業(yè)，研究方向為食品營養(yǎng)與安全。

引文格式：

董鑫, 白揚, 蘇貞, 等. 阿爾巴斯山羊肉礦物質(zhì)指紋特征及真實性判別模型建立[J]. 食品科學, 2025, 46(22): 332-340.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250516-104.

DONG Xin, BAI Yang, SU Zhen, et al. Mineral fingerprinting and authenticity discrimination modeling of Albas goat meat[J]. Food Science, 2025, 46(22): 332-340. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250516-104.

實習編輯：王奕辰；責任編輯：張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網(wǎng)

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