王改琴 张旭晖 任美琦 王 恬
(南京农业大学动物科技学院,南京 210095)
氧化油脂日粮中添加RRR-α-生育酚琥珀酸酯对鸡肉品质的影响
王改琴 张旭晖 任美琦 王 恬
(南京农业大学动物科技学院,南京 210095)
探讨 RRR-α-生育酚琥珀酸酯(T OS)对饲喂氧化油脂日粮鸡肉品质的影响,选用 600只 1 d AA肉鸡,随机分为 10个处理,每处理 6个重复,采用 2×5因子设计,即 2种油脂类型(新鲜和氧化油脂)和 5种α-生育酚的处理,30 mg/kg all-rac-α-生育酚醋酸酯(T OA1)、30 mg/kgRRR-α-生育酚醋酸酯(TOA2)及 15、30、60 mg/kgRRR-α-生育酚琥珀酸酯(TOS1、T OS2和 TOS3),试验期 42 d。结果表明:(1)氧化油脂日粮增加了机体脂质过氧化反应,胸腿肌肉色变差,滴水损失增加,MDA含量升高,SOD活性下降(P>0.05);(2)不同的油脂日粮处理中,TOS3组均能降低胸肌 48 h滴水损失和烹饪损失(P<0.05),腿肌亮度、红色度及滴水损失在TOS2或 T OS3组得到改善(P<0.05);TOS2和 TOS3组胸腿肌MDA含量降低(P<0.05或 P<0.01),胸肌 TOS3组 SOD活性提高(P<0.05);与 TOS1相比,TOS2和 TOS3组血清及肝脏中α-生育酚含量提高(P<0.05)。日粮中油脂氧化导致鸡肉品质降低,添加 TOS可通过增加机体α-生育酚含量,提高机体抗氧化能力,改善肌肉品质。
RRR-α-生育酚琥珀酸酯 氧化油脂 肉品质 肉鸡
脂质过氧化是导致鸡肉产品变质的重要因素,直接影响肉品的风味、颜色、质地、营养价值和安全性。如何减缓肉品变质和减少营养损失是肉品加工生产中首要考虑的问题之一。维生素 E(VE)是一种链式阻断抗氧化剂,其主要功能之一就是维持和保护生物膜功能,减缓脂质过氧化反应,清除体内游离自由基、减少丙二醛(MDA)等有害物质的生成。研究资料表明,VE能够改善肉鸡肉色稳定性、降低汁水损失,使肉质柔嫩多汁[1]。α-生育酚是 VE的主要活性形式[2],RRR-α-生育酚琥珀酸酯 (TOS)是α-生育酚的一种酯类衍生物,其不仅具有VE的生理活性功能,并且有独特的药理保健功能及更强的免疫调节和细胞保护作用[3]。目前关于 TOS的研究主要集中在抗癌方面,在动物生产上的应用研究鲜见报道。本试验旨在研究新鲜油脂和氧化油脂日粮中添加不同水平的 TOS对肉鸡肌肉品质和抗氧化功能的影响。
RRR-α-生育酚琥珀酸酯、RRR-α-生育酚醋酸酯由大豆油提炼过程中的脱臭馏出物中提取天然VE后,经酯化等工序生产而得,两者均由江苏春之谷生物制品有限公司提供,纯度分别为 99.9%和40.8%。all-rac-α-生育酚醋酸酯以三甲基氢醌等石油化工副产物为原料制成,由南京华牧动物科技研究所提供,纯度为 50.0%。
氧化油脂的制作方法参见任泽林[4]:在新鲜油脂中添加 Fe2+30 mg/kg、Cu2+15 mg/kg、H2O2600 mg/kg和 0.3%的水,充分混合后,于 (37±1)℃条件下搅拌氧化,制备氧化油脂。油脂过氧化指标的检测:酸价(AV)测定方法参见 GB/T 5530—1985[5];过氧化物值(POV)测定方法参见 GB/T 5538—1995[6]。
用色差仪:日本 KON ICA M I NOLTA SENSI NG公司;UV9100型紫外可见分光光度计:北京瑞利仪器有限公司;试剂盒:南京建成生物工程研究所。
选用平均体重为(44±0.01)g(P>0.05)1 d AA肉鸡 600只,随机分成 10个处理,每处理 6个重复,每重复10只鸡。试验采用 2×5因子设计,即两种油脂类型(新鲜油脂和氧化油脂),以及 5种α-生育酚的不同处理,分别为 30 mg/kg all-rac-α-生育酚醋酸酯 (T OA1)、30 mg/kgRRR-α-生育酚醋酸酯(TOA2)及 15、30、60 mg/kgRRR-α-生育酚琥珀酸酯(TOS1、TOS2和 TOS3)。试验期 42 d。其中新鲜油脂 (油脂的 AV为 1.08 mg KOH/g,POV值为1.21 mmol/kg)配制的基础日粮的 AV值为 0.47 mg KOH/g,POV值为 0.61 mmol/kg,氧化油脂组(油脂的AV值为 2.89 mg K OH/g,POV值为 12.45 mmol/kg)配制的基础日粮的AV值为1.75 mg KOH/g,POV值为9.11 mmol/kg。日粮参照NRC(1994)配制。日粮成分及营养水平见表 1。
表1 日粮组成及营养水平(风干基础,%)
试验前对雏舍及器具进行消毒,试验鸡采用笼养方式,自由采食和饮水,按常规免疫程序接种。整个饲养过程中不饮用电解多维或与VE相关的物质。
试验于第 42天结束时(之前停饲 12 h),每个重复选取与该重复平均体重相近的肉鸡 1只,鸡颈静脉采血,4℃静置,3 500 r/min离心 15 min,血清分装后 -20℃保存待用。鸡颈静脉放血致死后,迅速剖开腹腔,取肝脏样品,取适量胸肌和腿肌样品 (去除脂肪和结缔组织),部分置于 4℃测肉品用,部分迅速置 -20℃冰箱保存备用。将胸、腿肌和肝脏样品用生理盐水制成 10%(质量体积比 1∶9)的组织匀浆,于 4℃ 3 500 r/min,离心 10 min,取上清液-20℃保存待用。
1.5.1 色度值:用色差仪测定 4℃冷藏 24 h后胸肌和腿肌肉面亮度值 (L3)、红度值 (a3)和黄度值(b3)。
1.5.2 滴水损失[7]:将肉样置于包有塑料薄膜的一次性塑料杯中,挂置 4℃冰箱内 24 h,用放置前重(W1)和 24 h后重 (W2)计算滴水损失,24 h滴水损失 =(W1-W2)/W1×100%;将称量后的肉样重新置于冰箱,再过 24 h后取出,称重(W3),计算 48 h滴水损失,48 h滴水损失 =(W1-W3)/W1×100%。
1.5.3 pH:用 H I 9025 pH仪测定保存于 4℃冰箱24 h的肉样,获得 pH24。
1.5.4 烹饪损失[8]:10 g左右的胸肌和腿肌经冷藏24 h后,用塑料自封袋密封,置于 75~80℃水浴锅中加热 15 min,擦干水分并冷却至室温后称重,用煮前重(Wa)和煮后重(Wb)计算烹饪损失,烹饪损失 = (Wa-Wb)/Wa×100%。
1.5.5 嫩度:将烹饪后的肉样顺肌纤维方向切成1 cm×1 cm×3 cm的长条形,用 C-LM3A型数显式肌肉嫩度仪进行剪切,测定剪切力 3次,取其平均值。
血清和肝脏中VE含量,胸、腿肌MDA含量及SOD酶活性的测定采用试剂盒并按说明书方法在紫外可见分光光度计上进行测定。
用 Excel对试验数据做初步处理,再用 SPSS 16.0软件的 GLM模型进行两因子方差分析。模型主效应包括油脂类型 (新鲜油脂和氧化油脂),日粮处理(分别为 TOA1、TOA2及 TOS1、TOS2、TOS3)以及二者的互作。同时对各处理进行ANOVA显著性方差分析。
由表 2知,TOS可显著降低胸肌 48 h滴水损失和烹饪损失 (P<0.05)。同种油脂日粮处理,随着TOS添加量的增加,胸肌肉色得到改善,亮度和黄色度均降低,红色度增加,pH24增加,24 h滴水损失及剪切力降低,但差异均不显著(P>0.05)。新鲜和氧化油脂两种日粮相比,油脂氧化可造成胸肌食用品质降低,24和 48 h滴水损失增加,但差异不显著(P>0.05)。
表2 RRR-α-生育酚琥珀酸酯对肉鸡胸肌肉品质的影响
T OS和氧化油脂对腿肌肉品质的影响比胸肌明显,详见表 3。TOS3极显著地改善肉色,降低腿肌亮度,增加红色度(P<0.01),降低 24 h和 48 h滴水损失(P<0.05),在新鲜油脂和氧化油脂日粮条件下,与TOS1相比,TOS3的亮度分别降低 8.14%,4.55%,红色度分别增加 21.62%、11.82%;24h滴水损失减少 23.96%和 15.89%,48 h滴水损失减少 20.88%和39.51%。TOA1改善腿肌肉品质的效果不及 T OA2和TOS2组,但组间各指标均无显著差异(P>0.05)。氧化油脂日粮可显著降低腿肌的红色度(P<0.05)。日粮油脂类型与 T OS对肉色红色度存在互作效应。
表3 RRR-α-生育酚琥珀酸酯对肉鸡腿肌肉品质的影响
由表4可见,TOS添加水平显著影响胸肌和腿肌中MDA含量(P<0.05或 P<0.01)。在新鲜油脂和氧化油脂日粮条件下,TOS3组胸肌MDA质量分数分别比 TOS1组低 9.27%和 15.59%(P<0.01), TOS2组 MDA质量分数比 TOS1组低 9.27%和8.92%(P<0.05);而 TOS3组腿肌中MDA质量分数比 TOS1组低 17.29%(P<0.01)和 21.30%(P< 0.05),TOS2组MDA质量分数比 TOS1组低 16.36%和 18.18%(P<0.01);TOA1与 TOA2组相比,胸肌MDA含量差异不显著(P>0.05),腿肌MDA含量差异显著(P<0.05)。
TOS的添加水平显著影响胸肌和腿肌中 SOD的活性,氧化油脂可降低肌肉中 SOD活性,但差异不显著。同油脂日粮条件下,TOA1、TOA2与 TOS2组胸肌、腿肌中 SOD活性差异不显著。新鲜油脂日粮的 TOS3与 TOS1组相比胸肌 SOD活性提高10.17%(P<0.05),腿肌 SOD活性提高 8.46%(P< 0.05),氧化油脂日粮的 TOS3比 TOS1组胸肌中 SOD活性分别提高 10.73%(P<0.05),腿肌中 SOD活性提高 10.31%(P>0.05)。
表4 RRR-α-生育酚琥珀酸酯对肉鸡胸腿肌中MDA含量和 SOD活力的影响
由表 5可见,氧化油脂日粮处理的 TOS2组血清中VE质量分数分别比 TOA1和 TOA2组表观高10.4%和 2.9%(P>0.05);新鲜油脂日粮 TOS2组血清中VE质量分数也高于 TOA1和 TOA2组(P>0.05)。新鲜油脂日粮的 TOS3、TOS2与 TOS1组相比血清中 VE含量分别增加 29.68%(P<0.05)和22.03%(P>0.05),氧化油脂日粮的 TOS3、TOS2与TOS1组相比则分别增加 35.31%(P<0.01)和25.99%(P<0.05)。氧化与新鲜油脂日粮对血清中VE含量无显著影响(P>0.05)。
肝脏中VE含量在同种油脂日粮中 TOS2、TOA1和 TOA2组间差异不显著。新鲜油脂的 TOS3、TOS2与 TOS1组相比肝脏中VE质量分数量的沉积量显著增加 20.23%和 15.39%(P<0.05),氧化油脂的TOS3、TOS2与 TOS1组相比则表观增加 16.23%和8.57%(P>0.05)。氧化油脂与新鲜油脂可显著影响VE质量分数,TOA1、TOA2、TOS2和 TOS3对应的新鲜组比氧化组分别提高 31.44%、29.47%、25.47%和 22.12%(P<0.05)。TOS1组表观提高18.06%(P>0.05)。
表 5 RRR-α-生育酚琥珀酸酯对肉鸡血清和肝脏中VE含量的影响
肉品质量下降的主要原因是肉中脂质发生过氧化反应,决定肉中脂质氧化速度的一个重要因素是不饱和脂肪酸含量,禽肉中磷脂较多,较其他肉更易发生氧化。当肌肉细胞膜上的磷脂等受到自由基的攻击,细胞完整性受损,滴水损失增加,肉品质降低[9]。而氧化油脂中含有大量自由基、过氧化物 (如醛、酮等),也会导致胞浆流失,结缔组织萎缩、肌纤维透明变性和方向变乱[10]。VE广泛分布在机体组织中,主要存在于生物膜上,如线粒体、微粒体膜上,是膜上的抗氧化剂[11],能消除膜上的自由基,保护生物膜磷脂和血浆蛋白中的多不饱和脂肪酸,增加膜稳定性,从而使肉质柔嫩多汁,提高肉品质量。研究发现,日粮中添加VE能增加其在组织中的沉积量,降低脂类氧化水平,提高鸡肉氧化稳定性[12-13]。本试验发现,氧化酸败油脂日粮处理使胸肌、腿肌 24 h滴水损失显著增加,随着 TOS添加量的增加,胸腿肌24和 48 h滴水损失显著降低、pH24增加、剪切力降低、肌肉嫩度增加 (P>0.05)。李同树等[14]在鲁西黄鸡上的研究结果表明,添加VE可以使腿肌 pH48和肉色稳定,滴水损失减少,明显改善嫩度,与本试验结果相似。
肉品颜色是肌肉本身的生理学、生物化学和微生物学复杂变化的一种易于识别的外部表现,是消费者判断肉质的主要因素之一。脂质过氧化影响肉品的颜色。肌肉失色是肌间脂肪发生脂质过氧化反应,其产物可催化氧合肌红蛋白被氧化为正铁肌红蛋白,使亮度和黄色度升高,红色度下降,表现为肉色由鲜红变成暗红。特别在白肌中,亮度值较重要,它与滴水损失,pH值等存在相关[15],当亮度值超过一定范围,就会形成 PSE肉。VE可与氧合肌红蛋白竞争脂质过氧化自由基,从而阻止氧合肌红蛋白向正铁肌红蛋白的转化,对肉色的稳定发挥作用。Sheldon等[16]研究表明,随 VE添加量的提高及饲喂期延长,火鸡平均肉色评分均明显增加,在肉鸡的试验中也得到同样的结果。本试验结果证实,氧化酸败油脂日粮显著降低腿肌的红色度,亮度有升高的趋势,降低肉品质量,但效果不明显;对胸肌的肉色改变也不显著。TOS添加量的增加可显著提高腿肌红色度,降低亮度,改善肉品质,且以 TOS3组效果最佳,但对胸肌的肉色有改善作用。李同树等[14]认为胸腿肌的结构及成分有一定差异,腿肌为深色肉,红肌纤维、肌红蛋白和肌间脂肪的含量都高于胸肌,腿肉更易于发生氧化反应,所以VE抑制腿肌氧化产物生成的作用也比胸肌明显。
MDA是体内自由基攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸,引发脂质过氧化产生的一类较稳定的过氧化物,机体组织中MDA含量反映了机体脂质过氧化程度和细胞损伤情况。机体参与清除体内过多自由基的非酶防御系统中VE具有重要作用,其可与脂氧自由基作用,阻断脂质过氧化链式反应,清除多余自由基。组织中较高的 VE含量可以有效抑制组织中的脂质过氧化,减少MDA的生产[17]。研究发现随着日粮中VE添加水平的提高,肝脏和血清中其含量也显著增加,SOD活性显著升高,MDA含量降低[18-19]。氧化油脂中含有大量的过氧化自由基,动物摄食该氧化日粮后,发生氧化应激,产生较多MDA,降低组织中VE含量。彭士明等[20]报道,在日粮中添加氧化鱼油,黑鲷肝脏中脂质过氧化产物MDA含量显著高于对照组,而 VE含量则显著低于对照组 (P< 0.05)。另有研究发现饲喂高氧化程度油脂饲料显著降低狗血清中的α-生育酚水平[21]。本试验中,氧化油脂日粮组的胸肌和腿肌中MDA的含量显著增高,SOD活力有降低趋势,但表观差异不显著;肝脏中VE含量显著下降,但血清中其含量差异不显著。
在同种油脂日粮中,随着 TOS添加水平的提高,肌肉组织中MDA含量显著降低,SOD酶活显著增加,且以 TOS3组效果最佳,肝脏和血清中VE含量也显著增加。Buckley[22]认为肌肉发生脂质过氧化的速率和程度取决于其中 VE的浓度。Monahan[23]报道VE具有提高肉品质量作用的实质在于提高了肌肉和其它组织中的 VE水平。本试验也证实肝脏中VE含量越多,其对应的肉品质量就越好。此外,添加 30 mg/kg的 TOS对肉鸡胸腿肌中 SOD活力及血清和肝脏 VE含量均高于相同添加量的 TOA1和TOA2,原因可能在于 TOS比 TOA对细胞和线粒体具有更强的保护作用,更容易进入到线粒体的亚细胞膜[24]。
氧化油脂可增加肉鸡机体脂质过氧化反应,使胸腿肌肉色变差,滴水损失增加,MDA含量升高,从而导致肉品质量下降。日粮中添加 60 mg/kg的 TOS可以显著性地提高血清和肝脏中VE的含量,提高肌肉组织中 SOD酶活和降低MDA含量,改善肉品质量。同水平添加 30 mg/kg的 TOA1,TOA2和 TOS2组对鸡肉品质的影响差异不显著,但总体 TOS2效果较好。
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Effects ofRRR-α-Tocopherol Succinate on MeatQuality ofBroilers Fed with Oxidized OilDietary
(College ofAnimal Science and Technology NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing 210095)
Wang Gaiqin Zhang Xuhui RenMeiqi Wang Tian
To study the effectsofRRR-α-tocopherol succinate(TOS)onmeat quality of broilers fedwith ox2 idized oil,600 broilerswere randomly divided into 10 treat mentswith 6 replicates.Using 2×5 factorial design:the oil types(fresh and oxidized oil)×α-tocopherol treat ments,30 mg/kgall-rac-α-tocopherol acetate(TOA1), 30 mg/kgRRR-α-tocopherol acetate(TOA2),15,30,and 60 mg/kg TOS(TOS1,TOS2,TOS3),respective2 ly.The experiment lasted for 42 d.Results:(1)Lipid peroxidation of broilers is increased in the oxidized oil treat2 ments,with poorermuscle color,increased drip loss and malondialdehyde(MDA)content,and decreased superox2 ide dis mutase(SOD)activity(P>0.05);(2)In both the oxidized and fresh oil treatments,the 48 h drip loss and cooking loss ofmuscle are significantly reduced for TOS3 group(P<0.05),the brightness,red value and drip loss of thigh for TOS2 or TOS3 group are improved significantly(P<0.05);MDA content of thigh muscle for TOS2 and TOS3 groups are significantly lowered(P<0.05 orP<0.01).SOD activity for TOS3 group is significantly in2 creased(P<0.05)compared with TOS1;α-tocopherol content in serum and liver also significantly improved(P< 0.05)for both TOS2 and TOS3 groups.Conclusion,dietary oxidized oil leads to lowermeat quality,but adding TOS can improve the antioxidation ability and meat quality due to increasingα-tocopherol content.
RRR-α-tocopherol succinate,oxidized oil,meat quality,broiler
S831.5 文献标识码:A 文章编号:1003-0174(2010)10-0082-06
973计划(2004CB117500)
2009-10-09
王改琴,女,1984年出生,硕士,动物营养与饲料科学
王恬,男,1958年出生,教授,博导,动物营养与饲料科学