抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌肉质性状、游离氨基酸及微量元素含量的影响

郭丽君 牛淑玲 马 倩 赵衍铜 柏明娜韩文瑜 冯 新 王贵平 张 晶*

(1.吉林大学畜牧兽医学院，长春 130062;2.广东省现代农业集团有限公司，广州 510630)

近年来，消费者越来越多关注肉的食用品质及安全问题，对肉的外观及风味的要求越来越高，同时对肉中抗生素及药物性饲料添加剂的残留对人体的危害十分担忧。因此，具有肉味鲜美、香气浓郁、细嫩可口等特点并优于快大型肉鸡的地方品种鸡的生产得到广泛推广，市场份额逐年增多。同时，国内外科研工作者对安全环保的饲料添加剂的研发做了很多努力，以求在促进畜禽生长的同时，保证和改善畜禽肉质，以达到生产低成本、高品质、安全绿色的肉类产品的目的。芦花鸡具有繁殖性能好、耐粗饲、肉质好、饲料报酬高、抗寒性和抗病力强等优点[1]。抗菌肽作为“安全、高效、环保”的新型饲料添加剂越来越受到人们的关注，也成为国内外的研究热点。抗菌肽作为饲料添加剂具有提高畜禽免疫力的作用，并可以促进畜禽生长，提高生长性能，但关于抗菌肽对其肉质性状等的影响则鲜有报道。黄永彤等[2]用抗菌肽制剂(antibacterial peptide agent，ABPA)饲喂肉鸡，结果表明抗菌肽制剂对肉鸡有促进生长和提高免疫力的作用，同时经过毒理试验及“三致”试验，证实其安全无毒副作用、无药物残留、无环境污染。梁洁等[3]在爱拔益加(AA)肉鸡饮水中添加中草药、抗生素及不同剂量的抗菌肽，结果表明抗菌肽具有预防与治疗疾病效果，可促进肉鸡生长，增加鸡体重及减少死淘率，从而提高了饲料经济效率。Bao等[4]研究表明，抗菌肽能够提高肉鸡生长性能，促进小肠对营养物质的吸收并能提高小肠黏膜免疫力。酵母菌含有丰富的营养物质，同时还含有未知生长因子，具有促生长的作用，应用于多种复合饲料添加剂中，但在家禽生产中关于酵母菌与抗菌肽复合使用的研究鲜有报道，而其对家禽肉质性状及营养成分等的影响也未见相关报道。因此，本试验拟通过在饲粮添加抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂，探讨抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌肉质性状、游离氨基酸及微量元素含量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料及试验设计

抗菌肽及酵母菌由吉林大学畜牧兽医学院预防兽医学系通过基因工程方法表达纯化。抗菌肽为毕赤酵母菌分泌表达的鲎素tachyplesinⅠ，将分泌表达的上清液回收纯化即得到本试验所用的抗菌肽，并离心回收酵母菌。

芦花鸡购自吉林省长春市北方种鸡场，选取健康、体重相近的1日龄芦花鸡450只，随机分为3组，每组3个重复，每个重复50只鸡(公母各占1/2)。Ⅰ组为对照组，饲喂基础饲粮;Ⅱ、Ⅲ组为试验组，分别饲喂在基础饲粮中添加抗菌肽(每千克饲粮中添加0.1 g鲎素抗菌肽)及抗菌肽+酵母菌制剂(每千克饲粮中添加0.1 g鲎素抗菌肽及5×107个酵母活菌)的试验饲粮，试验期90 d。

1.2 基础饲粮及饲养管理

基础饲粮组成及营养水平见表1。试验各组鸡只均饲养于同一栋鸡舍内，采用立体笼养(共4层，但为了避免因空间位置不同所产生的误差，饲养过程中仅使用其中的3层，每组的3个重复各在1层)，自然光照和通风，自由采食和饮水，常规免疫。

1.3 屠宰试验

饲养试验结束后，从每个重复中选体重相近的芦花鸡各10只(公母各占1/2)，共90只，禁食(自由饮水)18 h后进行屠宰。

1.4 指标测定

1.4.1 胸肌肉质性状测定

肉色:使用OPTO-Start便携式肉色测定仪进行测定。

滴水损失:测定4℃保存1 d后的胸肌滴水损失。肉鸡屠宰后取相同部位胸肌样品并称重(W1)，置于充气的塑料袋中，用铁丝钩住肉样一端，保持肉样垂直向下，且不与袋壁接触，扎紧袋口，悬吊于4℃冰箱内，保存24 h，取出肉样，用洁净滤纸轻轻拭去肉样表层汁液后称重(W2)。

肌纤维直径和密度:取相同部位胸肌样品，按常规方法制备石蜡切片，进行苏木精-伊红(HE)染色。将制作好的切片在10×40倍显微镜下采集图像，用迅数显微图像处理系统进行图像处理和分析。在同一选取面积内，测定肌纤维直径和数目，计算肌纤维密度。

1.4.2 胸肌游离氨基酸和微量元素含量测定

胸肌游离氨基酸和微量元素含量均由吉林出入境检验检疫局检测。

1.5 数据处理与分析

试验数据经Excel 2003进行初步整理后，采用SPSS 13.0软件的One-way ANOVA进行方差分析，对差异显著的数据进行LSD多重比较，以P＜0.05和P＜0.01作为差异显著性判断标准，结果均以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌肉质性状的影响

由表2可以看出，Ⅱ组肉色较Ⅰ组降低了1.90%(P＞0.05)，Ⅲ组肉色较Ⅰ组提高了0.63%(P＞0.05);Ⅱ、Ⅲ组滴水损失均较Ⅰ组降低了47.83%(P＞0.05);Ⅱ、Ⅲ组肌纤维密度分别较Ⅰ组提高了54.55%(P＜0.05)和76.70%(P＜0.01)，肌纤维直径分别较Ⅰ组降低了24.09%和27.48%(P ＜0.01)。

2.2 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌游离氨基酸含量的影响

由表3可以看出，Ⅱ、Ⅲ组天冬氨酸、谷氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸含量分别较Ⅰ组降低了1.62%和 3.78%、0.66%和 1.65%、5.31%和8.85%、2.53%和2.53%、1.07%和1.07%，Ⅲ组组氨酸含量较Ⅰ组降低了2.17%，差异均不显著(P＞0.05)。Ⅱ、Ⅲ组苏氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸含量分别较Ⅰ组提高了6.25%和8.75%、10.91%和9.09%、1.03%和1.03%、3.61%和3.01%，Ⅱ组的甘氨酸含量较Ⅰ组提高了2.41%，差异均不显著(P＞0.05)。Ⅱ、Ⅲ组丝氨酸、酪氨酸、精氨酸分别较Ⅰ组降低了8.75%(P＜0.05)和12.50%(P＜0.01)、14.01%和16.67%(P＜0.01)、10.07%和 10.07%(P＜0.01)。Ⅱ、Ⅲ组的丙氨酸、脯氨酸含量分别较Ⅰ组提高了3.81%(P＞0.05)和 5.71%(P＜0.05)、4.04%(P＜0.05)和2.02%(P＞0.05)。Ⅱ组的半胱氨酸含量较Ⅰ组提高了6.25%(P＞0.05)，Ⅲ组较Ⅰ组降低了12.50%(P＞0.05)。Ⅱ、Ⅲ组必需氨基酸含量分别较Ⅰ组提高了1.03%和0.51%，氨基酸总量分别较Ⅰ组降低了0.97%和2.14%，差异均不显著(P＞0.05)。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table1 Composition and nutrient levels of the basal diets(air-dry basis) %

表2 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌肉质性状的影响Table2 Effects of ABPA on meat quality in breast muscle of barred plymouth rock chickens

表3 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌游离氨基酸含量的影响(鲜样基础)Table3 Effects of ABPA on free amino acid contents in breast muscle of barred plymouth rock chickens(fresh sample basis) %

2.3 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌微量元素含量的影响

由表4可以看出，Ⅱ组芦花鸡胸肌钙含量较Ⅰ组提高了7.56%，Ⅲ组较Ⅰ组降低了17.78%，差异均不显著(P＞0.05)。Ⅱ、Ⅲ组磷、铬、铜含量分别较Ⅰ组降低了7.98%和3.28%、3.03%和3.03%、17.07和12.20%，差异均不显著(P＞0.05)。Ⅱ组锌、铁含量分别较Ⅰ组降低了10.83%、7.74%，Ⅲ组分别较Ⅰ组提高了22.35%、23.06%，差异均不显著(P＞0.05)。Ⅱ、Ⅲ组硒含量均较Ⅰ组提高了60.00%，差异均极显著(P＜0.01)。Ⅲ组锰含量较Ⅰ组提高了23.53%(P＜0.05)。Ⅱ、Ⅲ组镁含量分别较Ⅰ组提高了6.67%和1.49%，差异均不显著(P＞0.05)。

表4 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌微量元素含量的影响(鲜样基础)Table4 Effects of ABPA on microelement contents in breast muscle of barred plymouth rock chickens(fresh sample basis) mg/kg

3 讨论

3.1 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌肉质性状的影响

肉色是肌肉的生理学、生物化学和微生物学变化的外观体现[6]，是消费者在选择鸡肉时的感官评价。本试验中，各组鸡的肉色均在正常范围内，符合消费者的购买需求，且没有显著差异。系水力是肌肉蛋白质受到外力作用时保持其所含水分的能力，系水力直接影响肉的风味、质地、营养成分、多汁性等食用品质[6]。肌肉滴水损失是目前国内外常用的间接反映系水力的指标，二者呈直线负相关。本试验中，抗菌肽制剂具有降低滴水损失的趋势，即具有提高系水力，进而提高鸡肉品质和风味的趋势。肌肉的组织学特性是影响肌肉品质的组织学基础，是评定肌肉品质的一项重要指标，可以由肌纤维直径和密度来衡量[7]，它们与肌肉的食用品质性状(嫩度、风味、多汁性)密切相关。吴信生等[8]对我国7种地方鸡种的组织学研究表明，肌纤维密度与肌肉的嫩度呈负相关，肌纤维直径与嫩度呈正相关，即肌纤维愈细，肌纤维密度愈大，肉质越鲜嫩。动物肌纤维在胚胎期就已经形成，出生后数量不再增加，只是肌纤维增粗、增长。而影响肌纤维粗细的主要因素是鸡的品种、周龄、营养及生长状况等。本研究中，抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂显著提高了芦花鸡的平均日增重和饲料利用率，同时胸肌肌纤维直径较对照组有极显著的降低，肌纤维密度显著增高，其原因可能是由于抗菌肽制剂在提高芦花鸡生长速度的同时，对于营养物质在肌肉中的沉积位置及规律产生了一定的调节作用，而没有使肌纤维直径随日增重的提高而增粗，反而使肌纤维直径变细，密度变大，进一步提高了芦花鸡的肉质品质，且以抗菌肽+酵母菌制剂的作用效果最佳，但其调节机理有待进一步研究。抗菌肽及酵母菌对家禽肉质性状影响的报道较少，张爱武等[9]在肉仔鸡饲粮中添加酵母及酵母提取物可改善肉鸡肉质和嫩度，与本研究结果相似。张勇等[10]在肉仔鸡饲粮中添加α-硫辛酸也获得了降低肌纤维直径，提高肌纤维密度，改善肉品质的结果。

3.2 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌游离氨基酸含量的影响

鸡肉中的游离氨基酸含量是衡量营养价值的重要标志之一，游离氨基酸含量(尤其是必需氨基酸的含量)越高，营养价值就越高[11]。本试验中，抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂使鸡肉游离氨基酸总量有降低趋势，必需氨基酸含量则有提高趋势，但各组间均无显著差异。一些氨基酸本身就具有滋味，苏氨酸、甘氨酸、丝氨酸、赖氨酸、脯氨酸、丙氨酸是形成鸡肉甜味的主要呈味物质[12]。脯氨酸与还原糖之间的美拉德反应能生成具有爆米花味的醛类化合物。本试验中，抗菌肽及抗菌肽+酵母菌均具有提高芦花鸡脯氨酸、丙氨酸含量的作用，对赖氨酸、丝氨酸含量等则有降低趋势。一些游离氨基酸也是鸡肉挥发性风味物质的前体物，尤其是含硫氨基酸(半胱氨酸和蛋氨酸)，本试验中，抗菌肽具有提高半胱氨酸和蛋氨酸含量的趋势，抗菌肽+酵母菌制剂具有提高蛋氨酸含量的趋势，但对半胱氨酸含量有降低趋势。整体来看，抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂对芦花鸡胸肌必需氨基酸含量有一定的改善趋势，这可能是由于其通过某种方式影响了芦花鸡体内蛋白质的合成与代谢，从而直接影响动物体内的氨基酸组成，但抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂对芦花鸡胸肌氨基酸含量的影响无显著差异。

3.3 抗菌肽制剂对芦花鸡胸肌微量元素含量的影响

微量元素与人体的各项生理机能有着密切的联系，体内微量元素缺乏或过多都会导致各种疾病[13]。人体矿物营养素的获得主要来自人们的膳食种类，而畜禽体内微量元素的含量也反映了畜禽产品的营养价值。硒在人体内发挥着十分重要的生物学功能和免疫功能，对促进生长、保护视觉器官以及抗肿瘤有很重要的作用[14]。本试验结果表明，抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂对硒含量均具有极显著的提高作用。抗菌肽对钙和镁含量有提高的趋势，对其他微量元素则有降低的趋势。锰对机体的生长、生殖机能有重要的影响，缺乏锰可以引起胆固醇的合成减少，以致性激素缺乏，抗菌肽+酵母菌制剂对锌、铁、镁含量有提高的趋势，对锰含量则有显著的提高作用。马卫明等[15]研究表明，猪小肠抗菌肽可增加雏鸡小肠绒毛长度和绒毛高度/隐窝深度比值，使肠绒毛变圆变粗，表面凹沟增多，从而增加了小肠的吸收面积。这可能是猪小肠抗菌肽促进雏鸡生长发育的结构基础。本研究中抗菌肽也可能是通过影响芦花鸡肠道形态和营养物质的吸收，进而影响了胸肌游离氨基酸及微量元素的沉积，但其影响机制仍需进一步研究。总体来看，抗菌肽+酵母菌制剂对芦花鸡胸肌微量元素含量的改善作用优于抗菌肽的单独使用。

4 结论

①抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂对芦花鸡胸肌滴水损失有降低趋势，对肌纤维直径有极显著降低作用，对肌纤维密度有显著提高作用，且均以抗菌肽+酵母菌制剂的作用效果最显著。

②抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂对芦花鸡胸肌必需氨基酸含量和氨基酸总量无显著影响，且抗菌肽与抗菌肽+酵母菌制剂之间无显著差异。

③抗菌肽及抗菌肽+酵母菌制剂对胸肌硒含量有极显著的提高作用，同时抗菌肽+酵母菌制剂显著提高了锰含量，对其他微量元素含量无显著影响。

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