饲料香味剂对饲料抗氧化性、育肥猪生长性能和肉质的影响

■商 杨 边连全 刘显军 陈 静 罗文有

（沈阳农业大学畜牧兽医学院，辽宁沈阳 110866）

饲料香味剂又叫饲料调味剂或风味剂，是一种能掩盖饲料中不良气味，增加饲料适口性，改善饲料品质，提高动物采食量，促进动物消化吸收的饲料添加剂。饲料在储存的过程中，其营养物质如一些不饱和油脂容易氧化分解而变质，香味剂中的某些香料成分具有抗氧化功能，因此饲料中添加香味剂可以延缓饲料的氧化程度。机体代谢过程会产生有害的自由基，许多天然香料都具有较强的清除自由基的能力，对保持机体的健康具有重要的作用。本试验在以上理论的基础上进行，并检测了肉中风味前体物质（氨基酸、脂肪酸、呈味核苷酸）的含量，验证香味剂是否能影响猪肉品质。

1 材料与方法

1.1 材料

香味剂由大帝汉克生物科技有限公司提供，是新开发的一种果辛香型香味剂。

饲养试验挑选体重为（65±3.6）kg左右的“杜长大”三元杂交猪72头，基础日粮参照NRC（1998）肥育猪的营养需要配制成粉状全价料，基础日粮配方及营养水平见表1。

表1 基础日粮组成及营养水平（风干基础）

1.2 试验设计与饲养管理

试验选用72头体重为（65±3.6）kg的杜长大三元杂交猪，健康无病，体重相近，长势良好，公、母各半。采用单因素完全随机化设计分为4组，每个处理组3个重复，每个重复6头猪。其中A组为对照组，饲喂基础日粮；B、C、D组在基础日粮中分别添加500、750、1 000 g/t的香味剂。

饲养试验于2012年8月10日在辽宁省铁岭市昌图国美养殖场进行，正式试验期40 d，试验期间采用粉料饲喂，日喂3 次（5:00、10:00、16:00），保证猪只自由采食和饮水。每天清理猪粪2～3次，保持圈内清洁，自然通风。饲养试验结束后，全群在禁食(自由饮水)24 h后进行屠宰。每组每个重复随机选取1头猪，共12头猪，取其胴体背最长肌约1 kg，用冰袋和泡沫保温箱运回沈阳农业大学动物生产实验室进行实验室指标测定。

饲料样本的采集：正式试验的第1 d分别采集4个处理组的饲料约1 kg单独存放，分别在试验的第7、14、21、28 d采集约50 g样本密封于小自封袋中，避光4℃保存，于试验结束后同猪肉样本一同运回沈阳农业大学动物生产实验室进行饲料过氧化值的测定。

1.3 测定指标和方法

1.3.1 饲料指标

饲料过氧化值根据GB/T 5538—1995方法并参照王建辉等[1]的方法进行分析。具体操作：用粉碎机将饲料粉碎至40目，称取待测饲料样品2 g精确到0.000 1 g）左右于具塞三角瓶中，加入10 ml三氯甲烷和15 ml冰醋酸，塞上瓶塞，轻轻摇动，使饲料样品均匀散开，浸泡20 min后加入2 ml碘化钾饱和溶液，迅速盖好瓶塞，轻轻摇动1 min，在避光下静置15 min，加20 ml蒸馏水和0.5%淀粉溶液5 ml，轻轻摇匀，用硫代硫酸钠溶液滴定至蓝褐色完全退去，滴定时用力振摇。同时进行空白试验。过氧化值计算公式如下：

式中：V1——饲料样品滴定时所消耗硫代硫酸钠溶液的体积（ml）；

V0——空白试验滴定时所消耗硫代硫酸钠溶液的体积（ml）；

C——硫代硫酸钠溶液的浓度（mol/l）；

m——饲料质量（g）。

1.3.2 生产性能指标

平均日增重(ADG)=（试验后各圈猪总重-试验前各圈猪总重）/（每圈猪头数×试验天数）；

平均日采食量(ADFI)=总喂料量/（猪总头数×试验天数）；

1.3.3 肉质指标

背最长肌TBA值[2]：取10 g肉样剪碎，加50 ml 7.5%的三氯乙酸（含0.1%EDTA），用匀浆机充分匀浆，振摇30 min，双层滤纸过滤。取5 ml滤液加入0.02 mol/l TBA溶液，90℃水浴40 min，取出冷却至室温后离心5 min（1 600 r/min），上清液中加5 ml氯仿摇匀，静置分层后取上清液，分别在532 nm和600 nm处比色，记录消光值，并用以下公式计算TBA值。

背最长肌氨基酸含量：按照GB/T 14965—1994方法并结合实际情况测定。具体做法：取鲜肉样0.5 g左右,用乙醚脱去肌肉间脂肪,自然风干后研磨细待用。将脱脂样放入长颈试管中,加入6 mol/l HCl 15 ml,抽真空后封口,110℃烘箱中水解24 h后过滤,将滤液加入超纯水定容至50 ml,从中取1 ml于蒸干皿中，在99.8℃水浴锅上蒸干,加入2.5 ml 0.02 mol/l HCl稀释,经0.22 μm滤膜过滤后用氨基酸自动分析仪进行分析(仪器自动取样20 μl分析)。

背最长肌肌苷酸和鸟苷酸含量[3]：采用液相色谱法，标准溶液的配制及标准曲线：分别配制肌苷酸和鸟苷酸的标准系列溶液(用1∶1甲醇水溶液溶解定容)1、5、10、50、100、1 000 μg/ml，分别取10 μl进行液相色谱测定，根据保留时间，以所测色谱的峰面积或峰高与其相应的肌苷酸、鸟苷酸浓度作图，并绘制标准曲线。前处理：取5 g肉样于50 ml塑料离心管中，加入10 ml 5%预冷高氯酸，匀浆机充分匀浆，4 000 r/min离心5 min，上清液转入锥形瓶，残渣中加入10 ml 5%高氯酸，振荡5 min，4 000 r/min离心5 min，合并上清液，先用5 mol/l NaOH调pH值，当pH值接近6.5时用0.5 mol/l NaOH调pH值至6.5，转入50 ml容量瓶中，超纯水定容，摇匀，0.22 μm滤膜过滤后进行液相色谱测定（进样量10 μl）。

背最长肌脂肪酸含量：制成冻干粉后送检（农业部饲料工业中心）。冻干粉的制备：将鲜肉于研钵中剪碎研磨，置于培养皿中，在冷冻干燥机中减压低温干燥24 h，于研钵中磨碎成粉状（该指标为最后测定，由生产性能和其它肉质指标所测得结论得出，1 000 g/t为最适添加量，所以该指标只测了对照组和1 000 g/t组）。

2 结果与分析

2.1 香味剂对饲料过氧化值的影响（见表2）

表2 香味剂对饲料过氧化值的影响（meq/kg）

由表2可知，饲料中添加香味剂后，对饲料第1周的过氧化值影响不显著；第2周添加香味剂组的过氧化值均显著或极显著低于对照组，其中1 000 g/t组极显著低于对照组；第3周500 g/t组与对照组的过氧化值相比差异不显著，500 g/t组和750 g/t组相比差异不显著，750 g/t组和1 000 g/t组相比差异不显著，但750 g/t组和1 000 g/t组相比显著低于对照组，1 000 g/t组显著低于500 g/t组；第4周500 g/t组与对照组相比过氧化值差异不显著，但750 g/t组和1 000 g/t组极显著低于500 g/t组和对照组，1 000 g/t组显著低于750 g/t组。

2.2 香味剂对育肥猪生长性能的影响（见表3）

表3 香味剂对育肥猪生长性能的影响

由表3可知，饲料中添加香味剂，对育肥猪日采食量有影响，750 g/t组和1 000 g/t组显著高于对照组，但500 g/t组与对照组相比差异不显著，3个试验组之间差异也不显著；对育肥猪日增重有影响，750 g/t组和1 000 g/t组显著高于500 g/t组和对照组，但750 g/t组和1 000 g/t组之间差异不显著，500 g/t组和对照组之间差异也不显著；对料肉比无显著影响。

2.3 香味剂对育肥猪背最长肌肉质的影响

香味剂对育肥猪背最长肌肉质的影响见表4、表5、表6。由表4可知，饲料中添加香味剂对育肥猪背最长肌TBA值有影响，试验组的TBA值均极显著低于对照组，3个试验组之间差异不显著，但是有随着添加量变大而降低的趋势。

表4 香味剂对育肥猪背最长肌TBA值的影响(mg/kg)

由表5可知，饲料中添加香味剂对育肥猪背最长肌氨基酸组成的影响，除了酪氨酸和必需AA/TAA有显著差异外，其它均差异不显著。

由表6可知，饲料中添加香味剂，背最长肌中1 000 g/t组的C12∶0（月桂酸）、C16∶1（棕榈油酸）、C20∶1（二十碳一烯酸）、C20∶3n-6（花生三烯酸）、C20∶5n-3（二十碳五烯酸）、C22∶0（山酸）、C22∶6n-3（DHA）含量极显著高于对照组（P＜0.01），1 000 g/t组的C16∶0（软脂酸）显著高于对照组，C24∶1（神经酸）显著低于对照组（P＜0.05），其他脂肪酸均差异不显著。

由表7可知，饲料中添加香味剂对育肥猪背最长肌呈味核苷酸含量的影响差异不显著，但是肌苷酸含量有随着香味剂添加剂量增大而提高的趋势。

3 讨论

3.1 香味剂对饲料过氧化值的影响

本试验结果表明，香味剂具有抗氧化功能，随着饲料贮藏时间的延长，添加香味剂可以有效缓解饲料的氧化程度，添加量为1 000 g/t效果最好。

饲料中油脂(如米糠、鱼粉、饼粕及添加的油脂等)的不饱合脂肪酸因高温、紫外线、酶或其它助氧化因素影响或催化，与空气中的氧发生一系列反应，生成过氧化物，过氧化物继续分解产生低级的醛和羧酸。饲料氧化严重影响饲料品质。香味剂中的活性物质，有的能够接受自由基，有的能够通过形成混合自由基接受体或金属螯合剂等不同作用减慢氧化速率。

表5 香味剂对育肥猪背最长肌氨基酸组成的影响

表6 香味剂对育肥猪背最长肌脂肪酸组成的影响

表7 香味剂对育肥猪背最长肌呈味核苷酸含量的影响

3.1.1 酚羟基的抑菌、抗氧化作用

类似于丁基化羟基甲苯和丁羟基甲醚，作为自由基接受体，主要通过与过氧化自由基作用抑制链反应的传递。例如丁香酚的抗氧化活性相当BHT抗氧化活性的90%左右。常用香料中含酚羟基的有丁香酚、香兰素、乙基香兰素、麦芽酚、乙基麦芽酚、感香草酚、香荆芥酚、异龙脑、水杨醛、水杨酸及其酯类、愈创木酚等。

3.1.2 自身氧化

香料中的有些不饱和键和部分醇、醛等利用自身氧化反应，降低饲料内部及其周围的氧含量，这些香料较易被氧化，与氧竞争性结合，使空气中的氧首先与其反应，从而保护了饲料。此类香料有萜烯(柑橘、橙、柠檬油中的主要成分)、蒎烯、香茅醛、柠檬醛、苯甲醛、C8～C12醛、草莓酸等。

3.1.3 与金属离子螯合

酸、硫醇、杂环化合物与饲料中重金属离子形成螯合物或结合成稳定的化合物，减少了这些金属离子对氧化的催化促进作用。此类香料有柠檬酸及其脂类、乳酸、C1～C14酸、草莓酸、3-巯基丙醇、烯丙硫醇、糠基硫醇、呋喃类、噻唑类、吡咯类、吡啶类化合物等。

3.1.4 与氧化产物反应

醇、醛、胺与不饱和油脂氧化产生的低碳醛、酮、酸起缩醛缩酮、半缩醛、酯化、席夫反应等减轻了这些低碳醛、酮、酸的不良气味。这类香料有C1～C12醇、各种萜醇、苯甲醛、桂醛、氨基苯甲酸酯类等。

3.1.5 香料中各成分的协同抗氧化机理

酚羟基、不饱和双键、还原性杂原子等单独存在时具有抗氧化作用，组合在一起时也有抗氧化作用，而且多数是协同性的作用，使得还原性增强。含有还原性杂原子的生物碱与酚类组合，由于生物碱的氮原子被酚类的氢质子化后，与氮原子结合的化学键变得松驰而易于断裂，其电极电位值下降，而变得易被氧化；酚类的氢失去后，使酚环的电子云削弱，其电极电位下降，导致酚更易被氧化成醌，因此，组合后其抗氧化能力增强。香料中那些单独存在时还原能力很弱的化学成分，在贮存、加工或使用的过程中，由于发生了一系列生化反应，而产生具有强还原性的物质，即天然香料中还存在潜在的抗氧化性成分。

3.2 香味剂对育肥猪生长性能的影响

本试验结果表明，饲料中添加香味剂，对育肥猪具有诱食作用，增加采食量和日增重，添加量为1 000 g/t效果最好，但对料肉比影响不大。

香味剂能刺激猪的嗅觉和味觉，增加食欲，从而诱导进食，增加采食量。在嗅觉和味觉的共同作用下，进食信号通过条件反射传导到消化系统，引起消化道内唾液、胃液、肠液、胰液及胆汁的分泌增多，蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的含量增多，肠胃蠕动加强，机械性消化运动增强，饲料中营养成分被充分消化吸收，从而促进其生长发育，日增重得到提高[4]。

3.3 香味剂对育肥猪背最长肌肉质的影响

本试验结果表明，饲料中添加香味剂可极显著降低猪肉的TBA值，提高肉的抗氧化能力，缓解肉的氧化酸败变质，延长肉保持其风味质量的时间。添加量为1 000 g/t效果最显著。

肉的氧化过程中生成的过氧化物会损害蛋白质、脂肪和细胞中的DNA，破坏细胞膜完整性。香味剂中的活性物质经动物消化吸收代谢沉积到肉中并发挥其抗氧化功能。

饲料中添加香味剂不影响肉中氨基酸的组成和含量。

本试验结果表明，香味剂可改变猪肉脂肪酸组成。香味剂中含有低级脂肪酸与脂肪醇所形成的酯类，具有各种水果的香味。酯类被消化成低级脂肪酸，经小肠吸收后参与合成体脂。所以从理论上讲，饲料中添加香味剂可以提高猪肉中低级脂肪酸的含量。但本试验未得出此结果。本试验结果中，试验组部分饱和脂肪酸的含量显著高于对照组，试验组其他饱和脂肪酸也有高于对照组的趋势，这可能与香味剂中含有柠檬酸有关，柠檬酸可参与机体脂肪酸的合成[5]。试验组部分不饱和脂肪酸含量显著高于对照组，试验组其他不饱和脂肪酸也有高于对照组的趋势，这可能与香味剂的抗氧化功能有关。不饱和脂肪酸在储存过程中易被氧化变质，而香味剂可以减少不饱和脂肪酸的氧化，从而使试验组中不饱和脂肪酸含量高于对照组。猪肉中的二十碳四烯酸的降解产物1-辛烯-3-醇和油酸降解生成的各种醛类加上亚油酸降解的特有产物2-戊基呋喃等体现了猪肉的香味[6]。本试验中，这3种不饱和脂肪酸均有高于对照组的趋势，说明添加香味剂可增加猪肉的香味前体物质，使猪肉在烹饪过程中肉香味更浓郁。

肌苷酸和鸟苷酸是猪肉的呈鲜味物质[6]，本试验结果中，试验组肌苷酸含量有高于对照组的趋势，1 000 g/t组肌苷酸含量最多，而鸟苷酸含量仅1 000 g/t组高于对照组。动物体内一些重要的甲基化产物的合成都需要甲基，如肉碱、蛋氨酸和肌酸的合成以及mRNA的甲基化，但动物体本身不能合成甲基。香味剂中有许多甲基供体，如3-甲基-1-丁醇、3,7-二甲基-1,3,6-辛三烯等。香味剂有可能通过促进猪肝脏的甲基代谢,增强肝脏中肉碱的合成,加强肉碱向肌肉中转运,并与体脂分解和食物来源的长链脂肪酸形成酸不溶肉碱进入肌肉线粒体,促进了脂肪酸的β-氧化,从而促进了肌肉中ATP生成,ATP分解供能后生成AMP,而肌肉中的肌苷酸IMP是由AMP脱氨分解而来[7]。

4 结论

饲料中添加香味剂可以有效减缓饲料的氧化变质，提高饲料适口性，促进育肥猪生长，提高采食量和日增重；还可以提高肉的抗氧化能力，缓解肉的氧化酸败变质，延长肉保持其风味质量的时间；在保证肉中氨基酸构成不变的前提下，香味剂还有提高肉中风味前体物质脂肪酸和肌苷酸含量的趋势，即饲料中添加香味剂有改善猪肉风味的趋势。本试验中，香味剂最适添加剂量为1 000 g/t。