高亚麻籽油日粮中添加VE和β-胡萝卜素对育肥猪猪肉贮存品质的影响

彭大才，王立志

（1.四川省雅安市农业局畜牧发展中心，四川 雅安 625000；2.四川农业大学动物营养研究所，四川 雅安 625014）

多不饱和脂肪酸（PUFA）特别是n-3PUFA具有降低心血管疾病和癌症发生率等多种特殊营养保健功能。在生长育肥猪日粮中添加富含n-3PUFA的原料如亚麻籽油、鱼油等可增加n-3PUFA在猪肉中沉积。但高PUFA原料的添加会造成肉品易氧化，产生不良气味以及营养价值的损失，缩短货架期。为解决这一矛盾，通常在高PUFA日粮中添加足够的抗氧化剂。α-生育酚是体内最重要的脂溶性自由基清除剂，可有效清除细胞膜上的自由基，终止脂质过氧化反应[1]。众多学者研究表明，在育肥猪日粮中添加VE 100～400 mg·kg-1可线性增加α-生育酚在猪肉中的沉积，阻止鲜肉和熟肉在贮存期的过氧化反应，延长货架期[2]。

β-胡萝卜素（β-C）在体内不仅是VA前体，也可有效清除体内单线态氧自由基，β-C主要位于膜内亲脂区域，比α-生育酚更易清除细胞膜内亲脂自由基，同时，α-生育酚可以清除β-C与氧产生的过氧化基，减少β-C的损失[3-5]。在细胞膜模型中α-生育酚与β-C合用可显著抑制脂质过氧化，两者具有协同作用。然而，VE和β-C联合使用对肉品贮存过程中是否具有协同抗氧化作用还未见报道。因此，本试验旨在研究含高亚麻籽油育肥猪日粮中添加VE和β-C对肉品贮存过程中脂质氧化水平的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

亚麻籽油购自北京远馨芬芳科技有限公司，VE（50%α-生育酚）购自帝斯曼中国有限公司，β-C（10%）购自广州智特奇有限公司。

1.2 试验动物及饲粮

试验动物选用杜×长×大三元杂交育肥猪。试验基础日粮参照NRC（1998）50～80 kg猪营养需要配制，基础日粮组成和营养水平见表1。

表1 基础日粮组成和营养水平 DM

1.3 试验设计

选择约体重65 kg血缘相近、健康状况良好的杜×长×大育肥猪20头，采用单因子试验设计，按体重一致原则随机分为4个处理，每个处理5个重复，每个重复1头猪，每头猪单栏饲养。对照组（CON）饲喂基础日粮，其余3个处理分别在基础日粮中添加VE 300 mg· kg-1，β-C 100 mg· kg-1，VE 300 mg· kg-1和 β-C 100 mg· kg-1。

1.4 饲养管理

试验猪在四川学业大学动物营养研究所教学科研试验基地育肥舍饲养，试验猪自由采食，自由饮水，试验设预试期7 d，正试期42 d。试验期间每日记录采食量，饲养试验结束时，禁食（自由饮水）24 h后称重并屠宰，计算试验猪的日均采食量、日增重和料肉比。

1.5 样品采集

试验猪电击眩晕后屠宰，迅速打开腹部，左侧胴体第十肋背最长肌取样约10 g，置于液氮中保存，后转移至于-70℃冰箱中测定猪肉相关生化指标。

1.6 组织生化指标测定

采用南京建成科技有限公司试剂盒测定猪肉贮存第1、2、4、6、8天样品α-生育酚含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、总抗氧化能力（T-AOC）。

1.7 数据处理

由表2可知，试验数据采用SAS 6.12的GLM进行统计分析，结果以“平均值±标准误”表示。

2 结 果

2.1 对猪生长性能的影响

VE和β-C对育肥猪生长性能的影响见表2。

表2 VE和β-C对育肥猪生长性能的影响

由表2可知，与对照组相比，各处理组对生长性能无显著影响（P＞0.05）。

2.2 对猪肌肉α-生育酚沉积水平的影响

VE和β-C对背最长肌贮存过程中α-生育酚水平的影响见表3。

表3 VE和β-C对背最长肌贮存过程中ɑ-生育酚水平的影响mg·g-1

由表3可知，在猪肌肉的整个贮存期，VE添加组肌肉α-生育酚水平均极显著高于对照组（P＜0.01），在肌肉贮存第2和4天，与VE+β-C组相比，β-C添加组猪肉中α-生育酚浓度差异不显著（P＞0.05）；且VE和β-C添加组肌肉中α-生育酚浓度在肌肉贮存的第1～4天显著低于VE添加组（P＜0.05），但在第6和8天时差异不显著（P＞0.05）。

2.3 对猪肉脂质氧化的影响

VE和β-C对背最长肌贮存过程中MDA水平的影响见表4。

表4 VE和β-C对背最长肌贮存过程中MDA水平的影响nmol·g-1

由表4可知，在肌肉整个贮存期中，VE组MDA水平显著低于对照组（P＜0.05）。VE+β-C组MDA水平除第2天和第8天外均显著低于对照组（P＜0.05）。对照组MDA水平在贮存前6 d高于β-C组，然而β-C组MDA水平上升较快，到贮存第8天时，其MDA水平反而显著高于对照组（P＜0.05），极显著高于VE组和VE+β-C组（P＜0.01）。VE+ β-C组MDA水平在第2、6和8天均显著高于VE组（P＜0.05）。

2.4 对猪肉抗氧化酶活性的影响

VE和β-C对背最长肌贮存过程中CAT、SOD和T-AOC活性的影响见表5～7。

表5 VE和β-C对背最长肌贮存过程中CAT活性的影响U·kg-1

由表5可知，各处理组对肌肉在整个贮存期CAT活性无显著影响（P＞0.05）。

表6 VE和β-C对背最长肌贮存过程中SOD活性的影响U·kg-1

由表6可知，VE组和VE+β-C组肌肉的SOD活性在整个贮存期均显著高于对照组和β-C组（P＜0.05）。VE组和VE+β-C组肌肉在第1和2天SOD活性差异不显著（P＞0.05），但在第4和6天，VE组肌肉SOD活性极显著高于VE+β-C组（P＜0.01）。

表7 VE和β-C对背最长肌贮存过程中T-AOC活性的影响 U·kg-1

由表7可知，在肌肉贮存过程中，VE组肌肉的T-AOC在第1、2、6天显著高于对照组与β-C组（P＜0.05）。VE+β-C组肌肉的T-AOC在整个贮存期中均低于VE组，但差异不显著（0.1＞P＞0.05）。

3 讨论

日粮中添加VE能显著提高猪肉中α-生育酚的含量，影响VE沉积最大的因素是饲喂时间和日粮浓度。日粮中添加VE会增加细胞膜中α-生育酚浓度，特别是线粒体和微粒体，从而保护细胞膜不被脂质氧化破坏。在猪肌肉贮存过程中，肌肉中的α-生育酚含量被消耗而不断下降，直至不能检出。由于对照组中α-生育酚含量低，所以在高PU⁃FA含量的情况下对照组VE下降最快，其次是β-胡萝卜素添加组。Graham等指出，在低氧分压的情况下，β-胡萝卜素可作为一种重要的脂溶性断链抗氧化剂。但在高氧分压时，β-胡萝卜素却极易发生自氧化，其产物又可以诱导其他氧化反应的发生[6]。由此推断，当肉在4℃存放时，部分VE会因阻断β-胡萝卜素的氧化而被消耗，所以到肌肉贮存第8天时，β-胡萝卜素添加组已检测不到α-生育酚。本试验研究结果发现，β-胡萝卜素会降低α-生育酚在肌肉中的沉积。Pieszka等发现，β-胡萝卜素会降低α-生育酚在肌肉中的贮存，但β-胡萝卜素与VE和VC联用却有增加VE在肌肉中贮存的趋势[7]。在小鼠日粮中添加β-胡萝卜素会降低血浆中VA和VE水平，Blakely等认为，一种脂溶性维生素与另一种脂溶性维生素会竞争小肠吸收位点和肝脏中的贮存位点[8]。

机体抗氧化系统是保护机体免受氧化损伤的屏障，当动物屠宰后，肌肉中抗氧化酶系统无法修复和再生，相关抗氧化酶活性迅速下降。不同的抗氧化剂对肌肉中不同抗氧化酶活性影响不同，VE组的抗氧化酶活性最高，且在后期肌肉贮存过程中的衰减速度也较其他组慢，这可能是由于VE添加组肌肉中沉积较高的α-生育酚水平，导致了肌肉中自由基的生成减少。

本试验研究结果表明，随肌肉存贮时间的延长，VE能有效地抑制MDA的生成，这与Cannon等研究在猪的日粮中提高α-生育酚的添加水平可以增加猪肉脂质的稳定性相一致[9]。在添加VE基础上再添加β-胡萝卜素并不能进一步降低猪肉贮存过程中的脂质氧化，反而可能因β-胡萝卜素在贮存过程的自氧化消耗VE而降低了VE的抗氧化作用。β-胡萝卜素虽然在肉品贮存前期具有一定的抗氧化作用，但并不能随时间的延长而有效抑制脂质过氧化，反而会起到促氧化的作用，MDA含量升高，这可能是β-胡萝卜素在本试验条件下虽然采取了低温避光保存，但并未采用真空保存，氧分压较高，β-胡萝卜素易发生自氧化作用的原因。β-胡萝卜素通过分子内的共轭双键与过氧化基反应，生成碳核基而清除自由基，但碳核基易与氧发生可逆反应形成一个新的链式过氧化基。β-胡萝卜素作为抗氧化剂清除自由基并不是提供氢原子，而是给双键加上一个共轭多烯，这个产物与氧反应产生的过氧化基并不稳定，可引起氧化反应。因此，β-胡萝卜素在低氧环境下具有更高的抗氧化活性。当氧分压较低时，可有效降低过氧化物的浓度，减少自氧化的发生；当氧分压较高时，β-胡萝卜素易发生自氧化而促进氧化反应。β-胡萝卜素与过氧化基的反应活性以及碳核基的稳定性是β-胡萝卜素作为抗氧化剂的两个重要影响因素[10-11]。

4 结论

高亚麻籽油育肥猪日粮中添加VE 300 mg·kg-1可提高猪肉中α-生育酚的沉积，抑制肉品贮存过程中的脂质氧化。随着α-生育酚在肌肉中沉积量的增加，脂质氧化呈线性降低。在高亚麻籽油育肥猪日粮中添加β-胡萝卜素并不能有效阻止肉品贮存过程中的脂质氧化，还可能因其自身易氧化特性，反而成为一种促氧化剂。

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