植物源性饲料添加剂对动物产品品质影响的研究进展

敖 翔，周建川，何 健

（1.四川铁骑力士集团冯光德实验室，四川 绵阳 621006；2.西南科技大学生命科学与工程学院，四川 绵阳 621010）

2006年欧盟和2011年韩国全面禁止抗生素饲料添加剂作为生长促进剂（AGP）。特别是在出现“超级细菌”后，公众越来越关注AGP问题（Steiner等，2015年）[1]。禁止在动物饲料中使用AGP已经成为一种世界性的趋势，许多国家正在限制或禁止使用AGP，例如2018年的加拿大和2020年的中国。随着全球人口的不断增长，全球肉类消费在过去几十年中也在稳步增长（FAO，2012）[2]。肉制品中AGP作为动物饲料添加剂或药物的残留也可能是消费者面临的问题。因为对动物、使用者、动物产品、消费者和环境的有效性和安全性，植物源性饲料添加剂（PFA）的使用正在增加（Windisch等，2008）[3]。在动物蛋白消费升级过程中，以可持续的方式提供高质量、安全的动物产品，同时保持养殖业的盈利能力是非常重要的（Steiner等，2015）[1]。虽然有大量的报道证实PFA（植物源性饲料添加剂）对动物健康和生长性能有有益的影响（Yan等，2010；Ao等，2011；Cho等，2014；Li等，2016）[4-7]，但 PFA 对动物产品品质的影响需要进一步研究。

1 PFA对动物产品品质的影响

随着动物蛋白消费量的增加，对高质量、安全的肉类的需求不断提高。动物产品的感官和内在特性对消费者的选择至关重要。而在改善动物产品品质方面，相比于在屠宰加工过程中的改进，通过畜禽养殖过程调控动物产品品质可能更具操作性和实用性。PFA对动物生长性能的综述已有不少（Windisch 等，2008；Steiner等，2015）[1，3]。然而，关于PFA对动物产品品质影响的报道较少。本文就PFA对提高胴体品质、感官指标、肉品适口性和可接受性等整体肉品质量指标的影响进行综述。

1.1 家禽

鸡肉具有良好的营养品质，在价格和感官特性上被广大消费者所接受。PFA对提高肉鸡肉品质的研究结果较为一致。肉鸡饲喂0.012 5%的精油（牛至、茴芹和柑橘皮粉）提高了胸肌的嫩度和腿肌的多汁性（Hong 等，2012）[8]。Nasir等（2010）[9]报道，紫锥菊的添加增加了肉鸡肌肉的粗蛋白质含量，而黑种草增加了胸肌比率。Supuka等（2015）[10]研究表明，鸡肉在贮藏1天和8天后，通过饮水添加0.2%龙牙草提取物可增加肉中干物质和脂肪含量，降低腿肌中硫代巴比妥酸活性物质。在肉鸡中添加2%和4%的青蒿，由于其抗氧化活性和降低肠道pH的作用，可以提高肌肉脂肪的稳定性。Bobko等（2016）[11]指出，单宁降低了肉鸡胸肌和腿肌中丙二醛含量，对鸡肉加工过程中的氧化稳定性有积极作用。Javan等（2012）[12]发现，野蔷薇精油延缓了胸肌的过氧化和微生物腐坏，这与其他种类的 PFA 研究结果类似（Spernakova等，2007）[13]。Orlowski等（2018）[14]最近的一项研究发现，PFA降低了胸肌脂肪的含量和亮度（L*），增加了重量。特别的是，专业的感官评测人员品尝到了胸肌中有更多的植物香草味。他们认为肌肉蛋白合成的增强和脂肪沉积的减少可能是由于脂肪生成的抑制和/或脂肪分解过程的增加。Amad等（2013）[15]研究表明，辣木属降低了胸肌中的胆固醇，丰富了生物活性化合物（β胡萝卜素、槲皮素和硒）。Angelovi ová等（2016）[16]揭示了不同PFA混合物对胸肌中蛋白质和胆固醇的影响，对腿肌中蛋白质和能量、蛋白质和脂肪、脂肪和水之间关系的影响。PFA对肉鸡肉质的影响可能与其抗氧化性有关。与牛肉或猪肉相比，多不饱和脂肪酸含量较高的禽肉更容易氧化，特别是脂质氧化（Smet等，2008）[17]。氧化应激可能是由于氧化脂质摄入量过高、多不饱和脂肪酸敏感性下降、抗氧化营养素摄入量低等原因导致。脂质氧化会降低肉的感官和营养价值，也会在加工和贮藏过程中继续发生，是影响肉质存储的主要因素（Bou等，2004）[18]。添加PFA如精油和多酚类物质可以显著改善肉质（Lee等，2003；Jang等，2004；Okuda，2005；Franki等，2009）[19-22]。Cherian 等（2013）[23]报道指出，PFA及其提取物的抗氧化活性与其中的酚含量直接相关。Bobko等（2015）[24]和Orlowski等（2018）[14]证实了PFA对肉鸡肉质的氧化稳定作用，揭示了PFA上调超氧化物歧化酶、细胞外信号调节激酶和c-Jun N-末端激酶基因表达的细胞机制。

1.2 猪

肉质稳定性的提高也是猪肉界关注的一个领域。与家禽相比，PFA对猪肉品质的影响就不那么一致。Li等（2016）[7]报道，补充红松提取物（黄酮类、酚类化合物、生物碱、单宁、萜烯、皂苷）可提高猪眼肌的系水力，降低硬度和滴度损失。对系水力的有利影响可能是由于降低了pH下降的速率和程度，以及蛋白质水解和氧化（Huff-Lonergan等，2005）[25]。由于其抗氧化性较好，饲喂1%的大蒜素改善了猪肉感官评价（Jost，1996；Cullen等，2005）[26-27]。Yan等（2011）[28]发现，0.2%的发酵大蒜素增加了大理石纹和硬度评分，这与Chen等（2008）[29]的研究结果一致。此外，Kwon 等（2005）[30]的研究表明，植物混合物包括大蒜对猪肉品质有着积极的作用。Holden等（2001）[31]指出添加大蒜素可以提高猪眼肌的pH并减少蒸煮损失。他们认为这可能是由于添加大蒜素增加了采食量，从而摄入更多的大蒜素产生较高的抗氧化活性。Yan等（2010）[4]研究发现，0.01%的百里香、迷迭香、牛至提取物和高岭土的混合物改善了肉的颜色（b*）和眼肌面积。眼肌面积的增加可能由于消化率和消化酶活性的提高，从而增加了蛋白质的沉积（Yan等，2010）[4]。此外，Deans等（1993）[32]报告说精油可以改变肉质的脂肪酸组成。牛至油和板栗提取物的混合物提高了熟肉中谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶的活性，从而提高了肉色（a*）、味觉评分和总体喜好（Ranucci等，2015）[33]。da Silveira 等（2014）[34]的研究表明，月桂叶精油对猪肉香肠的所有感官指标包括外观、气味、硬度、口味、总体可接受性都有有益影响。然而，Simitzis 等（2010）[35]指出，牛至油不影响肥育猪的肉质，这可能是由于牛至油的添加时间较短（35天）造成的。其他研究也没有观察到PFA（牛至、迷迭香提取物、七叶树、来源于七叶树的鞣质）对猪肉品质的影响（Janz等，2007；Liu等，2009）[36-37]。在低蛋白质饲粮中添加牛至油对肥育猪肉质无影响（Cheng等，2017a）[38]。类似于家禽、PFA的抗氧化活性也可能是影响肉品质的关键因素。Janz等（2007）[36]的研究证实了这一点，他们报道从唇形科植物中提取的草本酚类化合物改善了猪肉品质的氧化稳定性，其他研究人员使用不同的中草药产品也观察到了这一点（Botsoglou等，2004；Schiavone 等，2007）[39-40]。Cheng 等（2017b）[41]报道牛至油通过提高肌间脂肪和n-3 PUFA比例及抗氧化活性，提高了猪肉的感官品质和抗氧化力。Lahucky等（2010）[42]研究表明，因为其抗氧化活性的改善，添加香蜂草、牛至草或鼠尾草可以对贮藏5天后的肉色（a*）和脂质稳定性产生积极的影响，这与Mason等（2005）[43]使用其他PFA的结果相似。

2 PFA对肉品质改善的特殊方面

2.1 PFA的抗菌性

PFA的抗菌作用可降低病原菌的含量从而来改善肌肉的卫生。Aksit等（2006）[44]发现牛至油降低了鸡肉中总活菌和特定病原体（沙门氏菌）的微生物含量。用月桂叶精油处理的托斯卡纳香肠减少了总大肠菌群数量（da Silveira等，2014）[34]。香芹酚、百里香酚、桉叶油素和柠檬的混合物减少了海德尔堡沙门氏菌阳性菌含量，进而减少胴体加工中的交叉污染（Alali等，2013）[45]。其他研究用百里香和薄荷油在家禽上也观察到类似的结果（Witkowska Sowińska，2013）[46]。然而，还需要进行更多的研究，以便就某些PFA改善胴体卫生的有效性得出更可靠的结论。

2.2 PFA的缓解应激作用

PFA也有缓解应激的作用，这可能对肉品质产生积极影响，尤其是运输后。缓解应激的作用可能部分归因于PFA的抗氧化性（Zhang等，2015；Juadjur等，2015）[47-48]。Zhang 等（2015）[47]研究报道，牛至油降低了猪运输后产生的应激。Zou等（2016）[49]研究报道，0.025%的PFA（牛至油或槲皮素）降低了皮质醇水平，提高了肉品质。还有一些研究人员也观察到PFA可以减少其他一些畜禽的应激如恐惧（Labaque 等，2013；Kim 等，2015；Perez-Barron 等，2015）[50-52]。

3 结论

植物源性饲料添加剂具有多种有益作用，尤其是抗菌和抗氧化作用。然而，在植物源性饲料添加剂对动物产品和环境的有效性、安全性、健康和质量以及机制方面的影响还需要更多的研究。未来，随着消费升级，高品质动物产品必将成为一个研究热点，而植物源性饲料添加剂可能是其中一个重要的选择。

（本文附有英文参考文献52篇，此处从略。）