新型酿酒酵母培养物对蛋鸡肌肉品质的影响

陈 娟，吕常旭*，李双全，李斯泉，郭宗明

（1.烟台南山学院，山东 烟台 265713；2.湖北绿科乐华生物科技有限公司，湖北 黄冈 438000）

酵母培养物是指在特定的工艺条件控制下，由酵母细胞在特定的培养基上经过充分发酵后制成的产品。本试验所用新型酿酒酵母培养物是由湖北绿科乐华生物科技有限公司生产，除含有普通酿酒酵母培养物所含有的有机酸、酵母细胞壁多糖、多肽等功能性成分外，还含有还原型谷胱甘肽、原花青素和核苷酸等特殊功能物质。酵母培养物作为一种抗生素替代物已有很多年的研究，张连忠研究结果表明，蛋鸡日粮中添加酿酒酵母培养物2.5%和5.0%均可提高蛋鸡的生长性能，显著降低料重比，降低死淘率[1]。胡光林等研究结果表明，蛋鸡日粮中添加酿酒酵母培养物0.3%可显著提高蛋鸡的生产性能和鸡蛋品质[2]。Özsoy等研究结果表明，日粮中添加酵母培养物0.2%对蛋鸡的生产性能影响差异不显著[3]。目前国内外关于酵母培养物的研究主要集中于动物的生产性能，而关于肉质方面的研究比较少。本研究旨在探讨新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉肉质的影响，为今后酿酒酵母培养物的应用提供理论支撑和参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

新型酿酒酵母培养物由湖北绿科乐华生物科技有限公司提供，新型酿酒酵母培养物中还原型谷胱甘肽含量为0.30%，原花青素含量为0.15%。

高效液相色谱仪，美国安捷伦公司，型号：Agilent1260；SPME手柄，美国Supelco公司，型号：PK157330-U；固相微萃取头，美国Supelco公司，型号：DVB/CAR/PDMS；萃取瓶（15 mL），美国Supelco公司，型号：PK157330-U；气相色谱质谱联用仪，美国安捷伦公司，型号：7890A-5975C。

1.2 试验动物与分组

本试验选取200日龄的罗曼粉蛋鸡648只，随机分成两组，每组设3个重复，每个重复108只鸡，对照组饲喂玉米-豆粕基础日粮，试验组饲喂添加新型酿酒酵母培养物4%的日粮，试验期为12周。对照组和试验组饲养条件保持一致，采用自由饮水。

1.3 试验日粮组成

试验日粮参照NRC（1994）营养需要制定，基础饲粮组成及营养水平见表1。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 肉质特性的测定

pH：屠宰后的肌肉置于4℃冰箱45 min后，参照国标GB5009.237-2016《食品安全国家标准 食品pH值的测定》的方法完成。

肉色：切取鸡腿肉片状肉样，剔除肉表面的筋、腱、膜及脂肪备用。使用台式分光测色仪（UltraScan VIS）检测，每个样品测量3次，取其平均值为最终结果。记录亮度值（L*）、红度值（a*）、黄度值（b*）。

表1 基础饲粮组成及营养水平%

冷冻损失：将鸡腿肉样品用聚乙烯食品袋封口包装后，放入-18℃的冰柜中冻藏72 h，记录样品放入冰柜时的重量m1和拿出冰柜时重量m2，冷冻损失计算公式见式1。

解冻损失：将经过冻藏的鸡腿肉样品取出，在16~18℃下自然解冻至中心温度为0~4℃，记录解冻前后质量m1和m2，冷冻损失计算公式见式2。

蒸煮损失：鸡腿肉去除外部脂肪和结缔组织，称重m1后装袋，将便携式温度仪刺入鸡肉内部，封住袋口。然后将鸡肉置于72℃水浴锅中加热，直至鸡肉中心温度达到70℃后将其取出，用滤纸吸干表面水分，自然冷却至室温，称重m2，蒸煮损失计算公式见式3。

剪切力：取蒸煮后的鸡腿肉，冷却至室温，用嫩度仪测剪切力值，记录数值。

1.4.2 游离氨基酸的测定

参照GB5009.124-2016《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》用HPLC法进行测定。

1.4.3 挥发性风味物质的测定

色谱条件：色谱柱采用DB-WAX（Agilent Tech⁃nologies）毛细管GC柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；载气为He，不分流进样；起始温度为40℃，保持3 min，5℃·min-1升温至80℃，10℃·min-1升温至230℃，于230℃保持8 min[4]。

质谱条件：离子源为EI电离源，其电子能量为70 eV，GC与MS接口温度均为250℃，离子源温度为200℃，检测电压为350 V，质量扫描范围为33~500 amu[5]。

样品处理：称取蒸煮的鸡腿固定部位2.5 g于20 mL的顶空萃取瓶中，将SPME萃取头在250℃下老化10 min后，插入萃取瓶顶空，60℃萃取30 min。然后将萃取头迅速插入气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）的进样口，250℃解析2 min，用于GC-MS分析检测。试验组与对照组处理方法相同，试验设3个重复[6]。

1.5 统计分析

采用SPSS 20.0软件One Way ANOVA方法进行统计分析，并进行Ducan's多重比较，结果以“平均值±标准误”表示。

2 结果与分析

2.1 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉肉质特性的影响

新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉肉质特性的影响见表2。

表2 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉肉质特性的影响

由表2可知，与对照组相比，试验组pH45min、解冻损失、亮度值、黄度值均差异不显著（P>0.05），冷冻损失和蒸煮损失分别降低27.06%（P<0.05）和13.15%（P<0.05），红度值增加12.12%（P<0.05）。

2.2 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉氨基酸含量的影响

新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉氨基酸含量的影响见表3。

表3 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉氨基酸含量的影响 %

由表3可知，与对照组相比，试验组鸡腿肉丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、缬氨酸、精氨酸含量分别增加121.33%、52.17%、128.70%、42.02%、81.25%，均极显著高于对照组（P<0.01），鲜味氨基酸总量和氨基酸总量分别增加46.43%（P<0.05）和31.26%（P<0.05）。

2.3 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉挥发性风味物质的影响

新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉挥发性风味物质的影响见表4。

表4 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉挥发性风味物质的影响%

由表4可知，对照组共检测出62种挥发性风味物质，其中醛类10种、醇类11种、酯类10种、酮类2种、酸类9种、烃类15种、试验组共检测出65种挥发性风味物质，其中醛类11种、醇类12种、酯类11种、酮类2种、酸类10种、烃类16种。与对照组相比，试验组醛类、醇类、酯类、酸类、烃类均增加1种挥发性风味物质，其中醛类总量增加12.73%，醇类总量降低21.50%，酯类总量增加70.26%，酮类总量增加0.42%，酸类总量降低15.22%，烃类降低16.04%，总挥发性风味成分增加1.5%。

3 讨论

3.1 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉肉质特性的影响

肌肉品质能体现淘汰蛋鸡的经济价值，其中pH、系水力、肉色是评价肌肉品质的重要参考指标。pH主要反映动物屠宰后肌糖原分解产生乳酸的速度，直接影响肌肉的品质。一般情况下，肉鸡被屠宰45 min后的pH在6.0~6.5，是判定正常肉与灰白肉（PSE肉）的重要指标。一定范围内，pH与肌肉的系水力和嫩度呈正相关[7]。系水力是指肌肉中游离水的含量，反映肌肉保持水分的能力，是评价肌肉品质的关键指标，与肌肉的多汁性、嫩度、色泽、滋味等密切相关。系水力的评价指标一般包括水分、熟肉率、滴水损失、失水率等[8]。肉色是肌肉的生理、生化以及微生物学变化等多种指标的综合直观表现，主要包括亮度、红度、黄度3个指标，其中a*是主要的评价指标。一般认为，一定范围内，红度越大，亮度和黄度越小，肉色越佳。石敏等研究结果表明，日粮中添加酿酒酵母培养物2.5%可显著升高樱桃谷肉鸭腿肉pH，降低滴水损失，增加红度值[9]。本试验研究结果发现，与对照组相比，试验组可显著降低肌肉冷冻损失和蒸煮损失，显著增加肌肉红度值，表明日粮中添加新型酿酒酵母培养物4%可增加鸡腿肉系水力，改善肌肉肉色。系水力增加可能是因为新型酿酒酵母培养物中还原型谷胱甘肽具有抗氧化性，提高机体抗应激能力，保证细胞的完整性，避免水分渗出，提高细胞膜的屏障功能，从而提高肌肉系水力[10]。红度值增加则是因为还原型谷胱甘肽可延缓肌肉中肌红蛋白转化成高铁肌红蛋白的速度，使肌肉长时间保持鲜艳的红色。

3.2 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉氨基酸含量的影响

鸡肉中游离氨基酸总量是评价肌肉营养价值的重要指标之一。一般认为，游离氨基酸总量越高，鸡肉营养价值越高。游离氨基酸与风味的形成密切相关[11]。一些氨基酸本身具有滋味，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，天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸是形成鸡肉鲜味的主要成为物质。陈娟等研究结果表明，日粮中添加酵母培养物5%可显著增加育肥猪猪肉中游离氨基酸总量[12]。本研究结果发现，与对照组相比，试验组丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、缬氨酸、精氨酸含量极显著增加，鲜味氨基酸总量和氨基酸总量显著增加，表明日粮中添加新型酿酒酵母培养物4%可提高蛋鸡肉的营养价值，改善鸡肉风味。

3.3 新型酿酒酵母培养物对蛋鸡鸡腿肉挥发性风味物质的影响

肉类的风味主要是由前体物质经过一系列的复杂化学反应形成的，这些前体物质主要包括游离氨基酸、多肽、还原糖、不饱和脂肪酸、肌苷酸及相关核苷酸的代谢产物等，经美拉德反应、脂质氧化、硫胺素降解等生成挥发性风味物质[13-15]。鸡肉的挥发性风味物质中，烃类物质因其阈值较高，所以对风味贡献较小。酸类化合物主要是由甘油酯和磷脂降解而成，因其挥发性较低，所以对肉品风味贡献也不高。鸡肉中醛类、醇类、酯类、酮类化合物对肉品的风味贡献较大，发挥重要作用。醛类一般是由脂肪降解生成，阈值较低，在鸡肉呈味物质中发挥不可替代的作用。醇类物质主要来源于不饱和脂质氧化降解，一级饱和脂肪醇阈值较高，对肉品风味贡献较小，不饱和醇阈值相对降低，对肉品风味贡献较大[16-18]。酯类化合物也是风味化合物中不可缺少的，大多带有水果香味，少数带有轻微脂味，主要由脂肪降解的游离醇和脂肪酸缩合而成。酮类化合物是由脂肪酸氧化或降解而成，其阈值比醛类高，所以对风味贡献比醛类小。郑和洋等研究结果表明，不同日龄对麻鸭挥发性风味成分种类影响不大，但含量差异显著[15]。本试验研究结果发现，与对照组相比，试验组醛类、醇类、酯类、酸类、烃类化合物种类均有所增加，且醛类化合物和酯类化合物相对含量分别增加了12.73%和70.26%，表明日粮中添加新型酿酒酵母培养物4%可改善鸡腿肉的风味，这可能与酵母培养物底物经发酵后产生的氨基酸、小分子肽、核苷酸等有关，其机理尚待研究。

4 结论

本试验研究结果表明，日粮中添加新型酿酒酵母培养物4%可提高肌肉系水力和红度值，增加肌肉中游离氨基酸总量和鲜味氨基酸总量，改善鸡腿肉风味化合物种类和含量，从而改善肌肉品质。