侯川川,马莲香,邱家凌,鲁鑫涛,祝家明,周 琴,刘 兵,吴阿团,余东游*
(1.浙江大学动物科学学院,浙江杭州 310058;2.湖州市畜牧兽医局,浙江湖州 330500)
随着社会进步和消费意识转变,人们对膳食结构的要求越来越高。羊肉具有高蛋白、低脂肪、低胆固醇等特性,营养丰富,而且具有良好的口感和风味,其需求量逐年增加[1]。但与养羊业发达的国家相比,我国在羊肉品质方面还存在很大的提升空间。羊肉中脂肪酸组成是肉品质的主要影响因素,因此研究羔羊脂肪酸的沉积对提高肉品质具有重要意义[2]。湖羊肉质细嫩、味道鲜美、膻味少,具有理想的产肉性能,已逐步成为我国南方发展肉羊产业的首选绵羊品种[3]。但目前为止,有关不同饲粮类型对湖羊肌肉中脂肪酸和氨基酸组成影响的研究鲜有报道。本试验通过比较不同饲粮类型对湖羊肌肉脂肪酸和氨基酸组成的影响,探讨实际生产中更适宜湖羊的饲粮类型,为湖羊肉品质的提高提供理论依据。
1.1 试验设计 本试验于2016 年7—11 月在浙江省湖州怡辉生态农业有限公司的湖羊养殖场进行。采用单因子随机区组设计,选取采食正常、体重(24.65±2.80)kg的健康90 日龄公湖羊90 只,随机分成3 组,分别饲喂传统精粗饲粮+舔砖(CK 组)、全混合日粮(TMR 组)、粗料+精料颗粒料(CP 组),每组3 个重复,每个重复10 只羊。预试期10 d,正试期120 d,预试期开始时饲喂湖羊保育料,在10 d 内逐渐换为参试饲粮。
1.2 试验饲粮 试验饲粮以玉米-豆腐渣为基础精料,花生秸秆和黄豆秸秆为粗料,参照《肉羊饲养标准》(NY/T 816-2004)和中国饲料成分及营养价值表(2015 年第26 版)配制。受试湖羊预混料产品由湖州市农业创新团队与浙江威盟饲料科技有限公司联合研制。试验饲粮组成及营养成分见表1。
1.3 饲养管理 试验湖羊采用网上分栏饲养,自然光照,30℃以下自然通风,高于30℃自然通风加纵向负压通风;每天06:30 和16:30 各喂料1 次,第1 次喂料量占40%、第2 次占60%;CK 和CP 组先饲喂粗料,再饲喂精料,饲养期间自由采食和饮水(鸭嘴式饮水器);根据湖州地区商品代湖羊常规防疫制度进行免疫,定期驱虫。
表1 试验饲粮组成及营养成分(干物质基础)
1.4 测定指标及方法
1.4.1 血清和肝脏抗氧化指标 于试验第120 天,从每个重复随机选取体重相近的健康公湖羊2 只,共18 只进行空腹12 h 处理,采用颈静脉采血,每只羊采血10 mL,置于10 mL 离心管中,3 000 r/min 离心15 min,取上清液分装到1.5 mL 离心管中,-20℃冰箱保存用于测定血清抗氧化指标。
从每个重复随机选取体重相近的健康公湖羊2 只,共18 只,禁食24 h 后屠宰,迅速摘取部分肝脏和背最长肌样品置于液氮中冷冻保存,用于测定肝脏抗氧化指标和肌肉脂肪酸与氨基酸组成。
血清和肝脏中的总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性和丙二醛(MDA)的含量均采用南京建成生产的试剂盒测定,具体方法与操作严格按照说明书进行。
1.4.2 肌肉脂肪酸组成 肌肉脂肪酸组成参照柏美娟等[4]的方法测定,准确称取肌肉样品1.000 0 g 左右放入于10 mL 离心管中,加入苯与石油醚各1 mL,进行避光处理,静置浸提24 h;再加入2 mL 0.4 mol/L 的KOH-甲醇溶液进行甲酯化,摇匀后静置15 min;最后用双蒸水定容至10 mL,10 000 r/min 离心10 min,取上清液100 μL 用Agilent 7890A 气相色谱仪检测脂肪酸含量。各脂肪酸含量以单个脂肪酸在总甲基化脂肪酸中所占的百分比表示。
1.4.3 肌肉氨基酸组成 肌肉氨基酸组成分析参照王玉琴等[5]的方法应用L-8900 全自动氨基酸分析仪进行测定,具体方法:先将肉样烘干至恒重,然后取5 mg 放入6 mol/L 的HCl 中110℃水解24 h,脱酸后用水定容至5 mL,最后用L-8900 全自动氨基酸分析仪进行检测分析。
1.5 统计分析 试验数据经Excel 2003 整理后,用SPSS 19.0 统计软件进行单因素方差分析(One-Way ANOVA),Duncan´s 法进行多重比较,以P<0.05 为差异显著。试验结果用平均值和均值标准误(SEM)表示。
2.1 饲粮类型对育肥湖羊血清和肝脏抗氧化指标的影响由表2 可知,饲粮类型对育肥湖羊血清和肝脏的T-SOD、GSH-Px、CAT 活性和MDA 含量以及T-AOC 均无显著影响。
2.2 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌饱和脂肪酸组成的影响 由表3 可见,育肥湖羊背最长肌中检测出9 种饱和脂肪酸(SFA),其中棕榈酸和硬脂酸含量较高,其余种类含量较少。与CK 组相比,TMR 组湖羊背最长肌中棕榈酸的比例降低了10.77%(P<0.05),CP 组棕榈酸的比例无显著显著;饲粮类型对其余8 种SFA 的比例没有显著影响。TMR 组总SFA 比例较CK 组降低了9.18%(P<0.05),但CP 与CK 组无显著差异。总的来说,TMR 可以降低育肥湖羊背最长肌中SFA 比例。
表2 饲粮类型对育肥湖羊血清和肝脏抗氧化指标的影响
表3 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌SFA 组成的影响 %
2.3 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌不饱和脂肪酸组成的影响 如表4 所示,育肥湖羊背最长肌中检测出13 种不饱和脂肪酸(UFA),主要由单不饱和脂肪酸(MUFA)中的油酸和多不饱和脂肪酸(PUFA)中的亚油酸组成,其余UFA 所占比例较低。与CK 组相比,TMR 组湖羊背最长肌中油酸所占比例升高了4.78%(P<0.05),但CK 组与CP 组差异不显著;就总MUFA 比例而言,TMR 组较CK、CP 组分别升高了4.71% 和4.16%(P<0.05),但CK 与CP 组差异不显著。饲粮类型对各PUFA 含量没有显著影响。总的来说,TMR 可以提高育肥湖羊背最长肌中UFA 比例。
2.4 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌氨基酸组成的影响由表5 可见,育肥湖羊背最长肌中检测出18 种氨基酸,其中人体必需氨基酸(EAA)10 种,非必需氨基酸(NEAA)8 种。在EAA 中,赖氨酸含量最高,其在CK 组、TMR 组和CP 组湖羊中的含量分别为1.81%、1.90%和1.82%;其次是亮氨酸,在3 组湖羊中的含量分别为1.55%、1.63%和1.58%。在NEAA 中,含量最高的是谷氨酸,其在CK 组、TMR 组和CP 组湖羊中的含量分别为3.24%、3.29%和3.26%。
表4 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌UFA 组成的影响 %
与CK 组相比,TMR 组湖羊肌肉中异亮氨酸的含量上升了10.34%(P<0.05),但CP 与CK 组差异不显著;TMR 组EAA 总含量显著高于CK 组,升高了4.45%(P<0.05);TMR 组NEAA 总含量较CK 和CP 组分别升高了2.33% 和1.99%(P<0.05);与CK 和CP 组相比,TMR 组总氨基酸含量分别增加3.42% 和2.75%(P<0.05)。上述结果提示,饲粮类型对育肥湖羊背最长肌氨基酸组成有影响,且TMR 的效果较显著。
3.1 饲粮类型对湖羊血清和肝脏抗氧化指标的影响 在动物生长过程中,体内都存在氧自由基,一般状态下,氧自由基的产生、利用、清除处于一种动态平衡状态,当有本身或者外来因素影响时,这种动态平衡会被破坏,从而使动物体产生应激反应[6]。SOD 是保护细胞膜结构与功能完整性的酶,它在生物机体内有清除氧自由基的能力,其活性升高可以帮助组织细胞抵御过氧化损伤[7]。GSH-Px 可以清除细胞内产生的过氧化氢,还原脂质过氧化物,降低活性氧水平,从而减少细胞损伤[8]。T-AOC含量可体现动物机体对机体自由基的代谢状态,是衡量动物体总抗氧化能力的最佳指标[9]。MDA 是脂质过氧化物代谢的主要产物,可作为氧化应激的一种生物标志物,其含量增多会破坏细胞膜的结构和完整性[10]。本试验发现,与CK 组相比,TMR 和CP 组湖羊机体抗氧化能力相关指标在数值上有所上升,说明饲粮类型对湖羊抗氧化能力的影响较小,且有关饲粮类型对反刍动物血清和肝脏的抗氧化能力的研究鲜有报道。
表5 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌氨基酸组成的影响 %
3.2 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌脂肪酸组成的影响 肌肉中脂肪酸组成是影响肉品质的重要因素,其不仅能够影响肉的嫩度和多汁性,还与肉的营养价值息息相关[11]。脂肪酸由MUFA、PUFA 和SFA 组成,是组成肉类脂肪的主要物质,同时也与肉类特有的风味密切相关[12]。张宁等[13]研究发现,提高UFA 并降低SFA 在总脂肪酸中所占百分比可提高羊肉品质。机体摄入SFA 过多会增加心血管相关疾病的患病率[14],而PUFA 具有多种特殊的生物活性,在调节脂质代谢、调节免疫系统和预防心血管相关疾病等方面均具有重要的生理作用[15]。刘圈炜等[16]研究发现,羊肉的膻味与SFA 中的硬脂酸有关,在不影响肉品质的前提下,可以通过调控膻味相关指标来改善羊肉的风味。也有研究表明,羊肉风味与UFA 中的油酸和亚麻酸关系密切[17]。
本试验发现,湖羊饲喂TMR 可以显著降低SFA、增加UFA 在总脂肪酸中所占比例,主要是SFA 中的棕榈酸比例下降,UFA 中的油酸比例升高,可见TMR 可显著改善羊肉的风味,提高肉品质。王德宝等[18]研究表明,与对照组相比,饲喂TMR 可以显著提高杜蒙羊肌肉UFA 在总脂肪酸中所占的比例,有效改善肉品质。原因可能是瘤胃微生物可以通过氢化作用合成部分脂肪酸,而全混合日粮能够提高瘤胃微生物活性,促进脂肪酸合成;脂肪酸的组成还有可能与很多因素(如品种、营养水平、年龄和养殖模式等)相关[19]。
3.3 饲粮类型对育肥湖羊背最长肌氨基酸组成的影响蛋白质在动物体内的分解和吸收是通过氨基酸来实现的,蛋白质中氨基酸的种类和含量又与肌肉的品质和风味密切相关[20]。王玉琴等[5]研究表明,氨基酸中的异亮氨酸、亮氨酸、甘氨酸、丝氨酸、谷氨酸、丙氨酸和脯氨酸是构成肉香味的必需前体氨基酸,其中谷氨酸是构成肉鲜味的主要物质。Lorenzo 等[21]研究发现,EAA 含量制约着肌肉蛋白质的品质。有关饲粮类型对湖羊肌肉氨基酸组成影响的研究鲜有报道。本研究结果表明,湖羊饲喂TMR 可以增加EAA 和NEAA 总含量,改善肌肉营养价值,提高湖羊肉品质,这可能与TMR组湖羊蛋白质利用效率高有关,因而总氨基酸含量较高。
与传统精粗饲粮相比,TMR 可显著增加肌肉中UFA 和EAA 含量,降低SFA 比例,改善肉品质,提升羊肉的营养食用价值,而颗粒料组效果不显著。