高 畅 杨 毅 胡宇超 郭 焘 刘 娜 王 园 安晓萍 齐景伟
(内蒙古农业大学动物科学学院 内蒙古自治区草食家畜饲料工程技术研究中心,内蒙古 呼和浩特 010018)
羊肉因其肉质鲜美、口味好、营养价值高,越来越受人们欢迎[1]。为满足羊群快速生长需求,高精料饲喂已成为目前集约化养羊生产系统中的一种普遍育肥方法。随着禁抗政策落实,关于天然植物替抗产品的研究越来越多,许多植物的生物学活性物质已被证明可改善动物的生长性能、抗氧化状态和肉品质。日粮中添加丁香酚可改善动物肌肉品质,提高生长性能、饲料转化率[2],增强抗氧化活性[3]。肉桂醛具有抗氧化、抗菌、消炎的作用[4],可改善肉品质、提高肌肉抗氧化能力[5],提高羔羊的生长性能[6]。辣椒油树脂可抑制活性氧形成,减少动物疾病发生[7],还能够刺激消化液分泌,增加采食量[8]。研究表明,日粮中添加辣椒油树脂可提高肉品质[9]、抗氧化能力、抗炎活性[10]以及机体抗氧化状态[11]。发酵麸皮多糖作为一种功能性多糖,具有提高抗氧化能力[12]、增强免疫力、改善瘤胃内环境[13]、生产性能和肉品质等多种作用[14]。
前期研究结果表明,添加3‰复合植物营养素(CPN)可提高小尾寒羊的末重和平均日增重[15],但尚未研究其对屠宰性能和肉品质的影响。基于此,本试验在日粮中添加CPN(由发酵麸皮多糖、丁香酚、肉桂醛和辣椒油树脂组成),探究其对小尾寒羊屠宰性能、肉品质、肌肉氨基酸及抗氧化能力的影响,为CPN 在肉羊生产中的应用提供参考。
试验在内蒙古巴彦淖尔市临河区肉羊试验基地进行。选取体重(24.18±0.31)kg、体况良好的4 月龄小尾寒羊母羊16 只,采用完全随机区组设计,随机分为2 组,每组8个重复,每个重复1只羊。对照组(CON组)羊饲喂基础日粮,试验组(CPN 组)在基础日粮中添加3‰CPN。试验期为97 d,其中预试期7 d,正式试验期90 d。
CPN 由内蒙古自治区草食家畜饲料工程技术研究中心提供,主要成分为发酵麸皮多糖(≥50%)、丁香酚(1.5‰)、肉桂醛(≥0.9‰)和辣椒油树脂(≥0.6‰)。基础日粮为全混合颗粒饲料,直径6 mm,长度10 mm,由内蒙古正大有限公司提供。基础日粮组成及营养水平见表1。
表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)
试验开始前对圈舍消毒并对所有羊进行驱虫、疫苗及编号。试验羊分别在大小相同的两个半开放羊舍中集体饲喂,每天饲喂两次(6:00 和18:00),自由饮水,定期消毒。
1.3.1 屠宰性能
饲养试验结束后,每组选取6 只体重接近平均体重的试验羊禁食12 h、禁水2 h。参照郭焘等[16]的方法测定宰前活重,屠宰后测定指标包括GR值、眼肌面积、胴体重以及屠宰率。
1.3.2 肉品质及常规营养成分
屠宰后立即采集左侧背最长肌测定各项肉品质指标。参照Jiang 等[17]的方法测定。参照郭焘等[16]的方法进行常规营养成分含量的测定。
1.3.3 氨基酸含量
参照胡宇超等[14]的方法,采用全自动氨基酸自动分析仪(日立L-8900)测定肉中氨基酸含量。
1.3.4 抗氧化指标
采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定背最长肌中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 活性、丙二醛(MDA)含量及总抗氧化能力(T-AOC),试验方法严格按照说明书进行。
数据采用Excel 2019 软件进行初步整理,SAS 9.2 统计软件进行t检验分析。结果以“平均值和标准误”表示,P<0.05 表示差异显著。
表2 CPN对小尾寒羊屠宰性能的影响
由表2 可知,与CON 组相比,CPN 组小尾寒羊的眼肌面积显著升高(P<0.05),宰前活重有增加的趋势(P>0.05)。
表3 CPN对小尾寒羊肉品质及常规化学成分的影响
由表3 可知,与CON 组相比,CPN 组小尾寒羊肉色黄度显著降低(P<0.05),亮度有降低趋势(P>0.05);CPN 组小尾寒羊肉中粗蛋白和粗灰分的含量显著提高(P<0.05),粗脂肪含量有提高趋势(P>0.05)。
表4 CPN对小尾寒羊肌肉氨基酸组成的影响 单位:%
由表4 可知,与CON 组相比,CPN 组肌肉中苏氨酸、丝氨酸、鲜味氨基酸和非必需氨基酸含量显著提高(P<0.05),蛋氨酸、酪氨酸、精氨酸含量显著降低(P<0.05),丙氨酸含量有增加的趋势(P>0.05)。
表5 CPN对小尾寒羊肌肉抗氧化的影响
由表5 可知,与CON 组相比,CPN 组小尾寒羊肌肉中T-AOC、MDA 含量和GSH-Px 活性均差异均不显著(P>0.05)。
屠宰性能是反映动物生产性能的重要指标,与日粮组成密切相关。Ornaghi等[18]研究表明,在日粮中添加丁香精油和肉桂精油后不会影响青年公牛的屠宰性能。Chaves 等[19]研究表明,添加肉桂醛不会影响羔羊的屠宰性能及肉质。而郭焘等[16]研究发现,日粮中添加2.5 g/kg复合营养素(由发酵麸皮多糖、丁香酚、肉桂醛和辣椒油树脂组成)可以显著提高杜寒杂交肉羊的生长性能、宰前活重及胴体重。原因是CPN 中含有的辣椒油树脂及发酵麸皮多糖会促进食欲,改善日粮适口性,对动物的增重具有促进作用。本研究表明,CPN 对小尾寒羊屠宰率和胴体重无显著影响,但是可以显著提高眼肌面积,具有增加宰前活重的趋势,可能与CPN 提高了小尾寒羊生长性能有关。一般眼肌面积与产肉性能呈正相关[20],结合本试验研究结果,表明日粮中添加CPN 对小尾寒羊的屠宰性能具有一定的促进作用。
肉品质受屠宰前营养、年龄、性别等因素的影响。肉品的最佳pH45min值为6.0~7.0,pH24h值为5.7 左右[21]。本研究表明,各组羊肉pH值无显著差异,所有试验样品pH24h值均在可接受范围内(5.90~5.92)。因此,本研究中各组肉品的pH值均为正常,与胡宇超等[14]饲喂发酵麸皮多糖对肉羊背最长肌pH值无显著影响的结果相似。
肉色作为最直观的指标会影响消费者的喜好。肉色会受多种因素影响,如年龄、品种、饮食和性别。肉的颜色不仅取决于肌红蛋白的数量,还取决于肉表面肌红蛋白的3 种主要状态的相对比例。本研究中,添加CPN羊背最长肌的亮度值具有降低的趋势,并且还会显著降低背最长肌的黄度值。黄度值的变化可能与肌红蛋白到氧合肌红蛋白的氧合程度有关[22],表明CPN 中的天然抗氧化成分影响了肌红蛋白的含量及氧化程度。
剪切力是肉嫩度的一个指标,剪切力越小,肉质越嫩。本研究中,CPN组与CON组羊肉的剪切力无显著差异。郭焘等[16]研究发现,在羔羊日粮中添加2.5 g/kg复合营养素的试验组羔羊背最长肌剪切力显著低于对照组,与本试验结果不同,可能与动物种类、饲喂剂量和日粮组成有关。系水力主要与失水率、滴水损失和蒸煮损失相关,失水率、滴水损失和蒸煮损失越低,系水力越高,肉品质越好。本试验中,两组羊肉的失水率、滴水损失和蒸煮损失无显著差异。
适量的脂肪和蛋白质可改善羊肉的风味,满足消费者对高蛋白的需求。灰分主要由矿物质组成,影响肉品的营养价值[23]。本试验中,两组羊肉水分无显著差异;与CON 组相比,CPN 组羊肉的粗脂肪含量有提高的趋势,粗蛋白与粗灰分的含量显著升高,表明饲喂CPN 的小尾寒羊可作为优质羊肉的来源。
羊肉是较好的蛋白质来源,含有多种氨基酸,氨基酸的种类及含量直接影响肉的营养价值和风味。本试验中,各组羊肉中均检出了16种氨基酸,肌肉的氨基酸种类较为齐全。天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸共同形成肉的香味,其中天冬氨酸和谷氨酸对肉鲜味起主导作用。在本试验中,CPN 组羊肉中天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸占比均高于CON组,但差异不显著,且CPN组鲜味氨基酸和非必需氨基酸占比显著高于CON组,表明CPN 能够提高小尾寒羊肌肉中氨基酸浓度,改善羊肉风味。本研究CPN 组中必需氨基酸/总氨基酸高于40%,完全符合FAO/WHO理想模型[24],说明羊肉的氨基酸比例和构成能够满足人体需要,具有较高的营养价值。
氧化应激的产生是由于活性氧(ROS)与内源性抗氧化防御系统之间的不平衡,导致动物机体氧化还原失衡,引起蛋白质、脂质或核酸的形态和功能改变,从而降低肉品质[25]。GSH-Px 是动物机体内重要的抗氧化酶,是活性氧自由基清除剂,可有效维持机体氧化平衡。MDA是多不饱和脂肪酸被氧自由基攻击生成的脂质过氧化物,其含量越高,动物机体氧化损伤程度越高。T-AOC 可以在一定程度上反映了机体清除活性氧的能力。据报道,植物提取物中的生物活性物质,如多酚、类胡萝卜素、植物甾醇和多糖,可以调节ROS 产生不平衡引起的氧化应激和细胞酶的抗氧化能力[26]。Chen 等[27]研究表明,在日粮中添加白藜芦醇可以提高断奶仔猪肝脏的T-AOC和总超氧化物歧化酶活性,降低MDA含量。Zhao 等[28]发现,在日粮中添加苦荞提取物可以显著提高母羊胸最长肌和腰肌T-AOC和GSH-Px的活性。本试验中,添加复合植物营养素对小尾寒羊肌肉的T-AOC、MDA 含量和GSH-Px 活性无显著影响,与郭焘等[29]研究结果一致。
本研究结果表明,在小尾寒羊日粮中添加CPN 可以显著增加小尾寒羊眼肌面积,降低背最长肌的黄度值,增加肌肉中鲜味氨基酸的比例,改善肉品质。