■祝國(guó)強(qiáng) 張偉濤 陳 濤 侯風(fēng)琴 鐘翠紅
(1.河北工程大學(xué)科信學(xué)院,河北邯鄲 056038;2.石家莊市動(dòng)檢站,河北石家莊 050013;3.邯鄲市牧漁生物中心,河北邯鄲 056001;4.河北工程大學(xué)農(nóng)學(xué)院,河北邯鄲 056038)
現(xiàn)在人們普遍認(rèn)為肉品的氧化、變味,除了有微生物的腐敗作用外,脂質(zhì)的氧化是變質(zhì)、變味的主要原因。飼料中添加合成的抗氧化劑可以提高肉品的抗氧化能力,但隨著人們保健意識(shí)的增強(qiáng),越來(lái)越多的人反對(duì)在肉品中使用含有合成化學(xué)物質(zhì)的添加劑,而具有抗氧化特性的某些營(yíng)養(yǎng)素如維生素E、姜黃素等對(duì)肉品的保護(hù)作用引起了人們較大的興趣。
目前姜黃素應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)的報(bào)道甚少,本文通過(guò)向飼料中添加由姜黃素和維生素E組成的復(fù)合型添加劑,對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能和血液生化指標(biāo)的影響進(jìn)行了研究,目的在于探討該復(fù)合型添加劑對(duì)育肥豬胴體糖酵解潛能、肉品質(zhì)和血液生化指標(biāo)的影響,為姜黃素在畜牧生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用以及開發(fā)無(wú)公害、無(wú)污染的綠色飼料添加劑提供參考依據(jù)。
由康利藥業(yè)有限公司生產(chǎn)提供,添加劑由姜黃素和維生素E按一定比例配成。
由邯鄲市種畜場(chǎng)提供63.73 kg左右的“杜長(zhǎng)大”三元雜交豬36頭,分成4組,每組設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)3頭,分別飼喂含0(對(duì)照組)、200、300和400 mg/kg姜黃素添加劑的日糧,基礎(chǔ)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
5周試驗(yàn)期后,統(tǒng)計(jì)各組體重以及采食量,計(jì)算日增重、飼料轉(zhuǎn)化率等指標(biāo)。停喂添加劑5 d后,從各組選擇體重接近的試驗(yàn)豬3頭,共12頭,參照陳代文等方法進(jìn)行屠宰測(cè)定和肉品質(zhì)評(píng)定。胴體品質(zhì)性狀主要包括瘦肉率、背膘厚、眼肌面積、pH值等,pH值的測(cè)定用數(shù)字顯示pH計(jì),測(cè)定前pH計(jì)用pH4和pH7標(biāo)準(zhǔn)液校正,取第三與第四胸椎處背最長(zhǎng)肌,在豬被宰殺后45~60 min內(nèi),測(cè)定值記錄為pH1;宰殺后24 h測(cè)定值記錄為pH2。肉質(zhì)指標(biāo)主要包括肉色、大理石紋等;在所取的肌肉樣品部位,取20 g左右皮下脂肪,立即浸入液氮中,然后轉(zhuǎn)入至低溫冰箱保存;屠宰時(shí)采血并制成血清樣品裝于Eppendof管中,于-30℃保存,待分析用。
6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G-6-PD)活力的測(cè)定采用Deatsch的方法,蘋果酸脫氫酶(MDH)活力的測(cè)定采用Ochoa方法,異檸檬酸脫氫酶(ICD)活力的測(cè)定采用Plant的方法,堿性磷酸酶(AKP)活力的測(cè)定采用磷酸對(duì)硝基酚法,乳酸脫氫酶(LDH)活力的測(cè)定采用瓊脂糖凝膠電泳法。以上指標(biāo)均采用寧波慈溪試劑廠生化試劑盒在日產(chǎn)CHEM-5型半自動(dòng)生化分析儀上進(jìn)行。肌肉中粗蛋白含量采用半微量凱氏定氮法,粗脂肪含量采用索氏抽提法;水分含量采用干燥法:取絞碎肉10 g,在干燥箱中105℃干燥10 h,稱至恒重后,計(jì)算出水分含量。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,并且應(yīng)用Duncan's多重比較,所有數(shù)據(jù)表示為“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤”。
表2 姜黃素添加劑對(duì)育肥豬胴體性能和胴體參數(shù)的影響
由表2可見,添加不同劑量的姜黃素均降低了肥育豬的背膘厚度、肌肉剪切力和滴水損失,并且提高了瘦肉率、眼肌面積。隨添加劑量的增加,以上指標(biāo)均呈改善趨勢(shì),其中以400 mg/kg的添加量效果最明顯,瘦肉率提高了5%(P<0.01),背膘厚降低14%(P<0.01)。宰殺后1 h各組pH值沒(méi)有明顯變化(P>0.05),宰殺后24 h 400 mg/kg組pH值明顯好于對(duì)照組(P<0.01)。
表3 姜黃素添加劑對(duì)育肥豬肉品質(zhì)指標(biāo)的影響
由表3可見,背最長(zhǎng)肌的大理石紋評(píng)分結(jié)果顯示,400 mg/kg組脂肪含量低于對(duì)照組,200、300 mg/kg組均高于對(duì)照組,但各組間差異均不顯著(P>0.05);宰后1 h各組肉色評(píng)分差異不顯著(P>0.05),肉色均屬于正常鮮紅色;宰后24 h 300 mg/kg和400 mg/kg組肉色評(píng)分均好于對(duì)照組,且差異極顯著(P<0.01),肉色均為正常的鮮紅色,而對(duì)照組肉色顏色發(fā)暗。說(shuō)明在一定量范圍內(nèi)添加姜黃素添加劑可延長(zhǎng)宰殺后肉的保鮮時(shí)間,防止過(guò)度酸化而變色。
表4 姜黃素添加劑對(duì)豬胴體GP的影響
由表4可見,停喂姜黃素添加劑5 d后宰殺育肥豬,豬胴體中糖酵解潛能各組成成分在各添加組間均呈下降趨勢(shì)。與對(duì)照組相比,400 mg/kg添加量組糖原+葡萄糖、六磷酸葡萄糖、胴體乳酸、胴體GP分別降低4%、5.8%、7%、6%,差異顯著(P<0.05)。說(shuō)明在一定量范圍內(nèi)添加姜黃素添加劑可降低宰殺后豬胴體的糖酵解潛能。
表5 姜黃素添加劑對(duì)育肥豬酶活力的影響(U/l)
由表5可見,添加不同劑量的姜黃素添加劑時(shí)異檸檬酸脫氫酶(ICD)、6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G-6-PD)、蘋果酸脫氫酶(MDH)酶活力低于對(duì)照組并隨添加量增加酶活力下降幅度增大,以300 mg/kg組和400 mg/kg組最明顯,差異均顯著 或 極 顯 著(P<0.05或 P<0.01)。堿性磷酸酶(AKP)、乳酸脫氫酶(LDH)活力都呈上升趨勢(shì),以400 mg/kg組最明顯,分別比對(duì)照組提高了9.27%和 3.49%(P<0.05)。
在育肥豬日糧中添加不同劑量的姜黃素添加劑能降低育肥豬的背膘厚度、肌肉剪切力和滴水損失,并且提高了瘦肉率、眼肌面積,延長(zhǎng)宰殺后豬肉的保鮮時(shí)間,防止豬肉在短時(shí)間內(nèi)過(guò)度酸化而使品質(zhì)降低。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在育肥豬日糧中添加400 mg/kg姜黃素添加劑作用效果最為明顯。
姜黃素是從中藥姜黃中提取的一種酚性色素,分解后主要產(chǎn)生香蘭醛、阿魏酸和姜黃素的二聚體,是具有β-二酮結(jié)構(gòu)的多酚化合物,是目前唯一一種含有酚基和醌基的天然藥物。由于其結(jié)構(gòu)互變?yōu)橄┐际浇Y(jié)構(gòu),具有酸性,具有顯著的抗氧化和清除自由基活性,能增強(qiáng)過(guò)氧化氫酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活力。而谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活力增強(qiáng)抑制了糖分解過(guò)程中磷酸戊糖途徑的氧化階段反應(yīng),從而抑制了脂類物質(zhì)合成所需的NADPH+H+合成,進(jìn)而影響了脂類合成,這也就解釋了添加姜黃素添加劑可以提高瘦肉率的機(jī)理;另外,本試驗(yàn)姜黃素的添加可使皮下脂肪中異檸檬酸脫氫酶、6-磷酸葡萄糖脫氫酶、蘋果酸脫氫酶活力的降低,也影響了還原力NADPH+H+的合成,對(duì)于胴體背膘厚降低起到了積極的作用。
GP是衡量肌肉中可轉(zhuǎn)化為乳酸的所有化合物和死后肌肉糖酵解力的指標(biāo),也是衡量宰后pH值下降范圍的指標(biāo)。脂肪和肌糖原都是體內(nèi)重要的能量?jī)?chǔ)存形式。在某種病理狀態(tài)下,可觀察到糖代謝與脂代謝之間的密切關(guān)系。例如,糖尿病患者的糖代謝發(fā)生障礙,同時(shí)也常伴有不同程度的脂代謝紊亂。然而,豬中有關(guān)肌肉糖原含量與脂肪性狀的研究很少。Hamilton等(2005)報(bào)道肌肉GP與其脂肪含量負(fù)相關(guān),這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。原因可能因?yàn)榻S素的添加抑制了磷酸戊糖途徑的發(fā)生,使糖分解反應(yīng)朝著有利于有氧分解及糖異生作用方向進(jìn)行,正常添加飼喂?fàn)顟B(tài)下活體酵解潛能應(yīng)該處于較高的水平,但是宰殺前5 d已經(jīng)停用姜黃素,會(huì)使體內(nèi)代謝過(guò)程朝著有助于磷酸戊糖途徑發(fā)生過(guò)程進(jìn)行,使有氧代謝和糖異生作用受到抑制,不至于使宰殺前肌肉中具有較高的糖酵解潛能儲(chǔ)備。停用添加劑有助于磷酸戊糖途徑的發(fā)生,但短時(shí)間不會(huì)導(dǎo)致脂類的大量生成和沉積,使豬肉增肥,這就是添加姜黃素的目的所在。同時(shí)肉品中殘存的微量姜黃素和VE可以起到抗氧化功能,對(duì)于過(guò)度酸化和變色都能起到較好的抑制作用。
屠宰時(shí)肌肉GP是影響最終pH值和肉質(zhì)性狀的重要因素之一,肌肉中的水分主要以吸附狀態(tài)與高度帶電的蛋白質(zhì)相結(jié)合。而pH值能改變肌肉中蛋白質(zhì)帶電荷,因而對(duì)肉中系水力有一定影響。動(dòng)物宰后,由于糖原酵解作用和乳酸累積,pH值下降,當(dāng)達(dá)到等電點(diǎn)時(shí),肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白等蛋白質(zhì)發(fā)生凝固和收縮而成顆粒狀,使得游離水增多,造成肉的系水力下降。而本研究中宰前停用添加劑可反射性地抑制糖酵解潛能增加,使酵解作用減弱,pH值不會(huì)顯著下降,從而能使肉較長(zhǎng)時(shí)間的保鮮和耐儲(chǔ)存。且從飼料中攝入的VE可儲(chǔ)存于脂肪、肌肉、內(nèi)臟中,可減緩這些組織中不飽和脂肪酸過(guò)氧化的速度,可維持屠宰后肌細(xì)胞膜的完整性。另外,VE對(duì)一種引起肉產(chǎn)生蒼白、柔軟、滲出性變化的磷脂酶A2具有抑制作用,使肉能比較長(zhǎng)久地保持新鮮外觀和顏色,降低滴水損失。