晁婭梅 陳代文 余 冰 何 軍 虞 潔 毛湘冰 羅玉衡 黃志清 羅鈞秋 王韶輝 羅成貴 鄭 萍*
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究所,動(dòng)物抗病營(yíng)養(yǎng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,雅安625014;2.成都蜀星飼料有限公司,成都610043)
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茶多酚對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能、抗氧化能力、胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)的影響
晁婭梅1陳代文1余 冰1何 軍1虞 潔1毛湘冰1羅玉衡1黃志清1羅鈞秋1王韶輝2羅成貴2鄭 萍1*
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究所,動(dòng)物抗病營(yíng)養(yǎng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,雅安625014;2.成都蜀星飼料有限公司,成都610043)
本試驗(yàn)旨在研究茶多酚對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能、抗氧化能力、胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)的影響,探討其在肥育豬上的應(yīng)用效果。采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì),試驗(yàn)選擇60頭(74.19±7.41) kg的育肥豬隨機(jī)分為2個(gè)組,每組6個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5頭豬。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,茶多酚組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加400 mg/kg茶多酚的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)期為6周。結(jié)果表明:1)與對(duì)照組相比,茶多酚組顯著提高育肥豬的凈增重和平均日增重(P<0.05)。2)與對(duì)照組相比,茶多酚組顯著降低育肥豬血清中谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)的活性(P=0.05),極顯著提高肝臟GSH-Px活性(P<0.01),顯著提高肝臟總抗氧化能力(T-AOC)(P=0.05),并且茶多酚組肝臟中丙二醛(MDA)含量較對(duì)照組降低了26.24%(P=0.09);茶多酚組顯著降低了育肥豬肝臟中GSH-Px、過(guò)氧化氫酶(CAT)和醌氧化還原酶1(NQO1)的基因的表達(dá)量(P≤0.05)。3)與對(duì)照組相比,茶多酚組對(duì)育肥豬的胴體和肉品質(zhì)的影響不顯著(P>0.05)。茶多酚組育肥豬屠宰后24 h pH、45 min亮度(L*)值與對(duì)照組相比分別提高了1.65%(P=0.09)和3.74%(P=0.10),而24 h L*值卻比對(duì)照組降低了4.26%(P=0.10)。綜上,在本試驗(yàn)條件下,育肥豬飼糧中添加400 mg/kg的茶多酚顯著改善了育肥豬的平均日增重和凈增重,降低了血清中GSH-Px活性,提高了肝臟中GSH-Px活性和T-AOC,但對(duì)育肥豬的胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)無(wú)顯著的影響。
茶多酚;生長(zhǎng)性能;抗氧化能力;胴體品質(zhì);肉品質(zhì);基因表達(dá)
隨著人們生活水平的提高以及健康意識(shí)的增強(qiáng),人們對(duì)優(yōu)質(zhì)豬肉的需求也逐漸增強(qiáng),而近年來(lái)生物活性植物營(yíng)養(yǎng)素所具有的多種生物功能逐漸被認(rèn)識(shí),其肉質(zhì)改良作用研究已成當(dāng)今動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究的熱點(diǎn)[1]。茶多酚為我國(guó)允許的食品添加劑,是一種從茶葉中提取的純天然復(fù)合物,是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱,主要包括兒茶素、花青素、黃酮類和酚酸類等有機(jī)化合物[2],其具有清除自由基、抗氧化、抗衰老、抗突變、降低血脂和膽固醇以及抗菌等功能多種功能[3-6]。研究表明,飼糧中添加茶多酚能夠提高豬的生長(zhǎng)性能[1,7-9]、改善豬肉品質(zhì)等作用[1,10-11]。但是,也有研究表明添加茶多酚對(duì)試驗(yàn)豬末重、平均日增重、平均日采食量和飼料利用率無(wú)顯著影響,而且不同研究結(jié)果建議的添加量也存在差異[12]。因此,本試驗(yàn)旨在研究茶多酚對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能、抗氧化能力、胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)的影響,探討其在肥育豬上的應(yīng)用效果,為茶多酚在育肥豬上的應(yīng)用提供指導(dǎo),同時(shí)為通過(guò)飼糧途徑改善豬肉品質(zhì)、生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)豬肉提供依據(jù)和參考。
1.1 試驗(yàn)材料
茶多酚由名山克魯尼茶葉有限責(zé)任公司提供,純度為60%。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì),選擇60頭(74.19±7.41) kg的“杜×長(zhǎng)×大”育肥豬隨機(jī)分為2個(gè)組(每組6個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5頭豬)。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,茶多酚組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加400 mg/kg茶多酚(實(shí)際添加產(chǎn)品量為667 mg/kg)的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)期為6周。
1.3 試驗(yàn)飼糧
基礎(chǔ)飼糧為玉米-豆粕型,參照NRC(2012)育肥豬營(yíng)養(yǎng)需要配制,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1,茶多酚成分含量見(jiàn)表2。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1)微量元素預(yù)混料為每千克飼糧提供Mineral premix provided the following per kg of the diet:Fe 60 mg,Cu 6 mg,Mn 10 mg,Zn 60 mg,Se 0.3 mg,I 0.3 mg。
2)復(fù)合多維為每千克飼糧提供Vitamin premix provided the following per kg of the diet:VA 6 000 IU,VD3400 IU,VE 10 IU,VK32 mg,VB10.8 mg,VB26.4 mg,VB62.4 mg,VB1212 μg,葉酸 folic acid 0.2 mg,煙酸 nicotinic acid 14 mg,D-泛酸D-pantothenic acid 10 mg。
3)營(yíng)養(yǎng)水平為計(jì)算值。Nutrient levels were calculated values.
表2 茶多酚成分含量
1.4 飼養(yǎng)管理
試驗(yàn)地點(diǎn)為成都蜀星飼料有限公司動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)。豬舍用2%堿液噴灑,隔夜后用清水清洗干凈,再噴灑百毒殺消毒。整個(gè)試驗(yàn)期采取自由采食、飲水,每日3次喂料(08:00、14:00和20:00),每次以豬吃飽后料槽內(nèi)略有余料為宜。糞便每天打掃1次,及時(shí)沖圈,注意通風(fēng)換氣。每天記錄采食量、溫濕度和腹瀉情況,定期用百毒殺消毒。試驗(yàn)期間不對(duì)豬只使用任何抗生素類藥物,免疫消毒程序按常規(guī)方法進(jìn)行。
1.5 樣品采集與處理
血樣:于試驗(yàn)的第43天08:00,每個(gè)組選8頭接近平均體重的空腹12 h的育肥豬,前腔靜脈采血10 mL,于37 ℃水浴中靜置30 min,3 000 r/min離心10 min,分離血清,-20 ℃保存待測(cè)。
組織樣品:于試驗(yàn)結(jié)束后,每個(gè)組選擇8頭接近平均體重的豬電暈放血屠宰,按照屠宰流程進(jìn)行常規(guī)放血、剝皮、去頭、蹄和尾,除內(nèi)臟(保留板油和腎臟)后劈半進(jìn)行胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)測(cè)定。取背最長(zhǎng)肌樣,用于測(cè)定肉品質(zhì)。屠宰后取肝臟樣,用于抗氧化酶測(cè)定,并保存于-20 ℃冰箱中,用于mRNA測(cè)定的樣品置于液氮速凍,并放入-80 ℃冰箱保存待測(cè)。
1.6 測(cè)定指標(biāo)與方法
1.6.1 生長(zhǎng)性能
試驗(yàn)期間每天觀察和準(zhǔn)確記錄豬的健康狀況,在試驗(yàn)第43天08:00以重復(fù)為單位空腹稱重,計(jì)算試驗(yàn)全期的平均日增重和凈增重。
1.6.2 抗氧化能力
采用試劑盒(南京建成生物工程研究所)測(cè)定血清和肝臟的總超氧化物歧化酶(T-SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)的活性,總抗氧化能力(T-AOC)以及還原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)的含量,測(cè)定方法按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行。
1.6.3 胴體品質(zhì)
胴體組成指標(biāo)測(cè)量及計(jì)算方法參照《豬生產(chǎn)學(xué)》[13],屠宰后測(cè)定和計(jì)算屠前活重、屠宰率、胴體重、胴體長(zhǎng)、眼肌面積和平均背膘厚。
1.6.4 肉品質(zhì)
參照NY/T 1333—2007《畜禽肉品質(zhì)測(cè)定方法》和GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測(cè)定》進(jìn)行樣本的采集和測(cè)定。
1)pH:用便攜式酸度計(jì)(OPTO-STAR,R Matthaus,德國(guó))直接測(cè)定宰后45 min和24 h肌肉樣本的pH。
2)肉色:用色差儀(CR-300,日本美能達(dá)公司)直接讀數(shù)測(cè)定宰后45 min和24 h背最長(zhǎng)肌的肉色亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)值。
3)大理石紋評(píng)分:將背最長(zhǎng)肌置于0~4 ℃冰箱保存24 h后,用刀切取新鮮面對(duì)照大理石紋評(píng)分圖(NPPC,1991)進(jìn)行評(píng)定。1分為脂肪呈痕量分布;2分為脂肪呈微量分布;3分為脂肪呈少量分布;4分為脂肪呈適量分布;5分為脂肪呈過(guò)量分布;2級(jí)之間可設(shè)0.5分。
4)滴水損失:將背最長(zhǎng)肌剔除肌膜,在將肌肉組織修剪成長(zhǎng)5 cm、寬3 cm、厚2 cm的肉塊,記錄其重量為W1,然后用鐵絲掛住肉樣,封在氣體充盈的塑料袋內(nèi)并系緊袋懸掛于4 ℃,24 h后去掉塑料袋,用濾紙吸去肉樣表面的水分,對(duì)肉樣再次稱重,記錄滴水后的肉樣重量為W2。
滴水損失(%)=100×(W1-W2)/W1。
5)蒸煮損失:取5~6肋骨背最長(zhǎng)肌50 g左右,稱重記為W3,然后將肉樣放在80 ℃水浴鍋里,加蓋后蒸30 min,取出熟肉樣,用鐵絲懸掛于室內(nèi)陰涼處,冷卻20 min,再稱熟肉重,記為W4。
蒸煮損失(%)=100×(W3-W4)/W3。
6)肌內(nèi)脂肪:取5 g左右肌肉樣本,用冷凍干燥儀對(duì)其進(jìn)行干燥測(cè)定干物質(zhì)含量。將肌肉樣品粉碎過(guò)40目篩,取1 g左右凍干后樣品進(jìn)行索式抽提,肌內(nèi)脂肪含量根據(jù)抽提前后樣品重量差異進(jìn)行計(jì)算。
7)剪切力:在背最長(zhǎng)肌取肉樣長(zhǎng)寬高不少于6 cm×3 cm×3 cm的整塊肉樣,剔除肉表面的筋、腱、膜及脂肪。裝入樣品袋,寫(xiě)好編號(hào)和名稱后放入冰盒。將新鮮肌肉組織置于水浴鍋中加熱使其中心溫度達(dá)70 ℃,并進(jìn)行冷卻使其溫度降到20 ℃后用嫩度剪切儀(TA.XT Plus質(zhì)構(gòu)儀,SMSTA,英國(guó))上測(cè)定剪切力值。
1.6.5 肝臟抗氧化相關(guān)基因表達(dá)量
實(shí)時(shí)定量PCR法測(cè)定肝臟的超氧化物歧化酶(SOD)、GSH-Px、CAT、核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)、血紅素氧合酶1(HO-1)和醌氧化還原酶1(NQO1)基因相對(duì)表達(dá)量。
肝臟組織總RNA提取按照試劑盒(Trizol Reagent,TaKaRa,日本)操作說(shuō)明進(jìn)行,RNA濃度采用核酸蛋白檢測(cè)儀(Beckman Du-800,CA,美國(guó))于260 nm檢測(cè)。A260/A280表示RNA的純度,該比值位于1.8~2.0表明RNA純度較好。cDNA合成采用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Prime ScriptTMreagent kit,TaKaRa,日本),反應(yīng)結(jié)束后-20 ℃保存?zhèn)溆?。用?shí)時(shí)定量PCR儀(ABI7900HT Real-Time PCR System,ABI,美國(guó))進(jìn)行測(cè)定,反應(yīng)熒光染料為SYBR Green Ⅰ(TaKaRa,日本)。反應(yīng)體系為10 μL:5 μL SYBR Premix Ex TaqTMⅡ(2×),1 μL上游引物,1 μL下游引物,2 μL雙蒸水,1 μL cDNA模板。利用美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(NCBI)搜索目的基因片段,運(yùn)用Primer 5、Oligo 6.0進(jìn)行引物設(shè)計(jì),由大連寶生物公司合成,引物序列見(jiàn)表3。表達(dá)量計(jì)算采用ΔΔCt和標(biāo)準(zhǔn)曲線擴(kuò)增效率校正法,參照Pfaffl等[14]。試驗(yàn)內(nèi)參基因選用β-肌動(dòng)蛋白。
表3 實(shí)時(shí)定量PCR引物序列及參數(shù)
1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010整理,利用SPSS 20軟件對(duì)2個(gè)組數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)分析,以P≤0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。試驗(yàn)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。
2.1 茶多酚對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響
由表4可以看出,與對(duì)照組相比,飼糧添加茶多酚能顯著提高育肥豬凈增重和平均日增重(P<0.05)。
表4 茶多酚對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能的影晌
2.2 茶多酚對(duì)育肥豬抗氧化能力的影響
由表5可以看出,與對(duì)照組相比,茶多酚顯著降低育肥豬血清GSH-Px的活性(P=0.05),對(duì)于血清的其他抗氧化指標(biāo)的影響差異不顯著(P>0.05)。與對(duì)照組相比,茶多酚極顯著提高肝臟中GSH-Px活性(P<0.01)、顯著提高T-AOC(P=0.05),并且茶多酚組的肝臟MDA含量較對(duì)照組降低了26.24%(P=0.09),茶多酚對(duì)于肝臟的其他抗氧化指標(biāo)的影響不顯著(P>0.05)。
2.3 茶多酚對(duì)育肥豬胴體品質(zhì)的影響
由表6可以看出,飼糧添加茶多酚對(duì)育肥豬胴體品質(zhì)的影響與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)。與對(duì)照組相比,茶多酚組的屠宰率、胴體重和眼肌面積分別提高了1.02%、1.64%和12.66%,但差異不顯著(P>0.05)。
表5 茶多酚對(duì)育肥豬血清和肝臟抗氧化能力的影響
表6 茶多酚對(duì)育肥豬胴體品質(zhì)的影響
2.4 茶多酚對(duì)育肥豬肉品質(zhì)的影響
由表7可以看出,與對(duì)照組相比,飼糧添加茶多酚對(duì)育肥豬的肉品質(zhì)沒(méi)有顯著影響(P>0.05)。與對(duì)照組相比,茶多酚組育肥豬屠宰后45 min的pH提高了1.17%(P=0.11),屠宰后24 h的pH有升高的趨勢(shì)(P=0.09),升高了1.65%。在屠宰后45 min時(shí),茶多酚組的L*值比對(duì)照組提高了3.74%(P=0.10),但存儲(chǔ)24 h后,茶多酚組的L*值比對(duì)照組降低了4.26%(P=0.10)。與對(duì)照組相比,茶多酚組對(duì)于滴水損失、蒸煮損失、剪切力、大理石紋評(píng)分和肌內(nèi)脂肪等肉品質(zhì)指標(biāo)都沒(méi)顯著影響(P>0.05)。
2.5 茶多酚對(duì)育肥豬肝臟抗氧化相關(guān)基因表達(dá)的影響
由表8可以看出,與對(duì)照組相比,茶多酚組肝臟中GSH-Px、CAT和NQO1的基因表達(dá)量顯著降低(P≤0.05),而HO-1的表達(dá)量與對(duì)照組相比提高了30%(P=0.06)。
3.1 茶多酚對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響
我國(guó)是茶葉生產(chǎn)大國(guó),有極其豐富的茶多酚提取原料,將綠色、天然的茶多酚作為新型飼料添加劑有著廣闊的市場(chǎng)前景。有研究表明,飼糧添加茶多酚能夠在一定程度上改善動(dòng)物生長(zhǎng)性能。徐坤等[10]研究表明飼糧添加0.1%的茶多酚復(fù)合添加劑能顯著提高生長(zhǎng)育肥豬的平均日增重,添加0.3%的茶多酚復(fù)合添加劑能極顯著提高生長(zhǎng)育肥豬的平均日增重;但繼續(xù)提高茶多酚的添加水平對(duì)生長(zhǎng)性能改善作用不大。姚波等[15]在把茶多酚作為育肥豬天然肉質(zhì)改良劑的應(yīng)用研究中發(fā)現(xiàn)加入茶多酚對(duì)改善生長(zhǎng)性能沒(méi)有達(dá)到顯著水平,但能部分提高平均日增重,降低料重比,且添加量為450 g/t組略好于650 g/t組。王曉方等[16]在研究不同飼料添加劑對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能影響時(shí)發(fā)現(xiàn),添加1 000 mg/kg茶多酚組的平均日采食量顯著低于對(duì)照組。在本試驗(yàn)中,飼糧中添加400 mg/kg的茶多酚能顯著提高育肥豬凈增重和平均日增重,可能原因在于茶多酚含有大量鞣酸、咖啡堿和多種維生素,具有興奮神經(jīng)中樞、促進(jìn)新陳代謝等作用,從而改善生產(chǎn)性能,說(shuō)明添加一定水平的茶多酚對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)性能具有一定的促進(jìn)作用[17],從而可以作為新型飼料添加劑在動(dòng)物飼糧中廣范使用。
表7 茶多酚對(duì)肥育豬肉品質(zhì)的影響
表8 茶多酚對(duì)育肥豬肝臟抗氧化相關(guān)基因表達(dá)的影響
3.2 茶多酚對(duì)育肥豬抗氧化能力和相關(guān)基因表達(dá)的影響
動(dòng)物正常的生命活動(dòng)中,體內(nèi)會(huì)因代謝而不斷地產(chǎn)生有害自由基。自由基的性質(zhì)活潑,具有極強(qiáng)的氧化能力,可以誘發(fā)體內(nèi)不飽和脂肪酸的氧化,產(chǎn)生脂質(zhì)過(guò)氧化物。脂質(zhì)過(guò)氧化物能夠引發(fā)氧化應(yīng)激,從而降低豬肉品質(zhì)。機(jī)體內(nèi)存在的各種抗氧化酶能夠互相合作共同構(gòu)成機(jī)體對(duì)抗自由基的第一道防線,其中SOD、GSH-Px和CAT是最重要的抗氧化酶[18]。徐靜[19]在飼糧添加茶多酚對(duì)氧化應(yīng)激仔豬抗氧化效應(yīng)的影響研究中發(fā)現(xiàn),仔豬飼糧添加茶多酚(500 mg/kg)可提高仔豬血清抗氧化酶活性,顯著提高應(yīng)激仔豬抗超氧陰離子能力和抑制羥自由基的能力,使機(jī)體抗氧化能力可以恢復(fù)到非應(yīng)激仔豬的水平。茶多酚在體內(nèi)抗自由基的主要活動(dòng)機(jī)理為:1)酚羥基與自由基進(jìn)行脫氫反應(yīng)生成穩(wěn)定的半醌自由基,從而中斷鏈?zhǔn)椒磻?yīng);2)茶多酚直接給出電子清除自由基;3)使氧化酶的構(gòu)象發(fā)生改變甚至使其沉淀,從而間接清除自由基[20]。
本試驗(yàn)中,通過(guò)對(duì)抗氧化氧化指標(biāo)(GSH-Px、T-SOD、CAT、T-AOC、GSH和MDA)的分析發(fā)現(xiàn)茶多酚的添加顯著降低了血清中GSH-Px的活性,可能原因是本試驗(yàn)所采用的茶多酚產(chǎn)品中茶多酚含量高達(dá)63.58%,而兒茶素就占其中的40.20%,其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)具有直接清除自由基的作用。茶多酚中的酚羥基還可以提供氫離子與自由基進(jìn)行反應(yīng)來(lái)清除體內(nèi)自由基。表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯是茶多酚中最有效的活性成分,具有較強(qiáng)的抗氧化能力,能夠清除自由基,阻止脂質(zhì)過(guò)氧化[21],所以機(jī)體本身不用合成過(guò)多的GSH-Px來(lái)清除有害的自由基,但具體的原因有待進(jìn)一步研究。對(duì)于其他抗氧化指標(biāo)的影響,茶多酚組與對(duì)照組相比差異都不顯著,這可能與茶多酚添加劑量相關(guān)。王玉龍等[22]發(fā)現(xiàn)添加500 mg/kg的茶葉提取物能夠顯著改善肌肉中抗氧化指標(biāo),而添加250 mg/kg的茶葉提取物對(duì)肌肉抗氧化指標(biāo)改善作用不顯著。不過(guò),本試驗(yàn)茶多酚組肝臟中的GSH-Px活性與對(duì)照組相比極顯著提高,T-AOC顯著提高,并且茶多酚組的MDA含量較對(duì)照組有降低的趨勢(shì),這與前人的研究結(jié)果基本一致。茶多酚不僅能夠通過(guò)與氧化酶蛋白結(jié)合來(lái)降低氧化酶對(duì)氧化反應(yīng)的催化活性,促進(jìn)抗氧化酶的活性[23],而且其多酚結(jié)構(gòu)可絡(luò)合鐵、鈣和銅等10多種金屬離子,抑制以金屬離子介導(dǎo)或催化的相關(guān)脂蛋白氧化和氧化酶的活性,保護(hù)抗氧化酶活性[24]。本試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明在飼糧中添加茶多酚對(duì)育肥豬抗氧化能力有顯著影響,其中對(duì)GSH-Px活性、T-AOC影響較大,從作用效果來(lái)看,在育肥豬不同部位和組織器官此影響有一定差異,其中以茶多酚在肝臟中作用效果較明顯。
Nrf2信號(hào)通路是氧化應(yīng)激過(guò)程中調(diào)控抗氧化相關(guān)基因表達(dá)的重要通路[25],其下游信號(hào)分子HO-1、NQO1、SOD、GSH-Px和CAT的mRNA表達(dá)水平在氧化應(yīng)激狀態(tài)下均受到自由基的影響[26]。茶多酚可直接清除自由基,且可誘導(dǎo)GSH-Px、SOD和CATmRNA的表達(dá),提高抗氧化物酶活性[27-29]。從本試驗(yàn)結(jié)果看出,與對(duì)照組相比,茶多酚組中GSH-Px、CAT和NQO1的基因表達(dá)量顯著降低,而HO-1的表達(dá)量有提高的趨勢(shì)。可能原因在于茶多酚具有直接清除自由基的作用,并且機(jī)體代謝所產(chǎn)生的自由基還可以被機(jī)體本身已有的抗氧化酶所清除;而對(duì)于對(duì)照組來(lái)說(shuō),需要更多的抗氧化酶來(lái)參與自由基的清除,從而導(dǎo)致對(duì)照組抗氧化酶活性降低。這與上述對(duì)照組肝臟中抗氧化酶活降低結(jié)果相符合,這也可以說(shuō)明茶多酚與抗氧化酶存在協(xié)同作用,共同清除機(jī)體產(chǎn)生的有害自由基,具體的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
3.3 茶多酚對(duì)育肥豬胴體品質(zhì)的影響
胴體性狀屬于高遺傳力性狀,受營(yíng)養(yǎng)水平影響較小[30]。蔡海瑩[31]研究指出茶多酚對(duì)生長(zhǎng)肥育豬胴體品質(zhì)各項(xiàng)參數(shù)均未產(chǎn)生顯著影響,但添加茶多酚有提高眼肌面積、增加胴體長(zhǎng)度和提高屠宰率的趨勢(shì)。周曉容等[32]的研究結(jié)果表明,在飼糧中添加復(fù)合肉質(zhì)改良劑(茶多酚+牛至油)對(duì)試驗(yàn)豬胴體品質(zhì)無(wú)顯著影響,但試驗(yàn)組4點(diǎn)均膘厚、膘皮厚和皮脂率均低于對(duì)照組,分別低0.25 cm、0.34 cm和1.6%,板油重較對(duì)照組低17.0%,瘦肉率較對(duì)照組高2.1%。徐坤等[10]同樣發(fā)現(xiàn)茶多酚的添加對(duì)生長(zhǎng)育肥豬背膘厚度、瘦肉率沒(méi)有顯著的影響。本試驗(yàn)研究結(jié)果和前人一致,飼糧添加茶多酚不能顯著影響豬胴體品質(zhì),但是茶多酚組屠宰率、胴體重和眼肌面積等指標(biāo)從數(shù)值上看比對(duì)照組的高,這表明添加茶多酚在育肥豬上對(duì)胴體品質(zhì)改善有一定的作用,但是改善作用并不理想,這可能與動(dòng)物自身遺傳、茶多酚添加量以及茶多酚組成相關(guān)。
3.4 茶多酚對(duì)育肥豬肉品質(zhì)的影響
有關(guān)茶多酚改進(jìn)畜禽肉品質(zhì)效果的報(bào)道相對(duì)較多。蔡?,摰萚33]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)飼糧中添加茶多酚有利于提高豬肌肉品質(zhì),其中以每千克飼糧添加400 mg茶多酚效果較有參考意義,并且在豬肉貨架期茶多酚添加劑有穩(wěn)定豬肉色、提高豬肌肉抗氧化和系水力的作用。王玉龍等[22]試驗(yàn)添加500 g/t的茶葉提取物能夠顯著提高肉色以及降低系水力和滴水損失,同時(shí),對(duì)嫩度、pH和大理石紋評(píng)分具有一定的改善作用。豬肉品質(zhì)的下降大多由于屠宰后肌肉中大量脂質(zhì)過(guò)氧化物發(fā)生氧化反應(yīng),破壞細(xì)胞膜,從而造成pH下降、肉色變淡和系水力下降等,而茶多酚能夠進(jìn)入體內(nèi)清除自由基,保護(hù)肌肉細(xì)胞完整性,從而起到改善豬肉品質(zhì)的作用。當(dāng)豬肉的pH迅速下降,肌漿蛋白和肌原纖維蛋白發(fā)生降解使肉質(zhì)顏色蒼白、松軟和液體滲出而形成PSE肉[34]。本試驗(yàn)飼糧添加茶多酚對(duì)育肥豬的肉品質(zhì)沒(méi)有顯著影響,從屠宰后45 min的pH可以看出,茶多酚組均比對(duì)照組高,但差異不顯著;而對(duì)于24 h的pH,茶多酚組和對(duì)照組相比具有升高的趨勢(shì),并升高了1.65%,說(shuō)明茶多酚能在一定程度上提高pH,延緩豬肉變質(zhì)速度,降低PSE肉的形成概率。L*代表肌肉的亮度,茶多酚能夠保護(hù)肌肉含磷脂的細(xì)胞膜免受脂質(zhì)過(guò)氧化的損傷,保護(hù)細(xì)胞膜的完整性和穩(wěn)定性,減少豬肉表面的滲水,降低肌肉表面的反光[31];a*表示鮮肉切塊中肌紅蛋白轉(zhuǎn)換為高鐵蛋白的標(biāo)識(shí),茶多酚的抗氧化作用具有延緩這一反應(yīng)的作用;b*代表黃度,反映了肌肉被氧化的程度。本試驗(yàn)中,在屠宰后45 min時(shí),茶多酚組的L*值比對(duì)照組高3.74%,并具有一定的升高趨勢(shì);但存儲(chǔ)24 h后,茶多酚組的L*值比對(duì)照組低4.26%,且具一定的降低趨勢(shì)。同時(shí),從45 min到24 h的L*、a*、b*值變化來(lái)看,對(duì)照組和茶多酚組都分別提高了15.09%、6.21%,70.72%、66.56%,121.92%、94.39%,表明茶多酚的添加增加了豬肉色澤的穩(wěn)定性。
在本試驗(yàn)條件下,育肥豬飼糧中添加400 mg/kg的茶多酚,能顯著改善育肥豬的平均日增重和凈增重,提高肝臟中GSH-Px活性和T-AOC。
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*Corresponding author, associate professor, E-mail: zpind05@163.com
(責(zé)任編輯 田艷明)
Effects of Tea Polyphenol on Growth Performance, Antioxidant Capacity, Carcass Performance and Meat Quality of Finishing Pigs
CHAO Yamei1CHEN Daiwen1YU Bing1HE Jun1YU Jie1MAO Xiangbing1LUO Yuheng1HUANG Zhiqing1LUO Junqiu1WANG Shaohui2LUO Chenggui2ZHENG Ping1*
(1.KeyLaboratoryforAnimalDisease-ResistanceNutritionofMinistryofEducation,InstituteofAnimalNutrition,SichuanAgriculturalUniversity,Ya’an625014,China; 2.ShuxingFeedCompanyLimitedofChengdu,Chengdu610043,China)
This experiment was to study the effects of tea polyphenol on growth performance, antioxidant capacity, carcass performance and meat quality of finishing pigs, and discuss its application effects. Sixty (74.19±7.41) kg finishing pigs were divided into 2 groups with 6 replicates per group and 5 pigs per replicate. Pigs in control group were fed a basal diet, while pigs in tea polyphenol group were fed the basal diet supplemented with 400 mg/kg tea polyphenol. The experiment lasted for 6 weeks. The results showed as follows: 1) compared with the control group, tea polyphenol group significantly improved weight gain and average daily gain of pigs(P<0.05). 2) Compared with the control group, tea polyphenol group significantly reduced the activity of glutathion peroxidase (GSH-Px) in serum (P=0.05), significantly increased the activity of GSH-Px (P<0.01) and total antioxidant capacity (T-AOC) (P=0.05) in liver, and decreased the malondialdehyde (MDA) content by 26.24% (P=0.09)in liver of finishing pigs. Adding tea polyphenol additive could significantly decrease the expression ofGSH-Px, catalase (CAT) and quinone oxidoreductase 1 (NQO1) in liver of finishing pigs (P≤0.05). 3) Compared with the control group, supplementation with tea polyphenol had no effects on carcass performance and meat quality (P>0.05). The pH after slaughter for 24 h and brightness (L*) value after slaughter for 45 min of pig muscle in tea polyphenol group were increased by 1.65% (P=0.09) and 3.74% (P=0.10), while L*value after slaughter for 24 h was decreased by 4.26% (P=0.10) compared with the control group. In conclusion, under the condition of this test, supplementation with 400 mg/kg tea polyphenol in the diet can significantly improve weight gain and average daily gain, reduce the activity of GSH-Px in serum, but increase the activity of GSH-Px and T-AOC in liver of finishing pigs. However, supplementation with tea polyphenol has no significantly effects on carcass performance and meat quality of finishing pigs.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(12):3996-4005]
tea polyphenol; growth performance; antioxidant capacity; carcass performance; meat quality; gene expression
10.3969/j.issn.1006-267x.2016.12.034
2016-06-02
生豬現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈高效配套技術(shù)研究與集成示范(2013NZ0056)
晁婭梅(1990—),女,四川綿陽(yáng)人,碩士研究生,從事豬的營(yíng)養(yǎng)研究。E-mail: 15983750280@163.com
*通信作者:鄭 萍,副研究員,碩士生導(dǎo)師,E-mail: zpind05@163.com
S816.7
A
1006-267X(2016)12-3996-10