羅玉龍，劉 暢，王柏輝，李文博，蘇日娜，侯艷茹，楊 蕾，趙麗華，蘇 琳，田建軍，靳 燁

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

內(nèi)蒙古絨山羊?yàn)閮?yōu)良的絨、肉兼用型品種，主要以放牧、半放牧、舍飼等方式養(yǎng)殖。目前對絨山羊的研究主要集中在產(chǎn)絨性能、瘤胃代謝以及營養(yǎng)代謝等方面：牛一兵等[1]對放牧條件下絨山羊的絨毛生長規(guī)律進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)牧草種類和光照時(shí)長均能影響絨毛質(zhì)量；喬靈等[2]研究了不同飼養(yǎng)方式下絨山羊瘤胃的形態(tài)學(xué)變化；柴貴賓等[3]則通過在日糧中增加能量水平、蛋白水平，發(fā)現(xiàn)日糧中能量和蛋白水平分別高于8.6 MJ/kg和9.4%時(shí)，可以滿足產(chǎn)絨質(zhì)量的要求；但目前對絨山羊肉的抗氧化能力鮮有研究。絨山羊的絨、肉品質(zhì)不僅受動物品種、年齡、性別、飼養(yǎng)方式等因素的影響，而且與其抗氧化能力密切相關(guān)[4-5]。不合理的飼養(yǎng)方式會使機(jī)體過度氧化，加快絨山羊的衰老，使其產(chǎn)絨、產(chǎn)肉的質(zhì)量下降，絨山羊肌肉抗氧化能力能夠反映其抵抗刺激、疾病等的能力，間接反映機(jī)體生長發(fā)育情況，提高肌肉抗氧化能力能夠在一定程度上提高絨毛以及肉品的質(zhì)量。

本實(shí)驗(yàn)通過對草場放牧和山地放牧絨山羊的肉色、氧化狀態(tài)以及抗氧化能力相關(guān)指標(biāo)的檢測，對比研究兩種放牧條件對絨山羊抗氧化防御機(jī)能的影響，分析肉色穩(wěn)定性、脂質(zhì)、蛋白氧化狀態(tài)、抗氧化酶活力和抗氧化能力之間的聯(lián)系，為絨山羊飼養(yǎng)的科學(xué)化發(fā)展提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

絨山羊的飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)選擇在陰山山脈中部的大青山地區(qū)，氣候類型為典型的溫帶大陸性氣候，年降雨量約為380 mm，當(dāng)?shù)夭菰愋蜑榈湫突哪菰Ｉ降胤拍吝x擇在大青山山腰處，牧草類型包括沙棘、秦艽、黃芩等。草場放牧選擇在大青山地區(qū)的草原上，牧草類型包括芨芨草、蒺藜、堿韭等。從內(nèi)蒙古土默特左旗大青山牧區(qū)隨機(jī)選擇草場放牧和山地放牧條件下發(fā)育正常、健康無病的3.5 歲絨山羊各10 只，將該20 只實(shí)驗(yàn)羊現(xiàn)場屠宰，取絨山羊的背最長肌為實(shí)驗(yàn)材料，于－20 ℃保藏待用。

磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、氯化鈉（均為分析純）北京國藥試劑有限公司；超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）試劑盒、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）試劑盒、過氧化氫酶（catalase，CAT）試劑盒、丙二醛（malondialdehyde，MDA）試劑盒、總抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）試劑盒 南京建成生物工程研究所；2,2-聯(lián)氮基-雙-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二銨鹽（2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS） 美國Amresco公司。

1.2 儀器與設(shè)備

XHF-DY型高速分散器 寧波新芝生物科技股份有限公司；5810-R型低溫臺式冷凍離心機(jī) 德國Eppendorf公司；TU-1810型紫外-可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限公司；CR-400型色差儀 日本柯尼卡美能達(dá)公司；電熱恒溫箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 色澤的測定

用CR-400色差儀測定絨山羊背最長肌的亮度（L*值）、紅度（a*值）以及黃度（b*值）。

1.3.2 Mb含量的測定

將絨山羊的背最長肌用生理鹽水沖洗，濾紙吸干表面水分后切碎，準(zhǔn)確稱取5 g肉樣，加45 mL磷酸鹽緩沖液（40 mmol/L、pH 6.8），冰浴勻漿（4 000 r/min）20 s后靜置5 min，濾紙過濾，濾液在525 nm波長處測吸光度，以磷酸鹽緩沖液為空白對照[6]。肌紅蛋白（myoglobin，Mb）含量按公式（1）計(jì)算。

式中：7.6為波長525 nm處Mb的摩爾吸光系數(shù)（L/（mol·cm））；1為比色皿寬度（cm）；17 000為Mb的平均分子質(zhì)量（Da）；10為稀釋倍數(shù)。

1.3.3 蛋白氧化狀態(tài)的測定

準(zhǔn)確稱取5 g肉樣加入25 mL磷酸鹽緩沖液（40 mmol/L、pH 6.8），冰水浴中勻漿20 s（4 000 r/min）后冰浴靜置1 h，在4 ℃條件下3 000 r/min離心25 min，取上清液，再用濾紙過濾，濾液分別在525、545、565、572 nm波長處測吸光度[7]，按照Krzywicki[8]的方法計(jì)算氧合肌紅蛋白（oxymyoglobin，OMb）和高鐵肌紅蛋白（metmyoglobin，MMb）的相對含量，如公式（2）、（3）所示。

式中：R1、R2、R3分別為572、565、545 nm波長與525 nm波長處吸光度的比值。

1.3.4 MDA含量、抗氧化酶活力和T-AOC的測定

絨山羊背最長肌經(jīng)預(yù)冷的生理鹽水漂洗后，取0.5 g左右于離心管中，并加9 倍體積的生理鹽水，在冰水浴中高速勻漿30 s（8 000 r/min）制成10%的組織勻漿，然后在4 ℃條件下4 000 r/min離心10 min，取上清液，并按照試劑盒說明書分別測上清液中SOD活力、GSH-Px活力、CAT活力、MDA含量以及T-AOC。

1.3.5 RSA的測定

自由基清除率（radical scavenging ability，RSA）的測定參照文獻(xiàn)[9]。將25 mL 14 mmol/L的ABTS溶液與等體積的2.45 mmol/L過硫酸鉀溶液混合并在黑暗條件下反應(yīng)16 h，使ABTS完全氧化而形成ABTS＋·反應(yīng)液。使用時(shí)用磷酸鹽緩沖液（pH 7.4）將ABTS＋·反應(yīng)液稀釋，使其在734 nm波長處的吸光度為0.750±0.020。取肌肉提取液50 μL與6 mL ABTS＋·反應(yīng)液混合，30 ℃水浴6 min后在734 nm波長處測吸光度。用等體積的去離子水代替組織提取液作為空白對照，RSA按公式（4）計(jì)算。

式中：A0為空白溶液吸光度；A1為樣品溶液吸光度。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 肉色的分析結(jié)果

表1 兩種放牧方式下絨山羊的肉色分析Table1 Effect of two grazing conditions on color of cashmere goat meat

肉色是用來衡量肉品品質(zhì)和新鮮度的重要指標(biāo)。研究表明，肉色與肉中Mb的含量及氧化狀態(tài)直接相關(guān)，并且隨著Mb被氧化，肉的a*值下降[10-11]。由表1可知，草場放牧絨山羊肉L*值和b*值顯著低于山地放牧（P＜0.05），但a*值高于山地放牧（P＜0.05）。山地放牧絨山羊肉的L*值高于草場放牧，可能與肌內(nèi)脂肪的分布有關(guān)，肌內(nèi)脂肪含量越高，L*值越高[12]。a*值的高低可能與絨山羊肉含有的肌纖維類型有關(guān)，蘇琳等[13]的研究表明，肉中慢收縮氧化型肌纖維比例越高，Mb含量就越高，肉色評分越高；快收縮酵解型肌纖維比例越高，ATP酶和糖原含量就越高，導(dǎo)致肌肉氧化代謝加快，肉色較差，而絨山羊肉色的穩(wěn)定性是抗氧化能力與氧化能力之間的角力，是決定肉色的主要因素[14]。

2.2 Mb含量和脂質(zhì)氧化狀態(tài)分析結(jié)果

表2 兩種放牧方式下絨山羊肉的氧化狀態(tài)Table2 Effect of two grazing methods on oxidation of cashmere goat

畜肉的鮮紅色是消費(fèi)者喜歡的顏色，這主要是肉中OMb積累形成的；而畜肉色澤的劣變是由組織中MMb積累導(dǎo)致的[15]。由表2可知，草場放牧絨山羊肉Mb含量和OMb相對含量高于山地放牧，但差異不顯著；草場放牧絨山羊肉的MMb相對含量顯著低于山地放牧（P＜0.05）。草場放牧和山地放牧的絨山羊肉MMb相對含量在25%～30%之間。研究表明，當(dāng)肉品中的MMb相對含量高于20%時(shí)，肉的紅色逐漸變暗，達(dá)到50%時(shí)肉品呈現(xiàn)紅褐色，若高于70%則肉品變?yōu)楹稚ヤN售價(jià)值[16]。

草場放牧絨山羊肉OMb相對含量高于山地放牧，而MMb相對含量低于山地放牧，這也驗(yàn)證了草場放牧絨山羊的肉色較山地放牧好。絨山羊肉中蛋白氧化與脂質(zhì)氧化也有很大關(guān)系，山地放牧絨山羊肉脂質(zhì)氧化程度高于草場放牧，進(jìn)而導(dǎo)致Mb受到脂質(zhì)氧化過程中產(chǎn)生的自由基和次級代謝產(chǎn)物的攻擊而被氧化，脂質(zhì)氧化程度越高，Mb越容易被氧化[17]。

脂類氧化能產(chǎn)生小分子次級代謝產(chǎn)物，如醛、酮及環(huán)氧衍生物等，這些物質(zhì)能與Mb結(jié)合，促進(jìn)Mb氧化為MMb，從而失去運(yùn)輸氧的能力[18]；而MDA是主要的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物，其含量通?？梢苑从辰M織內(nèi)脂質(zhì)過氧化的程度[19]。由表2可知，草場放牧絨山羊肉的MDA含量顯著低于山地放牧（P＜0.05），其脂質(zhì)氧化程度較山地放牧低，原因可能是在天然草場內(nèi)，一些天然牧草中含有大量的抗氧化活性物質(zhì)，比如生育酚、類胡蘿卜素、酚類化合物等，絨山羊長期采食后，這些抗氧化活性物質(zhì)沉積于肌肉組織中，有效抑制了組織內(nèi)的過氧化反應(yīng)[20]。

2.3 抗氧化酶活力和抗氧化能力分析結(jié)果

表3 兩種放牧方式下絨山羊肉的抗氧化酶活力和抗氧化能力Table3 Effect of two grazing conditions on antioxidant enzymes activities and antioxidant capacity of cashmere goat meat

抗氧化酶活力能反映組織內(nèi)清除自由基的能力[21]。其中SOD能夠催化超氧陰離子發(fā)生歧化反應(yīng)，生成H2O2和O2，CAT繼續(xù)將H2O2分解為H2O和O2，GSH-Px則能清除胞液和線粒體中的脂質(zhì)過氧化物以及自由基，避免氧化損傷[22]。由表3可知，在草場放牧條件下，絨山羊肉的SOD、CAT和GSH-Px活力均高于山地放牧，其中，CAT和GSH-Px活力顯著高于山地放牧（P＜0.05）。草場放牧絨山羊肉的抗氧化酶活力高于山地放牧的原因可能是，草場放牧的絨山羊在長期攝入含有大量抗氧化活性物質(zhì)牧草的同時(shí)有適宜的運(yùn)動量，這促進(jìn)了相關(guān)抗氧化酶活力的提高[23]，而草場放牧絨山羊的高抗氧化酶活力也進(jìn)一步抑制了MMb在組織內(nèi)的累積。

自由基能引發(fā)脂質(zhì)氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，也能使Mb中的Fe2＋氧化為Fe3＋，而RSA則反映肌肉組織中所有抗氧化物質(zhì)組成的抗氧化系統(tǒng)對自由基的清除能力，T-AOC是衡量肌肉總抗氧化能力的主要指標(biāo)[24]。由表3可知，T-AOC在兩種放牧方式上沒有顯著性差異（P＞0.05），均在1.3 U/mg左右，但草場放牧絨山羊肉的RSA顯著高于山地放牧（P＜0.05）。整體上，草場放牧絨山羊肉在抑制氧化方面具有優(yōu)勢，這可能與其含有相對更豐富的抗氧化活性物質(zhì)有關(guān)，這些抗氧化活性物質(zhì)能清除組織內(nèi)的氧自由基，并且能降低組織中MDA含量及由氧化應(yīng)激造成的細(xì)胞損傷[25-26]。

2.4 絨山羊肉的抗氧化指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果

表4 絨山羊肉的抗氧化指標(biāo)相關(guān)性Table4 Correlation coefficients among antioxidant parameters of cashmere goat meat

由表4可知，絨山羊肉中SOD活力與CAT活力之間呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），GSH-Px活力與CAT活力之間的呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），說明絨山羊肉中GSH-Px、SOD與CAT能夠協(xié)同促進(jìn)活力升高，這與Gatellier等[27]的研究一致。MDA含量與MMb相對含量之間呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），隨著脂肪氧化程度的加快，產(chǎn)生的自由基和次級代謝產(chǎn)物促使組織內(nèi)Mb的氧化加速，并造成MMb的積累，這與Lee等[18]的研究結(jié)果一致。SOD活力與OMb相對含量之間呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），SOD能清除組織內(nèi)的自由基，避免了OMb向MMb轉(zhuǎn)化，使得OMb的相對含量增加。RSA與a*值之間呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），表明內(nèi)源抗氧化劑抗氧化能力能影響到肉的色澤，其通過協(xié)同作用清除組織內(nèi)的自由基，進(jìn)而影響Mb的氧化狀態(tài)[13]。

絨山羊肉中MDA含量與a*值之間呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），當(dāng)肉中的MDA含量過高時(shí)，脂質(zhì)氧化程度增強(qiáng)，會促進(jìn)Mb的氧化，從而破壞肉色的穩(wěn)定性，使肉的紅度降低。SOD、GSH-Px活力與MMb相對含量之間呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），SOD和GSH-Px活力的增強(qiáng)使得組織內(nèi)的MMb相對含量下降，而組織內(nèi)MMb相對含量的增加則能抑制SOD和GSH-Px活力，使組織內(nèi)蛋白氧化呈現(xiàn)出動態(tài)的平衡。MMb與OMb相對含量之間呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），表明機(jī)體內(nèi)的OMb與MMb的相對含量呈相互抑制關(guān)系，一種機(jī)制激活時(shí)，另一種可能處于被抑制狀態(tài)[28]。CAT活力與MDA含量之間呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），GSH-Px活力與MDA含量之間呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），說明抗氧化酶活性增加會及時(shí)清除脂質(zhì)氧化產(chǎn)物產(chǎn)生的自由基，繼而降低脂質(zhì)氧化產(chǎn)物含量?？傊?，組織內(nèi)抗氧化能力、脂質(zhì)氧化、蛋白氧化狀態(tài)以及抗氧化酶活力之間可能存在著一些特定的生理機(jī)能關(guān)系，脂質(zhì)氧化能加速蛋白氧化，而組織內(nèi)的抗氧化能力增強(qiáng)能抑制脂質(zhì)氧化和蛋白氧化[29]。

3 結(jié) 論

草場放牧絨山羊肉的a*值顯著高于山地放牧（P＜0.05），Mb含量和OMb相對含量高于山地放牧，MMb相對含量、MDA含量顯著低于山地放牧（P＜0.05）。說明草場放牧絨山羊肉氧化程度較低，肉色較好。

在草場放牧條件下，絨山羊肉3 種抗氧化酶活力均高于山地放牧，其中CAT和GSH-Px活力顯著高于山地放牧（P＜0.05）。反映抗氧化能力的指標(biāo)為T-AOC和RSA，T-AOC在放牧方式上沒有顯著性差異（P＞0.05），但草場放牧絨山羊肉的RSA顯著高于山地放牧（P＜0.05）。整體上，草場放牧絨山羊肉中抗氧化酶的活力較高，有效抑制了組織內(nèi)的脂質(zhì)氧化和蛋白氧化，從而使其抗氧化能力高于山地放牧。

通過對絨山羊肉的色澤、氧化程度、抗氧化能力以及抗氧化酶活力的相關(guān)性分析可知：絨山羊肉SOD活力-CAT活力、SOD活力-OMb相對含量、MDA含量-MMb相對含量、RSA-a*值之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），GSH-Px活力-CAT活力之間呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）；MDA含量-a*值、SOD活力-MMb相對含量、CAT活力-MDA含量、GSH-Px活力-MMb相對含量之間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），而MMb相對含量-OMb相對含量、GSH-Px活力-MDA含量之間存在極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.01）。絨山羊肉的肉色、抗氧化能力、氧化狀態(tài)以及抗氧化酶活力之間有可能存在著一些特定的生理機(jī)能關(guān)系，脂質(zhì)氧化能加速蛋白氧化，而組織內(nèi)的抗氧化能力增強(qiáng)能抑制脂質(zhì)氧化和蛋白氧化，從而維持肉色的穩(wěn)定。