胡 波,陳若楠,楊朝永,任 嵩,張 蕾,孫 杰
(石河子大學(xué)動物科技學(xué)院,新疆石河子 832000)
目前,家禽養(yǎng)殖已經(jīng)成為畜牧業(yè)的重要組成部分,雞肉已經(jīng)成為僅次于豬肉的第二大肉類消費品[1]。玫瑰冠雞原產(chǎn)于新疆天山山脈農(nóng)八師南山區(qū),是石河子大學(xué)動物科技學(xué)院正在培育的品種,其生長速度慢、冠型巨大、適應(yīng)能力強、抗逆性強、肉味鮮美和營養(yǎng)價值高,深受廣大消費者的喜愛[2]。科寶雞生長速度快、肉質(zhì)松弛、皮厚、肉色偏白和抗病力差。
肌肉主要由肌纖維組成,肌纖維約占據(jù)肌肉組織的75%~90%[3]。肌纖維的直徑、橫截面積和密度是評定肉品質(zhì)細(xì)嫩的因素之一,也是決定肉色、系水力、pH 的關(guān)鍵因素之一[4]。吳信生等[5]研究表明,耳雞、肖山雞的肌肉嫩度與肌纖維直徑呈負(fù)相關(guān),與肌纖維密度呈正相關(guān)。趙衍銅等[6]對盧花雞、北方黃雞、青腳麻雞3種優(yōu)質(zhì)肉雞肌纖維特性研究發(fā)現(xiàn),肌肉品質(zhì)與肌纖維特性有密切聯(lián)系,肌纖維直徑與pH 呈負(fù)相關(guān),與剪切力呈正相關(guān),肌纖維密度與pH 呈正相關(guān),與剪切力呈負(fù)相關(guān)[7-8]。本研究通過測定玫瑰冠雞、科寶雞肌纖維特性和肌肉品質(zhì),探討2 種雞的纖維生長發(fā)育規(guī)律及肌纖維特性與肉品質(zhì)的相關(guān)性,為優(yōu)質(zhì)肉雞的培育提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 實驗動物 實驗選取玫瑰冠雞(石河子大學(xué)動物科技學(xué)院實驗站雞場)、科寶雞(山東省青島平度市某養(yǎng)殖場)的種蛋。每種雞挑選120 個種蛋進行同批次孵化,濕度60%,溫度37.9℃。孵化成功后,挑選出體重相近的1 日齡雞進行分籠飼養(yǎng),飼養(yǎng)管理均一致,每天飼喂2 次全價雞飼料,進行常規(guī)的免疫,自由采食和飲水。玫瑰冠雞、科寶雞分別在1、21、42、63 日齡挑選體重相近的進行屠宰,每次屠宰的樣本公母各7 只。
1.2 主要試劑及儀器 中性福爾馬林固定液(西隴科學(xué)技術(shù)有限公司)、蘇木素染色液(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司)、伊紅染色液(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司)、石蠟切片機(型號為LM2235,德國萊卡)、電腦生物組織攤烤片機(型號為KD-T,中國浙江金華科迪儀器設(shè)備有限公司)、生物顯微鏡及圖像分析儀(型號為 OLYMPUS-BX40,日本奧林巴斯)、pH 儀(OPTO-STAR,德國麥特斯)、肉色儀(pH-STAR,德國麥特斯)。
1.3 肌肉品質(zhì)測定 將63 日齡的玫瑰冠雞、科寶雞宰殺后,用消毒過的手術(shù)剪取完整胸肌和腿肌進行肉品質(zhì)分析。胸肌、腿肌各選取3 個不同位點測肉色、pH 測定;水分、蛋白質(zhì)、肌內(nèi)脂肪(IMF)參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 5009.3—2016)測定;準(zhǔn)確稱取肉樣,放入密封袋保存,參照朱夢婷等[1]的方法計算系水力、失水率、蒸煮損失率、滴水損失率;參照李威娜等[9]的方法計算熟肉率。
1.4 肌肉組織學(xué)特性測定
1.4.1 石蠟切片和HE 染色 分別選取胸肌和腓腸肌獲得所需組織塊,樣本大小為1 cm×1 cm×0.5 cm,將所取的樣本置于10% 的甲醛溶液中固定48 h,然后將固定好的組織依次進行脫水、透明、浸蠟、包埋、切片(垂直肌纖維的延伸方向進行橫向切,厚度為5 μm)、撈片、烤片和脫蠟。
脫蠟完成的切片進行蘇木素染色5 min,自來水沖洗30 s;酸酒精酸化1 s,自來水浸泡3 min 返藍(lán),自來水沖洗30 s;伊紅染色3 min,自來水沖洗30 s;脫色晾干并封片。
1.4.2 肌纖維直徑、肌纖維橫截面積和肌纖維密度的測定 采用OLYMPUS BX40 顯微鏡進行拍照,Image Pro Plus 6.0 軟件分析。每個時期選取5 個樣本的胸肌和腿肌進行切片,10×40 倍的視野下進行測量。每個切片隨機選取5 個視野,每個視野下至少有20 根緊密的肌纖維,測定其每條肌纖維的直徑(μm)和橫截面積(μm2)取平均值,肌纖維密度(根/mm2)=肌纖維根數(shù)/區(qū)域面積。
1.5 統(tǒng)計分析 將數(shù)據(jù)用Excel 軟件進行統(tǒng)計,結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用SPSS 22.0 軟件進行單因素方差分析,Duncan's 法進行顯著性檢驗,運用相關(guān)系數(shù)pearson 法進行相關(guān)性分析。P<0.05 表示差異顯著,P<0.01 表示差異極顯著。
2.1 玫瑰冠雞、科寶雞腿肌、胸肌的肌纖維特性 由圖1、2 可知,相同日齡,玫瑰冠雞的腿肌和胸肌的肌纖維數(shù)量均多于科寶雞,且玫瑰冠雞的肌纖維形態(tài)較?。浑S著日齡增長,科寶雞的肌纖維增大速度快于玫瑰冠雞。
圖1 不同日齡玫瑰冠雞、科寶雞腿肌的肌纖維橫切切片(10×10)
圖2 不同日齡玫瑰冠雞、科寶雞胸肌肌纖維橫切切片(10×10)
由表1 可知,隨著日齡增長,玫瑰冠雞、科寶雞腿肌、胸肌的肌纖維直徑和橫截面積不斷增加(P<0.01)。玫瑰冠雞、科寶雞腿肌和胸肌的肌纖維密度不斷下降,玫瑰冠雞在1 日齡高于21、42、63 日齡(P<0.01),21日齡又高于42、63 日齡(P<0.01),科寶雞的腿肌和胸肌肌纖維密度均為1 日齡>21 日齡>42 日齡>63 日齡。相同日齡,科寶雞的腿肌和胸肌肌纖維直徑和橫截面積均高于玫瑰冠雞(P<0.01),而科寶雞腿肌肌纖維密度低于玫瑰冠雞(P<0.01),玫瑰冠雞的胸肌肌纖維密度在21、42、63 日齡均高于科寶雞(P<0.01)。
表1 不同日齡玫瑰冠雞、科寶雞腿肌、胸肌的肌纖維特性
2.3 玫瑰冠雞、科寶雞的肌肉品質(zhì)分析 由表2 可知,玫瑰冠雞腿肌的pH、失水率和蒸煮損失率低于科寶雞(P<0.01),肉色和熟肉率高于科寶雞(P<0.01),滴水損失率低于科寶雞(P<0.05),粗蛋白質(zhì)、IMF 和系水力高于科寶雞(P<0.05)。
表2 63 日齡玫瑰冠雞、科寶雞肌肉品質(zhì)性狀
玫瑰冠雞胸肌的pH、水分和失水率低于科寶雞(P<0.01),肌肉色和熟肉率高于科寶雞(P<0.01),滴水損失率和蒸煮損失率低于科寶雞(P<0.05),粗蛋白質(zhì)和系水力高于科寶雞(P<0.05)。
2.4 玫瑰冠雞、科寶雞腿肌肌纖維特性與肉品質(zhì)的相關(guān)性 由表3 可見,玫瑰冠雞、科寶雞腿肌肌纖維直徑與肉色、IMF 和系水力呈負(fù)相關(guān),與蒸煮損失率呈正相關(guān),科寶雞的腿肌肌纖維直徑與pH 呈負(fù)相關(guān),而玫瑰冠雞的腿肌肌纖維直徑與pH 呈正相關(guān)。玫瑰冠雞、科寶雞腿肌肌纖維密度與肉色、pH、IMF 和系水力呈正相關(guān),與蒸煮損失率呈負(fù)相關(guān),玫瑰冠雞、科寶雞腿肌肌纖維密度與肌纖維直徑呈負(fù)相關(guān),且玫瑰冠雞達(dá)到顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。
表3 玫瑰冠雞、科寶雞腿肌肌纖維特性與肉品質(zhì)性狀相關(guān)性
2.5 玫瑰冠雞、科寶雞胸肌纖維特性與肉品質(zhì)的相關(guān)性由表4 可見,玫瑰冠雞、科寶雞胸肌肌纖維直徑與肉色、pH、系水力和肌纖維密度呈負(fù)相關(guān),科寶雞胸肌肌纖維直徑與蒸煮損失率、IMF 呈正相關(guān),且IMF 達(dá)到顯著正相關(guān)(P<0.05),而玫瑰冠雞的胸肌肌纖維直徑與IMF 呈負(fù)相關(guān)。玫瑰冠雞、科寶雞胸肌肌纖維密度與IMF、系水力呈正相關(guān);科寶雞的胸肌肌纖維密度與肉色、pH 和蒸煮損失率呈負(fù)相關(guān),而玫瑰冠雞的胸肌肌纖維密度與肉色、pH 和蒸煮損失率呈正相關(guān)。
表4 玫瑰冠雞、科寶雞胸肌肌纖維特性與肉品質(zhì)性狀相關(guān)性
3.1 玫瑰冠雞、科寶雞的肌纖維特性 肌肉由肌纖維組成,肌纖維是骨骼肌或肌肉的結(jié)構(gòu)單元,呈長線狀,兩端細(xì)、中間粗;肌纖維由細(xì)胞核、肌原纖維、肌漿和肌膜組成[2-3]。研究表明,家禽在出生前肌纖維數(shù)量就已確定,出生后肌肉增大主要是肌纖維衛(wèi)星細(xì)胞的融合增大,表現(xiàn)為肌纖維的增粗和增長,同時肌纖維的直徑增大和密度變小[10]。不同品種雞出生后肌纖維變化趨勢大致相同,但數(shù)量變化存在很大差異,這種差異與雞的生長速度有關(guān)[11]。
本研究結(jié)果表明,隨著日齡增大,玫瑰冠雞、科寶雞的肌纖維直徑和橫截面積呈上升趨勢,肌纖維密度呈下降趨勢,且在不同日齡間肌纖維直徑、橫截面積和密度均存在顯著差異;肌纖維的直徑與肌纖維的密度呈負(fù)相關(guān),這與陳潔波等[12]的研究結(jié)果一致。在相同日齡下,玫瑰冠雞生長速度較慢,科寶雞生長速度快,玫瑰冠雞的肌纖維直徑、橫截面積小于科寶雞,而肌纖維密度大于科寶雞,這種差異可能由遺傳因素造成[13]。
3.2 玫瑰冠雞、科寶雞的肉品質(zhì)性狀分析 肌肉品質(zhì)主要從物理特性、化學(xué)成分和肌纖維特性等方面進行評價。肉色、pH、系水力、失水率、滴水損失率、蒸煮損失率和熟肉率是評定肌肉品質(zhì)的物理指標(biāo)。肉色能反映肌肉品質(zhì)的新鮮度;pH 與肌糖原的酵解速率有關(guān)[14],是影響肌肉酸味的主要因素[9];系水力代表肌肉的持水能力,影響肌肉的嫩度和多汁性[14],失水率、滴水損失率、蒸煮損失率和熟肉率是綜合評定肌肉的系水能力[15]。水分、IMF 和粗蛋白質(zhì)是肌肉中常規(guī)化學(xué)成分。水分可以直接反映肉的色澤;粗蛋白質(zhì)是決定肉品質(zhì)的營養(yǎng)成分;IMF 含量越高,肌肉品質(zhì)越細(xì)嫩[12]。肌纖維直徑、橫截面積和密度是從肌纖維組織學(xué)特性方面評定肌肉品質(zhì)。任文仕[16]研究發(fā)現(xiàn),肌纖維直徑越小,肌纖維密度越大,IMF 含量、系水力就越高,肉品質(zhì)也越好。
本試驗結(jié)果表明,玫瑰冠雞肌肉的pH 低于科寶雞,而肉色高于科寶雞,可能是玫瑰冠雞肌肉中血紅蛋白和肌紅蛋白含量高于科寶雞所導(dǎo)致[6];玫瑰冠雞的系水力高于科寶雞,且失水率、滴水損失率和蒸煮損失率均低于科寶雞。研究表明,系水力越高,滴水損失率和蒸煮損失率越低[17-18]。玫瑰冠雞肌肉水分含量低于科寶雞,粗蛋白質(zhì)含量高于科寶雞,表明其營養(yǎng)價值高于科寶雞。玫瑰冠雞腿肌IMF 高于科寶雞,肌肉嫩度較好。已有研究表明,肌肉中IMF 提高有利于嫩度提高[19]。本研究中,玫瑰冠雞肌纖維直徑、橫截面積小于科寶雞,肌纖維密度大于科寶雞。肌纖維直徑越小、密度越大,肌間脂肪沉積就越強、保水性能也越好[20],IMF 含量和系水力就越高,肉質(zhì)就越細(xì)嫩多汁[7]。
3.3 玫瑰冠雞、科寶雞肌纖維特性與肉品質(zhì)的相關(guān)性肌纖維特性是肌肉品質(zhì)的重要指標(biāo),肌纖維特性主要受到遺傳因素的影響。研究表明,肌纖維的直徑、密度與肌肉品質(zhì)密切相關(guān)[21]。肌纖維直徑與蒸煮損失率呈負(fù)相關(guān),肌纖維直徑越大,蒸煮損失率越大[22]。肌纖維密度與系水力、pH 和IMF 含量呈正相關(guān)[7]。肌纖維直徑越小、肌纖維密度越大,且剪切力越小、IMF 含量越高,肌肉的嫩度與口感越好[22]。
本試驗結(jié)果表明,玫瑰冠雞、科寶雞肌纖維直徑與肌纖維密度、肉色和蒸煮損失率呈負(fù)相關(guān),與IMF 含量和系水力呈正相關(guān),且玫瑰冠雞腿肌的肌纖維直徑與肌纖維密度呈顯著負(fù)相關(guān)。陳潔波等[12]對北京油雞、貴妃雞和懷鄉(xiāng)雞的肌肉品質(zhì)、肌纖維特性的研究結(jié)果顯示,肌纖維直徑與肌纖維密度、肉色、滴水損失率呈負(fù)相關(guān),與pH 呈正相關(guān),這與本文結(jié)果有相似之處。玫瑰冠雞、科寶雞肌纖維密度與pH、IMF 含量和系水力呈正相關(guān),且科寶雞胸肌肌纖維密度與IMF 含量呈顯著正相關(guān)。趙衍銅等[6]在優(yōu)質(zhì)肉雞肌纖維特性與肉質(zhì)關(guān)系的研究中發(fā)現(xiàn),肌纖維密度越大,IMF 含量和系水力越高。其余的肉品質(zhì)指標(biāo)與肌纖維直徑和密度的相關(guān)性各不相同,這可能與品種的遺傳特點有關(guān)[9],其機理有待進一步研究。綜合分析,玫瑰冠雞的肉品質(zhì)優(yōu)于科寶雞,更加符合消費市場的需求。
本研究結(jié)果顯示,不同日齡的玫瑰冠雞、科寶雞肌纖維特性存在極顯著差異,玫瑰冠雞的肌肉品質(zhì)優(yōu)于科寶雞;肌纖維特性與肉品質(zhì)相關(guān)性分析表明,肌纖維特性與肌肉的pH、肉色、系水力和IMF 有著密切的相關(guān)性。