白藜芦醇对生长肥育期宁乡猪肉品质的影响

段平男 杨 婷 陈佳亿 秦昆鹏 赵玉蓉

(湖南农业大学动物科学技术学院，长沙 410128)

随着社会的发展和人民生活水平的提高，大众对肉类的消费观念从“有肉吃”到“吃好肉”逐渐转变。而“好肉”既要求肉的品质得到保障，又要求肉的风味足够鲜美。宁乡猪主产于湖南长沙宁乡县，是我国著名的地方猪种，肉质细嫩，滋味鲜美。但由于其瘦肉率较低，且价格偏高，所以目前市场较差。如何提高瘦肉率，改善其肉品质，对其规模化养殖以及市场推广具有重要意义。白藜芦醇是一种具有芪类结构的非黄酮类多酚化合物，以其抗炎、抗氧化、抗肥胖等多种生物学功能被国内外学者关注[1]。已有研究报道，白藜芦醇对畜禽肉品质具有积极影响；在生长肥育期杜×长×大猪的饲粮中添加白藜芦醇可显著改善其肉色评分，降低肌肉剪切力，提高肌内脂肪含量[2]；可提高宰后24 h生长肥育猪背最长肌的红度(a*)和pH，降低滴水损失[3]；可提高肉仔鸡血清及肌肉的抗氧化能力，延缓肌肉pH下降，提高肌肉嫩度[4]。但是，白藜芦醇在地方猪种中的应用研究和对其肉品质的影响鲜有报道。鉴于此，本试验拟研究白藜芦醇对生长育肥期宁乡猪肉品质的影响，探讨其可能的作用机制，为宁乡猪优良种质资源的开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

选用同一批次、体重(43±1)kg的宁乡猪24头，随机分为2个组，每组6个重复，每个重复2头(公母各占1/2)。对照(CON)组饲喂基础饲粮，白藜芦醇(RES)组饲喂在基础饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇的试验饲粮[3]。试验期80 d。试验期间，每日定量饲喂2次，自由饮水，消毒和免疫按照猪场常规程序进行。

1.2 试验饲粮

参照《猪饲养标准》(NY/T 65—2004)中肉脂猪Ⅲ型标准推荐水平配制基础饲粮，其组成及营养水平见表1。白藜芦醇购自某公司，为虎杖提取物，纯度为98.5%。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1.3 样品采集及指标测定

1.3.1 生长性能测定

于饲养试验开始和结束时，分别对猪进行空腹称重。试验期间以栏为单位记录猪的采食量。根据初始重、采食量和试验天数，计算平均日增重(ADG)、平均日采食(ADFI)和料重比(F/G)。

ADG(kg/d)=(试验结束时体重-初始体重)/试验天数；ADFI(kg/d)=每栏总采食量/(试验猪头数×试验天数)；F/G=ADFI/ADG。

1.3.2 屠宰及样品采集

猪屠宰后进行胴体分割，去头、尾、蹄以及内脏后劈半，保留左胴体。迅速取左胴体的背最长肌、股二头肌以及腰大肌，参照《畜禽肉品质测定方法》(NY/T 1333—2007)[5]测定肉品质。分别取背最长肌和股二头肌，一份于4 ℃冰箱密封保存，用于测定主要营养成分含量；一份于-80 ℃保存，用于抗氧化和糖酵解相关指标检测。水分含量采用冷冻干燥法测定，粗蛋白质含量采用凯氏定氮仪测定，粗脂肪含量采用索氏抽提法测定。抗氧化和糖酵解相关指标均采用南京建成生物工程研究所试剂盒，严格按试剂盒说明书操作测定。

1.4 数据统计分析

试验结果采用SPSS 22.0统计软件对2个组数据进行独立样本t检验分析，以P<0.05为差异显著，以P<0.01为差异极显著，以0.05≤P<0.10为差异趋于显著，结果以平均值±标准差表示。

2 结 果

2.1 白藜芦醇对宁乡猪生长性能的影响

由表2可知，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇对宁乡猪的生长性能无显著影响(P>0.05)。但与对照组相比，白藜芦醇组的ADG和ADFI分别提高了11.11%和8.98%(P>0.05)，料重比降低了2.34%(P>0.05)。

表2 白藜芦醇对宁乡猪生长性能的影响

2.2 白藜芦醇对宁乡猪肌肉主要营养成分含量的影响

由表3可知，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇对宁乡猪肌肉主要营养成分含量无显著影响(P>0.05)。但与对照组相比，白藜芦醇组背最长肌的总水分含量降低了1.93%(P>0.05)，粗脂肪和粗蛋白质含量分别提高了38.46%和1.81%(P>0.05)；股二头肌的总水分含量降低了2.36%(P>0.05)，粗脂肪和粗蛋白质含量分别提高了11.89%和7.46%(P>0.05)。

表3 白藜芦醇对宁乡猪肌肉主要营养成分含量的影响(鲜重基础)

2.3 白藜芦醇对宁乡猪肌肉色泽的影响

由表4可知，与对照组相比，白藜芦醇组宁乡猪宰后45 min背最长肌的亮度(L*)和黄度(b*)分别降低了0.74%和7.54%(P>0.05)，a*提高了11.68%(P>0.05)；宰后45 min股二头肌的L*和b*分别降低了3.00%和7.75%(P>0.05)，a*提高了0.33%(P>0.05)。与对照组相比，宰后24 h背最长肌的L*降低了2.68%(P>0.05)，b*降低了11.76%(P=0.075)，a*提高了21.35%(P<0.05)；宰后24 h股二头肌的L*降低了2.23%(P>0.05)，b*降低了9.04%(P=0.077)，a*提高了3.56%(P>0.05)。

表4 白藜芦醇对宁乡猪肌肉色泽的影响

2.4 白藜芦醇对宁乡猪肌肉pH的影响

由表5可知，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇对宁乡猪肌肉pH的影响不显著(P>0.05)。与对照组相比，白藜芦醇组背最长肌的pH45 min提高了4.29%(P=0.081)，pH24 h提高了1.91%(P>0.05)；股二头肌的pH45 min提高了3.20%(P>0.05)，pH24 h提高了2.63%(P>0.05)。

表5 白藜芦醇对宁乡猪肌肉pH的影响

2.5 白藜芦醇对宁乡猪肌肉糖酵解的影响

由表6可知，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇可以延缓宁乡猪宰后肌肉的糖酵解。与对照组相比，白藜芦醇组背最长肌的磷酸果糖激酶(PFK)活性降低了75.39%(P<0.01)，丙酮酸激酶(PK)活性和乳酸(LA)含量分别降低了18.57%和8.33%(P>0.05)；股二头肌的PK活性降低了47.71%(P<0.01)，乳酸含量降低了48.20%(P<0.05)，PFK活性降低了1.69%(P>0.05)。

表6 白藜芦醇对宁乡猪肌肉糖酵解的影响

2.6 白藜芦醇对宁乡猪肌肉抗氧化能力的影响

由表7可知，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇可以提高宁乡猪肌肉的抗氧化能力。与对照组相比，白藜芦醇组背最长肌的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和总抗氧化能力(T-AOC)均极显著提高(P<0.01)，总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和丙二醛(MDA)含量均无显著差异(P>0.05)；股二头肌的GSH-Px活性极显著提高(P<0.01)，丙二醛(MDA)含量极显著降低(P<0.01)，T-AOC和T-SOD活性无显著差异(P>0.05)。

表7 白藜芦醇对宁乡猪肌肉抗氧化能力的影响

2.7 白藜芦醇对宁乡猪肌肉滴水损失、剪切力和蒸煮损失的影响

由表8可知，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇对肌肉的系水能力无显著影响。与对照组相比，白藜芦醇组背最长肌和股二头肌的滴水损失分别降低了25.09%和7.95%(P>0.05)；剪切力分别降低了2.07%和6.69%(P>0.05)；腰大肌的蒸煮损失增加了4.03%(P>0.05)。

表8 白藜芦醇对宁乡猪肌肉滴水损失、剪切力和蒸煮损失的影响

3 讨 论

3.1 白藜芦醇对宁乡猪肌肉主要营养成分及色泽的影响

饲粮的营养水平对动物肌肉主要营养成分有着重要影响，而肌肉的各成分之间相互影响，进而影响肉质性状。Daszkiewicz等[6]研究发现，当肌内脂肪含量增加时，肌肉的干物质含量随之增加，粗蛋白质含量则会降低。同时，肌内脂肪含量越高，肌肉的保水能力越好。本试验结果表明，饲粮中添加白藜芦醇对宁乡猪肌肉的主要营养成分含量无显著影响。对于消费者而言，肉的颜色是评价肉品质最直观的感官性状指标，直接影响消费者的购买欲望。肉色评定常用a*、L*和b*表示，主要由肌红蛋白的形式决定[7]。一般来说，a*对肉的外观颜色起决定性作用。在一定程度内，a*越高，L*和b*越低，肌肉的颜色越鲜艳，肌肉品质越好[8]。但如果a*过高，L*过低，就会形成黑干肉(DFD肉)；反之，L*过高，a*过低，就会形成白肌肉(PSE肉)。戴四发等[8]研究表明，肉仔鸡的肌肉L*与滴水损失呈显著正相关，与系水力呈显著负相关；肌肉a*与粗蛋白质含量呈显著正相关。前人研究表明，饲粮中添加白藜芦醇能显著提高杜×长×大育肥猪背最长肌的肉色评分[2]、宰后24 h的a*和肌红蛋白含量，降低宰后24 h的L*[3]，显著提高肉仔鸡胸肌和腿肌的a*[4]。本试验结果也表明，饲粮中添加白藜芦醇显著提高了宁乡猪宰后24 h背最长肌的a*，这说明在畜禽饲粮中添加适量的白藜芦醇可以改善畜禽肌肉的肉色，但其机制尚有待进一步研究。

3.2 白藜芦醇对宁乡猪肌肉pH及糖酵解的影响

肌肉的pH是影响猪肉新鲜程度以及货架期的关键因素。猪被屠宰后，肌肉pH不断下降，进而对肌肉的嫩度、系水力、色泽等产生不利影响[9]。一般来说，猪肉的pH越偏中性，pH下降速率越慢，其新鲜程度就越高，腐败变质的速度越慢。影响肌肉宰后pH的主要因素是肌肉的糖酵解能力，主要包括肌肉内糖原含量、糖酵解酶活、糖酵解潜力及糖酵解速率4个方面[10]。畜禽被屠宰后，呼吸停止，机体不再供氧，肌肉组织有氧呼吸能力逐渐减弱，无氧糖酵解迅速增强，产生的LA不断堆积，进而导致肌肉pH不断下降[11]。PFK和PK是肌肉糖酵解的限速酶，在糖原充足的情况下，PFK和PK活性越高，肌肉糖酵解速率就越快[12]。前人研究报道，白藜芦醇可以使PFK由活跃的四聚体形式转化为不活跃的二聚体形式，从而抑制PFK活性，减少LA生成[13]。白藜芦醇干预显著降低LOVO细胞(结直肠癌细胞)的PK活性，减少其对葡萄糖的摄取和LA生成[14]。添加白藜芦醇可显著降低肉仔鸡肌肉的乳酸脱氢酶(无氧糖酵解关键酶)活性和LA含量[15]。本试验结果也表明，饲粮中添加白藜芦醇有提高宁乡猪宰后肌肉pH的趋势，极显著降低背最长肌PFK活性和股二头肌PK活性，显著降低股二头肌LA含量。这说明白藜芦醇可以通过抑制宁乡猪肌肉中PFK和PK活性来降低其糖酵解速率，进而延缓其宰后肌肉pH的下降。

3.3 白藜芦醇对宁乡猪肌肉抗氧化能力的影响

动物被屠宰后，肌肉中的氧化反应仍在进行。一般通过T-AOC、T-SOD、GSH和MDA等指标来评价机体的抗氧化能力。已有大量研究表明，白藜芦醇具有提高畜禽机体抗氧化能力的作用[16-17]。李华等[18]在猪宰后肌肉抗氧化能力与肉品质相关性的研究中发现，肌肉中T-SOD活性越高，MDA含量越低，其系水力越高，肉色越鲜艳，并且肉质越细嫩。蒋红琴[19]在肉羊的研究中发现，肌肉抗氧化能力提高后，肉色由鲜红向灰暗转变的速率变得更慢。吴成帆[20]研究指出，肌肉在贮藏期间，脂质不断氧化，产生的自由基使得肌肉中的肌红蛋白向高铁肌红蛋白转变，进而导致鲜肉变色。这些研究均说明，肌肉的抗氧化能力越强，其肉品质越好。本试验发现，白藜芦醇极显著提高宁乡猪背最长肌的T-AOC和GSH-Px活性，极显著提高股二头肌的GSH-Px活性，并极显著降低股二头肌的MDA含量。这说明白藜芦醇可以提高宁乡猪肌肉的抗氧化能力，并可能通过提高肌肉抗氧化能力来改善肉品质。

3.4 白藜芦醇对宁乡猪肌肉保水能力的影响

肌肉的保水能力是评价肉品质的重要指标，可以通过滴水损失、系水力、剪切力以及蒸煮损失等指标来评价。一般来说，滴水损失、剪切力及蒸煮损失越低，系水力越高，肌肉的保水能力就越好，肌肉嫩度就越高。研究表明，饲粮中添加白藜芦醇可以显著增加肉鸡的胸肌嫩度[21]，降低滴水损失[21-22]。母猪饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇可以显著降低其后代肌肉的滴水损失[23]。饲粮中添加白藜芦醇显著降低杜×长×大育肥猪背最长肌的滴水损失和剪切力，提高肌肉嫩度[3]。本试验结果与前人研究结果基本一致，虽然白藜芦醇组与对照组肌肉的滴水损失、剪切力及蒸煮损失的差异均不显著，但是白藜芦醇组背最长肌和股二头肌的剪切力及滴水损失均有所降低。这可能与宁乡猪肌肉本身的保水能力较好有关。宁乡猪属于偏脂肪型猪，肌间脂肪含量丰富，而肌间脂肪含量丰富的肌肉，保水能力一般都较好[24]。研究报道，随着肌内脂肪含量的上升，咀嚼过程中肌纤维更容易断裂，肌肉剪切力降低[25]。张宏博[26]在杜洛克猪、伊比利亚猪和拉康姆猪3个品种的研究中发现，不论哪一品种的猪，肌间脂肪含量越高，肌肉滴水损失就越低。张振玲[27]研究报道，日本商品猪腰大肌的肌内脂肪含量与滴水损失有呈负相关的趋势。本试验结果显示，白藜芦醇对宁乡猪肌肉常规养分含量无显著影响，但有提高粗脂肪和粗蛋白质含量的趋势。与此相一致，其肌肉保水能力方面也只有提高的趋势，与对照组无显著差异，这可能与猪的品种有关，其具体机制尚有待深入研究。

4 结 论

本试验结果表明，饲粮中添加300 mg/kg白藜芦醇对宁乡猪的生长性能、肌肉主要营养成分含量及保水能力均无显著影响，但对肌肉肉色有所改善。即在不影响生长性能的前提下，添加300 mg/kg白藜芦醇可以显著提高宁乡猪肌肉的抗氧化能力，显著降低宰后肌肉的糖酵解速率，对宁乡猪的肉品质具有一定的改善作用。