■谷琳琳 姜海龍 張海全 秦貴信
(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,吉林長(zhǎng)春 130118;2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,吉林長(zhǎng)春 130118)
鎂作為動(dòng)物機(jī)體細(xì)胞內(nèi)含量第二的常量元素,在改善血液循環(huán),維持骨骼結(jié)構(gòu)及蛋白質(zhì)、脂肪代謝等方面發(fā)揮著重要作用。研究表明,鎂具有一定改善機(jī)體抗氧化力的功能。肉的抗氧化力對(duì)其品質(zhì)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)扔兄匾饬x,改善肌肉抗氧化力可以提高肌肉品質(zhì)、利于肉的運(yùn)輸和儲(chǔ)存。近年來(lái),關(guān)于鎂的抗應(yīng)激、增強(qiáng)免疫、調(diào)節(jié)代謝及對(duì)肉質(zhì)的影響等研究取得一定進(jìn)展[1-2],關(guān)于鎂對(duì)機(jī)體抗氧化力影響的研究也有相應(yīng)報(bào)道。邱榕生等研究指出,鎂能提高肉雞機(jī)體抗氧化力[3]。Matkovics等(1997)曾發(fā)現(xiàn),果蠅喂含氯化鎂的糖水24 h后,體內(nèi)過(guò)氧化氫酶的活性顯著升高[4],但鎂對(duì)豬機(jī)體抗氧化力的影響的研究較少,尤其是對(duì)豬肉質(zhì)抗氧化力的研究更為少見(jiàn)[5]。試驗(yàn)研究了宰前添加天冬氨酸鎂對(duì)宰后肌肉品質(zhì)和抗氧化機(jī)能的影響,為研究鎂對(duì)肉質(zhì)的影響提供理論依據(jù),同時(shí)為生產(chǎn)安全綠色及優(yōu)質(zhì)健康豬肉提供實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。
本試驗(yàn)選取體重95 kg左右的PIC育肥母豬25頭,采用單因子設(shè)計(jì),隨機(jī)分為5個(gè)處理,每個(gè)處理5頭,單圈飼養(yǎng),各處理中每頭豬分別添加鎂0、2、4、6、8 g/d(天冬氨酸鎂形式,購(gòu)自BIOSHARP,純度:99.9%,鎂含量:7.39%)(D'souza,1998)。
本試驗(yàn)采用玉米-豆粕型日糧為基礎(chǔ)日糧,營(yíng)養(yǎng)濃度參照NRC(1998)推薦標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)。試驗(yàn)日糧在此基礎(chǔ)上各處理每頭豬每天分別添加0、2、4、6、8 g鎂。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
本試驗(yàn)在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧實(shí)習(xí)基地進(jìn)行,預(yù)飼期5 d,正式試驗(yàn)期5 d,試驗(yàn)采取限飼方式,每頭豬限飼2.5 kg/d,各試驗(yàn)組額外將添加鎂拌入日糧中,每天飼喂兩次,早晚各1次。試驗(yàn)過(guò)程中自由飲水、自然通風(fēng)。試驗(yàn)前統(tǒng)一對(duì)豬舍消毒兩次。
正式試驗(yàn)期結(jié)束后,次日上午試驗(yàn)豬全部統(tǒng)一送到吉林華正屠宰場(chǎng)進(jìn)行屠宰,取左半胴背最長(zhǎng)肌約500 g,留作樣品測(cè)定。
1.5.1 肉色評(píng)分
采用目測(cè)評(píng)分法,按照5級(jí)評(píng)分制對(duì)第一腰椎與最末胸椎結(jié)合處背最長(zhǎng)肌橫斷面肉色進(jìn)行評(píng)分?;野咨?分,異常肉色;輕度灰色——2分,傾向于異常;粉紅色——3分,正常;紫紅色——4分,傾向于異常;暗紫紅色——5分,異常肉色。
1.5.2 pH值測(cè)定
在屠宰后45 min和24 h,分別取肉樣10 g加10 ml生理鹽水,制成50%組織勻漿,采用西班牙pH-GLP22型數(shù)顯酸度計(jì)直接進(jìn)行測(cè)定,記錄為pH0和 pH1。
1.6.1 總抗氧化力(T-AOC)
參照Ben-zie等(1996)方法。機(jī)體中的許多抗氧化物質(zhì)能使Fe3+還原成Fe2+,后者可與菲啉類(lèi)物質(zhì)形成穩(wěn)固的絡(luò)合物,該物質(zhì)在520 nm處有很強(qiáng)的吸收。
1.6.2 過(guò)氧化氫酶(CAT)
分解過(guò)氧化氫的反應(yīng)可通過(guò)加入鉬酸銨而迅速終止,剩余的H2O2與鉬酸銨作用產(chǎn)生一種淡黃色絡(luò)合物,在450 nm處測(cè)定其生成量。
1.6.3 丙二醛(MDA)
采用Kuratko(1984)的方法測(cè)定。
肌肉抗氧化力指標(biāo)均采用南京建成生物公司的試劑盒進(jìn)行測(cè)定。
試驗(yàn)采用SPSS staustice17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行Duncan’s多重比較分析。
表2 不同鎂添加量對(duì)肉色的影響
表2試驗(yàn)結(jié)果表明:宰前添加鎂提高了宰后新鮮豬肉的肉色評(píng)分,與對(duì)照組相比,各試驗(yàn)組肉色評(píng)分分別增加7.95%、23.85%、26.36%、27.20%,對(duì)照組、試驗(yàn)1組與試驗(yàn)2、3、4組間差異顯著(P<0.05),其中對(duì)照組與試驗(yàn)3、4組之間差異極顯著(P<0.01);試驗(yàn) 2組與試驗(yàn) 4組間差異顯著(P<0.05);其余各組間差異不顯著(P>0.05)。
對(duì)宰后45 min初始pH值和24 h最終pH值測(cè)定結(jié)果pH0、pH1進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果如表3所示。宰后45 min,各試驗(yàn)組pH值較對(duì)照組均有所提高,增加幅度分別為1.11%、1.42%、2.53%、2.69%。對(duì)照組與各試驗(yàn)組相比差異顯著(P<0.05),其中與試驗(yàn)3、4組相比差異極顯著(P<0.01);試驗(yàn)1組與試驗(yàn)2組相比差異不顯著(P>0.05),與試驗(yàn)3組相比差異顯著(P<0.05),與試驗(yàn)4組相比差異極顯著(P<0.01);試驗(yàn)2組與試驗(yàn)3、4組相比差異顯著(P<0.05);試驗(yàn)3、4組相比差異不顯著(P>0.05)。宰后24 h,pH1較pH0下降幅度分別為12.97%、13.46%、13.73%、14.20%、12.94%。但各試驗(yàn)組pH值始終較對(duì)照組高,增加幅度分別為0.54%、0.54%、1.09%、2.73%。對(duì)照組、試驗(yàn)1、2組與試驗(yàn)4組相比差異顯著(P<0.05),其余各組間無(wú)顯著性差異。
表3 不同鎂添加量對(duì)肌肉pH值的影響
表4 鎂對(duì)肌肉抗氧化性的影響
由表4可以看出,隨著鎂添加量的增加,背最長(zhǎng)肌總抗氧化力(T-AOC)較對(duì)照組分別提高11.72%、12.54%、25.56%、31.24%。T-AOC水平對(duì)照組與試驗(yàn)3、4組相比差異顯著,但未達(dá)到極顯著水平(0.01<P<0.05),其余各組間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。CAT活性分別較對(duì)照組提高2.44%、7.32%、14.63%、51.22%。對(duì)照組、試驗(yàn)1組CAT活性與試驗(yàn)4組相比差異顯著,但未達(dá)到極顯著水平(0.01<P<0.05),其余各組間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。MDA測(cè)定結(jié)果顯示:盡管各試驗(yàn)組都不同程度降低肌肉MDA含量,但僅試驗(yàn)4組與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05),其余各組均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
肌肉pH值、肉色、系水力等是反映肉質(zhì)的重要指標(biāo),而肌肉pH值常被作為衡量肉質(zhì)的核心指標(biāo)之一,一般肌肉pH值越低,肉汁滲出率越高,肉質(zhì)越差,故而宰后在一定范圍內(nèi)肌肉pH值越高越好。本試驗(yàn)結(jié)果表明,宰前添加一定劑量鎂可以提高宰后肌肉的初始和最終pH值,在試驗(yàn)劑量范圍內(nèi),肌肉pH值隨鎂添加量的提高而增加,與國(guó)內(nèi)外許多研究結(jié)果一致。Swigert等研究了飼料中添加維生素D、維生素E和鎂對(duì)豬肉質(zhì)的影響,結(jié)果表明,添加鎂組豬有較高pH值,而補(bǔ)充維生素D組母豬pH值較低,由此指出豬飼料中添加一些鎂,對(duì)增加pH值有一定的好處[6]。Classen、D'Souza、Caine等也都指出,鎂可以提高肌肉pH值[7-9]。而Lowe和馮加猛等研究鎂對(duì)羔羊肉質(zhì)影響則發(fā)現(xiàn),添加鎂并未顯著提高肌肉pH值[10-11]??赡苁且?yàn)榉N屬差異,鎂在單胃動(dòng)物與反芻動(dòng)物體內(nèi)消化吸收存在差異。由試驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),24 h的pH值較宰后45 min pH值大幅度降低,原因在于屠宰后肌糖原無(wú)氧酵解形成乳酸[12-13]。正常豬屠宰后45 min pH值大于5.8,但隨著宰后時(shí)間延長(zhǎng),pH值會(huì)下降[14]。本試驗(yàn)45 min時(shí)各組肌肉pH值均大于5.8,在正常范圍內(nèi)。屠宰時(shí)肌肉所含的糖原數(shù)量及所受到的應(yīng)激程度是宰后pH值下降的主要因素。本試驗(yàn)中,宰后試驗(yàn)組pH值較對(duì)照組高,可能是因?yàn)殒V提高了豬的抗應(yīng)激能力,減少屠宰時(shí)兒茶酚胺的分泌,降低糖原分解和糖酵解的速度,從而提高pH值[15-16]。
肉色作為重要的感官指標(biāo),直接影響消費(fèi)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,宰前添加鎂可以有效改善肉色評(píng)分,效果隨著鎂添加量的增加而提高。D'Souza、Apple等均通過(guò)不同評(píng)分法指出,鎂改善了肌肉的肉色[17-18]??赡苁怯涉V提高肌肉中肌紅蛋白含量、改善折光[19]所致。另外,鎂對(duì)肉質(zhì)其他指標(biāo)也有一定影響。Caine等認(rèn)為,添加鎂降低了氟烷陰性(NN)豬肉的滴水損失[9];任延銘等認(rèn)為,鎂顯著提高了肌肉的系水力[20]。
T-AOC具有很強(qiáng)的代表性,是反映機(jī)體酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)總的抗氧化力的總和,是用于衡量機(jī)體抗氧化系統(tǒng)功能的綜合指標(biāo)。本試驗(yàn)結(jié)果表明:宰前添加鎂提高肌肉的總抗氧化力,較對(duì)照組提高11.72%~31.24%。CAT作為一種酶類(lèi)清除劑,可促使過(guò)氧化氫分解為分子氧和水,清除體內(nèi)的過(guò)氧化氫,從而使細(xì)胞免受過(guò)氧化氫的毒害。目前,已有將過(guò)氧化氫酶用于食品包裝,防止食物被氧化。高活性的CAT可以提高機(jī)體抗氧化力,有利于提高肉質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,宰前5 d添加鎂,可以使背最長(zhǎng)肌CAT活性提高2.44%~51.22%。MDA已被廣泛用于反映脂肪氧化變質(zhì)的程度,是一種水溶性的脂肪降解產(chǎn)物。本試驗(yàn)結(jié)果表明,日糧添加8 g/d鎂可顯著降低肌肉中MDA的含量,隨著添加劑量的增加可以更好地降低脂肪的氧化程度。6 g/d的添加量即可起到較好效果,這一結(jié)果對(duì)指導(dǎo)肉的儲(chǔ)存、運(yùn)輸有重要意義。
本試驗(yàn)結(jié)果與其他研究者在不同動(dòng)物機(jī)體的研究結(jié)果相符。邱榕生等研究指出,鎂能提高肉仔雞肌肉的CAT活性[3]。Sahin等研究鎂對(duì)熱應(yīng)激鵪鶉機(jī)體氧化狀態(tài)的影響,指出鎂降低組織MDA含量[21]。Liu、Guo等都通過(guò)血液生化指標(biāo)測(cè)定指出,鎂提高肉仔雞機(jī)體抗氧化力[22-23];但Bae等對(duì)韓國(guó)人鎂攝入與機(jī)體抗氧化力水平調(diào)查指出,鎂的攝入沒(méi)有顯著影響機(jī)體抗氧化力[24],可能原因在于種屬及鎂攝入量有一定差異。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,宰前短期添加不同劑量鎂可以有效改善豬肉品質(zhì),改善背最長(zhǎng)肌肉色評(píng)分,提高初始和最終pH值;同時(shí),適量劑量鎂可以顯著提高肌肉T-AOC水平,提高CAT活性,降低肌肉MDA含量,改善機(jī)體抗氧化能力,對(duì)生產(chǎn)消費(fèi)有重要意義。