宰前短期添加鎂對PIC育肥豬肉色和pH值的影響

谷琳琳姜海龍張海全秦貴信

(1.吉林農(nóng)業(yè)大學動物生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量安全教育部重點實驗室，吉林長春130118；2.吉林農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，吉林長春130118)

PIC豬是公認的較為優(yōu)秀的瘦肉型商品豬品種之一,它是由英國PIC公司培育出的五元雜交商品豬,具有產(chǎn)仔數(shù)高、生長速度快、抗應激力強等優(yōu)點[1-2]。我國自1997年引入PIC豬以來，其市場占有率不斷提高。近年來，提高豬肉品質(zhì)成為營養(yǎng)、食品、遺傳等領域研究的熱點之一，而有關PIC豬肉品質(zhì)的報道卻不多，關于營養(yǎng)因素對其影響更為少見。

鎂是機體內(nèi)重要的陽離子，參與300多種酶體系的激活或作為其輔助因子，在物質(zhì)代謝、抗脂質(zhì)氧化、抗應激、提高免疫等方面發(fā)揮重要作用[3-4]。近年來，研究發(fā)現(xiàn)鎂對肉質(zhì)有一定影響，然而還存在一定爭議，有關鎂影響肉質(zhì)的最佳劑量也有待進一步研究。研究鎂對PIC豬肉品質(zhì)的影響對進一步提高PIC豬肉品質(zhì)、提高消費標準有重要意義。因此，本試驗旨在探討宰前短期添加鎂對PIC育肥豬肉質(zhì)的影響，并探索其適宜添加量以改善PIC育肥豬肉質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及分組

試驗選取體重95 kg左右的PIC育肥母豬16頭，采用單因子設計，隨機分為4個處理，每個處理4頭，各處理中每頭豬分別添加鎂0、2、4、6 g/d（天冬氨酸鎂形式），試驗分組見表1。

表1 試驗分組

1.2 日糧設計

本試驗采用玉米-豆粕型日糧為基礎日糧見表2，營養(yǎng)濃度參照NRC（1998）推薦標準。試驗日糧在此基礎上各處理每頭豬每天分別添加0、2、4、6 g鎂。

表2 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗在吉林農(nóng)業(yè)大學畜牧實習基地進行，預飼期5 d，正式試驗期5 d，試驗采取限飼方式，每頭豬日糧限飼2.7 kg/d，各試驗組額外添加鎂拌入日糧中，每天飼喂兩次，早晚各1次。試驗過程中自由飲水，自然通風。試驗前統(tǒng)一對豬舍消毒兩次。

1.4 屠宰試驗及樣本采集

正式試驗期結束后，次日上午試驗豬統(tǒng)一送到吉林華正屠宰場進行屠宰，取左半胴背最長肌約500 g，留作樣品測定。

1.5 肉質(zhì)測定指標

1.5.1 肉色評分

采用目測評分法，按照5級評分制對第一腰椎與最末胸椎結合處背最長肌橫斷面肉色進行評分?；野咨珵?分，異常肉色；輕度灰色為2分，傾向于異常；粉紅色為3分，正常；紫紅色為4分，傾向于異常;暗紫紅色為5分，異常肉色。

1.5.2 總色素

采用分光光度法進行測定。宰后45 min和24 h精確稱取3 g肉樣于離心管內(nèi)，開蓋放于0～4℃冰箱中自然氧化1 h，加冷的雙蒸水，制成組織勻漿液，0～4℃浸提，離心取上清液，540 nm比色,測定OD值。

1.5.3 pH值測定

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,后采用西班牙pH-GLP22型數(shù)顯酸度計直接進行測定，記錄為pH0和pH1。

1.6 統(tǒng)計分析

本試驗采用SPSS staustice17.0統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同水平鎂對PIC育肥豬豬肉肉色的影響(見表3)

在本試驗中，由表3直觀即可看出，宰前短期不同水平提高日糧鎂攝入量，能夠改善PIC育肥豬豬肉肉色。肌肉中總色素含量的測定結果表明（見表3），與對照組相比，試驗1組有提高肌肉總色素含量的趨勢，但OD值差異不顯著（P＞0.05）;試驗2組可極顯著提高肌肉中總色素含量（P＜0.01）;試驗3組可顯著提高色素OD值（P＜0.05）,試驗2組效果最佳，但各加鎂試驗組間差異不顯著(P＞0.05)。表中主觀評分法對肌肉肉色的評分結果也表明，添加鎂可改善肉色。與對照組相比，試驗1組可以顯著提高肉色評分(P＜0.05)，試驗2組和3組可極顯著提高肉色評分（P＜0.01）；試驗2組和3組間差異不顯著，但試驗2組和3組與試驗1組相比差異顯著（P＜0.05）.

表3 宰前添加鎂對PIC育肥豬豬肉肉色的影響

2.2 不同水平鎂對PIC育肥豬豬肉pH值的影響（見表4）

表4 宰前添加鎂對肌肉pH值的影響

對宰后45 min初始pH值和24 h最終pH值測定結果pH0、pH1進行統(tǒng)計分析,結果如表4所示。宰前短期添加鎂,可提高豬肉45 min和24 h背最長肌pH值。其中,試驗1組、2組與對照組相比差異顯著(P＜0.05)，試驗3組與對照組相比差異極顯著(P＜0.01)；試驗1組與試驗3組相比差異顯著(P＜0.05)，試驗1組與試驗2組、試驗2組與試驗3組差異均不顯著(P＞0.05)。在24 h時最終pH1，試驗3組與對照組相比差異顯著(P＜0.05)，試驗1組、試驗2組與對照組相比差異不顯著(P＞0.05)；各試驗組間差異也不顯著(P＞0.05)。

3 討論

3.1 鎂對肉色的影響

肉色是感官而直接的評價指標，是吸引消費者的一個重要感官特征。由本試驗結果可知，宰前添加一定量鎂可以提高肌肉色素含量，改善肉色評分。這與國內(nèi)外許多報道結果相一致。如許宗運等（2007）對雜種野豬肉、陳代文（2006）對杜×長×大商品豬肉均通過主觀評分法，按照5級分制標準評分均得出：鎂改善肉色評分[5-6]。D'souza等(1998、1999)通過客觀評分法也得到相同結果[7-8]。氧化作用和光反射是影響肉色的重要因素。首先，肌肉顏色主要由肌紅蛋白和血紅蛋白構成，肌紅蛋白對肉色起主要作用，其中的亞鐵血紅素與氧的親和力很強，若肌肉受氧化作用影響，肌紅蛋白變成氧化肌紅蛋白則呈現(xiàn)暗褐色，影響肉色。另外，肉色評定受光反射的感官影響。肌肉表面有水分，當受到光線照射時，則一部分光被反射，一部分進入肌球蛋白吸收而呈色，表面水分多，則反射的就多，肉的顏色越白[9]。鎂具有一定抗氧化作用，抑制脂質(zhì)氧化和肉中過氧化物的產(chǎn)生，從而保護細胞組織和亞鐵血紅素，改善肉色[10-11]。同時，鎂又通過提高肌肉系水力而減少了肌肉表面水分的流失，減少光反射，改善肉色。Apple等（2001）報道，添加2.5%的云母鎂可增加豬肉的紅度等[12]。D'souza(1998)在宰前5 d每2.7 kg日糧添加40 g天冬氨酸鎂（鎂含量為1 000 mg），結果顯著降低了屠宰豬的滴水損失（P＜0.05），改善了豬肉的肉色[7]。Caine等(2000)研究發(fā)現(xiàn)，用短期高劑量的天冬氨酸鎂飼喂氟烷陰性(NN)豬，可以顯著降低豬肉的滴水損失（P＜0.05)，改善肉色評分值[13]。馮加猛（2006）通過羔羊試驗表明，飼糧中添加高劑量氧化鎂（0.39%），由于肌肉中肌紅蛋白含量增高，改善了肉色，提高羊肉的感官品質(zhì)[14]。但也有不一致的報道，Laack等（2000）以5 g/(d·頭)的量添加鎂，研究結果認為,添加鎂對改善豬肉的肉色評分無作用[15]，而本試驗的研究認為,飼糧添加鎂能改善豬肉的肉色。李亮(2005)指出，添加氨基酸鎂可增加肌肉的亮值[16]。在本試驗中(如表3所示)，與對照組相比，各試驗組色素OD值增加幅度分別為4.61%、7.41%、6.10%，而肉色評分增加幅度分別為7.95%、23.85%、26.36%。在OD值測定中,試驗2組顯示有較好肉色,而主觀評分中則試驗3組有較好評分,可能原因在于主觀評分誤差。

3.2 鎂對肌肉pH值的影響

作為衡量肉質(zhì)核心指標之一的pH值，一直備受關注，它與肉的保藏期、顏色等有直接關系。正常豬宰后45 min pH值大于5.8，但隨著屠宰時間延長，pH值會下降[17]。主要是因為屠宰后肌肉中糖元酵解形成乳酸，降低pH值，直到糖酵解酶活性被抑制[18-19]。本試驗中，宰后45 min對照組與各試驗組豬肉pH值分別為6.32±0.07、6.39±0.06、6.41±0.03、6.48±0.05，均在正常范圍內(nèi)，而宰后24 h各組豬肉pH值分別為5.45±0.06、5.49±0.02、5.49±0.05、5.52±0.04,下降幅度均達10%以上,也與前人試驗結果相符[6]。如表4所示,本試驗中各試驗組宰后45 min和24 h pH值均高于同期對照組，說明宰前添加鎂可提高豬肉pH值，在一定范圍內(nèi)隨著添加劑量的增加，對pH值的改善作用越明顯。此結果與國內(nèi)外許多報道結果相一致。任延銘等(2009)研究發(fā)現(xiàn)，在杜×長×哈雜交豬日糧中添加天冬氨酸鎂可以使背最長肌pH值比對照組提高1.31%～1.56%[20]。Swigert等(2004)研究飼料中添加VD、VE和鎂對豬肉質(zhì)的影響時發(fā)現(xiàn)，添加鎂組豬肉有較高pH值，而補充VD組豬肉pH值較低，由此指出豬飼料中添加鎂，有提高豬肉pH值的作用[21]。Caine等(2000)[13]、Classen等(1983)[22]、Souza等(2000)[23]也都指出，鎂可以提高肌肉pH值。而Lowe等(2002)、馮加猛(2006)研究鎂對羔羊肉質(zhì)影響則發(fā)現(xiàn),添加鎂并未顯著提高肌肉pH值[14，24]?？赡苁且驗榉N屬差異，鎂在單胃動物與反芻動物體內(nèi)消化吸收存在差異。屠宰時肌肉所含的糖原數(shù)量及所受到的應激程度是宰后pH值下降的主要因素。本試驗中，宰后試驗組pH值較對照組高，可能是因為鎂提高了豬的抗應激能力，減少應激因素對豬體的損傷。鎂具有抗氧化、抗應激的作用，在動物應激狀態(tài)下可作為肌肉松弛劑和鎮(zhèn)靜劑，減少屠宰時兒茶酚胺的分泌，降低糖原分解速度和糖酵解的速度，從而提高豬肉pH值[25-26]。而試驗組與對照組相比24 h pH值比45 min pH值下降幅度增加,可能是因為添加鎂提高宰后肌肉糖原含量的緣故。

4 小結

鎂作為動物機體重要的陽離子，對物質(zhì)代謝、脂質(zhì)氧化及抗應激等有重要作用。PIC豬作為重要的瘦肉型品種豬，改善其肉質(zhì)對消費生活有重要意義。本試驗表明，宰前短期添加不同劑量鎂可以有效改善PIC育肥豬肉質(zhì)。提高肌肉色素含量、改善背最長肌肉色評分，提高初始和最終pH值評分。在本試驗中，對PIC育肥豬肉質(zhì)的改善效果隨鎂濃度的增加而提高，以每頭豬添加6 g/d鎂效果最佳。

[1] 王承華,王德蓉.PIC豬與長榮豬育肥對比試驗[J].畜禽業(yè),2007(11):5-6.

[2] 陳靜,劉顯軍,邊連全,等.皮特蘭、斯格、PIC豬肌肉加工品質(zhì)的比較試驗[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2010(11):52-54.

[3] Buonocore G,Perrone S.Biomarkers of oxidative stress in the fetus and newborn[J].Hematology,2006,2(10):103-107.

[4] Humphreys J,Carlson M,Lorenzen C.Dietary supplementation of magnesium sulfate and sodium bicarbonate and its effect on pork quality during environmental stress[J].Livestock Science,2009,125(1):15-21.

[5] 許宗運,韓俊文.飼糧短期高劑量添加硫酸鎂對雜種野豬肉品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)學通報,2007(7):38-41.

[6] 陳代文,李紹欽,張克英,等.飼糧短期高劑量添加天冬氨酸鎂對豬肉品質(zhì)的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2006(4):272-277.

[7] D'souza D,Warner R,Leury B,et al.The effect of dietary magnesium aspartate supplementation on pork quality[J].Journal of Animal Science,1998,76(1):104.

[8] D'souza D,Warner R,Dunshea F,et al.Comparison of different dietary magnesium supplements on pork quality[J].Meat science,1999,51(3):221-225.

[9] 李紹欽.飼糧短期高劑量添加天冬氨酸鎂,氯化鈣對豬肉品質(zhì)的影響[D].雅安:四川農(nóng)業(yè)大學,2003.

[10] Kumar Tewari R,Kumar P,Nand Sharma P.Magnesium deficiency induced oxidative stress and antioxidant responses in mulberry plants[J].Scientia horticulturae,2006,108(1):7-14.

[11] Vural H,Demirin H,Kara Y,et al.Alterations of plasma magnesium,copper,zinc,iron and selenium concentrations and some related erythrocyte antioxidant enzyme activities in patients with Alzheimer's disease[J].Journal of Trace Elements in Medicine and Biology,2010,24(3):169-173.

[12] Apple J K,Davis J R,Rakes L K,et al.Effects of dietary magnesium and duration of refrigerated storage on the quality of vacuumpackaged,boneless pork loins[J].Meat science,2001,57(1):43-53.

[13] Caine W,Schaefer A,Aalhus J,et al.Behaviour,growth performance and pork quality of pigs differing in porcine stress syndrome genotype receiving dietary magnesium aspartate hydrochloride[J].Canadian journal of animal science,2000,80(1):175-182.

[14] 馮加猛.飼糧添加鎂對羔羊肉質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝的影響[D].甘肅農(nóng)業(yè)大學,2006.

[15] Van Laack R,Liu C,Smith M,et al.Characteristics of pale,soft,exudative broiler breast meat[J].Poultry Science,2000,79(7):1057-1061.

[16] 李亮.有機鎂對肉仔雞機體組織抗氧化機能及肉品質(zhì)的影響[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊，2005（3）：26-27.

[17] 李蘭會,張宏鑫,李潭清,等.宰后肉品pH值變化與嫩度的關系[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2008(5):25-26.

[18] Wulf D,Emnett R,Leheska J,et al.Relationships among glycolytic potential,dark cutting(dark,firm,and dry)beef,and cooked beef palatability[J].Journal of Animal Science,2002,80(7):1895-1903.

[19] 謝華,張春暉,王永林.豬PSE肉的pH值判定及其與汁液流失關系的研究[J].肉類工業(yè),2006(10):45-46.

[20] 任延銘,楊海容,王安.鎂對肥豬運輸和屠宰應激及肉品質(zhì)的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2009(1):19-24.

[21] Swigert K,Mckeith F,Carr T,et al.Effects of dietary vitamin D,vitamin E,and magnesium supplementation on pork quality[J].Meat science,2004,67(1):81-86.

[22] Classen H,Fischer G,Moschlin M,et al.Cubic function between increasing dietary magnesium levels and the magnesium concentration of serum and bone in young rats[J].Magnesium,1983,2(4/6):267-278.

[23] D'souza D,Warner R,Leury B,et al.The influence of dietary magnesium supplement type,and supplementation dose and duration,on pork quality and the incidence of PSE pork[J].Australian journal of agricultural research,2000,51(2):185-189.

[24] Lowe T,Peachey B,Devine C.The effect of nutritional supplements on growth rate,stress responsiveness,muscle glycogen and meat tenderness in pastoral lambs[J].Meat science,2002,62(4):391-397.

[25] 張蕓,王世端,王強.硫酸鎂對氣管插管時血流動力學和應激激素濃度的影響[J].中國中西醫(yī)結合外科雜志,2010,16(6):657-660.

[26] Cernak I,Savic V J,Kotur J,et al.Characterization of plasma magnesium concentration and oxidative stress following graded traumatic brain injury in humans[J].Journal of neurotrauma,2000,17(1):53-68.