礦物質(zhì)對牛肉品質(zhì)的影響

宋偉紅，孫曉玉，張 敏

（1.黑龍江省農(nóng)墾科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，黑龍江 哈爾濱 150038；2.黑龍江省家畜繁育指導(dǎo)站，黑龍江 哈爾濱 150069）

隨著人們生活水平的提高，對牛肉的需要量越來越大，同時對牛肉品質(zhì)也提出了更高的要求，改善牛肉品質(zhì)成了消費(fèi)者關(guān)心的問題。牛肉品質(zhì)受到多種因素的影響，目前已知多種礦物質(zhì)都能直接或間接地對牛肉品質(zhì)產(chǎn)生影響。本文就近年來礦物質(zhì)對牛肉品質(zhì)的營養(yǎng)調(diào)控進(jìn)行綜述，為合理利用礦物質(zhì)改善牛肉品質(zhì)提供科學(xué)的參考依據(jù)。

1 鈣對牛肉品質(zhì)的影響

研究表明鈣與牛肉嫩度顯著相關(guān)，宰后肌肉中游離鈣不能對肌原纖維蛋白直接產(chǎn)生作用，而是通過鈣蛋白酶系統(tǒng)作用于肌原纖維，從而影響肌肉嫩度，其作用原理被認(rèn)為是高濃度的鈣離子能夠激活鈣蛋白酶系統(tǒng)中的鈣蛋白酶，促進(jìn)肌肉中蛋白質(zhì)水解，提高了肌原纖維小片化指數(shù)（FMI），從而使肌肉嫩化［1］。Rodas－González等［2］（2012）研究表明，宰后注射5%氯化鈣（CaCl2）200mMol的牛腰肉在熟化7d、14d、21d和28d時，與未注射組相比，剪切力顯著降低，MFI顯著提高。在熟化21d時，注射CaCl2提高了牛腰肉嫩度率和風(fēng)味強(qiáng)度。維生素E（VE）可以增強(qiáng)鈣對牛肉嫩度的作用，Harris 等［3］（2001）用青年母牛進(jìn)行試驗(yàn)，在125d育肥期間試驗(yàn)組添加VE 1 000IU，對照組不添加，牛屠宰后試驗(yàn)組與對照組分別一半注射250mMol CaCl2，另一半注射等量的水，結(jié)果顯示在注射后第3d、7d，注射CaCl2組（未添加VE 和添加VE）牛肉嫩度顯著高于未注射CaCl2組。在所有處理組中，VE和注射CaCl2組牛肉的嫩化和蛋白質(zhì)水解速度最快。說明添加VE 可以加強(qiáng)保護(hù)鈣蛋白酶不被氧化，更好的發(fā)揮其作用。但注射鈣會使異味評分顯著提高。

2 銅對牛肉品質(zhì)的影響

銅參與動物脂肪代謝，進(jìn)而對肉質(zhì)產(chǎn)生影響。Correa等［4］（2012）研究顯示添加銅顯著改變了牛肉脂肪酸的結(jié)構(gòu)，提高了不飽和脂肪酸（UFA）的比例，減少了飽和脂肪酸（SFA）的比例。添加銅通過減少還原型谷胱苷肽（GSH）和還原型谷胱苷肽／氧化型谷胱苷肽（GSSG）的比率，顯著減少了背闊肌中膽固醇濃度。Engle等［5］（2000）進(jìn)行添加銅試驗(yàn)表明，閹牛飼喂高濃度日糧時，隨著銅的添加，背最長肌多不飽和脂肪酸（PUFA）濃度增加（P＜0.07），SFA 濃度趨于減少（P＜0.11）。隨著銅的添加，背最長肌膽固醇濃度趨于減少（P＜0.011）。銅添加后背膘顯著降低（P＜0.05）。至少添加銅20 mg／kg日糧，才能減少背膘和血清中膽固醇含量，并且增加肌肉中PUFA 濃度。但是添加銅和不添加銅均有相同的大理石花紋。

銅的添加會影響其它元素在動物體內(nèi)的代謝，隨著銅添加量的增加，錳和鋅的吸收分別呈線性減少［6］，添加銅使肝、腎和脾中的鍶、汞、鉛含量顯著降低，肝和腎中的鎘含量顯著增加，大腦中的錳和鎳顯著減少，鉬顯著增加，膈中的硒顯著降低［7］。

添加銅提高了動物遭受亞臨床銅中毒的風(fēng)險(xiǎn)［8］，添加銅組動物中央靜脈中的誘生型一氧化氮合酶（iNOS）、硝基酪氨酸（NITT）顯著增加，而金屬硫蛋白（MT）和超氧化物歧化酶（SOD）的表達(dá)沒有顯著改變抗氧化防御系統(tǒng)。因此，在生產(chǎn)中，應(yīng)用添加銅來提高牛肉品質(zhì)的同時，要綜合考慮其它元素的充足供應(yīng)，同時要考慮到銅的累積對動物造成的損傷。

3 鎂對牛肉品質(zhì)的影響

鎂在動物新陳代謝過程中起著重要作用。它是許多酶的輔酶和激活劑，參與能量、蛋白質(zhì)的代謝。Tang等［9］（2008）在豬宰前5d 添加門冬氨酸鎂2 000mg／kgDM，宰前運(yùn)輸2h，結(jié)果表明添加門冬氨酸鎂提高了豬肉系水力和肉色，緩解了因運(yùn)輸緊張?jiān)斐傻娜饽鄱冉档?。Bass等［10］（2010）研究鎂對肉牛宰前應(yīng)激和眼肌質(zhì)量性狀的影響。在肉牛育肥期最后14d分別添加日糧DM 的0，0.25，0.50，和0.75%的氧化鎂（MgO），宰前一天將試驗(yàn)的144頭牛混群飼養(yǎng)，結(jié)果表明日糧中添加鎂提高了血清鎂的濃度，但對生理應(yīng)激和眼肌質(zhì)量沒有顯著影響。

4 鋅對牛肉品質(zhì)的影響

鋅與機(jī)體內(nèi)多種酶的活性有關(guān)，廣泛參與營養(yǎng)物質(zhì)的代謝過程。鋅的抗氧化機(jī)制目前有兩種觀點(diǎn)：一是鋅保護(hù)膜上巰基免遭氧化，增強(qiáng)生物膜穩(wěn)定性；二是誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生MT，從而抑制過渡態(tài)金屬離子產(chǎn)生活性氧。Spears等［11］（2002）用閹牛進(jìn)行鋅添加試驗(yàn)，結(jié)果顯示與不添加鋅組相比，添加有機(jī)鋅（鋅蛋白ZnProt）和無機(jī)鋅（氧化鋅ZnO）均顯著提高了牛肉質(zhì)量等級和大理石花紋（P＜0.05），并具有提高背膘厚度的趨勢（P＜0.10）。但是Greene等［12］（1988）的研究表明添加ZnO 360 mg／kg DM沒有顯著提高牛肉胴體品質(zhì)，但添加360 mg／kg DM 有機(jī)鋅（蛋氨酸鋅）組提高了脂肪厚度和質(zhì)量等級。Malcolm－Callis等［13］（2000）在閹牛日糧中分別添加30 mg／kg DM ZnSO4、氨基酸鋅和多糖復(fù)合鋅，結(jié)果氨基酸復(fù)合Zn組和多糖Zn組皮下脂肪厚度高于ZnSO4組。

5 鐵對牛肉品質(zhì)的影響

鐵對牛肉品質(zhì)的影響有兩個方面，一是鐵作為超氧化物歧化酶SOD 的組成部分，提高飼料中鐵的添加量，可增強(qiáng)肌肉中SOD 的活性，減少自由基對肉品的損害，從而改善肉品質(zhì)量；另一方面鐵也是肌肉脂質(zhì)氧化的催化劑，提高飼料中鐵的添加量可以促進(jìn)脂質(zhì)氧化，加快肉品酸敗的速度。Min 等［14］（2009）研究表明雞胸肉和牛腰肉在貯藏10d后，雞肉的氧化穩(wěn)定性高于牛肉，主要是因?yàn)榕Ｈ庵杏坞x的鐵離子和肌紅蛋白數(shù)量高于雞肉，牛肉高的肌紅蛋白含量導(dǎo)致氧化和抗氧化之間的不平衡，提高了脂質(zhì)氧化的敏感性。Cheng 等［15］（2003）研究表明三磷酸鈉作為鐵的絡(luò)合劑，0.5%三磷酸鈉加入牛肉中可以有效降低牛肉的剪切力?？傊谔岣吲Ｈ馄焚|(zhì)方面如何發(fā)揮鐵的抗氧化作用、減弱其催化的脂質(zhì)氧化過程還有待于進(jìn)一步研究。

6 硒對牛肉品質(zhì)的影響

硒是動物必需的微量元素，是谷胱甘肽過氧化物酶GSH－px的組成成分，硒通過GSH－px酶促反應(yīng)清除脂質(zhì)過氧化物發(fā)揮其抗氧化作用。但是硒對肉質(zhì)品質(zhì)影響的研究結(jié)果確不盡相同。Cozzi等［16］（2011）研究表明與添加亞硒酸鈉組相比，無論熟化時間長短，添加富硒酵母極顯著提高了牛肉的亮色L值，并極顯著降低了剪切力。而Juniper［17］（2007）研究表明提高日糧硒和富硒酵母濃度增加了血液中總硒、硒蛋氨酸的比例和GSH－Px的活性，但對肉的氧化穩(wěn)定性沒有顯著影響。添加硒促進(jìn)了鈣的吸收，降低了機(jī)體內(nèi)鍶、汞、鉻的毒性。

總之，牛肉品質(zhì)受到生產(chǎn)者、消費(fèi)者和科研人員的廣泛關(guān)注，如何提高牛肉品質(zhì)是今后肉牛產(chǎn)業(yè)的研究重點(diǎn)之一。礦物質(zhì)對牛肉品質(zhì)的影響機(jī)制很復(fù)雜。同一礦物質(zhì)對牛肉的肉色、大理石紋、嫩度、pH值、眼肌面積、肌內(nèi)脂肪含量和脂肪酸組成、風(fēng)味等會產(chǎn)生不同的影響，不同礦物質(zhì)元素之間又存在著相互協(xié)同或拮抗作用。目前，我們對礦物質(zhì)與牛肉品質(zhì)間的作用機(jī)理和各元素之間的相互作用，以及作用效果還不是十分清楚。因此在今后的研究中要明確各種礦物質(zhì)在動物營養(yǎng)物質(zhì)代謝過程起什么作用、相互間的關(guān)系及安全的用量。只有綜合考慮各因素的作用，才能科學(xué)有效地應(yīng)用礦物質(zhì)提高牛肉品質(zhì)。

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