植物提取物對畜禽肉品質(zhì)的影響

肖風林，李 垚，周 博，王 密，應琳琳

（東北農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，哈爾濱 150030）

現(xiàn)今肉已經(jīng)成為了人們食譜中的必備品。由于目前抗生素的大量使用帶來的危害，使得消費者對畜禽肉質(zhì)的安全性更加關注。此外，隨著一系列抗生素被禁用，行業(yè)內(nèi)也迫切希望能有替代抗生素的新型藥物出現(xiàn)，從而滿足消費者的需求以保證乃至獲得更好的經(jīng)濟效益。肉的外觀、質(zhì)地、嫩度、肌肉系水性、硬度、氣味等都是消費者在購買時比較關注的方面。研究發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加植物提取物能夠改善畜禽肉質(zhì)指標，植物提取物中含有多種抗氧化物質(zhì)，如維生素E、β-胡蘿卜素、維生素C和各種黃酮類物質(zhì)以及酚類化合物，在畜禽日糧中添加可以通過降低脂質(zhì)氧化率來延長肉的貯存時間[1]。除此之外，植物提取物可以調(diào)節(jié)動物采食量，促進胃腸道微生物平衡，還有抗菌、抗炎、抗球蟲、調(diào)節(jié)免疫等多種生物活性，其來源廣泛、無耐藥性，因而引起了國內(nèi)外研究人員的廣泛關注[2]。

1 肉品質(zhì)指標

1.1 肉色

肉色是肉品質(zhì)的重要指標，消費者在購買時，常將肉色與肉的新鮮程度聯(lián)系起來。肉色主要決定于肌肉中肌紅蛋白和血紅蛋白含量[3]。肌紅蛋白存在3種形式：還原型肌紅蛋白（呈紫紅色）、氧合型肌紅蛋白（呈鮮紅色）和高鐵肌紅蛋白（呈褐色），三者之間的轉化影響著肉色的改變[4]。影響肉色的因素很多，如動物的年齡、性別、應激、日糧、肌內(nèi)脂肪、屠宰條件等[5]。

1.2 pH

pH能夠影響肉品質(zhì)，包含肉的色澤、嫩度、風味、持水性和貨架期。屠宰后肉的pH變化對肉品質(zhì)影響很大。pH降低很快，肉會變得多汁、蒼白，風味和持水性差，即PSE肉；pH降低很慢且不完全，肉就會變得色深、硬且易腐敗，即DFD肉。

1.3 持水能力

動物屠宰后，肌肉維持自身水分的能力被稱為持水性。肌肉持水性的強弱與蛋白質(zhì)的空間結構、凈電荷量等有密切的關系[6]。肉的持水性不但會影響肉的味道、香氣、多汁性、營養(yǎng)成分、嫩度、色澤等食用品質(zhì)，還會直接影響肉制品的成品率。

1.4 嫩度

肉的嫩度是評價肉類食品品質(zhì)的重要指標之一，是指人對肉入口后咀嚼過程中的感觸，包含入口咀嚼時咬開的容易度、咬碎程度和咀嚼后留在口中的殘渣量，其反映了肉中各種蛋白質(zhì)的結構特性、肌肉中脂肪的分布狀態(tài)以及肌纖維中的脂肪含量等，其主要決定因素是肌肉中結締組織、肌原纖維和肌漿蛋白含量與化學結構狀態(tài)，是消費者評估肉質(zhì)優(yōu)劣的重要因素[3,6]。

2 肉品質(zhì)的影響因素

2.1 遺傳因素

遺傳因素能夠影響家禽肉質(zhì)的肥度、腹脂、肌間脂肪的含量以及肉色和風味等[7]。研究發(fā)現(xiàn)，雞肉的pH、肉色、嫩度、系水力和風味物質(zhì)的含量等肉質(zhì)性狀指標在不同品種間均有差別[8]。此外，研究人員關于遺傳對家畜肉品質(zhì)的影響也進行了研究。周磊對不同種類牲畜的肉品質(zhì)研究表明，不同牛種的肉質(zhì)在肌紅蛋白含量、剪切力值、膠原蛋白含量和肌內(nèi)脂肪含量方面均存在一定差異；不同馬種的肉質(zhì)在系水率、嫩度和營養(yǎng)價值方面也存在著差異[9]。孫洪新等對小尾寒羊、小尾寒羊與德克塞爾雜一代及小尾寒羊與杜泊雜一代6月齡羔羊肉品質(zhì)進行了分析測定，研究表明，德克塞爾雜一代和小尾寒羊與杜泊雜一代的肉色、肌間脂肪和營養(yǎng)價值均優(yōu)于小尾寒羊，但德克塞爾雜一代的肌纖維粗、嫩度差，3個品種的羔羊中，以杜泊雜一代的肉質(zhì)為最佳[10]。在遺傳因素中，除了畜禽的品種可以影響肉品質(zhì)外，動物的年齡也能對其肉品質(zhì)造成影響[11]。

2.2 日糧

營養(yǎng)物質(zhì)是肉質(zhì)形成的原材料，而在當今的飼養(yǎng)條件下，營養(yǎng)物質(zhì)絕大部分來源于日糧，因而日糧的配制尤為重要。適當提高蛋白質(zhì)水平，可增強豬肉系水力，但蛋白質(zhì)水平過高，則會降低豬肉系水力，影響豬肉的多汁性、嫩度和風味[12]。另外，日糧高蛋白質(zhì)水平能夠降低肌肉嫩度和提高剪切力[13-14]。王波等在羔羊早期斷奶之后的15～60日齡分別飼喂低蛋白質(zhì)水平日糧和正常蛋白質(zhì)水平日糧，并對61～90日齡羔羊的肉品質(zhì)進行檢測，發(fā)現(xiàn)飼喂低蛋白質(zhì)水平日糧組羔羊熟肉率、系水力低于正常蛋白質(zhì)水平日糧組[15]。由此可見，日糧中蛋白質(zhì)水平的高低對畜禽肉品質(zhì)有影響。此外，日糧中氨基酸、礦物質(zhì)元素和微量元素的添加也會對畜禽的肉品質(zhì)產(chǎn)生影響。羅燕紅等研究表明，在日糧中添加超量的異亮氨酸能夠改善肌肉的剪切力和滴水損失，并增加肌肉脂肪含量[16]。維生素E可減少肉中高鐵肌紅蛋白的形成，增加肌肉的紅度，從而延長肌肉的貨架期[17]。還有研究發(fā)現(xiàn)維生素E對肉的pH和失水率也有改善作用[18-19]。β-胡蘿卜素和維生素C也對改善肉質(zhì)有著一定作用。在以往的研究中就曾發(fā)現(xiàn)礦物質(zhì)元素對于畜禽肉品質(zhì)的改善有作用。D'Souza等研究表明，日糧中補加鎂可改善肉品質(zhì)和肉色，降低豬肉滴水損失和預防PSE肉的發(fā)生[20]。此外，在研究中發(fā)現(xiàn)鐵、鉻、銅和硒等礦物質(zhì)元素對肉質(zhì)也有改善作用。

2.3 環(huán)境

除了遺傳因素和日糧可對畜禽肉品質(zhì)產(chǎn)生影響外，環(huán)境也可對畜禽肉品質(zhì)造成影響。汪蘭等以38日齡肉鴨為對象，研究了不同運輸密度對肉鴨胸肉和腿肉肉品質(zhì)的影響，研究表明，隨著運輸密度的增加，肉鴨胸肉的pH和蒸煮損失率隨之上升，其腿肉的失水率增加[21]。楊小嬌等研究了熱應激對肉雞肉品質(zhì)的影響，結果表明，肉雞宰前熱應激可以降低宰后肉雞胸肉的pH30min、pH24h和a*值，還能提高宰后肉雞的滴水損失、L*值和剪切力[22]。

此外，研究發(fā)現(xiàn)，光照對北京鴨的肉品質(zhì)有一定影響，低光照有助于增加肉色的L*值和a*值[23]。綜上所述，肉品質(zhì)是營養(yǎng)、遺傳和環(huán)境共同作用的結果。

3 日糧添加植物提取物對畜禽肉品質(zhì)的影響

植物提取物作為一種綠色添加劑，具有抗氧化、抗病毒、抗腫瘤、抗菌等多種生物活性，而且添加到飼料中，其不會在畜禽產(chǎn)品中殘留，并且細菌對其不易產(chǎn)生耐藥性。此外，植物提取物中還含有生物堿、多糖等多種活性成分，可以有效地改善畜禽的肉品質(zhì)并調(diào)控畜禽對飼糧中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與利用，從而促進畜禽健康生長。此外，植物提取物中含有生物堿、皂苷、揮發(fā)油、單寧和多糖等多種活性成分，在畜禽營養(yǎng)調(diào)控以及改善畜禽肉品質(zhì)方面有著良好的作用。

3.1 對家禽肉品質(zhì)的影響

槲皮素是一種植物提取物，其化學名字是3，3',4',5,7-五羥基黃酮，屬于黃酮醇類化合物。槲皮素存在于大多數(shù)植物的葉、花和果實中，比如在蘋果果皮中，就有大量槲皮素；此外，在一些蔬菜中也含有槲皮素，比如在紅洋蔥和刺山柑中。Goliomytis等通過在肉用仔雞中添加不同水平的槲皮素來研究槲皮素對肉用仔雞的肉品質(zhì)的影響，研究結果發(fā)現(xiàn)，在肉用仔雞的日糧中添加槲皮素0.5、1.0 g·kg-1對雞肉的pH、剪切力、肉的黃度和蒸煮損失沒有影響，但與對照組相比，添加槲皮素的試驗組中雞肉的亮度降低，紅度升高，說明在肉用仔雞日糧中添加一定水平的槲皮素，能夠改善畜禽肉品質(zhì)[24]。李垚等研究表明，在肉雞日糧中添加一定水平的沙棘黃酮可以改善其肉色，降低其pH45min，且在24 h就下降到5.5，避免了PSE或DFD肉的產(chǎn)生；此外，還發(fā)現(xiàn)在添加沙棘黃酮之后，胸肌和腿肌的剪切力和肌纖維直徑降低，說明在肉雞日糧中添加沙棘黃酮可以提高其肉的嫩度并降低失水率[25]。Jiang等研究表明，在肉用公仔雞的日糧中添加大豆異黃酮40 mg·kg-1可以使雞肉的亮度和胸肌肉的pH升高，并且認為這是因為大豆異黃酮有抗氧化活性的緣故[26]。還有研究表明，在日糧中添加一定水平葛根總黃酮可以改善肌肉的色澤和嫩度[27]。此外，杜仲葉提取物也可以改善AA肉雞的肉質(zhì)指標[28]。因此，在家禽的日糧中添加適宜水平的植物提取物可以改善家禽的肉品質(zhì)。

3.2 對家畜肉品質(zhì)的影響

植物提取物除了能改善家禽的肉品質(zhì)外，對家畜的肉品質(zhì)也有作用。Zhao等在母羊羔日糧中添加蕎麥提取物發(fā)現(xiàn)，與對照組比較，添加蕎麥提取物組羔羊肉的持水能力得到提高[29]。研究表明，飼糧添加甘蔗提取物（SCE）對肥育豬背最長肌的肉品質(zhì)和氧化穩(wěn)定性的影響，飼糧添加SCE 5、25 g·kg-1能顯著增加背最長肌的pH24h（P＜0.05），并且可以顯著降低剪切力、滴水損失、肌纖維橫截面積和乳酸脫氫酶活性（P＜0.05）；此外，飼糧添加SCE顯著降低豬背最長肌中丙二醛的含量和總超氧化物歧化酶的活性（P＜0.05），降低血清丙二醛含量（P＜0.1），說明飼糧添加SCE可以改善豬肉品質(zhì)，而且其潛在機制可能是因為SCE補充后使得豬肉的氧化穩(wěn)定性得到提高[30]。曹璐以育肥豬為研究對象，研究了日糧添加植物提取物對育肥豬肉品質(zhì)的影響，試驗結果表明與對照組相比，添加植物提取物可以提高屠宰后豬肉的pH45min和pH24h，還可以降低屠宰后豬肉的亮度和黃度[31]。研究表明，長期飼喂過江藤屬植物提取物（PE）對豬肉品質(zhì)、氧化穩(wěn)定性和感官特性有影響：其提高豬背最長肌中α-生育酚的水平，而且4℃下保存的豬背最長肌肌肉在24 h內(nèi)脂肪氣味和酸敗風味強度相對于對照組有所降低，這表明PE可以增強豬肉的抗氧化能力和感官屬性，從而延長貨架期[32]。

3.3 在畜禽肉及肉制品中的抗氧化作用

肉是由水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、礦物質(zhì)和一小部分的碳水化合物組成的屠宰動物的肌肉組織。畜禽的肉和肉制品由于含有豐富的營養(yǎng)成分而易發(fā)生變質(zhì)，脂質(zhì)氧化是其質(zhì)量降低的主要原因[33]。脂質(zhì)氧化過程中會產(chǎn)生大量的化合物，這些化合物會影響肉制品的質(zhì)地、顏色、風味、營養(yǎng)價值和安全性，并且影響肉的貨架期[34-35]。在肉及肉制品中使用抗氧化劑可以減少或抑制脂質(zhì)氧化，從而提高肉質(zhì)和貨架期。研究表明，抗氧化劑可以通過以下機制防止脂質(zhì)氧化，通過清除啟動自由基來防止鏈抑制；破壞鏈反應；分解過氧化物；降低局部氧氣濃度和綁定鏈啟動催化劑，如金屬離子[36]。

許多天然抗氧化劑來源于植物，如水果（葡萄、石榴等）提取物、蔬菜（土豆、南瓜等）提取物、草藥和香料（茶、牛至、百里香等）提取物等，其可以有效發(fā)揮抗氧化作用以減少或抑制脂質(zhì)氧化，從而提高肉質(zhì)和貨架期。在煮熟的豬肉中添加迷迭香和牛膝草提取物，并于4℃貯存8 d，發(fā)現(xiàn)這兩種提取物可以抑制由蒸煮、貯存而引起的脂質(zhì)氧化和血紅素色素的降解[37]。葡萄籽提取物和松樹提取物可以提高冷藏3 d牛肉的氧化穩(wěn)定性，并且在貯存期間，其TBARS值、己醛含量均降低[38]。還有研究發(fā)現(xiàn)，煮熟的牛肉經(jīng)葡萄籽提取物處理后，牛肉的L*值降低、a*值升高、b*值降低，說明其可以有效的改善肉色[39]。此外，Banerjee等發(fā)現(xiàn)在山羊肉中添加西蘭花粉提取物1.5%、2%可以降低肉的pH、TBARS值和色度值[40]。

4 小 結

綜上所述，植物提取物不僅可以添加到畜禽日糧中來改善畜禽的肉品質(zhì)，而且其還作為天然抗氧化劑有效抑制了畜禽肉及肉制品的脂質(zhì)氧化，從而提高肉和肉制品的整體感官和營養(yǎng)品質(zhì)并延長肉制品的貨架期。但是植物提取物的使用也存在一些問題，比如不同種類、生長階段的植物提取物中的活性成分存在較大差別，如果提取不當則會影響到其使用的效果；植物提取物的成分復雜，既有有效成分，也有無效成分甚至有毒成分，如何有效的提取植物提取物也是一個很大的難題；植物提取物的使用量也要通過研究來確定，如果劑量過大，有可能會對動物造成損害等，因此，還需要進行后續(xù)的研究以解決植物提取物應用方面存在的問題。