益生菌對(duì)改善家禽肉質(zhì)的影響

鄭書(shū)軒 譯自，2017，14：72～77張配配 校 唐彩琰 制圖

禽肉(特別是雞肉)的產(chǎn)量和消費(fèi)量已經(jīng)發(fā)生了顯著的提高并還處于這一現(xiàn)象中。這種快速增長(zhǎng)在很大程度上與消費(fèi)者需要更為健康的膳食和肉品作為其必要營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)聯(lián)。除了高質(zhì)量的蛋白質(zhì)外，雞肉還含有豐富的多不飽和脂肪酸，尤其是對(duì)人類(lèi)健康有益的n-3多不飽和脂肪酸(PolyUnsaturated Fatty Acids，PUFA)。正如Marangoni等所指出的那樣，在世界各地和高度多樣化人群中進(jìn)行的大量流行病學(xué)研究表明，在均衡膳食情況下食用禽肉能夠帶來(lái)健康的身體。通常，要通過(guò)加快動(dòng)物的生長(zhǎng)速度、改善飼料轉(zhuǎn)化效率和預(yù)防疾病來(lái)提高動(dòng)物的產(chǎn)肉量，家禽行業(yè)會(huì)使用抗生素。然而，它們的廣泛使用會(huì)打破動(dòng)物腸道微生物群落組成的正常平衡，出現(xiàn)耐藥性微生物，并且還會(huì)導(dǎo)致藥物在家禽體內(nèi)的殘留，這也是包括歐盟在內(nèi)的許多國(guó)家禁止在畜牧生產(chǎn)中使用抗生素的原因。天然的飼料添加劑或“活的益生菌”作為家禽業(yè)中眾多抗生素的替代品之一正不斷受到人們的關(guān)注。在家禽飼料中添加益生菌的主要目的是維持和改善家禽的生產(chǎn)性能，并且預(yù)防和控制腸道病原體的定植與繁殖。在這種背景下，越來(lái)越多的益生菌產(chǎn)品正在被開(kāi)發(fā)出來(lái)，并被用于家禽的營(yíng)養(yǎng)中。

1 什么是益生菌？改善禽肉質(zhì)量的可能方法有哪些?

“益生菌”這個(gè)詞來(lái)自希臘語(yǔ)“pro”和“biotic”，意思是“為了生命”，并且于1965年被Lilly和Stillwell首次作為抗生素對(duì)立面來(lái)使用，特指一個(gè)纖毛蟲(chóng)產(chǎn)生的能夠刺激另一個(gè)纖毛蟲(chóng)生長(zhǎng)的促生長(zhǎng)物質(zhì)。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織和世界衛(wèi)生組織的聯(lián)合工作組將益生菌定義為“當(dāng)以充足數(shù)量給宿主動(dòng)物服用時(shí)能夠?qū)λ拗鹘】祹?lái)益處的一類(lèi)活的微生物”。該定義被國(guó)際益生菌和益生元科學(xué)協(xié)會(huì)廣泛接受和采納。益生菌由各種類(lèi)型的微生物組成，這些微生物在被動(dòng)物吸收后可通過(guò)分泌有益的酶、有機(jī)酸、維生素和無(wú)毒的抗菌物質(zhì)來(lái)改善動(dòng)物腸道微生物群組成并影響動(dòng)物的局部和全身免疫系統(tǒng)。在家禽上，益生菌的作用方式如圖1所示。

目前，用于家禽益生菌制劑的微生物種類(lèi)多種多樣。在選擇用作益生菌的菌株時(shí)應(yīng)考慮宿主來(lái)源、無(wú)致病性、技術(shù)上適合工業(yè)化生產(chǎn)、耐酸和耐膽汁、能黏附于動(dòng)物的腸道上皮組織、可在動(dòng)物的胃腸道中短時(shí)間存在等屬性。此外，益生菌應(yīng)該能產(chǎn)生抗菌物質(zhì)，可調(diào)節(jié)動(dòng)物的免疫應(yīng)答反應(yīng)，并能影響動(dòng)物腸道的代謝活動(dòng)。關(guān)于益生菌在家禽業(yè)中的應(yīng)用研究更多地關(guān)注它們對(duì)家禽生長(zhǎng)性能及其胴體組成的影響。然而，家禽生長(zhǎng)性能的改變可能會(huì)影響禽肉的特性。因此，一方面，使用益生菌的飼喂策略能夠展現(xiàn)出益生菌作為一種可以改善禽肉質(zhì)量的自然方法的潛力；另一方面，一些研究結(jié)果顯示了益生菌在加工禽肉產(chǎn)品中的應(yīng)用效果，此時(shí)主要關(guān)注它們的安全性。

2 評(píng)估日糧益生菌對(duì)禽肉理化特性影響

肉的物理化學(xué)特性很重要，因?yàn)樗鼈冊(cè)诤艽蟪潭壬蠜Q定了對(duì)肉進(jìn)行儲(chǔ)存或深加工的可行性。這些特性相互關(guān)聯(lián)，并且會(huì)影響肉品的感官品質(zhì)。因此，益生菌的影響將會(huì)出現(xiàn)在這些復(fù)雜的參數(shù)上。

pH是肉品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，并且與肉色一起被用于肉品的評(píng)估，特別是出于儲(chǔ)存的其他目的。肉的pH與肉的其他重要特性(如持水力)密切相關(guān)。研究表明，給家禽飼喂益生菌可能會(huì)影響肉品的pH，但具體情況取決于益生菌的種類(lèi)，也取決于試驗(yàn)設(shè)計(jì)的具體情況。Ivanovic等將兩種益生菌以不同的劑量加入日糧中喂給肉雞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)肉雞屠宰后24 h其胸部肌肉和大腿肌肉的pH發(fā)生了顯著的變化，但不同的益生菌之間存在差異。在飼料中添加0.05%的68型糞鏈球菌(Streptococcu faecium cernelle68)顆粒會(huì)顯著降低雞肉的pH，然而添加0.01%的蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus) IP 5832則可提高胸部肌肉和大腿肌肉的pH。Zheng等指出，肉雞喂給添加屎腸球菌(Enterococcus faecium)的日糧后，在屠宰后45 min和24 h其胸部肌肉的pH均出現(xiàn)明顯的提高，同時(shí)滴水損失和烹飪損失更低。此外，多項(xiàng)研究探討了益生菌對(duì)雞肉質(zhì)量特性的影響，然而該雞肉已經(jīng)經(jīng)過(guò)了儲(chǔ)存。Mazaheri等研究了蘑菇廢棄物的影響，它們被認(rèn)為是生物活性化合物以及儲(chǔ)存30 d的雞肉所需四種益生菌的豐富來(lái)源。這些研究人員報(bào)告說(shuō)，肉雞飼喂益生菌后，其所產(chǎn)的雞肉在整個(gè)儲(chǔ)存期間肉的pH顯著下降。同樣，Abdullah等觀(guān)察到，當(dāng)肉雞喂給含有益生菌(枯草芽孢桿菌)的日糧后，其所產(chǎn)雞肉在7 d的儲(chǔ)存期間pH顯著降低。

對(duì)于消費(fèi)者而言，肉的顏色會(huì)嚴(yán)重影響其對(duì)肉的新鮮度和質(zhì)量的感覺(jué)。肉的顏色可通過(guò)測(cè)量肉的光亮度(L)、紅色(a)值和黃色(b)值來(lái)確定。根據(jù)Jiang等的研究結(jié)果，紅色的肉最受消費(fèi)者歡迎，b值較低表示蒼白肉的含量較少。Ha?ík等在一項(xiàng)研究中向肉雞的飲水添加益生菌(發(fā)酵乳桿菌)，顯著提高了胸部肌肉的紅色，胸部肌肉和大腿肉的黃色和光亮度不受影響。然而，在上述研究人員的另一項(xiàng)研究中，益生菌與蜂花粉聯(lián)合使用會(huì)顯著提高肉雞大腿肌肉的紅色和黃色，并且也可提高胸部肌肉和大腿肌肉的光亮度。在肉雞飼喂添加枯草芽孢桿菌和屎腸球菌的日糧后，雞肉的光亮度輕微降低；然而，當(dāng)肉雞喂給含有枯草芽孢桿菌、酪酸梭菌和嗜酸乳桿菌三種益生菌的日糧后，該參數(shù)受到了更為強(qiáng)烈的影響。Abdurrahman等在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，從肉品的光亮度和黃色度方面考慮的肉雞胸部肌肉顏色特性得到了改善。這些研究人員測(cè)試了在肉雞飼料中添加不同水平的菊粉和乳桿菌后帶來(lái)的效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者聯(lián)合使用可導(dǎo)致雞肉的值和L值發(fā)生改變，最終的結(jié)果取決于益生元和益生菌的添加劑量。

家禽日糧添加含有地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)的益生菌可提高新鮮雞肉的肉色、風(fēng)味和多汁程序，而枯草芽孢桿菌對(duì)熟肉質(zhì)地的影響可以忽略不計(jì)。

對(duì)肉品的化學(xué)成分進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，受家禽日糧中益生菌影響的主要性狀是蛋白質(zhì)含量和脂肪含量。日糧中添加地衣芽孢桿菌能夠顯著提加雞肉的蛋白質(zhì)含量以及重要的風(fēng)味氨基酸含量，而另一方面，雞肉的脂肪含量則減少。Král等發(fā)現(xiàn)，肉雞飼喂含枯草芽孢桿菌的益生菌后，其雞肉中的蛋白質(zhì)含量會(huì)提高，而脂肪含量則會(huì)減少。Hossain等報(bào)告了類(lèi)似的研究結(jié)果：雞肉中的蛋白質(zhì)含量提高(25.9%對(duì)23.4%)，但在向日糧中添加益生菌后和Abdurrahman等的研究中，肉雞的胸部肌肉含有較少脂肪(0.56%對(duì)0.24%)。當(dāng)肉雞飼喂含有腸桿菌TO-A、酪酸梭菌TO-A和糞鏈球菌T-110三種益生菌的混合物時(shí)，Inatomi發(fā)現(xiàn)雞肉中的脂肪含量顯著減少。肉雞在采食含有益生菌的日糧后，其胸部肌肉中的脂肪含量為1.99%，而對(duì)照組肉雞胸部肌肉中的脂肪含量為4.12%；對(duì)照組肉雞大腿肌肉中的脂肪含量為7.10%，而采食益生菌的試驗(yàn)組肉雞大腿肌肉中的脂肪含量為5.66%。

益生菌，特別是添加到肉雞飼料中的乳酸菌，似乎可以大大減少雞肉中的膽固醇含量，從而對(duì)其健康價(jià)值產(chǎn)生了積極影響。膽固醇的降低可以通過(guò)細(xì)菌生長(zhǎng)細(xì)胞的同化作用或結(jié)合在益生菌微生物的細(xì)胞表面來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而抑制膽固醇在體內(nèi)的吸收。另一方面，F(xiàn)ajrih報(bào)道細(xì)菌水解酶能夠加大膽汁酸的早期解離，進(jìn)而增加早期解離的膽汁鹽的膽固醇排泄，作為補(bǔ)償反應(yīng)會(huì)增加膽固醇在肝臟中的吸收和代謝，因?yàn)橐阎梢詷?gòu)成膽汁酸的前體。除了所描述的益生菌具有降血脂作用外，它們產(chǎn)生的短鏈脂肪酸，尤其是丙酸鹽，可以對(duì)降低肝臟脂肪生成和阻止與減少雞肉的脂肪含量有關(guān)的脂肪生成過(guò)程產(chǎn)生控制作用。

3 給家禽飼喂益生菌對(duì)雞肉中的類(lèi)脂質(zhì)組成和氧化作用的影響

脂肪酸的組成是肉品質(zhì)量的一個(gè)重要組成部分，與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相關(guān)。研究人員對(duì)各種益生菌對(duì)雞肉中脂肪酸組成的影響研究相對(duì)較少，但總體結(jié)果顯示益生菌具有積極的作用，主要是減少飽和脂肪酸含量和增加多不飽和脂肪酸含量有關(guān)的益生菌。給肉雞飼喂泡盛曲霉(Aspergillus awamori)和釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)或兩者的混合物可以顯著降低雞肉中C16∶0飽和脂肪酸和C18∶0飽和脂肪酸的水平，能夠明顯提高雞肉中C18∶1單不飽和脂肪酸以及C18∶2多不飽和脂肪酸、C18∶3多不飽和脂肪酸和C20∶4多不飽和脂肪酸的含量。當(dāng)肉雞飼喂含有不同水平(0.01%、0.05%和0.1%)的泡盛曲霉和黑曲霉(Aspergillusniger)以及含有與硒納米粒子結(jié)合的泡盛曲霉時(shí)，Saleh等觀(guān)察到了同樣的結(jié)果。Hossain等也觀(guān)察到在肉雞喂給益生菌后，其胸部肌肉中的C18∶3多不飽和脂肪酸和大腿中C18∶2多不飽和脂肪酸和C18∶3多不飽和脂肪酸的含量增加；然而，在另一項(xiàng)試驗(yàn)中，Hossain等觀(guān)察到肉雞胸部肌肉和大腿肌肉中的n-6多不飽和脂肪酸的含量減少。此外，Ha?ík等發(fā)現(xiàn)，當(dāng)肉雞單獨(dú)喂給益生菌或與菊粉一起飼喂時(shí)，該肉雞所產(chǎn)雞肉中的單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量輕微加大，而飽和脂肪酸的含量減小。

脂質(zhì)氧化是導(dǎo)致食品質(zhì)量惡化的主要原因之一。它通常伴隨著出現(xiàn)異味和風(fēng)味，并且還會(huì)形成被認(rèn)為是致癌的物質(zhì)。通常，食物(包括肉類(lèi))的氧化可以通過(guò)測(cè)定硫代巴比妥酸反應(yīng)物質(zhì)(Thiobarbituric Acid Reactive Substances，TBARS)的含量來(lái)確定。最近的研究表明，益生菌對(duì)雞肉脂質(zhì)穩(wěn)定性即使沒(méi)有產(chǎn)生積極的作用，也不會(huì)產(chǎn)生不利影響。盡管Saleh等報(bào)道了雞肉中的多不飽和脂肪酸含量加大和總脂肪濃度提高，但是在喂給益生菌的肉雞上，泡盛曲霉和黑曲霉顯著降低了其胸部肌肉中TBARS的含量。在日糧中添加益生菌的試驗(yàn)組肉雞中，當(dāng)肌肉中維生素E含量增加時(shí)，雞肉的脂質(zhì)氧化作用較低。這些結(jié)果在其他給肉雞單獨(dú)喂給泡盛曲霉或喂給泡盛曲霉后同時(shí)飼喂油菜籽的試驗(yàn)中得到了進(jìn)一步證實(shí)。當(dāng)在肉雞日糧中添加基于發(fā)酵乳桿菌的益生菌時(shí)，Bobko等在該肉雞所產(chǎn)雞肉儲(chǔ)存的第一天觀(guān)察到胸部肌肉和大腿肌肉中TBARS含量降低，對(duì)照組和試驗(yàn)組分別是0.034 mg/kg對(duì)0.025 mg/kg和0.043 mg/kg對(duì)0.033 mg/kg。由于肉雞飼喂了益生菌，其所產(chǎn)雞肉在鮮肉(對(duì)照組對(duì)試驗(yàn)組為0.024 mg/kg對(duì)0.018 mg/kg肉)和儲(chǔ)存5 d、7 d和14 d后的肉中TBARS含量較低。Aristides等報(bào)道，肉雞飼喂添加了益生菌的日糧后，其肉中的TBARS含量顯著降低，但無(wú)顯著性差異；而Kim等發(fā)現(xiàn)在肉雞日糧中添加益生菌并沒(méi)有影響其所產(chǎn)雞肉的氧化穩(wěn)定性?？梢钥闯觯蠖鄶?shù)致力于日糧益生菌對(duì)禽肉中脂質(zhì)組成及其氧化作用的研究報(bào)道了益生菌可以提高雞肉中不飽和脂肪酸的含量，但雞肉的氧化穩(wěn)定性更高。這些結(jié)果證實(shí)了益生菌在體外和體內(nèi)試驗(yàn)中均能表現(xiàn)出顯著抗氧化活性。

4 結(jié)論

有關(guān)益生菌在家禽日糧中應(yīng)用的最新研究結(jié)果表明，盡管益生菌的各種作用取決于它的添加劑量或所添加微生物的種類(lèi)，但是它們大多會(huì)產(chǎn)生有益的作用，因此益生菌可用于改善肉雞雞肉的pH、顏色、持水力、化學(xué)成分、脂肪酸的組成和氧化穩(wěn)定性。此外，薈萃分析方法可用于精確評(píng)估這些研究所報(bào)道的益生菌的一些相互矛盾的作用。將來(lái)，我們應(yīng)該繼續(xù)研究家禽日糧中的益生菌添加效應(yīng)，以便確立益生菌能夠最大限度地發(fā)揮其積極作用以生產(chǎn)出高質(zhì)量、健康禽肉的最佳添加條件。□□