日糧添加厚樸酚對臨武鴨肌肉營養(yǎng)成分和肌纖維結(jié)構(gòu)特性的影響

彭思敏 ， 吳衛(wèi)國 ， 戴求仲 ， 賀 喜 ， 范志勇 ， 林 謙

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南長沙 410128；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所，湖南長沙 410205；3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南長沙410128）

我國是世界上最大的鴨生產(chǎn)和消費(fèi)國， 臨武鴨作為湖南主要經(jīng)濟(jì)家禽和地方特色品種， 屬肉蛋兼用型，具有瘦肉率高、肉質(zhì)細(xì)嫩、皮下脂肪沉積良好、味道鮮美等特點(diǎn)（林謙等，2016），深受消費(fèi)者喜愛。 隨著市場需求的極速擴(kuò)大，現(xiàn)代肉鴨大規(guī)模集約化養(yǎng)殖的生產(chǎn)方式使得其更易受到各種氧化應(yīng)激原的挑戰(zhàn)，而影響機(jī)體內(nèi)環(huán)境的氧化-抗氧化平衡。 因此通過提高機(jī)體的抗氧化能力來改善家禽的生長性能和肉品質(zhì)是近年來的研究熱點(diǎn)之一。 同時，隨著我國畜禽養(yǎng)殖行業(yè)“飼料禁抗”的落地， 天然植物源功能成分成為了替抗策略中的重點(diǎn)研究對象。 目前已有研究表明，白藜蘆醇（Hyatt 等，2016）、牛至精油（Horosava 等，2006） 和桑葉粉（Liu 等，2019）等可以通過改變動物機(jī)體的抗氧化狀態(tài)、肌纖維形態(tài)、腸道菌群等來改善肉品質(zhì)。

厚樸酚又名木蘭醇，是從厚樸的根、莖中提取出來的天然活性成分。作為一種聯(lián)苯酚類化合物，厚樸酚具有抗氧化、代謝調(diào)節(jié)、抗菌消炎等藥理作用 （Chen 等，2021； 樊啟文等，2021； 郭明鑫，2020），多廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)藥、保健品、護(hù)膚品等行業(yè)（周詩雯等，2020；Akihito 等，2020）。 而關(guān)于厚樸酚在畜禽養(yǎng)殖方面的運(yùn)用不多， 曹蓉等（2019）發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加 150 mg/kg 厚樸酚可顯著改善黃羽肉雞胸肌肉的pH、肉色、失水率、血清抗氧化指標(biāo)以及肝臟丙二醛含量， 這表明厚樸酚添加可以提高肉雞的肉品質(zhì)。 Chen（2021）等在蛋雞飼料中添加厚樸酚發(fā)現(xiàn)產(chǎn)蛋率和蛋品質(zhì)均有提高，同時回腸和空腸的絨毛高度增加，腸道內(nèi)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶表達(dá)降低，一氧化氮產(chǎn)生減少，最終改善小腸黏膜機(jī)械屏障功能。 程迪（2015）等研究發(fā)現(xiàn)， 厚樸酚添加不僅對肉雞日增重和成活率有所提高， 而且提高了肉雞血清溶菌酶含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性，進(jìn)而增強(qiáng)了機(jī)體的免疫功能和抗氧化功效。 目前， 關(guān)于日糧中添加厚樸酚對鴨肉品質(zhì)影響的研究還很少， 有待進(jìn)一步探究。 因此，本研究以臨武鴨為試驗動物，研究非營養(yǎng)性添加劑厚樸酚對肌肉常規(guī)養(yǎng)分含量、丙二醛含量、 氨基酸組成以及肌纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響， 為臨武鴨養(yǎng)殖中使用厚樸酚作為抗生素替代品的可行性提供參考依據(jù)， 同時也為厚樸酚在改善禽肉品質(zhì)、提高營養(yǎng)價值等方面提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備 臨武鴨，購于湖南臨武舜華鴨業(yè)有限公司；厚樸酚制劑（含量>98.1%），由國家植物功能成分利用工程技術(shù)研究中心提供； 硫酸黏桿菌素（純度>10%），購于廣州市興達(dá)動物藥業(yè)有限公司；丙二醛試劑盒，購于南京建成生物工程研究所。

索氏抽提器；S7130 型氨基酸分析儀， 德國Sykam 公司；K9840 自動凱氏定氮儀，中國山東海能科學(xué)儀器有限公司；RM-2235 型切片機(jī)， 德國Leica microsystems AG 公司；Van-Ox S 顯微鏡，美國Olympus 公司。

1.2 試驗分組及設(shè)計 從湖南臨武舜華鴨業(yè)有限公司購買275 羽遺傳背景相同、同批次、發(fā)育正常的42 日齡健康雌性臨武鴨，轉(zhuǎn)移至湖南省畜牧獸醫(yī)研究所試驗鴨場，預(yù)飼一周后，將試鴨分為5個處理，每個處理設(shè)5 個重復(fù)，每個重復(fù)11 羽。各處理試鴨初始體重?zé)o明顯差異（P > 0.05）。試驗設(shè)計及具體分組情況如下： 處理Ⅰ組試鴨飼喂基礎(chǔ)日糧 （BD 組）， 處理Ⅱ組在基礎(chǔ)日糧中添加300 mg/kg 的抗生素制劑（AA300 組），處理Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組則分別在基礎(chǔ)日糧中添加100、200 mg/kg 和300 mg/kg 的 厚 樸 酚 制 劑 （MA100、MA200 和MA300 組），各處理試驗日糧均采用顆粒料飼喂。

試驗期為試鴨的49 ～70 日齡，共21 d。采用網(wǎng)上平養(yǎng)，人工持續(xù)光照制度，平均溫度為28.3 ℃，相對濕度（60±5）%。試鴨自由飲水和采食（計量不限量）， 按常規(guī)免疫。 試驗基礎(chǔ)日糧參考NRC（1994）、《NY/T 2122—2012 肉鴨飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》和《DB43/T 898-2014 臨武鴨營養(yǎng)需要》配制，基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3 樣品采集 于試鴨70 日齡晨， 從各處理隨機(jī)選取5 羽接近該處理平均體重的臨武鴨 （每重復(fù)1 羽），稱活重后頸動脈放血致死，用濕拔法去除羽毛，剝離出胸肌、腿肌，并立即進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的檢測。

1.4 指標(biāo)測定

1.4.1 常規(guī)養(yǎng)分、 氨基酸及丙二醛含量測定 水分含量為在100 ～105 ℃下干燥至恒重測定；粗蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測定； 粗脂肪含量采用索氏抽提法進(jìn)行測定； 粗灰分含量采用高溫灼燒法進(jìn)行測定；試鴨胸肌、腿肌氨基酸含量采用氨基酸分析儀測定；丙二醛（MDA）含量則取適量肉樣勻漿后用試劑盒檢測， 結(jié)果以nmol/mg prot 表示。

1.4.2 肌肉組織指標(biāo)測定 從試鴨胸肌、 腿肌樣品的中心位置取肉樣，修成1.5 cm× 1 cm × 1 cm左右的小塊， 并置于10%甲醛磷酸緩沖液中固定， 經(jīng)脫水→透明→浸蠟→包埋→修塊→切片→展片→常規(guī)蘇木精-伊紅染色處理后， 制成石蠟切片。 隨后在 40 倍、100 倍和 200 倍下隨機(jī)選擇多個非連續(xù)性視野觀察切片， 并挑選典型視野拍攝成圖片來分析肌纖維平均直徑、 肌纖維密度等指標(biāo)。

1.5 數(shù)據(jù)分析及處理 數(shù)據(jù)采用Excel 初步處理后，經(jīng)SPSS 進(jìn)行單因素方差分析（one-way ANOVA），若組間差異顯著， 則采用Duncan 氏法進(jìn)行多重比較，顯著水平為P < 0.05，而0.05 < P < 0.1則認(rèn)為是有趨勢。 試驗結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。 另外采用正交多項式比較分析日糧不同厚樸酚水平對臨武鴨各指標(biāo)的線性和二次效應(yīng)。

在美國提高關(guān)稅和越南家具低價競爭現(xiàn)實面前，我們的木材加工行業(yè)，尤其是家具行業(yè)，爭取保住占34%出口份額的美國家具市場;首先是提高產(chǎn)品質(zhì)量，不斷創(chuàng)新款式品種，只要產(chǎn)品質(zhì)量好，科技含量高就不怕產(chǎn)品沒銷路，其次是做好美國經(jīng)銷商工作，共同應(yīng)對美國政府的提稅。

2 結(jié)果與討論

2.1 臨武鴨肌肉常規(guī)養(yǎng)分及MDA 含量 由表2可知，各處理組間試鴨胸肌水分、粗脂肪、粗灰分、MDA 含量以及腿肌水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、MDA 含量雖有差異，但均不顯著（P > 0.05）。MA200 和MA300 組試鴨胸肌粗蛋白質(zhì)含量較BD 組和 AA300 組有提高的趨勢 （0.05 < P <0.1）。 同時，試鴨胸肌和腿肌的粗蛋白質(zhì)含量與日糧不同厚樸酚水平間呈現(xiàn)出線性正相關(guān)關(guān)系（P <0.05）， 而試鴨腿肌MDA 含量與日糧不同厚樸酚水平間則呈現(xiàn)出線性負(fù)相關(guān)關(guān)系 （P =0.020）。MDA 是脂質(zhì)的過氧化產(chǎn)物，可用以評價氧化應(yīng)激對機(jī)體造成的損害。MDA 含量水平的下降說明厚樸酚提高了臨武鴨機(jī)體的抗氧化狀態(tài)， 且隨著添加量的增加，機(jī)體抗氧化能力也提高。Rajgopal 等（2016） 研究發(fā)現(xiàn)厚樸樹皮提取物能夠激活Nrf2依賴型基因的表達(dá)， 并抑制過氧化氫對肝細(xì)胞造成的氧化應(yīng)激， 并且其進(jìn)一步證實并明確厚樸酚是厚樸樹皮提取物中激活Nrf2 的活性成分之一。Lin 等（2020、2017）研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，厚樸酚的添加有提高Nrf2 基因mRNA 表達(dá)水平的趨勢，進(jìn)而顯著提高了血清、肝臟多項抗氧化酶的活性，從而改善臨武鴨生長性能和肉品質(zhì)， 同時也分析說明本研究中厚樸酚提高臨武鴨機(jī)體的抗氧化狀態(tài)可能是通過激活Nrf2 介導(dǎo)的動物機(jī)體內(nèi)源抗氧化通路來實現(xiàn)的。

表2 日糧不同厚樸酚水平對臨武鴨肌肉常規(guī)養(yǎng)分及MDA 含量的影響

2.2 臨武鴨肌肉氨基酸組成 由表3 可知，與BD 組相比，MA200 和MA300 組試鴨胸肌精氨酸含量提高水平相當(dāng)， 分別為20.96%、22.98%（P <0.05），且試鴨胸肌的精氨酸含量與日糧不同厚樸酚水平間呈現(xiàn)出線性正相關(guān)關(guān)系 （P < 0.01）。 同時，MA200 組有提高試鴨胸肌半胱氨酸含量的趨勢（0.05 < P < 0.1）。 而胸肌半胱氨酸含量與日糧不同厚樸酚水平間呈現(xiàn)出二次相關(guān)關(guān)系 （P <0.05）。 另外，各處理組間試鴨胸肌其他氨基酸含量均無顯著差異（P > 0.05）。

表3 日糧不同厚樸酚水平對臨武鴨胸肌氨基酸組成的影響 %

由 表 4 可 知 ， 與 BD 組 相 比 ，MA200 和MA300 組試鴨腿肌天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸含量顯著提高（P < 0.05），MA300 組試鴨腿肌的酪氨酸和苯丙氨酸含量提高了 27.27%和 26.61%（P < 0.05）。 同時， 較 BD組，AA300 組試鴨腿肌絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸的含量提高了 16.24%、39.66%、79.19%、38.38%、31.19%（P < 0.05）。 而較AA300 組，MA200 或 MA300 組試鴨腿肌天冬氨酸、蘇氨酸和谷氨酸含量顯著升高（P < 0.05）。 另外，試鴨腿肌天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、 丙氨酸和苯丙氨酸含量與日糧不同厚樸酚水平間存在線性相關(guān)（P < 0.05），同時，試鴨腿肌丙氨酸含量（P =0.037）與日糧不同厚樸酚水平間還存在明顯的二次相關(guān)性。 各處理組間試鴨腿肌其他氨基酸含量均無顯著差異（P > 0.05）。

表4 日糧不同厚樸酚水平對臨武鴨腿肌氨基酸組成的影響 %

氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位， 也是肉中的重要滋味和風(fēng)味物質(zhì)。 試驗結(jié)果顯示，在日糧中添加厚樸酚對改善試鴨胸肌氨基酸組成的影響不大， 僅顯著提高了鮮味氨基酸精氨酸的含量，這與唐利華（2013）等的研究結(jié)果類似。 而厚樸酚的添加顯著提高了試鴨腿肌中天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸的含量，這些被認(rèn)為是肉中的風(fēng)味氨基酸 （Al-sabagh，2016）， 亦可以直接影響食物的新鮮度。 劉源等（2008）發(fā)現(xiàn)，鮮味氨基酸天冬氨酸、谷氨酸和甜味氨基酸丙氨酸等對鴨肉制品的滋味貢獻(xiàn)顯著。Liu（2018）等通過日糧添加酪酸梭菌，提高了北京鴨胸肌中的天冬氨酸、谷氨酸等多種風(fēng)味氨基酸含量，進(jìn)而改善了鴨肉風(fēng)味。同時，從營養(yǎng)角度而言，厚樸酚的添加顯著提高了鴨腿肌中的必需氨基酸蘇氨酸和苯丙氨酸的含量。劉婧（2018）等研究發(fā)現(xiàn)，將中草藥制劑與木醋液配合使用飼喂仔豬， 可以有效提高豬肉中的必需氨基酸含量，使豬肉的營養(yǎng)價值得以提升。

2.3 臨武鴨肌纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)

圖1 日糧不同厚樸酚水平對臨武鴨肌纖維發(fā)育的影響（100 ×）

2.3.2 日糧不同厚樸酚水平對臨武鴨肌纖維直徑及密度的影響 從表5 可知， 與BD 組相比，MA200 或MA300 組試鴨胸肌、 腿肌肌纖維密度明顯提高（P < 0.05），而胸肌肌纖維直徑明顯降低（P < 0.05）。 而與 AA300 組相比，MA300 組試鴨胸肌、腿肌肌纖維密度提高了5.49%、11.21%（P <0.05）。 同時，試鴨胸肌肌纖維直徑、密度以及腿肌肌纖維密度與日糧不同厚樸酚水平間均存在著明顯的線性相關(guān)性（P < 0.01）。各處理組間試鴨腿肌肌纖維直徑無顯著差異（P > 0.05）。

肌原纖維的狀態(tài)、肌肉結(jié)締組織的狀態(tài)、肌肉脂肪等都是影響肉嫩度的指標(biāo)（韓紅麗等，2020），其中肌纖維直徑及密度對嫩度的影響是排在首位的。 通過對母豬、羊、雞等動物的肌肉纖維狀態(tài)研究發(fā)現(xiàn)，肌纖維直徑越小，密度越大，肉質(zhì)則越細(xì)嫩（Zhu 等，2020；侯普馨，2020；蔡潔瓊，2016），這也說明本試驗通過日糧添加厚樸酚能提高試鴨胸肌肉嫩度，且隨著厚樸酚添加水平的增加，鴨胸肌肉嫩度越好， 且效果更優(yōu)或與添加300 mg/kg 抗生素的效果相當(dāng)。 對試鴨腿肌而言，厚樸酚的添加只對肌纖維密度有顯著影響。陳璐等（2009）研究發(fā)現(xiàn)， 纖維直徑對豬骨骼肌嫩度影響越大，肌纖維密度對肌肉嫩度的貢獻(xiàn)率小于肌纖維直徑?？梢娙占Z添加厚樸酚對鴨胸肌肉嫩度的提高效果強(qiáng)于腿肌。

3 結(jié)論

本試驗結(jié)果顯示， 日糧中添加厚樸酚能夠降低試鴨肌肉的MDA 含量，提高粗蛋白質(zhì)含量，同時可以改善試鴨肌肉纖維發(fā)育，提高試鴨胸肌、腿肌部分風(fēng)味氨基酸和必需氨基酸的含量。 這些都說明在本試驗條件下飼糧添加厚樸酚對臨武鴨肌肉品質(zhì)有較好的改善作用, 表現(xiàn)出了替代飼用抗生素的潛能。