栗木單寧對(duì)灘羊生長(zhǎng)性能、肉品質(zhì)和肌肉脂肪酸組成的影響

齊明江 溫紅瑞 周玉香* 史 煒 王綠葉 韓莉萍 吳光宇

(1.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，銀川 750021；2.廣州施華科技有限公司,廣州 510811；3.寧夏鹽池灘羊選育場(chǎng)，吳忠 751506；4.銀川市綜合執(zhí)法監(jiān)督局，銀川 750002；5.寧夏吳忠國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)管理委員會(huì)，吳忠 751100)

單寧又稱鞣酸，是一類大分子水溶性多酚，以多種特有化學(xué)形式存在于植物中。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同，一般將單寧大致分為2類：水解單寧(HT)和縮合單寧(CT)。HT主要是由沒(méi)食子酸或鞣酸與單糖酯化結(jié)合形成，分子質(zhì)量為500～3 000 u，在酸、堿和單寧水解酶的作用下可水解成多元醇。CT主要是由黃烷縮合形成的聚合物，通過(guò)黃烷醇亞基之間的碳—碳鍵連接而成的高分子聚合物，不易水解，分子質(zhì)量達(dá)到20 000 u。單寧的化學(xué)性質(zhì)較為活潑，且具有多酚羥基結(jié)構(gòu)，故單寧有很多生物活性[1]。由于單寧具有較強(qiáng)收斂性、易與蛋白質(zhì)結(jié)合，一直被認(rèn)為具有抗?fàn)I養(yǎng)作用[2]。但近些年有報(bào)道稱，單寧具有抗氧化、抗寄生蟲、抗菌、抗病毒、抗炎等優(yōu)良生物活性[3-7]。并且當(dāng)添加適量單寧時(shí)，對(duì)反芻動(dòng)物的生長(zhǎng)性能有著積極作用[8]。但當(dāng)單寧添加量過(guò)高時(shí)則會(huì)影響飼糧的適口性，從而降低動(dòng)物的采食量，甚至引發(fā)中毒現(xiàn)象。目前對(duì)于單寧對(duì)動(dòng)物的影響研究多數(shù)集中在單胃動(dòng)物。宋之波等[9]研究表明，在飼糧中添加500 mg/kg栗木單寧，顯著提高了育肥豬的平均日增重和采食量。Liu等[10]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加0.2%栗木單寧緩解了熱應(yīng)激對(duì)仔雞的負(fù)面影響。但在反芻動(dòng)物中研究甚少。另外，肉品質(zhì)已經(jīng)受到廣大消費(fèi)者的關(guān)注，肌肉中脂肪酸組成和含量為肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。但關(guān)于單寧對(duì)肌肉脂肪酸組成和含量影響的報(bào)道較少。故本試驗(yàn)主要探究在飼糧中添加栗木單寧對(duì)灘羊生長(zhǎng)性能、肉品質(zhì)和肌肉脂肪酸組成影響，為單寧在反芻動(dòng)物中更好地利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

栗木單寧由廣州某公司提供，其HT含量為76%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)2020年7—10月在寧夏農(nóng)墾賀蘭山牛羊產(chǎn)業(yè)有限公司進(jìn)行。試驗(yàn)選擇3月齡、體重相近、健康無(wú)疾病的灘羊公羔27只，按照體重相近原則分為3組，對(duì)照組飼喂精粗料比為55∶45的基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中分別添加2 000和4 000 mg/kg DM栗木單寧的試驗(yàn)飼糧。每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)3只羊，單圈飼養(yǎng)。預(yù)試期10 d，正試期60 d。

1.3 飼糧組成

基礎(chǔ)飼糧參考《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)和羊場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行配制，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)羊舍進(jìn)行消毒處理，并對(duì)所有羊只進(jìn)行驅(qū)蟲，注射疫苗。羊只以每個(gè)重復(fù)為單位單欄飼養(yǎng)，對(duì)照組每日飼喂2次不含栗木單寧的全混合日糧。試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組飼喂添加有栗木單寧的全混合日糧。飼喂時(shí)間分別在07:00和17:00。羊只自由飲水。試驗(yàn)期間每天記錄各組羊只投料量和剩料量，投料量根據(jù)羊只前1 d的采食量進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰷p，確保料槽內(nèi)有5%左右剩料。

1.5 樣品的采集與制備

分別在第0(試驗(yàn)當(dāng)天)和60天，空腹稱取羊體重。飼養(yǎng)試驗(yàn)期間，每天準(zhǔn)確稱取、記錄給料量和剩料量。正試期第61天，各組隨機(jī)選出5只進(jìn)行屠宰，共屠宰15只。

屠宰后30 min，從每只試驗(yàn)羊胴體上采集背最長(zhǎng)肌、股二頭肌、腰大肌和肩部肌肉，放入自封袋中，-20 ℃保存待測(cè)肉品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)。在各屠宰羊只相同部位分別取30 g背最長(zhǎng)肌，放入專用食品真空袋中，抽真空，-20 ℃保存待測(cè)脂肪酸組成。

1.6 指標(biāo)檢測(cè)和測(cè)定方法

1.6.1 生長(zhǎng)性能

體重：早晨飼喂前空腹進(jìn)行個(gè)體稱重。

采食量：每日飼喂前清理收集剩料并稱重，后計(jì)算平均日采食量。

平均日增重：測(cè)量初始體重和終末體重，后計(jì)算平均日增重。

料重比：平均日采食量和平均日增重的比值為料重比。

1.6.2 肉品質(zhì)

羊肉的pH、剪切力、失水率和熟肉率參考侯鵬霞[11]的方法測(cè)定。屠宰后45 min時(shí)使用CR-400型色差分析儀(日本美能達(dá)公司)測(cè)定背最長(zhǎng)肌的肉色指標(biāo)[亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)值]。屠宰1 h后，觀察背最長(zhǎng)肌橫截面，用大理石紋評(píng)分圖進(jìn)行評(píng)分評(píng)定。

肌內(nèi)脂肪、粗蛋白質(zhì)、粗灰分和水分含量參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》測(cè)定。

1.6.3 肌肉脂肪酸組成

樣品于-20 ℃冰箱中保存。檢測(cè)前放置于4 ℃冰箱解凍，解凍后用絞肉機(jī)(3 000 r/min， 5 s)絞碎，轉(zhuǎn)移到50 mL離心管，放置于-20 ℃冰箱備用。

稱取1 g處理后的組織樣品(精確至0.000 5 g)，置于勻漿器中，加入少量水(1 mL以內(nèi))，將樣品研磨至勻漿，轉(zhuǎn)移到10 mL離心管中，用少量水沖洗勻漿器，并將清洗液體移入離心管。注意在勻漿和轉(zhuǎn)移過(guò)程中減少樣品的損失。根據(jù)GB 5009.168—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測(cè)定》，加入6滴6 mol/L HCl溶液，加入4 mL氯仿-異丙醇(體積比9:1)提取液，放于振蕩器上振蕩5 min，用離心機(jī)(3 500 r/min，30 min)離心，吸取氯仿層液體，移至提前稱量好(精確至0.000 5 g)的具塞試管中，剩余殘?jiān)? mL氯仿提取1次，同上操作后，移至具塞試管，氮?dú)獯蹈蓸悠匪趾蠓胖谜婵崭稍锲髦懈稍铮稍锖笏脷埩粑餅橹咎崛∥铩?/p>

將所提取脂肪提取物移入具塞試管中，加入三氟化硼乙醚-甲醇(體積比1∶3)溶液2 mL，水浴(80 ℃)酯化10 min，冷卻后加蒸餾水2 mL，再加入2 mL正己烷，振蕩5 min，靜置，吸取上清液移入進(jìn)樣瓶中，通過(guò)有機(jī)濾膜(0.22 μm)，進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜儀(GC-MS)分析。

色譜柱：HP-5 MS型色譜柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm，美國(guó)安捷倫科技有限公司)；進(jìn)樣口溫度：220 ℃；柱流量：0.5 mL/min；進(jìn)樣體積：1 μL；分流比：30∶1；程序升溫：初始柱溫80 ℃，保持時(shí)間為2 min，以10 ℃/min 升至200 ℃，保持時(shí)間為18 min；通入高純度氦氣作為載氣。

質(zhì)譜離子源：EI源，溫度230 ℃；總離子掃描質(zhì)量范圍：15～550 m/z；溶劑延遲：4 min；以十九碳酸(C19∶0)為內(nèi)標(biāo)物，采用37種脂肪酸混標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)圖譜為參照分析脂肪酸甲酯化和脂肪酸組成，使用內(nèi)標(biāo)法定量計(jì)算。

1.7 數(shù)據(jù)分析

采用SAS 8.2對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，LSD法對(duì)結(jié)果進(jìn)行多重比較，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 栗木單寧對(duì)灘羊生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，在初始體重差異不顯著(P>0.05)的情況下，灘羊飼糧添加栗木單寧顯著提高了其總增重和平均日增重(P<0.05)。其中試驗(yàn)Ⅱ組的總增重和平均日增重分別高出對(duì)照組71.80%和71.85%。試驗(yàn)Ⅱ組的平均日采食量高出試驗(yàn)Ⅰ組2.29%，試驗(yàn)Ⅰ組的平均日采食量高出對(duì)照組14.66%，且差異極顯著(P<0.01)。其他生長(zhǎng)性能指標(biāo)各組間均無(wú)顯著差異(P>0.05)，但試驗(yàn)Ⅱ組的料重比相比試驗(yàn)Ⅰ組和對(duì)照組分別降低了31.98%和18.33%。試驗(yàn)Ⅱ組平均日增重、平均日采食量、料重比均優(yōu)于對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組。

表2 栗木單寧對(duì)灘羊生長(zhǎng)性能的影響

2.2 栗木單寧對(duì)灘羊肉理化性質(zhì)的影響

由表3可知，各組間羊肉的大理石紋評(píng)分無(wú)顯著差異(P>0.05)。各組間pH45 min無(wú)顯著差異(P>0.05)。各組間羊肉的失水率無(wú)顯著差異(P>0.05)，但試驗(yàn)組的失水率低于對(duì)照組(P>0.05)，說(shuō)明其保水性好。試驗(yàn)組剪切力小于對(duì)照組(P>0.05)，其中試驗(yàn)Ⅱ組的剪切力低于對(duì)照組2.96%。這說(shuō)明飼糧添加栗木單寧一定程度上有改善灘羊肉嫩度的作用。各組間熟肉率無(wú)顯著差異(P>0.05)。各組間羊肉的a*、b*和L*值均無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表3 栗木單寧對(duì)灘羊肉理化性質(zhì)的影響

2.3 栗木單寧對(duì)灘羊肉常規(guī)成分的影響

由表4可知，各組間羊肉水分、粗蛋白質(zhì)和粗灰分含量均無(wú)顯著差異(P>0.05)。試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組的粗脂肪含量高出對(duì)照組4.76%和15.15%，但差異不顯著(P>0.05)。飼糧中添加栗木單寧可增加灘羊肌內(nèi)脂肪含量，使羊肉更加鮮嫩。

表4 栗木單寧對(duì)灘羊肉營(yíng)養(yǎng)常規(guī)成分的影響

2.4 栗木單寧對(duì)灘羊肌肉脂肪酸組成的影響

由表5可知，各組灘羊肌肉中C18∶1n9c含量為最高，其次為棕櫚酸(C16∶0)和硬脂酸(C18∶0)。試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組C18∶1n9c含量與對(duì)照組相比均有提高，但差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組的十五烷酸(C15∶0)、十五碳烯酸(C15∶1)、十七碳烷酸(C17∶0)、C18∶0、C18∶1n9c、反式油酸(C18∶1n9t)、γ-亞麻酸(C18∶3n3)、花生四烯酸(C20∶4n6)、二十四碳一烯酸(C24∶1)等，在數(shù)值上均高于對(duì)照組，但差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)Ⅱ組α-亞麻酸(C18∶3n6)的含量極顯著高于試驗(yàn)Ⅰ組和對(duì)照組(P<0.01)。試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組二十碳五烯酸(C20∶5n3)的含量高于對(duì)照組，并且差異極顯著(P<0.01)。各組間飽和脂肪酸(SFA)含量無(wú)顯著變化(P>0.05)，但試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)含量在數(shù)值上高于對(duì)照組，但差異不顯著(P>0.05)?？傮w來(lái)說(shuō)，飼糧中添加栗木單寧增加了灘羊肌肉中單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量。

表5 栗木單寧對(duì)育肥灘羊肌肉脂肪酸組成的影響

3 討 論

3.1 栗木單寧對(duì)灘羊生長(zhǎng)性能的影響

反芻動(dòng)物的采食量和料重比與生長(zhǎng)性能、消化性能和瘤胃發(fā)酵具有密切的關(guān)系[12]，同時(shí)也是羊只對(duì)養(yǎng)分?jǐn)z入、消化、吸收和沉積的體現(xiàn)[13]。單寧對(duì)反芻動(dòng)物生長(zhǎng)性能的影響存在一些爭(zhēng)議，Guerreiro等[14]研究發(fā)現(xiàn)，單寧的化學(xué)成分和濃度是單寧對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)性能影響不同的重要因素，并且還包括動(dòng)物種類和代謝狀況。周俊華等[15]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂添加4%的縮合單寧顯著降低了努比亞山羊的料重比。劉繪匯等[16]研究顯示，代乳粉中添加0.2%單寧酸顯著提高湖羊羔羊平均日增重。但李志威[17]的研究發(fā)現(xiàn)，把飼糧中粗飼料換為百脈根(含有濃縮單寧)對(duì)3月齡公湖羊的平均日增重和采食量沒(méi)有顯著影響。本試驗(yàn)中，在飼糧中添加4 000 mg/kg的栗木單寧可以顯著提高灘羊的平均日采食量和平均日增重，料重比呈下降趨勢(shì)，但不顯著。這可能與單寧酸可提高羔羊的小腸養(yǎng)分吸收能力有關(guān)[18]。單寧對(duì)動(dòng)物腸道中寄生蟲有一定抑制作用[19]，減少羊只的腹瀉，進(jìn)而改善腸道結(jié)構(gòu)和功能，促進(jìn)養(yǎng)分消化，進(jìn)而提高灘羊的生長(zhǎng)性能。

3.2 栗木單寧對(duì)灘羊肉品質(zhì)的影響

肉品質(zhì)主要包括pH、吸水力、剪切力和肉色等指標(biāo)。pH反映宰后肌肉糖酵解速度，與嫩度、色澤和持水性等肉品質(zhì)指標(biāo)有著密切聯(lián)系[20]。本試驗(yàn)3組中肌肉pH分別為6.38、6.32和6.33，組間無(wú)顯著差異，與丁鑫[21]研究結(jié)果一致，并在正常范圍內(nèi)。肉色是感官指標(biāo)，直接影響了消費(fèi)者的判斷。肉質(zhì)顏色由肌肉中肌紅蛋白和血紅蛋白的含量決定，肌紅蛋白含量越高，肉質(zhì)顏色越深。肌紅蛋白是存在于心肌和骨骼肌組織內(nèi)的小分子色素蛋白，肌紅蛋白分為脫氧肌紅蛋白、氧合肌紅蛋白和高鐵肌紅蛋白3種。屠宰放血后，無(wú)氧條件下肌紅蛋白以脫氧肌紅蛋白形式存在，肉質(zhì)顏色呈紫紅色。在氧氣充足條件下肌紅蛋白與氧氣成可逆性結(jié)合,形成氧合肌紅蛋白，肉質(zhì)顏色呈鮮紅色。當(dāng)脫氧肌紅蛋白中的二價(jià)鐵離子與氧氣結(jié)合形成高鐵肌紅蛋白時(shí)，肉會(huì)呈現(xiàn)褐色或者暗紅色。研究肉色中b*值越高肉質(zhì)顏色越黃，而肉色a*值越高肉質(zhì)顏色越紅[22]。肉色L*值與肉品水分含量有關(guān)，肉色L*值越大時(shí)，肉品的光澤感越好，但保水性就會(huì)相對(duì)較差[23]。Priolo等[24]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂縮合單寧會(huì)影響公羔羊肉質(zhì)顏色，增加肉色L*值。Mancini等[25]研究表明，飼糧中添加栗木單寧和白木單寧沒(méi)有極大改變兔肉的物理性質(zhì)，只降低了b*值。但Orzuna-Orzuna等[26]研究表明，飼糧中添加單寧對(duì)綿羊的肉色L*和b*值無(wú)顯著影響。本試驗(yàn)表明，飼糧中添加栗木單寧對(duì)羊肉的L*、a*和b*值無(wú)顯著影響，可能是因?yàn)楸驹囼?yàn)單寧添加量較少，致使對(duì)肉色的影響較小。

羊肉的口感與肌肉水分含量有關(guān)，肌肉水分含量與動(dòng)物種類和年齡相關(guān)。反芻動(dòng)物水分含量高于單胃動(dòng)物，隨著年齡的增長(zhǎng)肌肉中水分含量會(huì)下降[27]。肌肉水分流失與肌肉細(xì)胞膜的穩(wěn)定和肌肉內(nèi)pH有關(guān)，熟肉率和失水率間接反映肌肉的保水能力，熟肉率和失水率越低則系水力越強(qiáng)，系水力強(qiáng)有利于肌肉內(nèi)可溶性的養(yǎng)分和風(fēng)味物質(zhì)的保持，從而提高肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。Buyse等[28]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加栗木單寧使肌肉的pH增加，降低了肌肉的失水率。本試驗(yàn)研究表明，添加栗木單寧降低了肌肉的失水率，但對(duì)肌肉的熟肉率無(wú)顯著影響，與Dalle等[29]研究結(jié)果一致，可能由于不同的動(dòng)物物種不同，栗木單寧的影響不同所致。剪切力與肌肉的嫩度呈負(fù)相關(guān)，剪切力越小使肌肉的嫩度越好。本試驗(yàn)中，添加栗木單寧使肌肉的剪切力有所降低。但Guerreiro等[14]研究發(fā)現(xiàn)，羔羊飼糧中添加1.25%濃縮單寧不會(huì)影響肌肉的剪切力。這可能由于單寧添加的劑量或來(lái)源不同，致使結(jié)果不同。

3.3 栗木單寧對(duì)灘羊肌肉脂肪酸組成的影響

本試驗(yàn)在灘羊背最長(zhǎng)肌中共檢測(cè)出26種脂肪酸，其中含量最高的為C18∶1n9c，其次為C16∶0和C18∶0，這與劉繪匯等[16]研究結(jié)果一致。肉的風(fēng)味與其脂肪酸種類和含量有關(guān)[30]。羊肉的風(fēng)味與C18∶1n9c含量有著密切聯(lián)系[31]。本試驗(yàn)在添加單寧后肌肉中C18∶1n9c含量分別高出對(duì)照組3.07%和4.79%，并在本試驗(yàn)添加范圍內(nèi)單寧的添加量越高肌肉中C18∶1n9c含量越高。但Gesteira等[32]研究發(fā)現(xiàn)肉中C18∶1n9c含量隨著單寧添加量增加呈下降趨勢(shì)，可能由于試驗(yàn)物種和單寧類型不同。添加栗木單寧C18∶1n9c含量升高，說(shuō)明栗木單寧具有影響羊肉風(fēng)味的潛力。羊肉的膻味與C18∶0的含量密切相關(guān)[33]，C18∶0含量越高羊肉的膻味越重，本試驗(yàn)各組間肌肉中C18∶0含量無(wú)顯著差異，與Brogna等[34]研究結(jié)果一致。另外，研究表明C20∶5n3具有抗癌、抗凝血、降血脂和提高免疫力等作用[35]。本試驗(yàn)中，C20∶5n3含量隨著單寧添加量增加而升高，且C18∶3n6含量有增長(zhǎng)趨勢(shì)，單寧抑制瘤胃生物氫化過(guò)程[36]，并有研究表明,單寧可增加瘤胃中C18∶3n6含量[37]。這可能由于單寧同過(guò)抑制瘤胃生物加氫，減少C18∶3n6在瘤胃中的消耗量，增加了C18∶3n6的吸收量，從而在體內(nèi)合成更多的C20∶5n3。

有報(bào)道認(rèn)為，人膳食中脂肪酸可影響心血管疾病的發(fā)病率，飽和脂肪酸含量增加引起心血管疾病的發(fā)病率升高，多不飽和脂肪酸含量的增加會(huì)降低心血管疾病的發(fā)病率[38]。本試驗(yàn)中，添加單寧后各組灘羊肌肉中飽和脂肪酸含量沒(méi)有顯著變化，但多不飽和脂肪酸含量隨著單寧添加量增加有增長(zhǎng)趨勢(shì)。

4 結(jié) 論

在灘羊飼糧中添加栗木單寧可以提高平均日采食量和平均日增重，降低料重比，提高了灘羊的生長(zhǎng)性能；飼糧添加栗木單寧降低了灘羊肉的失水率和剪切力，并在一定程度上有改善灘羊肉嫩度的作用；飼糧添加栗木單寧增加了肌肉中C20∶5n3和C18∶3n6含量；隨著栗木單寧添加量的增加，羊肉中單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量有所上升趨勢(shì)。