高亞麻籽油日糧中添加VE和β-胡蘿卜素對育肥豬豬肉貯存品質的影響

彭大才，王立志

（1.四川省雅安市農業局畜牧發展中心，四川 雅安 625000；2.四川農業大學動物營養研究所，四川 雅安 625014）

多不飽和脂肪酸（PUFA）特別是n-3PUFA具有降低心血管疾病和癌癥發生率等多種特殊營養保健功能。在生長育肥豬日糧中添加富含n-3PUFA的原料如亞麻籽油、魚油等可增加n-3PUFA在豬肉中沉積。但高PUFA原料的添加會造成肉品易氧化，產生不良氣味以及營養價值的損失，縮短貨架期。為解決這一矛盾，通常在高PUFA日糧中添加足夠的抗氧化劑。α-生育酚是體內最重要的脂溶性自由基清除劑，可有效清除細胞膜上的自由基，終止脂質過氧化反應[1]。眾多學者研究表明，在育肥豬日糧中添加VE 100～400 mg·kg-1可線性增加α-生育酚在豬肉中的沉積，阻止鮮肉和熟肉在貯存期的過氧化反應，延長貨架期[2]。

β-胡蘿卜素（β-C）在體內不僅是VA前體，也可有效清除體內單線態氧自由基，β-C主要位于膜內親脂區域，比α-生育酚更易清除細胞膜內親脂自由基，同時，α-生育酚可以清除β-C與氧產生的過氧化基，減少β-C的損失[3-5]。在細胞膜模型中α-生育酚與β-C合用可顯著抑制脂質過氧化，兩者具有協同作用。然而，VE和β-C聯合使用對肉品貯存過程中是否具有協同抗氧化作用還未見報道。因此，本試驗旨在研究含高亞麻籽油育肥豬日糧中添加VE和β-C對肉品貯存過程中脂質氧化水平的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

亞麻籽油購自北京遠馨芬芳科技有限公司，VE（50%α-生育酚）購自帝斯曼中國有限公司，β-C（10%）購自廣州智特奇有限公司。

1.2 試驗動物及飼糧

試驗動物選用杜×長×大三元雜交育肥豬。試驗基礎日糧參照NRC（1998）50～80 kg豬營養需要配制，基礎日糧組成和營養水平見表1。

表1 基礎日糧組成和營養水平 DM

1.3 試驗設計

選擇約體重65 kg血緣相近、健康狀況良好的杜×長×大育肥豬20頭，采用單因子試驗設計，按體重一致原則隨機分為4個處理，每個處理5個重復，每個重復1頭豬，每頭豬單欄飼養。對照組（CON）飼喂基礎日糧，其余3個處理分別在基礎日糧中添加VE 300 mg· kg-1，β-C 100 mg· kg-1，VE 300 mg· kg-1和 β-C 100 mg· kg-1。

1.4 飼養管理

試驗豬在四川學業大學動物營養研究所教學科研試驗基地育肥舍飼養，試驗豬自由采食，自由飲水，試驗設預試期7 d，正試期42 d。試驗期間每日記錄采食量，飼養試驗結束時，禁食（自由飲水）24 h后稱重并屠宰，計算試驗豬的日均采食量、日增重和料肉比。

1.5 樣品采集

試驗豬電擊眩暈后屠宰，迅速打開腹部，左側胴體第十肋背最長肌取樣約10 g，置于液氮中保存，后轉移至于-70℃冰箱中測定豬肉相關生化指標。

1.6 組織生化指標測定

采用南京建成科技有限公司試劑盒測定豬肉貯存第1、2、4、6、8天樣品α-生育酚含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、過氧化氫酶（CAT）活性、總抗氧化能力（T-AOC）。

1.7 數據處理

由表2可知，試驗數據采用SAS 6.12的GLM進行統計分析，結果以“平均值±標準誤”表示。

2 結 果

2.1 對豬生長性能的影響

VE和β-C對育肥豬生長性能的影響見表2。

表2 VE和β-C對育肥豬生長性能的影響

由表2可知，與對照組相比，各處理組對生長性能無顯著影響（P＞0.05）。

2.2 對豬肌肉α-生育酚沉積水平的影響

VE和β-C對背最長肌貯存過程中α-生育酚水平的影響見表3。

表3 VE和β-C對背最長肌貯存過程中ɑ-生育酚水平的影響mg·g-1

由表3可知，在豬肌肉的整個貯存期，VE添加組肌肉α-生育酚水平均極顯著高于對照組（P＜0.01），在肌肉貯存第2和4天，與VE+β-C組相比，β-C添加組豬肉中α-生育酚濃度差異不顯著（P＞0.05）；且VE和β-C添加組肌肉中α-生育酚濃度在肌肉貯存的第1～4天顯著低于VE添加組（P＜0.05），但在第6和8天時差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 對豬肉脂質氧化的影響

VE和β-C對背最長肌貯存過程中MDA水平的影響見表4。

表4 VE和β-C對背最長肌貯存過程中MDA水平的影響nmol·g-1

由表4可知，在肌肉整個貯存期中，VE組MDA水平顯著低于對照組（P＜0.05）。VE+β-C組MDA水平除第2天和第8天外均顯著低于對照組（P＜0.05）。對照組MDA水平在貯存前6 d高于β-C組，然而β-C組MDA水平上升較快，到貯存第8天時，其MDA水平反而顯著高于對照組（P＜0.05），極顯著高于VE組和VE+β-C組（P＜0.01）。VE+ β-C組MDA水平在第2、6和8天均顯著高于VE組（P＜0.05）。

2.4 對豬肉抗氧化酶活性的影響

VE和β-C對背最長肌貯存過程中CAT、SOD和T-AOC活性的影響見表5～7。

表5 VE和β-C對背最長肌貯存過程中CAT活性的影響U·kg-1

由表5可知，各處理組對肌肉在整個貯存期CAT活性無顯著影響（P＞0.05）。

表6 VE和β-C對背最長肌貯存過程中SOD活性的影響U·kg-1

由表6可知，VE組和VE+β-C組肌肉的SOD活性在整個貯存期均顯著高于對照組和β-C組（P＜0.05）。VE組和VE+β-C組肌肉在第1和2天SOD活性差異不顯著（P＞0.05），但在第4和6天，VE組肌肉SOD活性極顯著高于VE+β-C組（P＜0.01）。

表7 VE和β-C對背最長肌貯存過程中T-AOC活性的影響 U·kg-1

由表7可知，在肌肉貯存過程中，VE組肌肉的T-AOC在第1、2、6天顯著高于對照組與β-C組（P＜0.05）。VE+β-C組肌肉的T-AOC在整個貯存期中均低于VE組，但差異不顯著（0.1＞P＞0.05）。

3 討論

日糧中添加VE能顯著提高豬肉中α-生育酚的含量，影響VE沉積最大的因素是飼喂時間和日糧濃度。日糧中添加VE會增加細胞膜中α-生育酚濃度，特別是線粒體和微粒體，從而保護細胞膜不被脂質氧化破壞。在豬肌肉貯存過程中，肌肉中的α-生育酚含量被消耗而不斷下降，直至不能檢出。由于對照組中α-生育酚含量低，所以在高PU?FA含量的情況下對照組VE下降最快，其次是β-胡蘿卜素添加組。Graham等指出，在低氧分壓的情況下，β-胡蘿卜素可作為一種重要的脂溶性斷鏈抗氧化劑。但在高氧分壓時，β-胡蘿卜素卻極易發生自氧化，其產物又可以誘導其他氧化反應的發生[6]。由此推斷，當肉在4℃存放時，部分VE會因阻斷β-胡蘿卜素的氧化而被消耗，所以到肌肉貯存第8天時，β-胡蘿卜素添加組已檢測不到α-生育酚。本試驗研究結果發現，β-胡蘿卜素會降低α-生育酚在肌肉中的沉積。Pieszka等發現，β-胡蘿卜素會降低α-生育酚在肌肉中的貯存，但β-胡蘿卜素與VE和VC聯用卻有增加VE在肌肉中貯存的趨勢[7]。在小鼠日糧中添加β-胡蘿卜素會降低血漿中VA和VE水平，Blakely等認為，一種脂溶性維生素與另一種脂溶性維生素會競爭小腸吸收位點和肝臟中的貯存位點[8]。

機體抗氧化系統是保護機體免受氧化損傷的屏障，當動物屠宰后，肌肉中抗氧化酶系統無法修復和再生，相關抗氧化酶活性迅速下降。不同的抗氧化劑對肌肉中不同抗氧化酶活性影響不同，VE組的抗氧化酶活性最高，且在后期肌肉貯存過程中的衰減速度也較其他組慢，這可能是由于VE添加組肌肉中沉積較高的α-生育酚水平，導致了肌肉中自由基的生成減少。

本試驗研究結果表明，隨肌肉存貯時間的延長，VE能有效地抑制MDA的生成，這與Cannon等研究在豬的日糧中提高α-生育酚的添加水平可以增加豬肉脂質的穩定性相一致[9]。在添加VE基礎上再添加β-胡蘿卜素并不能進一步降低豬肉貯存過程中的脂質氧化，反而可能因β-胡蘿卜素在貯存過程的自氧化消耗VE而降低了VE的抗氧化作用。β-胡蘿卜素雖然在肉品貯存前期具有一定的抗氧化作用，但并不能隨時間的延長而有效抑制脂質過氧化，反而會起到促氧化的作用，MDA含量升高，這可能是β-胡蘿卜素在本試驗條件下雖然采取了低溫避光保存，但并未采用真空保存，氧分壓較高，β-胡蘿卜素易發生自氧化作用的原因。β-胡蘿卜素通過分子內的共軛雙鍵與過氧化基反應，生成碳核基而清除自由基，但碳核基易與氧發生可逆反應形成一個新的鏈式過氧化基。β-胡蘿卜素作為抗氧化劑清除自由基并不是提供氫原子，而是給雙鍵加上一個共軛多烯，這個產物與氧反應產生的過氧化基并不穩定，可引起氧化反應。因此，β-胡蘿卜素在低氧環境下具有更高的抗氧化活性。當氧分壓較低時，可有效降低過氧化物的濃度，減少自氧化的發生；當氧分壓較高時，β-胡蘿卜素易發生自氧化而促進氧化反應。β-胡蘿卜素與過氧化基的反應活性以及碳核基的穩定性是β-胡蘿卜素作為抗氧化劑的兩個重要影響因素[10-11]。

4 結論

高亞麻籽油育肥豬日糧中添加VE 300 mg·kg-1可提高豬肉中α-生育酚的沉積，抑制肉品貯存過程中的脂質氧化。隨著α-生育酚在肌肉中沉積量的增加，脂質氧化呈線性降低。在高亞麻籽油育肥豬日糧中添加β-胡蘿卜素并不能有效阻止肉品貯存過程中的脂質氧化，還可能因其自身易氧化特性，反而成為一種促氧化劑。

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