植物提取物對(duì)畜禽肉品質(zhì)的影響

肖風(fēng)林，李 垚，周 博，王 密，應(yīng)琳琳

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)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(fèi)者對(duì)畜禽肉質(zhì)的安全性更加關(guān)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(fèi)者的需求以保證乃至獲得更好的經(jīng)濟(jì)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(fèi)者在購(gòu)買時(shí)比較關(guān)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(biāo)，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(zhǎng)肉的貯存時(shí)間[1]。除此之外，植物提取物可以調(diào)節(jié)動(dòng)物采食量，促進(jìn)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(wú)耐藥性，因而引起了國(guó)內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注[2]。

1 肉品質(zhì)指標(biāo)

1.1 肉色

肉色是肉品質(zhì)的重要指標(biāo)，消費(fèi)者在購(gòu)買時(shí)，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(zhuǎn)化影響著肉色的改變[4]。影響肉色的因素很多，如動(dòng)物的年齡、性別、應(yīng)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(fēng)味、持水性和貨架期。屠宰后肉的pH變化對(duì)肉品質(zhì)影響很大。pH降低很快，肉會(huì)變得多汁、蒼白，風(fēng)味和持水性差，即PSE肉；pH降低很慢且不完全，肉就會(huì)變得色深、硬且易腐敗，即DFD肉。

1.3 持水能力

動(dòng)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(qiáng)弱與蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)、凈電荷量等有密切的關(guān)系[6]。肉的持水性不但會(huì)影響肉的味道、香氣、多汁性、營(yíng)養(yǎng)成分、嫩度、色澤等食用品質(zhì)，還會(huì)直接影響肉制品的成品率。

1.4 嫩度

肉的嫩度是評(píng)價(jià)肉類食品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，是指人對(duì)肉入口后咀嚼過程中的感觸，包含入口咀嚼時(shí)咬開的容易度、咬碎程度和咀嚼后留在口中的殘?jiān)浚浞从沉巳庵懈鞣N蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)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(jié)締組織、肌原纖維和肌漿蛋白含量與化學(xué)結(jié)構(gòu)狀態(tài)，是消費(fèi)者評(píng)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(fēng)味等[7]。研究發(fā)現(xiàn)，雞肉的pH、肉色、嫩度、系水力和風(fēng)味物質(zhì)的含量等肉質(zhì)性狀指標(biāo)在不同品種間均有差別[8]。此外，研究人員關(guān)于遺傳對(duì)家畜肉品質(zhì)的影響也進(jìn)行了研究。周磊對(duì)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(yíng)養(yǎng)價(jià)值方面也存在著差異[9]。孫洪新等對(duì)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(jìn)行了分析測(cè)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(yíng)養(yǎng)價(jià)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(gè)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(dòng)物的年齡也能對(duì)其肉品質(zhì)造成影響[11]。

2.2 日糧

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是肉質(zhì)形成的原材料，而在當(dāng)今的飼養(yǎng)條件下，營(yíng)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(dāng)提高蛋白質(zhì)水平，可增強(qiáng)豬肉系水力，但蛋白質(zhì)水平過高，則會(huì)降低豬肉系水力，影響豬肉的多汁性、嫩度和風(fēng)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(duì)61～90日齡羔羊的肉品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，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(duì)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(huì)對(duì)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(zhǎng)肌肉的貨架期[17]。還有研究發(fā)現(xiàn)維生素E對(duì)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(duì)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(duì)于畜禽肉品質(zhì)的改善有作用。D'Souza等研究表明，日糧中補(bǔ)加鎂可改善肉品質(zhì)和肉色，降低豬肉滴水損失和預(yù)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(duì)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(duì)畜禽肉品質(zhì)產(chǎn)生影響外，環(huán)境也可對(duì)畜禽肉品質(zhì)造成影響。汪蘭等以38日齡肉鴨為對(duì)象，研究了不同運(yùn)輸密度對(duì)肉鴨胸肉和腿肉肉品質(zhì)的影響，研究表明，隨著運(yùn)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(yīng)激對(duì)肉雞肉品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，肉雞宰前熱應(yīng)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(duì)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(yíng)養(yǎng)、遺傳和環(huán)境共同作用的結(jié)果。

3 日糧添加植物提取物對(duì)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(huì)在畜禽產(chǎn)品中殘留，并且細(xì)菌對(duì)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(duì)飼糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與利用，從而促進(jìn)畜禽健康生長(zhǎng)。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(yíng)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(duì)家禽肉品質(zhì)的影響

槲皮素是一種植物提取物，其化學(xué)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(shí)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(duì)肉用仔雞的肉品質(zhì)的影響，研究結(jié)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(duì)雞肉的pH、剪切力、肉的黃度和蒸煮損失沒有影響，但與對(duì)照組相比，添加槲皮素的試驗(yàn)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(rèn)為這是因?yàn)榇蠖巩慄S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(biāo)[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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)肥育豬背最長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(jī)制可能是因?yàn)镾CE補(bǔ)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(duì)象，研究了日糧添加植物提取物對(duì)育肥豬肉品質(zhì)的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明與對(duì)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(zhǎng)期飼喂過江藤屬植物提取物（PE）對(duì)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(zhǎng)肌中α-生育酚的水平，而且4℃下保存的豬背最長(zhǎng)肌肌肉在24 h內(nèi)脂肪氣味和酸敗風(fēng)味強(qiáng)度相對(duì)于對(duì)照組有所降低，這表明PE可以增強(qiáng)豬肉的抗氧化能力和感官屬性，從而延長(zhǎng)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(dòng)物的肌肉組織。畜禽的肉和肉制品由于含有豐富的營(yíng)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(huì)產(chǎn)生大量的化合物，這些化合物會(huì)影響肉制品的質(zhì)地、顏色、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)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(jī)制防止脂質(zhì)氧化，通過清除啟動(dòng)自由基來防止鏈抑制；破壞鏈反應(yīng)；分解過氧化物；降低局部氧氣濃度和綁定鏈啟動(dòng)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(jié)

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(yíng)養(yǎng)品質(zhì)并延長(zhǎng)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(zhǎng)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(dāng)則會(huì)影響到其使用的效果；植物提取物的成分復(fù)雜，既有有效成分，也有無(wú)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(gè)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(huì)對(duì)動(dòng)物造成損害等，因此，還需要進(jìn)行后續(xù)的研究以解決植物提取物應(yīng)用方面存在的問題。