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日粮添加精氨酸生素对环江香猪肉质及抗氧化功能的影响

2011-11-23刘俊锋孔祥峰杨焕胜李凤娜耿梅梅印遇龙杨家晃

天然产物研究与开发 2011年5期
关键词:环江精氨酸胴体

吴 琛,刘俊锋,孔祥峰,杨焕胜,李凤娜,耿梅梅,印遇龙,杨家晃

1中国科学院亚热带农业生态研究所,中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室,湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心,长沙410125;2广西大学动物科学技术学院,南宁530005;3中国科学院环江喀斯特农业生态试验站,环江547100

日粮添加精氨酸生素对环江香猪肉质及抗氧化功能的影响

吴 琛1,2,刘俊锋1,2,孔祥峰1,3*,杨焕胜1,李凤娜1,耿梅梅1,印遇龙1,杨家晃2

1中国科学院亚热带农业生态研究所,中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室,湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心,长沙410125;2广西大学动物科学技术学院,南宁530005;3中国科学院环江喀斯特农业生态试验站,环江547100

为了研究日粮中添加精氨酸生素(AAA)对环江香猪肉质及抗氧化功能的影响,试验选用体重28~33 kg的环江香猪16头,随机分为2组,每组4个重复,每个重复2头猪。试验组在基础日粮中添加0.08%AAA,对照组为基础日粮。饲喂第30 d,将猪放血处死,收集血液,肝素抗凝,离心分离血浆;分割胴体,测定胴体性状;收集肝脏和背最长肌,-20℃保存,用于实验室分析。结果表明,与对照组相比,日粮中添加AAA可显著提高屠宰率(P<0.05),显著降低脂肪率和均膘厚(P<0.05),对瘦肉率和眼肌面积有提高趋势(P>0.05);可显著提高血浆中Zn的含量(P<0.05),对高密度脂蛋白含量和脂肪酶活性有提高趋势(P>0.05),对总胆固醇含量有降低趋势(P>0.05);可显著降低血浆丙二醛含量(P<0.05),对过氧化氢酶活力有提高趋势(P>0.05)。上述结果提示,日粮中添加AAA可显著提高环江香猪的屠宰率和血浆Zn含量,显著降低脂肪率和均膘厚,增强抗氧化能力,从而改善环江香猪的肉质。

精氨酸生素(AAA);环江香猪;肉质;抗氧化功能

猪肉是中国人餐桌的肉类主食,随着人们生活与消费水平的提高以及对健康的重视,消费者对猪肉品质提出了更高的要求。然而,由于抗生素的大量使用,导致畜产品中出现药物残留,严重危害人类健康。因此,研发抗生素的替代品势在必行。精氨酸是成年动物在应激状态下和特殊生长阶段的必需氨基酸,能够促进肌肉蛋白质的合成、增加机体氮储留、增强机体免疫力和促进激素分泌[1]。精氨酸生素(AAA)是尿素循环中鸟氨酸生成瓜氨酸的中间体NAG(N-氨基乙酰谷氨酸)的类似物,能够通过内源性调控途径促进机体精氨酸的生成[2]。研究表明,AAA可有效提高仔猪机体蛋白质的合成并显著提高生长激素水平,提高仔猪的生长性能[3]。环江香猪是我国著名的小型地方猪种,具有纯净无污染、肉质优良、抗逆性强等特点[4]。但其生产现状却鲜为人知,有关肉质调控方面的报道也较少。此外,由于环江香猪长期以饲喂粗饲料和青绿饲料为主,目前尚无统一的饲养标准和科学的饲料配方[5]。因此,本试验旨在研究日粮中添加AAA对环江香猪肉质以及抗氧化功能的影响,为研发高效的饲料配方提供理论依据,为进一步制定环江香猪的饲养标准提供参考。

1 材料与方法

1.1 日粮组成

日粮配方参照NRC(1998)饲养标准并结合中国地方品种猪的饲料配方制定(表1)。

表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Ingredient and nutrient level of basical diet(air dry basis)

540 mg;叶酸folic acid 22 mg;生物素biotin 3 mg;胆碱chorine 8.0 g;铁Fe 2.0 g;铜Cu 1.0 g;锌Zn 3.5 g;锰Mn 1.3 g;碘I 14 mg;钴Co 35 mg;硒Se 8.3 mg;钙Ca 200 mg;磷P 20 mg。2)营养水平均为实测值The values of nutrient level were analyzed。

1.2 试验动物、分组与饲养管理

饲养试验在广西环江县东兴镇某香猪养殖场进行,时间为2009年10月~12月。选用16头体重28~33 kg的环江香猪,随机分为2组,每组4个重复,每个重复2头猪。试验组在基础日粮中添加0.08%的AAA,对照组为基础日粮。试验期为30 d,每天饲喂2次(8∶00和17∶00),日饲喂量为香猪初始体重的3%,自由饮水,其他按猪场计划进行免疫和常规管理。

1.3 样品采集与测定指标

饲喂第30 d,心脏放血处死试猪,收集血液,肝素抗凝,3000 r/min离心10 min分离血浆;分割胴体,量取背膘厚、眼肌面积,称取胴体重、肌肉重、脂肪重、皮重和骨重,并分别计算均膘厚、屠宰率、瘦肉率、脂肪率和骨骼率[6]。采集肝脏和背最长肌,-20℃保存。

血浆样品于4℃解冻后,用CX4型全自动生化分析仪(Beckman公司)测定其中低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、总胆固醇、脂肪酶、总蛋白、白蛋白、血氨、尿素氮、葡萄糖和Zn等生化指标的含量;用生化试剂盒(购自南京建成生物工程研究所)测定其中总抗氧化能力、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、羟自由基和丙二醛等指标。

1.4 数据处理

结果以平均值±标准误表示,用SPSS16.0软件进行t检验。P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 日粮添加AAA对环江香猪胴体性状的影响

由表2可见,日粮中添加AAA可显著提高环江香猪的屠宰率(P<0.05),显著降低脂肪率和均膘厚(P<0.05),对瘦肉率和眼肌面积有提高趋势(P>0.05)。

2.2 日粮添加AAA对血浆生化指标的影响

由表3可见,AAA可显著提高血浆中Zn的含量(P<0.05),对脂肪酶的活性、高密度脂蛋白的含量有提高趋势(P>0.05),对总胆固醇含量有降低趋势(P>0.05)。

表2 环江香猪胴体性状(n=4)Table 2 Carcass traits of Huanjiang Mini-pigs(n=4)

表3 血浆生化指标(n=4)Table 3 Plasma biochemical indicators(n=4)

2.3 日粮添加AAA对血浆抗氧化功能的影响

由表4可见,AAA可显著降低血浆丙二醛含量(P<0.05),对总抗氧化能力和过氧化氢酶活力有提高趋势(P>0.05)。

表4 血浆抗氧化指标(n=4)Table 4 Anti-oxidant indicator of plasma(n=4)

3 讨论

目前对AAA的研究主要集中在仔猪方面,还未见AAA应用于成年猪的报道[7]。瘦肉率、脂肪率、背膘厚和眼肌面积都是反映胴体品质的主要指标。在本研究中,日粮中添加AAA能显著降低环江香猪的脂肪率和均膘厚,眼肌面积和瘦肉率有提高趋势。AAA对环江香猪胴体组成的改善效应可能是由于添加AAA可有效提高机体内的精氨酸含量[2],而精氨酸能对营养素代谢起到调控作用,能通过肌醇和甘油磷酸胆碱发挥作用,增强机体蛋白质的合成和沉积及脂肪的分解,进而改善胴体组成[8];也可通过诱生生长激素刺激肌肉组织生长而抑制脂肪组织沉积,增加脂肪的利用率,减少蛋白质的分解,从而改善胴体组成[9]。

血液生化指标的改变是组织细胞通透性发生改变和机体新陈代谢机能发生改变的反映[10]。锌是动物必需微量元素,它不仅参与动物体内蛋白质、氨基酸、维生素以及微量元素等营养元素的代谢,还是许多功能蛋白的组成成分,具有广泛的生理功能。在本研究中,日粮添加AAA显著增加了血浆中Zn的含量,说明AAA对机体的生理功能具有一定的促进作用。AAA使血浆中胆固醇类物质浓度降低,这可能与血浆的脂肪酶活性较强有关,因为脂肪酶可以促进脂类分解代谢成脂肪酸[11]。机体内的高密度脂蛋白能够调节内皮舒张因子一氧化氮(NO)等的生成,改善内皮功能,对心血管产生保护作用[12],本研究中高密度脂蛋白含量有升高趋势,说明日粮添加AAA对心血管具有一定的保护作用。

过氧化氢酶的功能是催化细胞内过氧化氢分解,防止膜脂过氧化。丙二醛的含量常常可反映机体内脂质过氧化的程度,间接反映细胞受损伤的程度[13]。在本研究中,日粮添加AAA可显著降低血浆丙二醛含量,对过氧化氢酶和总抗氧化能力有提高趋势,说明AAA能够提高机体的抗氧化能力。AAA的抗氧化功能,可能是由于其能够有效提高体内精氨酸含量[2],而精氨酸是机体合成NO的唯一底物,精氨酸含量的增加使机体NO浓度也相应增加,NO能消除氧自由基、抑制脂质过氧化[14];精氨酸也能减少过氧化物的释放和铜诱导的脂质过氧化反应[15]。

本试验还对日粮中添加AAA后血清和肌肉中大部分氨基酸(包括必需氨基酸和鲜味氨基酸)的含量进行了测定,但与基础日粮组相比没有明显差异,说明AAA对环江香猪肉质的改善作用并不体现在氨基酸种类和数量方面,因此氨基酸指标不足以作为判断AAA对环江香猪肉质影响的绝对标准。

总之,日粮中添加AAA可显著降低环江香猪的脂肪率和均膘厚,显著提高血浆中Zn的含量,增强机体抗氧化功能,从而改善肉质。这可为研发环江香猪的饲料配方提供理论依据,为进一步制定环江香猪的饲养标准提供参考。

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Effects of Dietary Supplementing Arginine Activator Additive on Meat Quality and Anti-oxidant Function in Huanjiang Mini-pigs

WU Chen1,2,LIU Jun-feng1,2,KONG Xiang-feng1,3*,YANG Huan-sheng1,LI Feng-na1,GENG Mei-mei1,YIN Yu-long1,YANG Jia-huang21Key Laboratory for Agro-ecological Processes in Subtropical Region and Hunan Engineering and Research Center of Animal and Poultry Science,Institute of Subtropical Agriculture,the Chinese Academy of Sciences,Changsha 410125,China;2College of Animal Science and Technology,Guangxi University,Nanning 530005,China;3Huanjiang Observation and Research Station for Karst Ecosystems,the Chinese Academy of Sciences,Huanjiang 547100,China

This study was conducted to determine the effects of dietary supplementation of arginine activator additive (AAA)on meat quality and anti-oxidant function in Huanjiang mini-pigs.Sixteen Huanjiang mini-pigs with body weight of 28-33 kg were used and randomly assigned into two groups(8 pigs per group,housed in 4 pens with 2 pigs per pen),representing supplementation of 0 or 0.08%AAA in basical diet.At the end of a 30 day feeding period,the pigs were killed by bloodletting,and the plasma were got by centrifugation in heparin-coated tubes.The carcass were divided and carcass traits were measured.The tissues of liver and longissimus dorsi muscle were collected and saved at-20℃ for laboratory analysis.Data showed that,compared with the control group,dietary supplementation of AAA increased(P<0.05)the slaughter yield,as well as the weight radio of lean meat to carcass and lion-eye area(P>0.05),while decreased(P<0.05)the weight radio of fat to carcass and average backfat thickness.The plasma content of Zn in piglets fed AAA-supplemented diet increased(P<0.05),as well as the plasma content of HDL and activity of LPS(P>0.05),while decreased(P>0.05)the plasma content of CHO,compared with the control group.Dietary supplementing AAA decreased(P<0.05)the plasma content of malondialdehyde,while increased(P>0.05)the plasma activity of catalase than that of the control group.These findings suggested that dietary supplementing AAA increased significantly the slaughter yield and plasma content of Zn,as well as the antioxidant ability,while decreased significantly the weight ratio of fat to carcass and average backfat thickness,which result in the improvement of meat quality in Huanjiang mini-pigs.

arginine activator additive(AAA);Huanjiang mini-pig;meat quality;anti-oxidant function

1001-6880(2011)05-0901-04

2010-08-25 接受日期:2010-11-17

国家自然科学基金项目(30901040、30928018),国家星火计划项目(2007EA790004)

*通讯作者 Tel:86-731-84619706;E-mail:nnkxf@isa.ac.cn

R285;S853.71

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