植物提取物对畜禽肉品质的影响

肖风林，李 垚，周 博，王 密，应琳琳

（东北农业大学动物科学技术学院，哈尔滨 150030）

现今肉已经成为了人们食谱中的必备品。由于目前抗生素的大量使用带来的危害，使得消费者对畜禽肉质的安全性更加关注。此外，随着一系列抗生素被禁用，行业内也迫切希望能有替代抗生素的新型药物出现，从而满足消费者的需求以保证乃至获得更好的经济效益。肉的外观、质地、嫩度、肌肉系水性、硬度、气味等都是消费者在购买时比较关注的方面。研究发现，在日粮中添加植物提取物能够改善畜禽肉质指标，植物提取物中含有多种抗氧化物质，如维生素E、β-胡萝卜素、维生素C和各种黄酮类物质以及酚类化合物，在畜禽日粮中添加可以通过降低脂质氧化率来延长肉的贮存时间[1]。除此之外，植物提取物可以调节动物采食量，促进胃肠道微生物平衡，还有抗菌、抗炎、抗球虫、调节免疫等多种生物活性，其来源广泛、无耐药性，因而引起了国内外研究人员的广泛关注[2]。

1 肉品质指标

1.1 肉色

肉色是肉品质的重要指标，消费者在购买时，常将肉色与肉的新鲜程度联系起来。肉色主要决定于肌肉中肌红蛋白和血红蛋白含量[3]。肌红蛋白存在3种形式：还原型肌红蛋白（呈紫红色）、氧合型肌红蛋白（呈鲜红色）和高铁肌红蛋白（呈褐色），三者之间的转化影响着肉色的改变[4]。影响肉色的因素很多，如动物的年龄、性别、应激、日粮、肌内脂肪、屠宰条件等[5]。

1.2 pH

pH能够影响肉品质，包含肉的色泽、嫩度、风味、持水性和货架期。屠宰后肉的pH变化对肉品质影响很大。pH降低很快，肉会变得多汁、苍白，风味和持水性差，即PSE肉；pH降低很慢且不完全，肉就会变得色深、硬且易腐败，即DFD肉。

1.3 持水能力

动物屠宰后，肌肉维持自身水分的能力被称为持水性。肌肉持水性的强弱与蛋白质的空间结构、净电荷量等有密切的关系[6]。肉的持水性不但会影响肉的味道、香气、多汁性、营养成分、嫩度、色泽等食用品质，还会直接影响肉制品的成品率。

1.4 嫩度

肉的嫩度是评价肉类食品品质的重要指标之一，是指人对肉入口后咀嚼过程中的感触，包含入口咀嚼时咬开的容易度、咬碎程度和咀嚼后留在口中的残渣量，其反映了肉中各种蛋白质的结构特性、肌肉中脂肪的分布状态以及肌纤维中的脂肪含量等，其主要决定因素是肌肉中结缔组织、肌原纤维和肌浆蛋白含量与化学结构状态，是消费者评估肉质优劣的重要因素[3,6]。

2 肉品质的影响因素

2.1 遗传因素

遗传因素能够影响家禽肉质的肥度、腹脂、肌间脂肪的含量以及肉色和风味等[7]。研究发现，鸡肉的pH、肉色、嫩度、系水力和风味物质的含量等肉质性状指标在不同品种间均有差别[8]。此外，研究人员关于遗传对家畜肉品质的影响也进行了研究。周磊对不同种类牲畜的肉品质研究表明，不同牛种的肉质在肌红蛋白含量、剪切力值、胶原蛋白含量和肌内脂肪含量方面均存在一定差异；不同马种的肉质在系水率、嫩度和营养价值方面也存在着差异[9]。孙洪新等对小尾寒羊、小尾寒羊与德克塞尔杂一代及小尾寒羊与杜泊杂一代6月龄羔羊肉品质进行了分析测定，研究表明，德克塞尔杂一代和小尾寒羊与杜泊杂一代的肉色、肌间脂肪和营养价值均优于小尾寒羊，但德克塞尔杂一代的肌纤维粗、嫩度差，3个品种的羔羊中，以杜泊杂一代的肉质为最佳[10]。在遗传因素中，除了畜禽的品种可以影响肉品质外，动物的年龄也能对其肉品质造成影响[11]。

2.2 日粮

营养物质是肉质形成的原材料，而在当今的饲养条件下，营养物质绝大部分来源于日粮，因而日粮的配制尤为重要。适当提高蛋白质水平，可增强猪肉系水力，但蛋白质水平过高，则会降低猪肉系水力，影响猪肉的多汁性、嫩度和风味[12]。另外，日粮高蛋白质水平能够降低肌肉嫩度和提高剪切力[13-14]。王波等在羔羊早期断奶之后的15～60日龄分别饲喂低蛋白质水平日粮和正常蛋白质水平日粮，并对61～90日龄羔羊的肉品质进行检测，发现饲喂低蛋白质水平日粮组羔羊熟肉率、系水力低于正常蛋白质水平日粮组[15]。由此可见，日粮中蛋白质水平的高低对畜禽肉品质有影响。此外，日粮中氨基酸、矿物质元素和微量元素的添加也会对畜禽的肉品质产生影响。罗燕红等研究表明，在日粮中添加超量的异亮氨酸能够改善肌肉的剪切力和滴水损失，并增加肌肉脂肪含量[16]。维生素E可减少肉中高铁肌红蛋白的形成，增加肌肉的红度，从而延长肌肉的货架期[17]。还有研究发现维生素E对肉的pH和失水率也有改善作用[18-19]。β-胡萝卜素和维生素C也对改善肉质有着一定作用。在以往的研究中就曾发现矿物质元素对于畜禽肉品质的改善有作用。D'Souza等研究表明，日粮中补加镁可改善肉品质和肉色，降低猪肉滴水损失和预防PSE肉的发生[20]。此外，在研究中发现铁、铬、铜和硒等矿物质元素对肉质也有改善作用。

2.3 环境

除了遗传因素和日粮可对畜禽肉品质产生影响外，环境也可对畜禽肉品质造成影响。汪兰等以38日龄肉鸭为对象，研究了不同运输密度对肉鸭胸肉和腿肉肉品质的影响，研究表明，随着运输密度的增加，肉鸭胸肉的pH和蒸煮损失率随之上升，其腿肉的失水率增加[21]。杨小娇等研究了热应激对肉鸡肉品质的影响，结果表明，肉鸡宰前热应激可以降低宰后肉鸡胸肉的pH30min、pH24h和a*值，还能提高宰后肉鸡的滴水损失、L*值和剪切力[22]。

此外，研究发现，光照对北京鸭的肉品质有一定影响，低光照有助于增加肉色的L*值和a*值[23]。综上所述，肉品质是营养、遗传和环境共同作用的结果。

3 日粮添加植物提取物对畜禽肉品质的影响

植物提取物作为一种绿色添加剂，具有抗氧化、抗病毒、抗肿瘤、抗菌等多种生物活性，而且添加到饲料中，其不会在畜禽产品中残留，并且细菌对其不易产生耐药性。此外，植物提取物中还含有生物碱、多糖等多种活性成分，可以有效地改善畜禽的肉品质并调控畜禽对饲粮中营养物质的吸收与利用，从而促进畜禽健康生长。此外，植物提取物中含有生物碱、皂苷、挥发油、单宁和多糖等多种活性成分，在畜禽营养调控以及改善畜禽肉品质方面有着良好的作用。

3.1 对家禽肉品质的影响

槲皮素是一种植物提取物，其化学名字是3，3',4',5,7-五羟基黄酮，属于黄酮醇类化合物。槲皮素存在于大多数植物的叶、花和果实中，比如在苹果果皮中，就有大量槲皮素；此外，在一些蔬菜中也含有槲皮素，比如在红洋葱和刺山柑中。Goliomytis等通过在肉用仔鸡中添加不同水平的槲皮素来研究槲皮素对肉用仔鸡的肉品质的影响，研究结果发现，在肉用仔鸡的日粮中添加槲皮素0.5、1.0 g·kg-1对鸡肉的pH、剪切力、肉的黄度和蒸煮损失没有影响，但与对照组相比，添加槲皮素的试验组中鸡肉的亮度降低，红度升高，说明在肉用仔鸡日粮中添加一定水平的槲皮素，能够改善畜禽肉品质[24]。李垚等研究表明，在肉鸡日粮中添加一定水平的沙棘黄酮可以改善其肉色，降低其pH45min，且在24 h就下降到5.5，避免了PSE或DFD肉的产生；此外，还发现在添加沙棘黄酮之后，胸肌和腿肌的剪切力和肌纤维直径降低，说明在肉鸡日粮中添加沙棘黄酮可以提高其肉的嫩度并降低失水率[25]。Jiang等研究表明，在肉用公仔鸡的日粮中添加大豆异黄酮40 mg·kg-1可以使鸡肉的亮度和胸肌肉的pH升高，并且认为这是因为大豆异黄酮有抗氧化活性的缘故[26]。还有研究表明，在日粮中添加一定水平葛根总黄酮可以改善肌肉的色泽和嫩度[27]。此外，杜仲叶提取物也可以改善AA肉鸡的肉质指标[28]。因此，在家禽的日粮中添加适宜水平的植物提取物可以改善家禽的肉品质。

3.2 对家畜肉品质的影响

植物提取物除了能改善家禽的肉品质外，对家畜的肉品质也有作用。Zhao等在母羊羔日粮中添加荞麦提取物发现，与对照组比较，添加荞麦提取物组羔羊肉的持水能力得到提高[29]。研究表明，饲粮添加甘蔗提取物（SCE）对肥育猪背最长肌的肉品质和氧化稳定性的影响，饲粮添加SCE 5、25 g·kg-1能显著增加背最长肌的pH24h（P＜0.05），并且可以显著降低剪切力、滴水损失、肌纤维横截面积和乳酸脱氢酶活性（P＜0.05）；此外，饲粮添加SCE显著降低猪背最长肌中丙二醛的含量和总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），说明饲粮添加SCE可以改善猪肉品质，而且其潜在机制可能是因为SCE补充后使得猪肉的氧化稳定性得到提高[30]。曹璐以育肥猪为研究对象，研究了日粮添加植物提取物对育肥猪肉品质的影响，试验结果表明与对照组相比，添加植物提取物可以提高屠宰后猪肉的pH45min和pH24h，还可以降低屠宰后猪肉的亮度和黄度[31]。研究表明，长期饲喂过江藤属植物提取物（PE）对猪肉品质、氧化稳定性和感官特性有影响：其提高猪背最长肌中α-生育酚的水平，而且4℃下保存的猪背最长肌肌肉在24 h内脂肪气味和酸败风味强度相对于对照组有所降低，这表明PE可以增强猪肉的抗氧化能力和感官属性，从而延长货架期[32]。

3.3 在畜禽肉及肉制品中的抗氧化作用

肉是由水、蛋白质、脂质、矿物质和一小部分的碳水化合物组成的屠宰动物的肌肉组织。畜禽的肉和肉制品由于含有丰富的营养成分而易发生变质，脂质氧化是其质量降低的主要原因[33]。脂质氧化过程中会产生大量的化合物，这些化合物会影响肉制品的质地、颜色、风味、营养价值和安全性，并且影响肉的货架期[34-35]。在肉及肉制品中使用抗氧化剂可以减少或抑制脂质氧化，从而提高肉质和货架期。研究表明，抗氧化剂可以通过以下机制防止脂质氧化，通过清除启动自由基来防止链抑制；破坏链反应；分解过氧化物；降低局部氧气浓度和绑定链启动催化剂，如金属离子[36]。

许多天然抗氧化剂来源于植物，如水果（葡萄、石榴等）提取物、蔬菜（土豆、南瓜等）提取物、草药和香料（茶、牛至、百里香等）提取物等，其可以有效发挥抗氧化作用以减少或抑制脂质氧化，从而提高肉质和货架期。在煮熟的猪肉中添加迷迭香和牛膝草提取物，并于4℃贮存8 d，发现这两种提取物可以抑制由蒸煮、贮存而引起的脂质氧化和血红素色素的降解[37]。葡萄籽提取物和松树提取物可以提高冷藏3 d牛肉的氧化稳定性，并且在贮存期间，其TBARS值、己醛含量均降低[38]。还有研究发现，煮熟的牛肉经葡萄籽提取物处理后，牛肉的L*值降低、a*值升高、b*值降低，说明其可以有效的改善肉色[39]。此外，Banerjee等发现在山羊肉中添加西兰花粉提取物1.5%、2%可以降低肉的pH、TBARS值和色度值[40]。

4 小 结

综上所述，植物提取物不仅可以添加到畜禽日粮中来改善畜禽的肉品质，而且其还作为天然抗氧化剂有效抑制了畜禽肉及肉制品的脂质氧化，从而提高肉和肉制品的整体感官和营养品质并延长肉制品的货架期。但是植物提取物的使用也存在一些问题，比如不同种类、生长阶段的植物提取物中的活性成分存在较大差别，如果提取不当则会影响到其使用的效果；植物提取物的成分复杂，既有有效成分，也有无效成分甚至有毒成分，如何有效的提取植物提取物也是一个很大的难题；植物提取物的使用量也要通过研究来确定，如果剂量过大，有可能会对动物造成损害等，因此，还需要进行后续的研究以解决植物提取物应用方面存在的问题。