放养鸡肌肉品质和产肉性能分析

2021-03-02韩明升马思雨刘晓贺和贵文杨亚晋郭爱伟西南林业大学生命科学学院云南昆明650224

现代食品科技 2021年2期

韩明升，马思雨，刘晓贺，和贵文，杨亚晋，郭爱伟（西南林业大学生命科学学院,云南昆明 650224）

长期以来，为了追求肉鸡更高的生产效率，节约生产成本，满足市场需求，肉鸡生产逐渐呈现出集约化、高密度饲养等特点，高密度饲养在降低肉鸡生产成本，提高养殖效益方面优势突出[1]。但高密度饲养特别是笼养条件下，肉鸡长期处于应激状态，肉品质下降，家禽的福利得不到应有的保障，其感染疾病的风险增大，必需依赖抗生素才能维持家禽的健康生产。但家禽饲料中长期添加抗生素给人类自身健康和环境安全带来了严重的负面影响，滥用抗生素会引发细菌的耐药性，畜产品中抗生素残留也会威胁人体健康[2]。随着人们生活水平的提高，人们对禽肉的要求从以前的数量型开始向质量型转变，消费者开始关注鸡肉的肉色、pH、蒸煮损失率、电导率以及营养价值。在亚洲和非洲的一些乡村地区饲养着各种类型的放养鸡，近年来，人们越来越多地认识到，这种放养的鸡一方面改善了乡村贫困人群的营养，另一方由于放养鸡安全性和肉品质受到消费者的欢迎，也增加了乡村养殖户的收入，因此，放养鸡越来越受到消费者的青睐[3]。在欧洲和北美地区，消费者对放养鸡的关注度也越来越高，鸡在自由环境中放养被认为是自然的、改善家禽福利的一种动物友好型饲养方式（animal-friendly farming systems）[4,5]。相比传统的笼养方式，放养鸡饲养密度小，饲养过程中家禽能够接触到新鲜的空气、阳光、牧草，能够在自然环境条件下觅食，减少了家禽的应激和疾病的传播，提高家禽的舒适度、健康程度和抗病力[6]。国外的研究表明，放养鸡具有更强壮的腿骨和行走能力[7]，肉品质和安全性更高。在欧洲，对放养鸡规定了严格的饲养规范，如在饲养过程中限制化学添加剂、抗菌素等药物的使用以及最低的上市日龄[8-10]，根据美国国家家禽委员会的数据，在美国，不到1%的鸡是在自由放养条件下饲养的，而且也报道证实了与传统的笼养方式相比，放养可以改善肉鸡肌肉品质和风味[11-13]。

目前，消费者购买放养鸡的兴趣越来越浓，而国内对放养鸡肉品质方面研究鲜有报道，因此，本研究以放养铁脚麻肉鸡为研究对象，以笼养铁脚麻肉鸡为对照，探讨放养鸡和笼养鸡肉品质及屠宰性能差异，为消费者合理选择不同饲养方式的禽肉产品提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

放养鸡（Free-range chickens）饲养在人工种植多年生黑麦草草地上，放养密度为11 m2/只，放养鸡白天在草地上自由觅食，自由饮水，夜晚补饲后栖息在简易鸡舍；笼养鸡（Caged chickens）按正常商业肉鸡的饲养管理方式进行饲喂和管理，自由采食和饮水，笼养鸡和放养鸡饲喂的饲料配方见表1。12周龄时，随机选取健康放养的铁脚麻母鸡和笼养铁脚麻母鸡各10只，共20只进行产肉性能和肉品质分析。

表1 试验期日粮组成及营养水平(风干基础）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets in the experiment period

1.2 主要的试剂

乙醚，汕滇药业有限公司；盐酸，汕滇药业有限公司；硫酸，汕滇药业有限公司；硼酸，天津市风船化学试剂科技有限公司；氢氧化钠，广东光华科技股份有限司；硫酸铜，天津市风船化学试剂科技有限公司，硫酸钾，天津市风船化学试剂科技有限公司；以上试剂均为分析纯。

1.3 仪器与设备

CS601高精度恒温水浴锅，上海博迅实业有限公司；Practum224-1CN电子天平，赛多利斯；DJ-10A粉碎机，上海隆拓仪器设备有限公司；101-1AB电热鼓风干燥箱，天津市泰斯特仪器有限公司；CM-2300d肉用色差计，日本Konica Minolta公司；HI99163肉用pH计，意大利HANNA；LF-STAR电导率仪，德国麦特斯；Smart-Q30纯水仪，上海和泰仪器有限公司；Kjeltec 8100凯氏定氮仪，丹麦福斯集团公司；CT 193 Cyclotec样品磨，丹麦福斯集团公司；SZF-06A脂肪测定仪，上海新嘉电子有限公司。

1.4 指标测定

1.4.1 产肉性能指标

产肉性能主要测定屠宰率、全净膛率、腿肌率、胸肌率、腹脂率等指标，按《家禽生产性能名词术语和度量统计方法》[14]中推荐的方法进行。屠宰后取胸肌和腿肌进行肉品质分析。

1.4.2 肉品质

肉品质测定参照席鹏彬等[15]推荐的肉鸡肉质评定技术操作规程进行。肉色用色差计（CM-2300 d，Konica Minolta）测定，在屠宰后45 min，取胸肌和腿肌分别进行亮度（L∗45min）、红度（a∗45min）、黄度（b∗45min）测定，每个样品取3个点测定，取平均值，在4 ℃下保存24 h后第2次测定亮度（L∗24h）、红度（a∗24h）、黄度（b∗24h）。

肌肉pH：屠宰后45 min在左侧胸肌和腿肌各取3点，用pH计（HI99163，意大利HANNA）测定胸肌和腿肌的pH（pH45min），4 ℃下保存24 h后测量pH（pH24h）。

蒸煮损失：取肉样放入密闭的封口袋内，在4 ℃条件下放置24 h后，在室温下放置30 min，称重（M1）后再放入干净的密闭封口袋内，袋口向上放入80 ℃恒温水浴锅中，加热至肉样中心温度达70 ℃，取出冷却至室温，用滤纸吸干表面水分后对肉样称重（M2）[16]。按照以下公式计算：

蒸煮损失/%=（M1-M2）/M1×100%

电导率（Electrical conductivity，EC）：用电导率仪（LF-STAR，德国麦特斯）测定，在屠宰后45 min（EC45min）和24 h（EC24h）进行电导率测定，每块胸肌和腿肌选取3个点进行测量，取平均值。

1.4.3 肌肉主要营养成分测定

胸肌和腿肌蛋白质、脂肪含量的测定分别参照GB 5009.5-2010《食品中蛋白质的测定》[17]和GB/T 5009.6-2003《食品中脂肪的测定》[18]进行测定。

1.5 数据处理与分析

数据用IBM SPSS Statistics 20进行T检验，结果以平均数±标准差表示，p<0.05表示差异显著，p<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 放养鸡与笼养鸡肌肉品质分析

表2 放养鸡与笼养鸡肌肉品质分析Table 2 Analysis on meat quality of grazing chicken and battery cage chicken

放养鸡与笼养鸡肌肉品质分析见表2，笼养鸡与放养鸡胸肌的蒸煮损失分别为（23.11±2.88）%、（23.36±1.89）%，两组胸肌的蒸煮损失差异不显著（p>0.05）；放养鸡与笼养鸡胸肌pH45min和pH24h差异不显著（p>0.05），pH在5.6左右；屠宰后45 min放养鸡和笼养鸡胸肌L*差异不显著（p>0.05），放养鸡胸肌的a*和b*极显著高于笼养鸡（p<0.01），屠宰后24 h后胸肌L*和a*差异不显著（p>0.05），放养鸡胸肌的b*显著高于笼养鸡（p=0.018）。放养鸡腿肌的蒸煮损失率为24.21%，显著高于笼养鸡（p=0.014）；腿肌pH放养鸡在5.84～5.88，笼养鸡在6.20～6.24，放养鸡腿肌pH45min和pH24h极显著低于笼养鸡（p<0.01），这可能与放养鸡活动量大有关，放养鸡与笼养鸡腿肌的亮度L*45min及L*24h差异不显著（p>0.05），而放养鸡腿肌的a*45min、b*45min、a*24h以及b*24h显著高于笼养鸡（p<0.05）。

2.2 放养鸡与笼养鸡肌肉主要营养成分分析

肌肉主要营养成分分析见表3，放养鸡和笼养鸡胸肌蛋白质分别为83.16%、89.25%，放养鸡胸肌蛋白质显著低于笼养鸡（p<0.05）；放养鸡和笼养鸡胸肌中脂肪分别为3.89%、4.43%，两组胸肌中脂肪差异不显著（p<0.05），但放养鸡胸肌中脂肪有低于笼养鸡的趋势；腿肌中蛋白质和脂肪放养鸡和笼养鸡差异不显著（p>0.05），放养鸡腿肌中蛋白质（13.37%）有低于笼养鸡（14.62%）的趋势。

2.3 放养鸡与笼养鸡肌肉电导率分析

肌肉电导率分析见表4，放养鸡和笼养鸡胸肌EC45min分别为6.23 mS/cm、5.15 mS/cm，放养鸡和笼养鸡胸肌EC45min差异不显著（p=0.068），屠宰24 h时后，放养鸡和笼养鸡胸肌EC24h分别为6.80 mS/cm、8.07 mS/cm，两组鸡胸肌的EC24min差异不显著（p=0.471），但放养鸡胸肌的EC有低于笼养鸡的趋势，放养鸡胸肌电导率从宰后45 min到24 h间仅增加了9.15%，而笼养鸡胸肌EC增加了57%。放养鸡和笼养鸡腿肌EC45min和EC24h均差异不显著（p>0.05）。

表3 放养鸡与笼养鸡肌肉主要营养成分分析（干物质基础）Table 3 Analysis on nutritional composition of grazing chicken and battery cage chicken

表4 放养鸡与笼养鸡肌肉电导率分析Table 4 Analysis on electric conductivity of grazing chicken and battery cage chicken

2.4 放养鸡与笼养鸡腹脂率分析

图1 放养鸡与笼养鸡腹脂率比较分析Fig.1 Comparative analysis of percentage of abdominal fat in free-range chickens and caged chickens (n=10)

腹脂率分析见图1，放养鸡和笼养鸡腹脂率分别为3.31%、3.73%，两组鸡腹脂率差异不显著（p=0.345），但放养鸡腹脂率有低于笼养鸡的趋势。

2.5 放养鸡与笼养鸡产肉性能分析

表5 放养鸡与笼养鸡产肉性能分析Table 5 Analysis on meat production performance of free-range chickens and caged chickens

产肉性能分析见表5，放养鸡屠宰率为91.43%，笼养鸡为90.48%，两组鸡屠宰率差异不显著，放养鸡全净膛率为64.90%，显著低于笼养鸡69.30%（p=0.020），两组鸡胸肌率、腿肌率均差异不显著（p>0.05）。

3 讨论

肉色（亮度、红度、黄度）、肌肉pH、嫩度、滴水损失率和蒸煮损失率是评价肉品质的主要指标，肉色是判断肌肉新鲜程度的重要外观指标，也是决定消费者对鸡肉接受程度的关键因素[19]。目前很多国家已禁止在鸡饲料中使用工业色素，也不允许使用含有工业色素的添加剂饲养肉鸡，尤其是在有机家禽的生产中。而放养鸡会采食含有天然色素的绿色植物，而绿色植物中含有许多丰富的天然色素，会使肉鸡皮肤和肉的黄度增加[20]。Funaro等[21]研究表明，放养鸡胸肌和腿肌黄度显著高于商品肉鸡，这一结果与Bianchi等[22]认为肉鸡皮肤的黄度与胸肌和腿肌黄度具有高度一致性相吻合。Castellini等[23]对放养和笼养肉鸡的研究表明，放养鸡胸肌和腿肌的L*和b*显著高于笼养鸡，而笼养鸡和放养鸡a*差异不显著。对太行鸡肉品质的研究结果表明，除笼养太行母鸡胸肌肌内脂肪、b*显著高于放养鸡（p<0.05），其它同性别之间肉质指标均无显著差异[24]。本研究结果与上述报道结果基本一致，放养显著提高了胸肌和腿肌的b*，放养鸡具有较好理想的肉色。肌肉pH是肌肉酸度的直观表现，是反映肉鸡肌肉品质的重要指标之一，pH不仅会影响肉的保藏时间和蒸煮损失，也会影响肉的风味。本研究放养鸡和笼养鸡胸肌pH差异不显著，但放养鸡腿肌pH显著低于笼养鸡，这与Castellini等[23]报道的结果一致，可能放养鸡相比较笼养鸡运动量大，因而其腿肌pH较笼养鸡低[25]。此外，肌肉pH还与滴水损失和蒸煮损失有关，低pH肉有较高的蒸煮损失，这也与本研究结果一致。Castellini等[23]研究发现，低pH可以减轻屠宰前的应激和糖原的消耗，也会影响肌原纤维的结构，从而影响肉系水率和肉色。滴水损失率和蒸煮损失率是反映肌肉组织保持水分的能力，它们影响肉的嫩度、色泽、多汁性等特性，对加工肉的结构和色泽影响较大[15]。一般认为滴水损失越小肌肉品质越好，肌肉的滴水损失越大，肉品质相对越差[1]。

肌肉的品质也受肌肉中蛋白质和脂肪的影响，蛋白质和脂肪是肉品质研究的重要指标，蛋白质是肌肉干物质的主要成分，肌肉蛋白质虽然对肌肉风味的影响不显著，但在肌肉成熟过程中，影响着肉香味的形成；而肌肉中脂肪不仅影响肌肉的嫩度，还与肉的多汁性和很多风味物质的形成有关[26,27]。李培峰等研究表明，笼养边鸡胸肌蛋白质（公鸡84.67%，母鸡87.63%）极显著高于腿肌（公鸡80.06%，母鸡75.57%），腿肌的粗脂肪（公鸡11.08%，母鸡13.20%）极显著高于胸肌（公鸡3.62%，母鸡2.94%），表明胸肌脂肪沉积能力差，肉质风味差，这也是在中国人喜欢吃鸡腿的原因之一[27]，对于许多健身人士和西方国家会优先选择鸡胸肉，由于其有较低脂肪和热量，而且有适宜的pH。而本研究也表明，不管是笼养鸡还是放养鸡，腿肌中的脂肪含量要高于胸肌，但笼养鸡和放养鸡胸肌、腿肌中脂肪含量差异不显著，与笼养鸡相比，放养鸡胸肌和腿肌中脂肪有下降的趋势，是符合现代人健康的饮食要求。Castellini等[23]研究表明，放养鸡和笼养鸡胸肌、腿肌蛋白质差异不显著，放养鸡胸肌和腿肌中脂肪显著低于笼养鸡。对放养和笼养文昌鸡的肉品质测定表明，笼养鸡肌间脂肪和肌肉蛋白质略高于放养鸡[28]，这与本研究结果一致。电导率（EC）是评价肉新鲜度的指标之一，EC越高，屠宰后肌肉的腐败程度越严重，其可能机理是肉在腐败过程中由于酶和微生物作用产生大量导电物质，导电性明显增加，已有的研究表明，肌肉的EC与pH、蒸煮损失、亮度以及肉鲜度指标具有高度相关性[29,30]。本研究放养鸡屠宰后45 min到24 h胸肌的EC增加比例较低，而笼养鸡胸肌EC增加比例高，说明放养可以改善肉鸡胸肌的新鲜度，可能与采食牧草中所含的天然抗氧化剂有关，未来应加强此方面的研究。

屠宰率、全净膛率、胸肌率和腿肌率等指标是衡量家禽产肉性能的主要指标[31]，一般屠宰率在80%以上，全净膛率60%以上表明肉鸡的产肉性能良好[32]。孙雪萍等[28]对放养和笼养文昌母鸡的研究表明，放养文昌母鸡的屠宰率、半净膛率、全净膛率分别为89.83%、79.80%、63.39%，笼养鸡屠体重、半净膛率、全净膛率极显著低于放养鸡（p<0.01），放养鸡腹脂率（6.27%）显著低于笼养鸡（8.09%）（p<0.05）。肖俊武等[33]研究表明，放养鸡屠宰率89.75%，腹脂率1.02%，与笼养鸡屠宰率、腹脂率差异不显著，与本研究结果一致。