多不饱和脂肪酸组合对滩羊肉品质、血清抗氧化指标及背最长肌共轭亚油酸含量的影响

2022-02-20马秀花扈志强齐明江周玉香杨万宗

动物营养学报 2022年1期

马秀花扈志强齐明江周玉香* 杨万宗

(1.宁夏大学农学院，银川 750021; 2.彭阳县畜牧技术推广服务中心，彭阳 756500)

滩羊现存在于宁夏盐池县等地区，滩羊肉以鲜嫩、无膻味闻名，曾被杭州G20峰会作为国宴食材。多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids，PUFA)，尤其是n-3多不饱和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acid，n-3PUFA)和n-6多不饱和脂肪酸(n-6 polyunsaturated fatty acid，n-6PUFA)是反刍动物的必需脂肪酸，具有改善肠道菌群、提高肠道黏膜屏障功能及调节机体血脂代谢、免疫性能等作用[1-2]，其中共轭亚油酸(conjugated linoleic acid，CLA)是具有共轭双键的十八碳二烯酸位置异构体和几何异构体构成的多功能结合物，其不仅能抗糖尿病、抗动脉粥样硬化、减脂，而且能提高骨骼密度等[3-4]。反刍动物饲粮中添加富含PUFA的油脂可在一定程度上改善反刍动物产品中CLA、二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA)等有益多不饱和脂肪酸的含量。饲粮油脂进入反刍动物瘤胃内消化吸收主要有酯解和生物氢化2个过程[5]。富含亚油酸、亚麻酸等多不饱和脂肪酸的油脂进入瘤胃后主要被瘤胃微生物不完全氢化生成了反11-油酸(trans-11 vaccenic acid，TVA)，之后TVA进入乳腺、脂肪、肝脏等组织内被△9去饱和酶等去饱和生成CLA。

不同植物油脂肪酸组成差异较大，葵花油、大豆油和玉米油含有超过50%的亚油酸，而亚麻油则含有较高的亚麻酸[6]。反刍动物饲粮中油脂添加量低于6%，肉品质不受影响[7]，Francisco等[8]、Flakemore等[9]研究表明，给羔羊按4%(干物质)饲喂2∶1的亚麻油和豆油、5%的亚麻油或菜籽油，对羊肉品质影响不大。李海庆[10]在滩羊饲粮中分别添加2%大豆油、2%亚麻油研究其对滩羊肉品质以及羊肉CLA含量的影响，结果表明在不影响肉品质的情况下，均能使肌肉组织中CLA含量有所提高。关于亚油酸与亚麻酸提高体组织CLA含量的效果，有研究者发现给反刍动物饲粮添加富含亚麻酸的亚麻油，较富含亚油酸的向日葵油对提高肌肉组织中c9,t11 CLA含量的效果小[11]，更多的原因是亚麻酸较亚油酸更易氧化。裂壶藻中富含二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)，其通过抑制瘤胃微生物的氢化能有效地提高肌肉组织中多不饱和脂肪酸CLA、TVA的含量，而且还能有效地降低油酸，此外，还可降低高能饲粮饲喂引起的羔羊体脂、血清胆固醇以及肝脏和肌肉中油酸含量的增加，从而缓解高能饲粮引起的代谢紊乱[12]。目前由于鱼油质量及资源短缺和反刍动物中禁用等问题，有研究者认为微藻比鱼油在瘤胃中生物氢化要低[13]，建议用藻类代替鱼油饲喂反刍动物，可以提高反刍动物体组织DHA、EPA以及CLA的含量。有研究者发现，饲粮中添加混合油脂可充分发挥脂肪酸的互补作用[14]，来满足反刍动物对多种脂肪酸尤其是必需脂肪酸的要求，可能有利于动物的生长发育及脂肪酸代谢。据此，本试验在饲粮中添加PUFA组合，旨在研究其对滩羊生长性能、肉品质、血清抗氧化指标以及背最长肌CLA等多不饱和脂肪酸含量的影响，为生产营养丰富的高品质羊肉提供一定的理论依据和技术手段。

1 材料与方法

1.1 试验动物与饲粮

试验于2020年7—10月在宁夏农垦贺兰山牛羊产业(集团)有限公司进行，试验前1个月对羊舍做好清洁、防疫工作。大豆油(主要富含亚油酸)、亚麻油(主要富含亚麻酸)购自宁夏鸿兴农工贸发展有限公司，均采用物理压榨技术工艺制成。裂壶藻粉购自厦门汇盛生物有限公司，干物质含量为96%，粗蛋白质含量为26%，粗脂肪含量为40%，DHA含量为15%。

选择4月龄左右、体重接近、健康的滩羊公羔27只，随机分为3组，每组3个重复，每个重复3只，单栏饲养。试验饲粮参照《肉羊饲养标准》(NY/T 816—2004)并结合宁夏滩羊的饲养实践进行配制，试验饲粮组成及营养水平见表1，饲粮精粗比50∶50。对照组饲喂基础饲粮，试验Ⅰ组饲喂基础饲粮+1%大豆油+1%裂壶藻粉，试验Ⅱ组饲喂基础饲粮+1%亚麻油+1%裂壶藻粉，其中油脂组合替代等比例的玉米与精料充分混合均匀再与粗饲料混合饲喂。预试期15 d，正试期60 d，每天饲喂2次(07：30和17：30)，自由采食饮水。

表1 试验饲粮组成及营养水平(干物质基础)Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (DM basis) %

续表1项目 Items对照组 Control group试验Ⅰ组 Test group Ⅰ试验Ⅱ组 Test group Ⅱ营养水平 Nutrient levels2)干物质 DM90.1789.39 89.39代谢能 ME/(MJ/kg) 11.3711.02 11.79粗蛋白质 CP16.7617.05 17.05钙 Ca0.870.87 0.87磷 P0.230.23 0.23

1.2 生长性能测定

试验开始与试验结束时分别对试验羊进行空腹称重，并进行记录，计算平均日增重、干物质采食量、料重比。

1.3 肉品质测定

试验第61天清晨每组选择5只羊空腹屠宰，采集背最长肌，-20 ℃保存，待测肉品质。肉品质测定方法参照侯鹏霞[15]，测定指标包括pH、失水率、大理石纹评定、肉色、滴水损失和熟肉率。

1.4 血清抗氧化指标测定

试验第61天清晨饲前，用肝素钠真空管从每组随机空腹采集5只羊颈静脉血各10 mL，使用酶标仪，采用比色法测定血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性，总抗氧化能力(T-AOC)和丙二醛(MDA)含量。以上指标均用试剂盒测定，试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

1.5 背最长肌脂肪酸含量测定

试验第61天清晨空腹屠宰后，采集背最长肌，-80 ℃保存，待测脂肪酸含量。

采用GB 5009.168—2016的方法测定羊肉中脂肪酸组成[16]，所用仪器为气相色谱-质谱联用仪(岛津2010)，色谱条件为色谱柱：HP-5 MS型色谱柱(30 m×0.32 mm，0.25 μm，美国安捷伦科技有限公司)；柱流量：0.5 mL/min；分流比：30∶1；进样口温度：220 ℃；高纯氦气；程序升温：初始柱温80 ℃，保持时间为2 min，以10 ℃/min升至200 ℃，保持时间为18 min；进样体积：1 μL。质谱条件为质谱离子源：EI源，温度为230 ℃；溶剂延迟：4.00 min；总离子扫描质量范围：15～550 m/z；以C19∶0为内标物，脂肪酸甲酯化和脂肪酸分析组成用37种脂肪酸混标标准图谱作为参照，然后用内标法进行定量计算。

1.6 数据处理与分析

试验数据用Excel 2010记录并作处理后，采用SAS 8.2软件进行LSD多重比较分析方法处理，结果表示为平均值±标准差。P<0.05为差异显著。

2 结果与分析

2.1 多不饱和脂肪酸组合对滩羊生长性能的影响

由表2所示，在饲粮中添加富含PUFA的油脂对滩羊平均日增重、料重比无显著影响(P>0.05)，其中试验Ⅰ组、试验Ⅱ组滩羊平均日增重较对照组分别提高了17.60%、18.82%，料重比相对对照组分别降低了2.60%、10.27%。

表2 多不饱和脂肪酸组合对滩羊生长性能的影响Table 2 Effects of polyunsaturated fatty acid combination on growth performance of Tan sheep

2.2 多不饱和脂肪酸组合对滩羊肉品质的影响

由表3可知，试验Ⅱ组、对照组的屠宰率、pH显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)，而2组间的差异不显著(P>0.05)。3组间失水率、熟肉率、滴水损失差异不显著(P>0.05)，试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的熟肉率、滴水损失较对照组有所降低。试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的剪切力显著低于对照组(P<0.05)。试验Ⅰ组、试验Ⅱ组红度(a*)值、黄度(b*)值显著低于对照组(P<0.05)，但2组间差异不显著(P>0.05)；试验Ⅰ组、试验Ⅱ组亮度(L*)值显著低于对照组(P<0.05)，试验Ⅰ组显著高于试验Ⅱ组(P<0.05)。此外，试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的大理石花纹评分比对照组高。

表3 多不饱和脂肪酸组合对滩羊肉品质的影响Table 3 Effects of polyunsaturated fatty acid combination on meat quality of Tan mutton

2.3 多不饱和脂肪酸组合对滩羊血清抗氧化指标的影响

由表4可知，2个试验组血清中的MDA含量，T-SOD、GSH-Px活性及T-AOC与对照组相比差异均不显著(P>0.05)。

表4 多不饱和脂肪酸组合对滩羊血清抗氧化指标的影响Table 4 Effects of polyunsaturated fatty acid combination on serum antioxidant indexes of Tan sheep

2.4 多不饱和脂肪酸组合对滩羊背最长肌脂肪酸含量的影响

由表5可见，3组间背最长肌SFA含量差异不显著(P>0.05)，试验Ⅱ组C14∶0、C16∶0含量相对其他2组较低，而试验Ⅰ组C17∶0、C20∶0含量较其他2组低。3组间背最长肌TVA含量不显著(P>0.05)，试验Ⅱ组TVA的含量较其他2组高，试验Ⅰ组TVA的含量较对照组低。试验Ⅰ组、试验Ⅱ组背最长肌CLA的含量显著高于对照组(P<0.05)，试验Ⅱ组比对照组提高了2.99%，试验Ⅱ组较试验Ⅰ组提高了1.07%。3组间背最长肌n-3PUFA含量差异不显著(P>0.05)，试验Ⅰ组C18∶3n-3含量较其他组稍高。试验Ⅰ组、试验Ⅱ组背最长肌EPA和DHA的含量较对照组有所增加且试验Ⅱ组的最高。

表5 多不饱和脂肪酸组合对滩羊背最长肌脂肪酸含量的影响Table 5 Effects of polyunsaturated fatty acid combination on fatty acid contents in longissimus dorsi of Tan sheep mg/kg

3 讨论

3.1 多不饱和脂肪酸组合对滩羊生长性能的影响

饲粮不同油脂比例通过影响动物机体脂肪代谢、改善饲粮消化率从而影响动物生长性能。本试验结果表明，在滩羊饲粮中添加富含PUFA的油脂组合75 d后，3组间滩羊平均日增重及料重比不显著，其中试验Ⅱ组、试验Ⅰ组滩羊平均日增重较对照组分别提高了17.60%、18.82%，料重比相对对照组分别降低了2.60%、10.27%，说明本试验中不同油脂组合有提高羔羊平均日增重和降低料重比的趋势。有研究者发现，在饲粮中加入藻类和亚麻籽(分别为3.89%和5.00% DM)降低了饲粮摄入量和平均日增重，其表明饲粮中藻类含量大于3%可能会降低羔羊的平均日采食量和平均日增重[17]。王雪[18]在饲粮中添加1.33%亚麻油与0.67%棕榈油的混合油，结果发现会抑制绒山羊的生长，这可能与亚麻油的添加比例有关，过多的亚麻油于空气和光作用下极易被氧化，影响饲粮适口性，导致日增重降低[19]。此外，饲粮中添加过多的PUFA可能会对瘤胃微生物产生毒性并抑制其生长，从而降低生长性能[20]。而有研究者在饲粮中添加等量大豆油和葵花油，对孟加拉黑山羊平均日增重和平均日采食量无显著影响[21]，说明合适的油脂组合添加水平可在一定程度上提高生长性能。

3.2 多不饱和脂肪酸组合对滩羊肉品质的影响

屠宰率可直接反映动物的产肉性能。本试验中试验Ⅱ组、对照组的pH显著高于试验Ⅰ组，但2组间差异不显著，说明添加大豆油+裂壶藻粉对滩羊产肉性能不利。pH是肉品质的重要指标之一，肉的剪切力、系水力和熟肉率受pH直接影响，一定范围内，pH越大，肌肉剪切力越低，系水力和熟肉率就越高[22]。本试验中，试验Ⅱ组、对照组的pH显著高于试验Ⅰ组，且3组pH符合刚屠宰后肉pH在6～7的标准。系水力与肉的营养成分、嫩度、色泽等有很大的关系，失水率、滴水损失和熟肉率越低，系水力越高，肉品质越好[23]。本试验结果表明，试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的熟肉率、滴水损失较对照组都有所降低，说明添加含有PUFA的混合油脂可使肉质系水力在一定程度上降低，从而提高了肉品质。剪切力大小可反映肉质嫩度，影响肉品的多汁性。剪切力值越小，肉更嫩。本试验显示试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的剪切力显著低于对照组。与本研究结果类似，有研究者在巴美肉羊饲粮中添加2.4%鱼油与植物油，研究结果显示均能降低肉羊背脊剪切力[24]，说明滩羊饲粮中大豆油、亚麻油分别与裂壶藻粉混合添加均可有效提高滩羊肉的嫩度。一般来说，L*值越低，a*值越高，肉色越好，肉越新鲜[25]。大理石花纹是评价肉品质最关键的指标，其包括肌内、肌间脂肪的含量和分布[26]。本试验中，试验Ⅰ组、试验Ⅱ组a*值显著高于对照组，L*值显著低于对照组，其中试验Ⅱ组L*值显著低于试验Ⅰ组、对照组。多项研究给肉羊饲喂适量植物油、微藻发现会增加肌肉脂肪含量，改变肉色，提高肉品质[27-28]。试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的大理石花纹评分较对照组高。同样，有研究者给滩羊分别添加2%大豆油、2%亚麻油、2%裂壶藻粉发现裂壶藻粉组的大理石花纹较其他组高，但差异不显著[10]。总之，饲粮中添加含有PUFA的混合油脂可以使肉色变得更好，肉质变得更新鲜，肌内与肌间的脂肪含量增加且均匀分布，其中添加亚麻油和裂壶藻粉的混合油脂效果更好。

3.3 多不饱和脂肪酸组合对滩羊血清抗氧化指标的影响

饲粮中添加PUFA，其双键在体内易发生一系列脂质过氧化反应而生成带有过氧化基的脂质过氧化物，与血液中的抗氧化酶系反应，维持细胞氧化、抗氧化的动态平衡[10]。MDA是脂质过氧化产物，具有细胞毒性，因此其含量可间接反映脂质过氧化程度及氧化应激情况。GSH-Px能够利用还原型谷胱甘肽，清除各种过氧化物质及其有害代谢产物,中断自由基链反应，其活性高低是机体抗氧化水平的重要标志[29]。GSH-Px、SOD是动物机体抵抗氧化应激发生的关键标志物质。本试验中，试验组血清中的MDA含量，T-SOD、GSH-Px活性及T-AOC与对照组差异不显著，说明饲粮中添加PUFA组合对滩羊血清抗氧化指标影响不大。

3.4 多不饱和脂肪酸组合对滩羊背最长肌脂肪酸含量的影响

SFA主要存在于动物和植物源性食品中。有研究者表示C12∶0、C14∶0和C16∶0等SFA及反式脂肪酸有升高低密度脂蛋白(LDL-C)含量的作用[30]，而超过一定含量的血浆LDL-C通常会引起血管壁增厚而致血管堵塞等危险现象的发生。本试验中3组间背最长肌SFA含量不显著，说明通过饲粮中添加PUFA组合对SFA含量的影响甚微，不会引起健康问题。

本试验结果表明，添加混合油脂使背最长肌MUFA含量都有所增加。TVA含量作为PUFA生成CLA的中间产物在3组之间不显著，试验Ⅱ组较其他2组可相对增加TVA的含量，而试验Ⅰ组较对照组可相对降低TVA的含量。有研究者表示DHA通过抑制纤维溶解芽孢杆菌(B.fibrisolvens)、琥珀酸假单胞菌(F.succinogenes)、红木 JK684(B.hungateiJK684)、红木苏6(B.hungateiSu6)生长和促进纤维溶解芽孢杆菌A38(B.fibrisolvensA38)、艾氏分枝杆菌YJ-4株(M.elsdeniistrainYJ-4)的繁殖来影亚油酸的氢化过程跟DHA剂量效应有关，少量DHA不能有效抑制亚油酸氢化反应的第1步，而高剂量DHA既可以抑制氢化反应的第1步，又可抑制其最后1步[31]，说明亚油酸、裂壶藻粉混合降低TVA的含量可能是因为裂壶藻粉的添加量少未能有效抑制亚油酸的氢化。

另外，试验Ⅱ组与试验Ⅰ组较对照组可显著增加背最长肌CLA的含量，试验Ⅱ组较对照组提高了2.99%，试验Ⅱ组较试验Ⅰ组CLA含量提高了1.07%，说明饲粮中添加亚麻油+裂壶藻粉较大豆油+裂壶藻粉对于增加滩羊背最长肌CLA含量更有利。而有研究者表示因为亚麻酸氧化较快，给反刍动物饲粮添加富含亚麻酸的亚麻油较富含亚油酸的向日葵油对提高肌肉组织中c9,t11 CLA含量的影响比较小[11]，本试验在各组添加量相同且试验组仅在植物油不同的情况下，可能的原因是油脂互补效应改善了亚麻酸氧化的速度或是降低了混合油脂的氢化作用，具体的机制还有待进一步研究。

本试验饲粮中添加混合油脂对于增加背最长肌n-3PUFA含量的作用差异虽不显著，但是试验Ⅰ组较其他组可在一定程度上提高C18∶3n-3含量，试验Ⅱ组可增加C20∶3n-6含量。于淇[32]在饲粮中将亚麻油和菜籽油(富含亚油酸)混合添加显著提高了猪背最长肌中n-3PUFA的含量，降低了n-6/n-3PUFA。张东伟[33]也表示亚麻油与棕榈油的混合添加对于增加C18∶3n-3、n-3PUFA含量优于单一的亚麻油和棕榈油添加。这说明在饲粮中添加大豆油+裂壶藻粉与亚麻油+裂壶藻粉饲喂滩羊可在一定程度上改善肌肉中n-3PUFA的含量。

本试验中，饲粮中添加混合油脂在一定程度上可增加滩羊背最长肌EPA和DHA的含量，以添加大豆油+裂壶藻粉效果更好，可能的原因是亚麻酸可在组织内产生氧化应激降低EPA、DHA合成相关酶的表达，从而影响EPA和DHA的沉积效率[34]，也有可能是亚油酸可促进裂壶藻粉中EPA、DHA在肌肉的沉积效率，具体的原因还有待探究。有研究者在饲粮中补充藻类研究其对肌肉总脂肪酸的调节作用，发现肌肉中EPA和DHA以及CLA的含量有所增加[12]。总之，大豆油+裂壶藻粉与亚麻油+裂壶藻粉分别添加于饲粮中有利于滩羊肌肉中EPA、DHA的积累。