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    飼料營養對豬肉品質的影響
    發布時間:2013/12/16 14:50:06 來源:浩華生物.

    1 豬肉品質常用評價指標及其組織生化基礎

    1.1 肉色

    肉色是反映肌肉生理、生化和微生物學變化的綜合指標。主要決定于肌肉中的肌紅蛋白(Mb,約70%~80%)和血紅蛋白(Hb,約20%~30%)含量,也受外界光照和氧化的影響。兩種蛋白質呈色的實質在于其分子內的亞鐵血紅素(Fe2+)與氧的結合使肌肉表現不同顏色。如果豬肉與空氣充分接觸,形成氧合Mb,肉呈亮紅色;缺氧時,Mb中的Fe為氧化態,稱變性Mb,肉色為暗褐色。

    1.2 pH值

    pH直接影響肉的顏色、嫩度、烹煮損失和肉的保藏期。正常情況下,豬死后,要通過糖原酵解產生ATP來提供維持肌肉結構完整、保持一定溫度和彈性所需的能量。PSE肉形成的機理是屠宰應激使敏感豬高度興奮和狂躁,胴體糖原酵解加強,產生過量乳酸,使肌肉pH值大幅下降,導致肌肉變性。而DFD肉是由于生前長時間絕食和肌肉運動,肌肉中糖原耗竭而幾乎不產生乳酸,pH值較高,肌纖維的系水力很高;另外,胴體內各種酶的活性很高,使細胞色素酶系水解而呈紫色,形成暗紅、堅硬、干燥的狀態。

    1.3 系水力

    吸水力是指當肌肉受到外力作用如加壓、切碎、加熱、冷凍時保持原有水分的能力。系水力直接影響肉的顏色、風味和營養價值等食用品質和深加工特性。系水力高,肉表現為多汁、鮮嫩、表面干爽;系水力低則表面水分滲出、貯存過程中滴水損失大。屠宰前、中、后的很多因素都影響系水力,其中主要是肌肉中乳酸含量、能量水平(ATP的損失)、僵直開始時間等等。

    1.4大理石花紋

    大理石花紋指肌肉可見的脂肪層分布情況,反映肌肉內脂肪的含量。

    1.5嫩度

    嫩度是指人對肉入口后咀嚼過程中的感受,包括入口后是否容易被咬開、嚼碎和咀嚼后口中的殘渣量三個方面。嫩度主要由肌肉中結締組織、肌原纖維和肌漿蛋白含量與化學結構狀態所決定。肌束中的肌纖維數越多,肌纖維越細,肉就越細嫩;肌間脂肪與嫩度呈正相關。

    1.6 風味

    風味指肉入口前后對人的嗅覺、味覺等感受器的刺激。一系列的揮發性物質刺激鼻粘膜和水溶性、脂溶性物質刺激味蕾而使人感知肉的滋味和香味。關于香味的來源有兩種解釋,瘦肉和脂肪都可以產生香味,前者水溶性香味前體物質在加熱時能產生含N和S的芳香族化合物;后者加熱后,會產生種間特有的香味差異。與香味有關的化合物有幾百種,其中氨基酸和核苦酸對鮮味的貢獻最大,以谷氨酸鈉、肌苷酸和鳥氨酸為食品主要鮮味成分。

    2 影響豬肉品質的飼料營養因素

    2.1 飼喂水平

    飼喂水平影響瘦肉率、脂肪沉積量和脂肪酸的構成。 體重較大的豬,當能量供給超過蛋白質最高沉積水平后,勢必增加胴體肥度。因此,對于自由采食條件下會沉積較多脂肪的傳統豬種(瘦肉率50%),限飼可有效提高其瘦肉率。限飼是通過使生長速度、胴體瘦肉量和飼料轉化效率達到最佳,同時減少脂肪沉積量,從而改善胴體瘦肉率。通常的限飼水平為低于自由采食的10%(母豬)~20%(閹公豬)。但對于生長快的瘦肉型豬,隨著能量采食趨于自由采食水平,體蛋白存留呈線性增加趨勢。因此,瘦肉型豬更適合自由采食或接近自由采食方式。 限飼不利于提高豬肉的嫩度和多汁性。與限飼的豬相比,自由采食的豬生長速度快、肌內脂肪含量高,肉更鮮嫩,更富汁液(Wood,1992)。一方面,豬生長速度快時,肌肉內新合成的鹽溶性膠原蛋白含量高,其交聯程度小,溶解性高,改善了肉的嫩度(Aberle,1981);另一方面,瘦肉沉積速度快,意味著蛋白質的周轉速度快,肌纖維降解酶系活性升高,也可改善嫩度(Warkup和Kempster,1991)。Cameron和Enser(1991)報道,自由采食的豬與限飼豬相比,背膘中單不飽和脂肪酸的比例高,而多不飽和脂肪酸的比例低。但張克英等(1999)認為,肌肉的脂肪酸構成可能與組成日糧的原料質量和種類有關,而與飼養水平本身無關。

    2.2 飼糧蛋白質和氨基酸

    飼糧蛋白質和氨基酸是影響豬生長速度和胴體構成的主要營養因素。攝入不足會降低胴體瘦肉率,增加脂肪沉積;攝入過量又會降低瘦肉生長效率,增加飼料/瘦肉比(Stah1ey,1993)。

    2.2.1 蛋白質水平

    降低飼糧粗蛋白質水平添加合成氨基酸可以降低豬肉背膘厚度,增加眼肌面積和瘦肉率(Coffev,1996;劉玉蘭等,1998)。隨蛋白質水平增加,28~104 kg豬的胴體背膘厚度下降,瘦肉率增加,但肌肉大理石花紋減少,嫩度下降(Coerl等,1995)。這可能是肌肉脂肪含量的增加和低水平飼糧蛋白促使體內蛋白質周轉加快所致。低蛋白質飼糧能減少膠原蛋白的合成數量,從而減少膠原蛋白交聯結構的形成,這可能與低蛋白質飼糧改善肌肉嫩度有關(McClain,1997)。

    2.2.2 氨基酸

    日糧中添加某些氨基酸影響屠宰后肌肉組織的理化特性和豬肉品質。補充賴氨酸對肌肉纖維類型沒有影響,但能增加某些肌肉體積和肌纖維的直徑(Wbipple等,1992),增加背最長肌面積,降低肌肉的多汁性和嫩度(Gooband等讠1990)。生長肥育豬日糧中色氨酸過量,可降低應激,減少PSE肉的發生(Adela等,1992)。

    2.2.3 肌肽 是由β一丙氨酸和組氨酸組成的二肽,在動物體內可以合成。每100g豬肉中通常含有60~535 mg的肌肽。日糧中添加O.9g/kg肌肽,可改善肉色和提高骨骼肌的氧化穩定性,并與維生素E具有協同作用(Decker,1994)。在50~110 kg的豬日糧中同時添加β一丙氨酸(0.18%)和組氨酸(0.32%)單體同樣有效(Cromweell,1995)。

    2.3 飼糧脂肪

    豬肉的瘦肉率、嫩度、多汁性和風味的等品質都與用脂肪組織有關。豬肉的風味產生于脂肪組織中的脂肪酸和水溶性物質在烹調過程中的水解和反應,過瘦的豬肉適口性并不好,但脂肪過多又背離了消費者的消費偏好。因此,適當控制豬肉的肥度,是提高豬肉品質的重點。豬能完整吸收脂肪酸并沉積于脂肪中,因此,可以通過改變飼糧中的組分和含量來改變豬肉的脂肪酸類型和水平(Wood,1994)。脂肪的質量取決于其中脂肪酸的兩個關鍵特性。即熔點和對氧化的敏感性。脂肪酸的熔點隨碳鏈的增長而升高,抗氧化性隨雙鍵的增加而降低。 現代瘦肉型豬種傾向于生產含較高比例不飽和脂肪酸的豬肉,益于消費者的健康。因此,養豬生產中向豬飼料中添加必需多不飽和脂肪酸,主要是亞油酸(C18∶2)。但當飼料中亞油酸的最大的含量(1.2~1.5g/kg)高于背膘總脂肪酸中亞油酸含量的15%,就會導致軟脂肉。同時因不飽和肪酸易于氧化而產生異味,不利于加工和貯藏(Monpot等,1991;Ellis,1999)。試驗表明,日糧脂肪含量低于4%,每克體脂中亞油酸含量保持在150 mg以下,對背膘硬度無影響。向日糧中加入飽和油脂或氫化油脂可以減少不飽和脂肪酸的沉積從而改善肉質(Mourot,1993)。甘油可以參與糖的異生及脂肪合成,并可作為一種快速利用的能量物質代替糖原供動物在屠宰前應激利用。飼料中添加魚油時,由于魚油富含多不飽和脂肪酸C20∶5和C 22∶6,易酸敗形成異味,因此會同時影響豬肉脂肪酸的組成和風味(Cxon等,1986)。

    2.4 礦物元素和維生素

    2.4.1 銅

    生長豬飼喂高銅日糧(125~250mg/kg)可使體脂顯著變軟,從而增加脂類氧化的程度(Ho等,1976;李小林等,1998)。原因可能是高銅提高了豬肉中不飽和脂肪酸(油酸/硬脂酸)的比例或增加了脫飽和酶的活性。

    2.4.2鐵

    鐵是血紅蛋白和肌紅蛋白的重要組分,對保持正常肉色和肉味具有重要作用。但日糧中添加209~420 mg/kg鐵時,豬肉中的非血紅素鐵和脂類過氧化反應產物含量顯著增加(Miller等;1994),而血紅素鐵和非血紅素鐵能加速過氧化反應,因而與烹調中產生的異味有關(Rhee等,1981;Love,1983)。因此,應該盡量避免在豬日糧中使用高鐵。

    2.4.3 鉻

    補鉻增加了肉的嫩度,背最長肌中酸性肌間脂肪增加,眼肌面積及肌間脂肪含量增加(Bo1eman,1995;Wenk,1995)。鉻能促進脂肪分解和蛋白質合成,從而改善胴體品質(Choi等,1998)。另外,補鉻可以減少屠宰前肌肉中糖原的消耗,從而減少乳酸的生成,最終緩解宰前應激,降低PSE肉的發生(Kim,1996)。

    2.4.4 鎂

    日糧中補充鎂可以減少豬肉的滴水損失、改善肉色,減少PSE肉的發生(D'Souza,1998)。鎂可以降低血漿中的皮質醇和兒茶酚胺水平并抑制屠宰前應激所導致的糖原分解反應,從而改善肉質。

    2.4.5 維生素E(VE)與硒

    脂肪氧化可使豬肉產生難聞的氣味并縮短產品的貨架期;同時,亞細胞膜中的磷脂氧化會破壞膜的完整性從而增加水分的損失。添加200 mg/kg VE可提高豬肉的抗氧化特性,有效降低豬肉的脂肪氧化、改善肌肉顏色和提高系水力(Buck1ey等,1995)。其作用實質在于提高了肌肉和其他組織中的VE水平(Monahan等,1990b;Mills,1995)。比較了從斷奶后到屠宰的豬飼喂基礎日糧(含VE 30 mg/kg)和添加VE對組織中VE水平的影響,結果添加VE組豬的血漿和組織中VE的水平是基礎日糧組豬的3倍。日糧中添加200 mg/kg VE可提高肉中的VE水平,從而提高肉的抗氧化性。 另一個能夠提高豬肉抗氧化性能的營養素是硒。硒通過作為谷胱甘肽過氧化物酶(CSH一Px的組分來發揮作用。CSH一Px 廣泛存在于機體的所有組織中,防止細胞膜的脂質結構遭到破壞,維持膜的完整性。在保持細胞膜免受氧化損傷方面,硒與VE之間具有補償和協同作用(Donald,1996;Mahan,1996)。

    2.4.6維生素C

    添加250 mg/kg的VC可以改善豬肉的pH值和顏色,并減少PSE肉的發生(Rajic,1976;Moumt,1992)。日糧中的vC不影響肉中vC的水平,但可通過促進膜中VE自由基的再利用而提高VE的抗氧化活性(Bisby,1996)。

    2.4.7 維生素D3

    屠宰前5~10d,給牛補充7,500,000IU/d的VD3;,可以改善牛肉的嫩度(Swanek,1997)。原因可能是VD3對肌肉鈣水平的刺激效應提高了肌肉中蛋白酶的活性,促進了肉的嫩化。VD3對豬肉的嫩度沒有影響,但可減少滴水損失,改善肉色(Enright,1998)。

    2.4.8 β-胡蘿卜素

    β-胡蘿卜素可協同日糧中的VE一起清除不同的活性氧自由基。它是在吸收后被運輸到血液循環中發揮作用并主要沉積于脂肪組織。在日糧中添加15 mg/kg β-胡蘿卜素可以改善肉質。與β-胡蘿卜素相似,其它色素如葉黃素和番茄紅素都具有抗氧化特性(MoHensen,1997)。

    2.4.9 生物素

    在脂肪合成中,生物素為形成丙二酸單輔酰酶A以及亞油酸和亞麻油酸延長到20~22碳必需脂肪酸所必需。因此,缺乏生物素時,飽和脂肪酸轉化為不飽和脂肪酸,豬肉中會積蓄亞油酸和亞麻油酸,從而產生質地柔軟的油性背膘(Buehmann,1975)。生長豬日糧中添加生物素能夠提高豬肉脂肪的飽和度和硬度(Figg,1977)。實際生產中,飼喂高銅對豬肉背膘的不利影響可以通過補充生物素(100~500 ug/kg)消除。

    2.5 其他添加劑

    2.5.1 電解質

    屠宰前,給豬口服碳酸氫鈉可延遲屠宰后的pH值下降,從而減少PSE肉的發生(Ahn,1992)。另外,飼以草酸鈉也可獲得同樣的效果,且可減少貯存期間(12d)肉的滴水損失(Kremer,1998)??诜娊赓|可以改變豬體內的酸堿平衡;草酸鈉能抑制丙酮酸激酶的活性,從而降低屠宰后的糖酵解速度。

    2.5.2 茶葉

    日本鹿兒島地區的養豬戶長期在白豬飼料中添加適量的茶葉。結果豬屠宰后發現,肉中的VE含量是一般豬肉的3倍,決定豬肉口感的次黃嘌嶺核苷酸含量提高,肉味更佳。

    2.5.3 甜菜堿

    肥育豬的日糧中添加甜菜堿可顯著降低豬的胴體脂肪率、提高胴體瘦肉率。而且,甜菜堿還可通過提高豬肉中肌紅蛋白、肌肉脂肪和肌苷酸的含量而有效改善豬肉的色澤,提高肉的柔嫩度、多汁性和香味(Haydon,1995;汪以真等,2000)。

    3 結語

    目前,消費者傾向購買瘦肉率較高、肌肉脂肪含量較低但多不飽和脂肪酸含量較高并且口感細嫩、鮮美多汁的豬肉。豬肉的這些品質與日糧能量、蛋白質和脂肪都密切相關。因此,通過日糧營養的手段可以一定程度上對豬肉品質進行調控。但在實際的飼養操作過程中,尚需要進一步研究日糧營養素的科學選擇以及各營養素間的更合理的配合。

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