賀永惠 王清華 苗志國 劉保國 何 云 劉興友
(河南科技學院動物科學學院,畜禽智能化清潔生產河南省工程實驗室,新鄉(xiāng)453003)
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飼糧精氨酸水平對肉雞肉品質的影響
賀永惠王清華苗志國劉保國何云劉興友
(河南科技學院動物科學學院,畜禽智能化清潔生產河南省工程實驗室,新鄉(xiāng)453003)
摘要:本試驗旨在研究飼糧精氨酸(Arg)水平對肉雞肉品質的影響。試驗選用1日齡羅斯308肉雞192只,公母各占1/2,按體重相近原則分成4個處理,每個處理8個重復,每個重復6只雞。4個處理的飼糧在玉米-豆粕型基礎飼糧中分別添加0(對照)、0.3%、0.6%、0.9%的L-Arg。試驗期42 d。結果表明:飼糧Arg水平可線性提高肉雞腿肌率(P<0.50),飼糧中添加0.6%Arg的肉雞的腿肌率最高,可較對照處理提高12.08%。飼糧Arg水平有線性降低肉雞腹脂率的趨勢(P<0.10),飼糧中添加0.9%Arg的肉雞的腹脂率最低,可較對照處理降低10.20%。飼糧Arg水平可線性降低腿肌中粗脂肪含量(P<0.01),其中飼糧中添加0.6%Arg的肉雞腿肌中粗脂肪含量最低,可較對照處理降低21.64%。飼糧Arg水平對腿肌的硬度(P<0.01)、彈性(P<0.01)和胸肌的硬度(P<0.10)、彈性(P<0.05)呈先降低后升高的二次曲線變化,飼糧添加0.3%Arg時,肉雞腿肌的彈性和胸肌的硬度、彈性可降低至最低,分別較對照處理降低了46.34%、10.24%、41.79%。飼糧Arg水平對肉雞腿肌中C16∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶0含量(P<0.05)和C20∶0、C20∶3含量(P<0.10)呈先降低后升高的二次曲線變化。飼糧添加0.6%Arg時,肉雞腿肌中C16∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶0、C20∶0、C20∶3含量最低,分別較對照處理降低了48.58%、52.67%、48.40%、46.72%、54.08%、34.29%。飼糧中適當添加Arg可提高肉雞腿肌率,有降低肉雞腹脂率的趨勢,可降低肉雞腿肌中粗脂肪和部分脂肪酸含量,降低腿肌、胸肌的硬度和彈性。
關鍵詞:精氨酸;肉雞;肉品質;脂肪酸
人們在加強肉雞快速生長育種的同時,也增加了肉雞體內脂肪的沉積量。肉雞體內適宜的脂肪含量是生理必需,也是肉質風味必需的,但是過多的脂肪蓄積卻是不必要的,不但影響肉質,影響消費欲望,同時也浪費了飼料,過多的腹脂和皮脂在肉雞加工企業(yè)更是作為廢棄物處理。降低脂肪含量,有助于提高飼養(yǎng)效率和屠體質量,有助于降低機械化加工的成本,提高消費歡迎度。
研究表明,在飲用水中添加精氨酸(arginine,Arg)可以特異性地減少二型糖尿病模型(zucker diabetic fatty,ZDF)大鼠[1]和以食譜誘導的肥胖大鼠[2]體內脂肪的含量。飼糧Arg可降低生長育肥豬11%的屠體脂肪[3],并提高育肥豬的肌內脂肪含量[4]。1998年以前的研究多集中在肉雞Arg需要量方面,缺乏對肉雞肌肉品質的研究。因此,我們假設適宜的飼糧Arg水平也能減少肉雞體內的脂肪含量,提高肌肉品質。本試驗旨在研究不同飼糧Arg水平對肉雞肌肉品質的影響,以確定其在玉米-豆粕型基礎飼糧中的適宜添加量,為合理利用Arg這一營養(yǎng)添加劑提供理論依據。
1材料與方法
1.1試驗動物與基礎飼糧
試驗動物為羅斯308肉雞,購自河南大用實業(yè)有限公司。試驗的基礎飼糧為河南大用實業(yè)有限公司商品用全價飼料,飼糧由玉米、豆粕、棉籽粕、菜籽粕等組成。各營養(yǎng)水平均滿足我國《雞飼養(yǎng)標準》(NY/T 33—2004)中肉雞營養(yǎng)需要量標準。其飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
1.2試驗設計
試驗采用隨機區(qū)組試驗設計,將1日齡體重(42.8±2.6) g的羅斯308肉雞192只,公母各占1/2,按體重相近原則分成4個處理,每個處理8個
重復,每個重復6只雞。4個處理的飼糧為在基礎飼糧中分別添加0(對照)、0.3%、0.6%、0.9%的Arg,按Kim等[5]的方法用食品級L-Arg(純度99.0%)和L-丙氨酸(純度99.0%)調制成不同Arg水平的等氮飼糧(表2和表3)。飼糧粗蛋白質(CP)水平1~21日齡(前期)為20.6%,22~42日齡(后期)為18.7%;飼糧Arg水平前期為NRC(1994)肉雞營養(yǎng)需要量的110%、130%、150%、170%,后期為125%、150%、175%、200%;Arg/賴氨酸(Lys)前期為1.11、1.35、1.44、1.77,后期為1.19、1.66、1.72、1.92。各處理試驗飼糧均以粉料形式飼喂。進行為期42 d的飼養(yǎng)試驗。
表1 基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
1)預混料為每千克飼糧提供Premix provided the following per kilogram of diet:Fe 90 mg,Cu 8 mg,Mn 80 mg,Zn 75 mg,I 0.5 mg,Se 0.3 mg,VA 8 000 IU,VD31 000 IU,VE 20 IU,VK30.5 mg,VB28.0 mg,泛酸 pantothenic acid 10.0 mg,膽堿 choline 300mg,VB120.01 mg。
2)代謝能為計算值,其他為實測值。All values except ME were measured values.
表2 不同處理飼糧中Arg和丙氨酸的添加量
Arg含氮量為32.1%,丙氨酸含氮量為15.7%。Nitrogen content in Arg was 32.1%, in Alanine was 15.7%.
表3 不同處理飼糧中Lys和Arg的實測值
括號內為Arg的計算值。Numbers in parenthesis were the calculated values of Arg.
1.3飼養(yǎng)管理
試驗各處理在同一棟雞舍進行常規(guī)飼養(yǎng),各處理的試驗肉雞飼養(yǎng)在鋼絲網底的雞籠內試驗期內前2周保持24 h/d恒定光照;在前3 d內舍溫保持33 ℃,之后每周降低3 ℃,直至降到24 ℃后保持恒定不變。各處理均為自由采食和飲水。試驗期內每天清掃雞舍,保持室內衛(wèi)生,定期人工清糞。免疫接種和雞舍消毒按常規(guī)程序進行。每天觀察記錄試驗雞發(fā)病死亡情況。本試驗在河南科技學院動物實驗中心進行。
1.4測定指標
在42日齡,供水斷料過夜,每重復取1只雞屠宰,完全剝離胸肌和腿肌并稱重,用于測定胸肌率、腿肌率;取右側胸肌和右側腿肌新鮮肉樣直接用于測定肉的硬度、彈性,另取左側腿肌-20 ℃冰箱中保存,凍干制樣(Alpha1-4LSC冷凍干燥機,德國Christ公司),以備測粗脂肪、脂肪酸組成。
胸肌率、腿肌率、腹脂率按《家禽生產性能名詞術語和度量統(tǒng)計方法》(NY/T 823—2004)測定。
胸肌率(%)=(兩側胸肌重/全凈膛重)×100;
腿肌率(%)=(兩側腿凈肌肉重/
全凈膛重)×100;
腹脂率(%)=[腹脂重/(全凈膛重+
腹脂重)]×100。
肉樣硬度、彈性的測定是取不同肌肉的相同部位切取合適厚度、邊長2 cm的正方形肉塊,在屠宰后12 h內使用TA-XTPlus物性測定儀(英國Stable Micro Systems公司)按余崢嶸[6]的方法沿肌纖維垂直方向壓縮樣品高度的50%,測定參數(shù)測定:探頭為P50;測試前速度5 mm/s;測試速度2 mm/s;測試后速度10 mm/s;壓縮比50%;測定間隔時間5 s;觸發(fā)類型為自動,觸發(fā)力0.049 N。每項測試重復2次。
用乙醚萃取法測腿肌中粗脂肪含量。腿肌中脂肪酸組成的測量參照Kramer等[7]的方法,用氣相色譜質譜聯(lián)用儀(美國Thermo trace DSQⅡ GC/MS)、細血管柱(30 mm×0.25 mm×0.25 μm)測定。
1.5統(tǒng)計方法
數(shù)據采用SAS 9.2統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,對不同Arg水平的飼糧處理效應進行線性和二次回歸分析。P<0.01時為差異極顯著,P<0.05時為差異顯著,P<0.10時有變化的趨勢。
2結果
2.1飼糧Arg水平對42日齡肉雞肉用性能的影響
從表4可知,42日齡,隨著飼糧Arg水平的增加,可線性提高肉雞腿肌率(P<0.50),不影響肉雞胸肌率(P>0.10),其中0.6%Arg處理肉雞的腿肌率最高,可較對照處理提高12.08%。飼糧Arg水平有線性降低肉雞腹脂率的趨勢(P<0.10),其中飼糧中添加0.9%的Arg處理肉雞的腹脂率最低,可較對照處理降低10.20%。飼糧Arg水平可線性降低腿肌中粗脂肪含量(P<0.01),其中飼糧中添加0.6%的Arg處理肉雞腿肌中粗脂肪含量最低,可較對照處理降低21.64%。飼糧Arg水平(x)與肉雞腿肌中粗脂肪含量(y)呈中等相關,線性和二次回歸方程分別為y=-0.858x+5.683 2(R2=0.093 7)、y=3.211 4x2-3.818 4x+6.004 8(R2=0.187 7)。
表4 飼糧Arg水平對42日齡肉雞肉用性能的影響
2.2飼糧Arg水平對42日齡肉雞肌肉硬度、彈性的影響
從表5可知,42日齡,隨著飼糧Arg水平的增加,肉雞腿肌的硬度(P<0.01)、彈性(P<0.01)和胸肌的硬度(P<0.10)、彈性(P<0.05)均呈現(xiàn)先降
低后升高的二次曲線變化。飼糧中Arg添加量在0.3%時,腿肌的彈性和胸肌的硬度、彈性可降低至最低,分別較對照處理降低了46.34%、10.24%、41.79%。
表5 飼糧Arg水平對42日齡肉雞肌肉硬度、彈性的影響
2.3飼糧Arg水平對42日齡肉雞腿肌脂肪酸組成的影響
從表6可知,隨著飼糧Arg水平的增加,肉雞腿肌中C16∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶0脂肪酸含量呈先降低后升高的二次曲線變化(P<0.05),對腿肌中C20∶0、C20∶3含量的影響有呈先降低后升高的二次曲線變化趨勢(P<0.10),飼糧Arg添加量為0.6%時,肉雞腿肌中脂肪酸含量最低,C16∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶0、C20∶0、C20∶3分別較對照處理降低了48.58%、52.67%、48.40%、46.72%、54.08%、34.29%。
3討論
本試驗發(fā)現(xiàn),飼糧0.3%~0.6%Arg添加量可線性提高42日齡肉雞腿肌率,而不影響胸肌率。說明飼糧中高于NRC標準的Arg水平(飼糧CP水平前期為20.6%,后期為18.7%;Arg/Lys前期為1.11、1.35、1.44、1.77,后期為1.19、1.66、1.72、1.92),有助于肉雞腿肌發(fā)育,不影響胸肌發(fā)育。在Arg促進肌肉發(fā)育方面,文獻報道差異較大,如Mendes等[8]報道飼糧Arg水平(CP 19.92%,Arg/Lys為1.1~1.4)不顯著影響羅斯雄性肉雞胸肌率。Hurwitz等[9]報道在低CP水平(18%)組,飼糧Arg水平(0.75%~1.50%)可顯著提高科寶雄性肉雞胸肌率,但在高CP水平(23%)組無顯著影響。Fernandes等[10]報道Arg(前期CP為22.4%,Arg/Lys為1.1~1.4;后期CP為19.7%,Lys為1.099%,Arg為1.249%)不顯著影響科寶雄性肉雞胸肌率。此外,在其他動物的研究中,Jobgen等[11]發(fā)現(xiàn),Arg(1.51%Arg的鹽酸鹽)飲水12周可顯著提高由高脂食物造成的肥胖大鼠的骨骼肌(比目魚肌與趾長伸肌)相對重量。Wu等[12]報道飼糧中添加1%的L-Arg顯著提高北京白鴨的胸肌率,不顯著影響腿肌率。以上試驗結果的差異主要是由于飼糧的CP水平、Arg水平、Arg/Lys、飼喂時間、動物品種等因素不同。
表6 飼糧Arg水平對42日齡肉雞腿肌脂肪酸組成的影響(凍干基礎)
本試驗發(fā)現(xiàn),飼糧添加0.3%~0.9%Arg有線性降低肉雞的腹脂率的趨勢,這與文獻報道[8-9]的結果一致,也與Wu等[12]在北京白鴨、Fu等[1]在ZDF大鼠、Jobgen[2]在高脂食物誘導的肥胖大鼠的試驗結論一致。
本試驗發(fā)現(xiàn),飼糧添加0.3%~0.6%Arg可線性降低腿肌中粗脂肪含量。據報道,飼喂1%的Arg可顯著提高生長育肥豬背最長肌肌內脂肪含量[3-4],且這種改變具有肌肉解剖位置差異性,并能顯著降低整個胴體脂肪含量[3]。但在本試驗中,因肉雞腿肌附著的脂肪難以徹底清除,所以未進行肌內脂肪和肌間脂肪的區(qū)分。
質構儀(物性測試儀)能對樣品的物性做出客觀、準確、統(tǒng)一的描述,以量化的指標來客觀、快速、全面地評價食品質地特性,在一定程度上避免了人為因素對食品品質評價結果。硬度是食品保持形狀的內部結合力,彈性可以更客觀的反映雞肉在外力作用下發(fā)生形變及撤去外力后恢復原來狀態(tài)的能力。本試驗中,隨著飼糧Arg水平的增加,肉雞腿肌的硬度、彈性和胸肌的硬度、彈性均呈現(xiàn)先降低后升高的二次曲線變化。飼糧中Arg添加量在0.3%時,腿肌、胸肌的硬度和彈性可降低至最低。國內外在Arg對肉品質方面的報道較少,Ma等[4]報道了在肥育豬基礎飼糧中添加1%Arg能顯著降低最后胸椎處背最長肌屠宰后48 h的滴水損失,提高肉品質,但本試驗結果并沒有顯示肉品質的顯著提高。
飼糧Arg水平對肉雞腿肌中C16∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶0脂肪酸含量呈先降低后升高的二次曲線變化,飼糧Arg添加量為0.6%時最低。國內外在Arg對脂肪酸影響方面的報道較少,據Jobgen[2]報道,Arg可顯著提高趾伸長肌和比目魚肌中油酸的氧化,這與本試驗的結果相似。
Arg促進肉雞腿肌的增長,可降低體脂沉積,尤其是降低脂肪和脂肪酸在腿部沉積,說明Arg可改變生長期肉雞整個機體脂肪和氨基酸代謝狀況,加速活動量大的骨骼肌蛋白質合成。有文獻表明,Arg調控肉品質的機理為Arg可顯著降低肉鴨肝臟中與脂肪合成相關的葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PDH)、蘋果酸脫氫酶(MDH)和脂肪酸合成酶(FAS)的活性[12],可顯著降低大鼠血清胰島素、脂肪連接蛋白、生長激素、皮質酮、甲狀腺素等激素水平[13],顯著降低大鼠肝臟脂肪酸合成酶、硬脂酰CoA去飽和酶mRNA水平,顯著提高肝臟磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)、過氧化物酶體增生物激活受體γ-1α(PPARγ-1α)以及肉堿和肌肉肉毒堿棕櫚酰轉移酶-Ⅰ(CPT-Ⅰ) mRNA水平[2],加速細胞信號分子的合成,上調促進葡萄糖和脂肪酸生能物質氧化的基因表達等[14]。
4結論
飼糧適當添加Arg可提高肉雞腿肌率,有降低肉雞腹脂率的趨勢,可降低肉雞腿肌中粗脂肪含量和部分脂肪酸含量,降低腿肌、胸肌的硬度和彈性。
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Author, HE Yonghui, associate professor, E-mail: heyh@hist.edu.cn
(責任編輯陳燕)
Effects of Dietary Arginine Level on Meat Quality of Broilers
HE YonghuiWANG QinghuaMIAO ZhiguoLIU BaoguoHE YunLIU Xingyou
(Department of Animal Science, Henan Institute of Science and Technology, Intelligent Cleaner Production of Livestock and Poultry in Henan Province Engineering Laboratory, Xinxiang 453003, China)
Abstract:The study was conducted to investigate the effects of dietary arginine (Arg) levels on meat quality of broilers. A total of one hundred and ninety-two 1-day-old Rose 380 broilers (half male and half female) were randomly allocated to 4 treatments, with 8 replicates per treatment and 6 broilers per replicate. The diets of 4 treatments were basal on a corn-soybean meal basal diet added with 0 (control), 0.3%, 0.6% or 0.9% L-Arg. The trial lasted for 42 d. The results indicated that dietary Arg level had a linearly upward on leg muscle percentage (P<0.05), treatment added 0.6% Arg got the highest value, and improved 12.08% leg muscle percentage compare with control treatment. Dietary Arg level had a linearly downward trend on abdominal fat percentage (P<0.10), treatment added 0.9% Arg reduced 10.20% abdominal fat percentage compare with control treatment, and got the lowest value. Dietary Arg level had a linearly downward on ether extract (EE) content in leg muscle (P<0.01), treatment added 0.6% Arg reduced 21.64% EE content compare with control treatment, and got the lowest value. Dietary Arg level had a quadratic of first decrease and then increase on springiness (P<0.01) of leg muscle and hardness (P<0.10), springiness (P<0.05) of breast muscle, treatment added 0.3% Arg reduced 46.34%, 10.24%, 41.79% compare with control treatment, and got the lowest value for springiness of leg muscle and hardness, springiness of breast muscle. Dietary Arg levels had a quadratic of first decrease and then increase on C16∶0, C16∶1, C18∶1, C18∶0 content (P<0.05), and C20∶0, C20∶3 content (P<0.10) in leg muscle, treatment added 0.6% Arg reduced 48.58%, 52.67%, 48.40%, 46.72%, 54.08%, 34.29% for C16∶0, C16∶1, C18∶1, C18∶0, C20∶0 and C20∶3 compared with control treatment, and got the lowest value. In conclusion, diet added appropriate Arg can improve leg muscle percentage, tend to reduce abdominal fat percentage, reduce EE and some fatty acid contents in leg muscle, and decrease hardness and springiness of leg muscle and breast muscle.[Chinese Journal of Animal Nutrition, 2016, 28(1):64-70]
Key words:arginine; broilers; meat quality; fatty acid
中圖分類號:S816.4;S831
文獻標識碼:A
文章編號:1006-267X(2016)01-0064-07
作者簡介:賀永惠(1970—),女,河南新鄉(xiāng)市人,副教授,博士,主要從事動物營養(yǎng)與調控的研究。E-mail: heyh@hist.edu.cn
基金項目:河南省高等學校青年骨干教師資助項目;河南省現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)體系(S2012-06-02)
收稿日期:2015-07-02
doi:10.3969/j.issn.1006-267x.2016.01.010