发酵杂粕日粮对猪肉品质及抗氧化能力的影响

史银银1,2,盛清凯2,*,武蕾蕾3,何 超4,李海花1,*

(1.天津农学院动物科学与动物医学学院,天津市农业动物繁殖与健康养殖重点实验室,天津 300392;2.山东省农业科学院畜牧兽医研究所,山东省动物微生态制剂与畜禽高效养殖重点实验室,山东 济南 250100;3.新泰市畜牧兽医事业发展服务中心,山东 泰安 271200;4.山东正裕农牧科技集团有限公司,山东 烟台 277100)

摘 要:为探究发酵杂粕日粮对猪肉品质及抗氧化能力的影响,以杜洛克猪×长白猪×大白猪三元杂交瘦肉型育肥猪为研究对象,随机均分为对照组(豆粕型基础日粮)和实验组(发酵杂粕替代40%豆粕),饲养结束后测定胴体性状及背最长肌品质及抗氧化能力。结果表明,与对照组相比,在胴体性状与肌肉品质方面,实验组猪眼肌面积、宰后24 h背最长肌pH值与亮度值及肌内脂肪含量显著升高(P<0.05),平均背膘厚与肌肉硬度显著降低(P<0.05);在氨基酸组成方面,实验组肌肉Ala、Met、Ile和Phe含量显著升高(P<0.05);在脂肪酸组成方面,实验组C18:1n9c和C18:2n6c相对含量显著升高(P<0.05),C10:0和C14:0相对含量显著降低(P<0.05);在抗氧化方面,实验组肌肉谷胱甘肽过氧化物酶含量显著升高(P<0.05),丙二醛含量显著降低(P<0.05)。综上所述,发酵杂粕可有效提高育肥猪肉品质和抗氧化性能,具有改善背最长肌肌肉氨基酸谱与脂肪酸谱的潜力。

关键词:发酵杂粕;育肥猪;屠宰性能;肉品质;抗氧化

随着生活水平的不断提高,人们的消费模式正从发展型向享受型转变,对猪肉品质的要求也日益提升[1]。为改善猪肉品质,养殖场常采用生猪出栏前育肥或延长饲喂周期等技术,虽然能够增加肌内脂肪含量、改善肉质,但往往导致背膘增厚并增加饲料消耗。目前,我国生猪饲料主要为玉米豆粕型日粮。受饲料资源短缺和环境保护双重压力影响,我国豆粕进口量居高不下,对国家粮食安全构成潜在风险[2-3]

杂粕是棉籽粕、菜籽粕、辣椒粕和葵花粕等饼粕类植物蛋白饲料原料的统称。利用杂粕替代豆粕已经成为农业农村部“豆粕减量替代行动”方案之一,并广泛应用于动物生产[4-5]。然而,杂粕氨基酸平衡性差且含有植酸、棉酚等抗营养因子,畜禽吸收利用率较低[6]。发酵不但可降低杂粕抗营养因子含量、改善适口性、提高饲料利用率,还能产生大量有机酸和生物活性物质。研究[7]表明,固态发酵可有效降低菜籽粕中的抗营养因子,从而提高育肥猪对养分的消化利用率。棕榈饼粕经微生物发酵后,粗纤维含量显著降低,适口性得到改善[8]。王铁军等[9]研究表明,发酵杂粕替代5%基础日粮可显著提高猪平均日增质量、平均日采食量、胴体质量和眼肌面积。顾方等[10]发现,在育肥猪日粮中以发酵菜籽粕替代50%豆粕,可增强猪肉抗氧化能力,改善背最长肌风味,并降低不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acid,UFA)含量。此外,发酵杂粕对动物健康和肠道环境也有积极作用。张祥辉[11]报道,液态饲喂杂粕日粮能提高猪胴体质量和背膘厚,同时改善结肠微生物组成。Zhang Zhenyu等[12]研究发现,发酵麻风树饼粕可显著降低猪空肠和结肠白细胞介素6水平,增加有益微生物和关键代谢物丰度。Wang Tongxin等[13]发现,饲喂发酵棕榈饼粕能提高育肥猪平均日增质量,增加肠道乳酸杆菌数量,降低大肠杆菌数量。

多项研究证实,发酵杂粕对育肥猪生产性能具有积极影响。然而,发酵杂粕对猪肉品质及抗氧化功能的影响鲜见报道。本研究旨在探究发酵混合杂粕对育肥猪肉品质和抗氧化性能的影响,为豆粕减量替代和优质猪肉生产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

96 头杜洛克猪×长白猪×大白猪三元杂交瘦肉型育肥猪 山东正裕农牧科技集团有限公司。

总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)试剂盒 南京建成生物科技有限公司;超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)试剂盒 武汉基因美生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

NR20XE色差仪 深圳三恩时科技有限公司;Testo205 pH计 德图仪器国际贸易(上海)有限公司;Epoch酶标仪 美国BioTek公司;L-8900全自动氨基酸分析仪 日本日立公司;YQ082气相色谱仪美国安捷伦公司;TA.XT Plus质构仪 英国Stable MicroSystems公司。

1.3 方法

1.3.1 发酵杂粕制备

先将0.1%(m/m,下同)枯草芽孢杆菌(1×108 CFU/g)与10%麸皮混匀后,再与35%棉籽粕、35%菜籽粕、20%花生粕混匀,混匀过程中加水,调节水分质量分数至50%,搅拌20 min后装入呼吸膜塑料袋中,封口室温发酵15 d。发酵杂粕乳酸菌数量为1×107 CFU/mL、总菌数量为1×109 CFU/mL、粗蛋白质量分数为42.69%。

1.3.2 实验设计与饲养管理

将96 头育肥猪随机分为对照组和实验组,每组6 个重复,每个重复8 头,每个重复饲养于一个单体栏中。对照组饲喂豆粕型基础日粮,实验组以发酵杂粕替代40%豆粕作为日粮(表1)。育肥猪基础日粮按照NRC(2012)营养标准配制。实验于山东省招远市猪场进行,实验前对猪舍进行全面消毒、灭菌处理,猪舍采取自然光照、自然通风换气,实验期间每日打扫圈舍,保证圈舍通风、干燥及卫生。实验期间猪自由采食与饮水,预试期5 d,正试期75 d,共计80 d。

表1 基础日粮组成及营养水平
Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet %

注:发酵杂粕以风干物质计;每1 kg预混料(干物质)提供VA 1 000 IU、VD3 220 IU、VE 10 IU、VK3 0.78 mg、VB1 0.60 mg、VB2 1.40 mg、VB6 0.8 mg、VB12 0.008 mg、泛酸4.00 mg、尼克酸6.5 mg、生物素0.02 mg、叶酸0.10 mg、锰2.00 mg、铁20 mg、锌20 mg、铜2.00 mg、碘0.04 mg、硒0.08 mg,添加500 FTU植酸酶。

项目对照组实验组发酵杂粕0.006.00玉米64.0064.10豆粕15.009.00日粮组成麸皮14.0013.90谷糠2.002.00预混料5.005.00合计100.00100.00消化能/(MJ/kg)13.6513.62粗蛋白质14.8014.50粗纤维4.574.85钙0.620.56营养水平可利用磷0.350.35(干物质基础)氯化钠0.370.37赖氨酸0.780.78蛋氨酸0.240.24苏氨酸0.510.51干物质100.00100.00

1.3.3 胴体和肌肉品质测定

饲养结束时,每个重复分别选取1 头体质量相近的育肥猪屠宰,在左半胴体第6~7节肋骨处采集背最长肌,参照NY/T 825—2004《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》测定育肥猪平均背膘厚与眼肌面积;参照 NY/T 821—2019《猪肉品质测定技术规程》,采用色差仪和pH计测定宰后45 min和24 h猪肉亮度值(L*)、红度值(a*)、黄度值(b*)及pH值;参照NY/T 821—2019 测定肌肉滴水损失率、蒸煮损失率、失水率及嫩度;参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》,采用索氏抽提法测定肌内脂肪含量;参照GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》,采用氨基酸分析仪测定背最长肌氨基酸组成;参照GB 5009.168—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》归一化法,采用气相色谱仪测定背最长肌脂肪酸组成。

1.3.4 质构特性测定

取同一部位猪背最长肌,修剪为2 cm×2 cm× 2 cm,使用质构仪在质地剖面分析(texture profile analysis,TPA)模式下测定其硬度、弹性、内聚性、胶着性、咀嚼性和回复性。P/0.5S探头,参数设置:测试速率1.0 mm/s、测试时间间隔5 s、触发力10.0 g、数据采集速率200 点/s,应变量75%。每个样品平行测定3 次,结果取平均值。

1.3.5 抗氧化能力测定

参照试剂盒说明书,采用铁离子还原/抗氧化能力测定法测定背最长肌T-AOC,采用酶联免疫吸附法测定背最长肌SOD、GSH-Px、CAT及MDA含量。

1.4 数据处理

实验数据以平均值±标准差表示,采用SPSS Statistics 25软件进行分析,组间比较采用独立样本t检验,P<0.05表示差异显著。采用Pearson相关分析法对猪肉品质与抗氧化能力相关性进行分析,并使用Origin 2024软件绘图。

2 结果与分析

2.1 发酵杂粕对猪屠宰性能的影响

由表2可知,与对照组相比,实验组眼肌面积显著升高(P<0.05),平均背膘厚显著降低(P<0.05),此外,宰前体质量和胴体质量均有上升趋势,但差异不显著(P>0.05)。

表2 发酵杂粕对育肥猪胴体性状的影响Table 2 Effect of fermented mixed meal on carcass traits of fattening pigs

注:同行小写字母不同表示差异显著(P<0.05)。表3~7同。

屠宰率/%74.57±1.0874.47±0.960.167眼肌面积/cm252.50±2.06b57.13±2.33a0.033平均背膘厚/cm3.55±0.49a3.51±0.37b0.048项目对照组实验组P宰前体质量/kg125.12±3.09126.84±4.220.085胴体质量/kg93.30±3.6294.46±3.980.062

2.2 发酵杂粕对猪肉品质的影响

由表3可知,与对照组相比,实验组宰后24 h的pH值与L*及肌内脂肪含量均显著升高(P<0.05),失水率显著下降(P<0.05)。此外,实验组猪肉嫩度也有升高趋势,升高幅度达3.71%。

表3 发酵杂粕对育肥猪肌肉品质的影响Table 3 Effect of fermented mixed meal on muscle quality of fattening pigs

pH45 min6.07±0.076.24±0.060.101L*48.51±1.7751.31±1.460.266宰后45 mina*9.95±0.8511.88±0.670.125滴水损失率/%4.22±0.293.89±0.280.437蒸煮损失率/%42.56±0.7342.12±0.680.675项目对照组实验组PpH24 h5.51±0.04b5.62±0.01a0.044b*6.36±0.556.02±0.280.598L*40.11±0.77b45.01±1.61a0.034宰后24 ha*9.25±0.149.70±0.250.174b*7.31±0.287.10±0.170.542失水率/%36.32±0.24a34.75±0.42b0.018嫩度/kg11.05±0.1011.46±0.150.061肌内脂肪质量分数/%2.58±0.13b3.20±0.21a0.046

2.3 发酵杂粕对猪肉氨基酸组成的影响

由表4可知,与对照组相比,实验组Ala、Met、Ile和Phe含量显著升高(P<0.05),升高幅度分别为7.26%、20.00%、11.46%和9.88%。

表4 发酵杂粕对猪肉氨基酸组成的影响Table 4 Effect of fermented mixed meal on amino acid composition of pork mg/g

氨基酸对照组实验组P丝氨酸(Ser)0.84±0.010.85±0.010.275谷氨酸(Glu)3.05±0.033.11±0.010.112甘氨酸(Gly)0.94±0.020.98±0.040.425丙氨酸(Ala)1.24±0.02b1.33±0.02a0.036缬氨酸(Val)1.15±0.021.18±0.010.275蛋氨酸(Met)0.45±0.02b0.54±0.02a0.031异亮氨酸(Ile)0.96±0.01b1.07±0.01a0.002亮氨酸(Leu)1.72±0.021.73±0.020.729酪氨酸(Tyr)1.17±0.011.19±0.010.422苯丙氨酸(Phe)0.81±0.02b0.89±0.01a0.020赖氨酸(Lys)1.73±0.011.77±0.010.121组氨酸(His)1.08±0.021.11±0.010.275精氨酸(Arg)1.40±0.011.42±0.010.196脯氨酸(Pro)0.92±0.010.94±0.010.422总量20.62±0.2320.86±0.190.428

2.4 发酵杂粕对猪肉脂肪酸组成的影响

由表5可知,从猪肉中共检出15 种脂肪酸,包括7 种饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA),8 种UFA。与对照组相比,实验组SFA中C10:0和C14:0相对含量显著降低(P<0.05),C18:0相对含量有降低趋势,但差异不显著(P>0.05);实验组UFA中C18:1n9c和C18:2n6c相对含量显著升高(P<0.05)。

表5 发酵杂粕对猪肉脂肪酸组成的影响Table 5 Effect of fermented mixed meal on fatty acid composition of pork

%脂肪酸对照组实验组P癸酸(C10:0)0.11±0.01a0.08±0.01b0.006肉豆蔻酸(C14:0)1.15±0.06a0.89±0.02b0.014棕榈酸(C16:0)23.43±0.2023.30±0.260.710十七碳酸(C17:0)0.22±0.030.19±0.010.497硬脂酸(C18:0)13.03±0.2712.30±0.060.058花生酸(C20:0)0.80±0.020.67±0.010.492山嵛酸(C22:0)0.27±0.020.26±0.020.675棕榈油酸(C16:1n7)2.37±0.422.24±0.290.811油酸(C18:1n9c)38.03±0.73b40.93±0.34a0.022亚油酸(C18:2n6c)13.92±1.16b20.43±1.53a0.027α-亚油酸(C18:3n3)0.36±0.070.48±0.060.252γ-亚油酸(C18:3n6)0.22±0.010.21±0.010.548花生烯酸(C20:1)0.69±0.030.68±0.040.829二十碳二烯酸(C20:2)0.60±0.020.63±0.030.467二十碳三烯酸(C20:3n3)2.84±0.223.45±0.140.080

2.5 发酵杂粕对猪肉质构特性的影响

由表6可知,与对照组相比,实验组猪肉硬度和内聚性显著降低(P<0.05),降幅分别为17.25%和11.86%。

表6 发酵杂粕对猪肉质构特性的影响Table 6 Effect of fermented mixed meal on texture characteristics of pork

项目对照组实验组P内聚性0.59±0.02a0.52±0.01b0.047硬度/g1 359.47±28.86a1 124.99±10.26b0.002弹性0.74±0.020.81±0.020.084胶着性/g645.99±39.82699.91±44.820.404咀嚼性/g509.21±17.08506.35±12.000.895回复性0.27±0.020.30±0.010.159

2.6 发酵杂粕对猪肉抗氧化性能的影响

由表7可知,与对照组相比,实验组MDA含量显著降低(P<0.05),T-AOC和GSH-Px含量显著升高(P<0.05)。

表7 发酵杂粕对猪肉抗氧化能力的影响Table 7 Effect of fermented mixed meal on antioxidant capacity in pork

b0.01±0.001a0.001SOD含量/(pg/mL)526.77±8.20559.56±11.240.057项目对照组实验组PT-AOC/(mmol/g)0.01±0.001MDA含量/(ng/mL)161.45±1.69a150.27±1.85b0.004GSH-Px含量/(ng/mL)5.28±0.12b5.63±0.07a0.044CAT含量/(pg/mL)639.21±7.42654.72±11.030.288

2.7 猪肉品质与抗氧化能力指标相关性分析

由图1可知,宰后24 h的pH值与肌肉弹性呈正相关(P<0.05);宰后45 min的L*与肌肉弹性呈负相关(P<0.05);宰后24 h的L*与多种氨基酸(Ser、Ala、Met、Ile)含量呈负相关(P<0.05、P<0.01),与多种UFA(C18:3n3、C20:2、C20:3n3)相对含量呈正相关(P<0.05、P<0.01);宰后24 h的a*与多种氨基酸(Glu、Ala、Met、Ile、Tyr、Phe、Arg)含量和多种脂肪酸(C10:0、C14:0、C18:1n9c)相对含量呈正相关(P<0.05、P<0.01)。SOD含量与GSH-Px含量呈正相关(P<0.01);MDA含量与肌肉胶着性呈正相关(P<0.05)。蒸煮损失率与弹性、内聚性、多种氨基酸(Gly、Tyr、Arg、Pro)含量和C18:3n6相对含量呈负相关(P<0.05);弹性与内聚性呈正相关(P<0.05);内聚性与回复性、多种氨基酸(Gly、Met、Tyr、Phe、Arg)含量呈正相关(P<0.05);咀嚼性与胶着性呈正相关(P<0.01)。Glu含量与Ile、Phe、Lys含量和C18:1n9c相对含量呈正相关(P<0.05、P<0.01);Ala含量与多种氨基酸(Met、Ile、Phe、Lys)含量和多种脂肪酸(C10:0、C14:0、C18:1n9c)相对含量呈正相关(P<0.05、P<0.01);Val含量与多种脂肪酸(C18:0、C20:0、C18:2n6c)相对含量呈负相关(P<0.05、P<0.01);Met、Ile含量与多种氨基酸(Phe、Arg)含量和多种脂肪酸(C10:0、C14:0、C18:1n9c)相对含量呈正相关(P<0.05、P<0.01);Phe含量与多种脂肪酸(C10:0、C14:0、C18:1n9c)相对含量呈正相关(P<0.05、P<0.01);C10:0和C14:0相对含量与多种脂肪酸(C18:0、C18:2n6c、C20:3n3)相对含量呈负相关(P<0.05、P<0.01),与C18:1n9c相对含量呈正相关(P<0.05)。

图1 猪肉抗氧化性能与品质指标相关性分析
Fig. 1 Correlation analysis between antioxidant performance and quality attributes of pork

*.显著相关(P<0.05);**.极显著相关(P<0.01)。

3 讨 论

胴体品质是评价猪肉营养物质沉积的重要指标。饲喂发酵饼粕能改善畜禽胴体品质。例如,发酵杂粕替代豆粕可提高育肥猪活体质量与胴体质量[9];发酵菜籽粕替代豆粕可有效降低育肥猪背膘厚[14];低蛋白质日粮中添加发酵棉籽粕和发酵干酒糟及其可溶物可改善育肥猪胴体品质[15]。在本研究中,育肥猪眼肌面积较对照组显著升高(P<0.05),平均背膘厚较对照组显著降低(P<0.05),此外,宰前体质量和胴体质量均有上升趋势,但差异不显著(P>0.05),与上述研究结果基本一致。

品质是决定价值的关键因素,猪肉品质指标包括pH值、色泽、滴水损失率、蒸煮损失率、失水率、嫩度及肌内脂肪含量等。猪肉品质下降的主要原因是屠宰后肌肉中活性氧(reactive oxygen species,ROS)积累,引发脂质过氧化反应,破坏细胞膜结构,最终导致肉品质劣变。尤其是猪肌内脂肪含量直接影响猪肉嫩度和风味[16]。在本研究中,与对照组相比,实验组肌内脂肪含量显著升高(P<0.05),嫩度也有升高趋势,升高幅度达3.71%。张延延[17]报道称,在肉鸭日粮中添加发酵饼粕可改善肉色、提高肌肉品质;Chukwukaelo等[18]研究发现,肉鸡日粮中添加发酵木薯根磨碎物和棕榈仁饼混合饼粕可有效降低肌肉蒸煮损失和滴水损失。本研究发现,实验组宰后24 h猪肉pH值和L*显著升高(P<0.05),失水率显著下降(P<0.05),证实发酵杂粕对猪肉品质具有改善作用。

TPA是综合评价食品质构特性的重要方法,其参数主要包括硬度、弹性、内聚性、胶着性、咀嚼性和回复性等。陈帅等[19]报道称,肉鸡饲料中添加20%发酵杂粕颗粒料可显著提升肌肉的弹性、内聚性和回复性。本研究发现,实验组猪肉硬度和内聚性较对照组显著降低(P<0.05),降幅分别达17.25%和11.86%。内聚性反映肌肉组织抵抗外力分离的能力,与蛋白质基质结合紧密程度有关,通常与嫩度呈现负相关,这与本研究嫩度呈上升趋势的结果相一致,进一步表明发酵杂粕可能通过调控肌肉蛋白质基质的结合状态改善猪肉嫩度。这一现象可能源于发酵杂粕通过改善氨基酸利用、减少氧化损伤和调节微生物代谢等途径,间接调控肌肉蛋白质基质状态,进而提升猪肉嫩度,但具体嫩度改善机制仍需进一步研究与验证。

脂质过氧化是由自由基引发的生物膜或脂质中多不饱和脂肪酸的链式氧化反应过程,不仅加速猪肉品质劣变,还可能诱发细胞凋亡甚至导致生猪疾病发生。猪肉抗氧化性能直接影响肉品贮藏稳定性[20-21]。T-AOC是评价机体抗氧化防御系统功能的关键指标,能够综合反映清除自由基和抵御氧化应激的能力;SOD、GSH-Px和CAT作为核心抗氧化酶系统,协同清除ROS;MDA作为脂质过氧化特征性终产物,可用于准确评估脂质过氧化水平和氧化应激程度。研究表明,发酵杂粕可有效缓解畜禽氧化应激。例如,在日粮中添加发酵油菜籽饼可显著降低火鸡胸肉MDA含量[22];在肉鸡日粮中添加发酵棕榈仁饼粕可有效提升鸡肉T-SOD水平并降低MDA含量[23];在断奶仔猪日粮中添加发酵豆粕和菜籽粕能提高其胸最长肌CAT活性[24]。在本研究中,与对照组相比,实验组MDA含量显著降低(P<0.05),T-AOC和GSH-Px含量显著升高(P<0.05),这与上述研究结果具有一致性,表明发酵杂粕能够通过缓解育肥猪氧化应激有效改善猪肉品质。

氨基酸作为蛋白质合成的基本底物,其组成直接决定肌肉蛋白质的营养价值和风味特性。本研究中,与对照组相比,实验组Ala、Met、Ile和Phe含量显著升高 (P<0.05),表明发酵杂粕能改善猪背最长肌氨基酸组成。另外,脂肪酸组成也是决定猪肉风味、嫩度和营养价值的关键因素。本研究中,C18:1n9c是猪背最长肌含量最高的脂肪酸,其次为C16:0、C18:2n6c和C18:0,这与田朝阳等[15] 的研究结果一致。多项研究表明,发酵饼粕能显著改善畜禽肌肉脂肪酸组成。例如,火鸡日粮中添加发酵油菜籽饼可有效降低鸡胸肉SFA含量、提高C18:1、C18:2n6、C18:3n3等UFA含量[22];肉鸡日粮中添加发酵菜籽饼粕[25]和发酵棉籽粕和菜籽粕[26]均能改善肉鸡胸肉脂肪酸谱;发酵棉籽粕还能显著提高猪背最长肌单不饱和脂肪酸含 量[15]。在本研究中,实验组C18:1n9c和C18:2n6c相对含量较对照组显著升高(P<0.05),C10:0和C14:0相对含量显著降低(P<0.05),推测可能是因为杂粕发酵过程中微生物代谢产生有机酸导致pH值下降,促使杂粕中蛋白质结构解聚并降解为更易消化吸收的寡肽或小肽、游离氨基酸,这些物质通过各种途径影响猪肌肉脂肪酸代谢[27]

相较于单一杂粕,发酵杂粕在营养价值和安全性方面具有多重优势。微生物发酵不仅能提高蛋白质含量(与未发酵相比,发酵棉籽粕粗蛋白质含量提高8.83%以上,发酵菜籽粕粗蛋白质含量提高1.90%以上),改善氨基酸组成平衡,还能降低抗营养因子和霉菌毒素 含量[28]。经微生物发酵处理后,杂粕不仅富含益生菌,还含有多种生物活性物质,包括植酸酶、小肽、游离氨基酸和蛋白酶等[28]。未经处理的杂粕中含有大量抗营养因子与霉菌毒素,易导致饲料霉变,进而对动物肠道造成损伤,严重时甚至可引起动物死亡[29]。微生物代谢及其分泌的酶类能够降解霉菌毒素分子中的毒性基团,从而提升饲料安全性[30-32]。本研究发酵杂粕对猪肉品质和抗氧化性能具有改善作用,但其具体作用机制与益生菌富集、氨基酸平衡优化及有毒有害物质含量降低等因素的相关性仍有待进一步深入研究。

本研究中,猪背最长肌GSH-Px含量与SOD含量呈显著正相关(P<0.01),推测是因为二者在清除ROS和自由基过程中具有协同作用[33]。此外,弹性与内聚性是影响肉品蛋白质网络结构的重要因素,而蒸煮损失率则反映热处理过程中水分和可溶性物质流失程度;回复性表征样品受压后的形变恢复能力,与内聚性密切相关;咀嚼性和胶着性则体现肉品在口腔加工时的力学特性。相关性分析表明,蒸煮损失率与弹性和内聚性呈负相关,内聚性与回复性呈正相关,咀嚼性与胶着性呈正相关,胶着性与MDA含量呈正相关(P<0.05)。MDA作为脂质氧化标志物,其在肌肉组织中高表达通常意味着肌原纤维蛋白氧化损伤,可能导致蛋白质结构改变和肌丝间异常交联。此外,部分氨基酸和脂肪酸含量与猪肉质构特性密切相关。Gly和Pro作为合成胶原蛋白的重要氨基酸,其较高含量与更稳定的肌肉结构及更强的热处理抗性相关[34],本研究发现,Gly、Tyr、Arg、Pro含量和C18:3n6相对含量越高,猪肉蒸煮损失率越低,内部结合力越强。肉色参数中,宰后24 h的L*与多种氨基酸(Ser、Ala、Met、Ile)含量呈显著负相关,与多种脂肪酸(C18:3n3、C20:2、C20:3n3)相对含量呈显著正相关,宰后24 h的a*和b*与多种氨基酸(Glu、Ile、Phe)和C18:1n9c相对含量呈正相关,推测可能是因为肉类在氧化过程中,蛋白酶解作用促进游离氨基酸释放,同时肌红蛋白转化为高铁肌红蛋白导致肉色变暗,伴随脂质氧化产物MDA积累,进而影响a*和b*[35]。此外,L*与脂肪含量有关,脂肪含量较高时,光散射效应增强,L*更高[36]。部分氨基酸含量之间存在相关性(Glu含量与Ile、Phe、Lys含量呈正相关;Ala含量与Met、Ile、Phe、Lys含量呈正相关),可能反映蛋白质组成比例的稳定性,即单一氨基酸代谢变化引发关联氨基酸的协同调整。部分氨基酸含量与脂肪酸含量之间也存在相关性(Ala含量与C10:0、C14:0、C18:1n9c相对含量呈正相关),推测原因为Ser和Ala等氨基酸可通过糖酵解中间产物丙酮酸合成,而丙酮酸也是乙酰辅酶A合成的前体,乙酰辅酶A通过脂肪酸合成酶复合体系合成脂肪酸[37]。在本研究中,C10:0和C14:0相对含量与C18:0、C18:2n6c、C20:3n3相对含量呈负相关,可能与发酵饲料富集必需脂肪酸(如C18:2n6c),从而抑制C10:0和C14:0等中短链脂肪酸从头合成途径有关。

4 结 论

本研究发现,饲喂添加发酵杂粕的日粮可显著改善育肥猪屠宰性能和肌肉品质,具体表现为猪眼肌面积、宰后24 h的pH值与L*,以及肌内脂肪含量提高,平均背膘厚、肌肉失水率、内聚性和硬度降低。在肉品抗氧化性能方面,饲喂添加发酵杂粕的日粮后,猪背最长肌MDA含量下降,T-AOC和GSH-Px含量升高。此外,日粮中添加发酵杂粕还能优化猪背最长肌氨基酸谱与脂肪酸谱,具体表现为Ala、Met、Ile和Phe含量升高、C18:1n9c和C18:2n6c相对含量升高及C10:0和C14:0相对含量下降,这些改变共同改善肉品的营养价值和食用品质。然而,发酵杂粕改善猪肉品质的分子机制仍需进一步明确,未来研究可从以下方面展开:1)通过多组学联用技术解析发酵杂粕通过自由基-营养素互作网络对猪肉品质改善的分子机制;2)建立发酵饲料添加比例与品质参数的剂量-效应模型,为开发优质猪肉产品提供精准营养方案。

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Effect of Dietary Supplementation of Fermented Mixed Oilseed Meal on Pork Quality and Antioxidant Capacity

SHI Yinyin1,2, SHENG Qingkai2,*, WU Leilei3, HE Chao4, LI Haihua1,*

(1. Tianjin Key Laboratory of Agricultural Animal Breeding and Healthy Husbandry, College of Animal Science and VeterinaryMedicine, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300392, China; 2. Shandong Key Laboratory of Animal Microecologics andEfficient Breeding of Livestock and Poultry, Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of AgriculturalSciences, Jinan 250100, China; 3. Xintai City Livestock and Veterinary Industry Development Service Center, Tai’an 271200, China;4. Shandong Zhengyu Agricultural and Animal Husbandry Technology Group Co. Ltd., Yantai 277100, China)

Abstract: This study was carried out in order to explore the eあect of dietary supplementation of fermented mixed oilseedmeal on the quality and antioxidant capacity of pork. Three-way crossed hybrid pigs (fattening, lean-type, Duroc ×Landrace × Large White) were randomly divided into a control group and an experimental group, fed a basal diet with 100%soybean meal and 40% fermented mixed oilseed meal + 60% soybean meal, respectively. After completion of feeding, thepigs were slaughtered to evaluate carcass traits and the quality and antioxidant capacity of the longissimus dorsi muscle.With respect to carcass traits and muscle quality attributes, compared with the control group, the experimental group showeda significant increase in loin eye area, pH and brightness values of longissimus dorsi at 24 h postmortem and intramuscularfat content (P < 0.05) and a significant decrease in backfat thickness and muscle hardness (P < 0.05). Regarding amino acidcomposition, the contents of Ala, Met, Ile and Phe in the muscle were significantly higher in the experimental group (P < 0.05).In terms of fatty acid composition, C18:1n9c and C18:2n6c relative contents were significantly higher (P < 0.05), while C10:0 andC14:0 relative contents were significantly lower in experimental group (P < 0.05). With regard to antioxidant capacity, theexperimental groups showed a significant increase in the level of glutathione peroxidase (P < 0.05) and a significant decreasein the level of malondialdehyde (P < 0.05). In summary, the fermented mixed meal can enhance the quality and antioxidantproperties of meat from fattening pigs and potentially improve the amino acid and fatty acid profiles of longissimus dorsi.

Keywords: fermented mixed oilseed meal; fattening pigs; slaughter performance; meat quality; antioxidant

收稿日期:2025-07-03

基金项目:山东省重点研发计划项目(2023TZXD036;2024TZXD078);山东省农科院创新工程项目(CXGC2025B11)

第一作者简介:史银银(2000—)(ORCID: 0009-0004-4839-7315),女,硕士研究生,研究方向为动物性食品生产安全与营养。E-mail: 1692803293@qq.com

*通信作者简介:盛清凯(1971—)(ORCID: 0009-0000-0137-3739),男,研究员,博士,研究方向为营养与饲料。E-mail: qksheng@163.com
李海花(1981—)(ORCID: 0000-0002-0148-9640),女,教授,博士,研究方向为动物营养与肠道免疫。E-mail: lihaihuaok@126.com

DOI: 10.7506/rlyj1001-8123-20250703-217

中图分类号:TS251.1

文献标志码:A

文章编号:1001-8123(2026)06-0025-08

引文格式:史银银, 盛清凯, 武蕾蕾, 等. 发酵杂粕日粮对猪肉品质及抗氧化能力的影响[J]. 肉类研究, 2026, 40(6): 25-32.DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20250703-217. http://www.rlyj.net.cn

SHI Yinyin, SHENG Qingkai, WU Leilei, et al. Effect of dietary supplementation of fermented mixed oilseed meal on porkquality and antioxidant capacity[J]. Meat Research, 2026, 40(6): 25-32. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20250703-217. http://www.rlyj.net.cn