饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊生长性能、屠宰性能及肉品质的影响

马小明 吴建平 李聚才 郎 侠 丁 伟 孙文阳 王秀琴*

(1.甘肃农业大学动物科学技术学院，兰州 730070；2.宁夏农林科学院动物科学研究所，银川 750002；3.甘肃省农业科学院，兰州 730000)

当前，随着人们生活水平的提高，人们对肉类食品的需求已不再是数量上的满足，而更多关注的是肉的风味、品质及营养价值。大量研究和生产实践表明在家畜饲粮中添加某些功能性的植物可以帮助改善家畜的肉品质及风味。地椒(Thymusquinquecostatus)为唇形科百里香属植物，又名地椒花、山椒、百里香等，在我国分布广泛，宁夏地区亦有分布，具有抗菌、抗氧化、抗肿瘤和抗血栓等药用功效[1]。地椒整株带有特殊香味，绵羊喜食，据牧民的经验，放牧绵羊食用地椒后羊肉味道更为鲜美，提示地椒在改善羊肉品质和风味方面具有潜在价值。已有研究报道，在滩羊饲粮中添加一定比例的地椒可以提高羊肉总脂肪酸和不饱和脂肪酸的含量，从而改善羊肉的营养价值和风味[2]；百里香酚(地椒提取物的主要成分)以一定比例添加到饲粮中可以提高仔猪和肉鸡的生长性能和免疫功能[3]。这些研究结果提示我们地椒可作为一种具有很大潜力的功能性饲草应用到畜牧生产当中。

关于食用地椒对滩羊生长性能、屠宰性能、肉品质及脂肪酸组成、氨基酸含量等方面的影响还是缺乏系统全面的研究。本试验旨在研究饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊生长性能、屠宰性能、肉品质的影响，以期为在饲粮中添加特色植物调控羊肉风味的以及饲草料资源的开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用地椒于2019年7月上旬采集自宁夏回族自治区盐池县惠安堡镇周边山上野生地椒，经晾晒、除土、粉碎、过筛等处理后用于试验研究。所采集地椒为开花期，其营养成分含量见表1。

表1 地椒营养成分含量(风干基础)Table 1 Nutrition contents of Thymus quinquecostatus (air-dry basis) %

1.2 试验设计与饲养管理

表2 各组饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 2 Composition and nutrient levels of diets for each group (air-dry basis) %

饲养试验于2019年6月在宁夏盐池县惠安堡镇某滩羊养殖专业合作社进行。试验羊采用舍饲养殖方式，在双排列半封闭式舍内饲养，每日早晚各饲喂1次，预试期10 d，正试期42 d(分前期14 d、中期14 d、后期14 d)，干物质采食量(DMI)前期为1.00 kg/(d·只)，中期为1.15 kg/(d·只)，后期为1.30 kg/(d·只)，采食量于每个阶段换料时按组分别测定并调整，早晚各饮水1次，其他饲养管理条件各组保持一致。

1.3 样品采集及指标测定

预试期结束后进行称重，试验正式开始后，每10 d称重1次，试验结束时，每组选择3只体重接近35 kg的滩羊进行屠宰测定。宰前禁食24 h、停水2 h，屠宰后采集背最长肌肉样500 g左右，其中300 g用于常规肉品质指标的测定，其余样品冷藏条件下运回实验室后冷冻保存待测脂肪酸、氨基酸含量。屠宰性能、常规肉品质指标、脂肪酸与氨基酸含量的测定参照马小明等[4]所用方法。

1.4 数据统计分析

所有试验数据均用Excel 2019进行初步处理，运用SPSS 20.0统计软件中的one-way ANOVA程序进行单因素方差分析，若差异显著，则采用Duncan氏法进行多重比较，P<0.05 为差异显著，P<0.01为差异极显著。

2 结果与分析

2.1 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊生长性能的影响

由表3可知，饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊末重、平均体增重和平均日增重未产生显著影响(P>0.05)，但试验2组上述指标在数值上均高于对照组和试验1组。

表3 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊生长性能的影响Table 3 Effects of diets with different proportions of Thymus quinquecostatus on growth performance of Tan sheep kg

2.2 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊屠宰性能的影响

由表4可知，除头重之外，其他屠宰性能指标在3个组间差异均不显著(P>0.05)，说明饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊的屠宰性能无显著影响。

表4 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊屠宰性能的影响Table 4 Effects of diets with different proportions of Thymus quinquecostatus on slaughter performance of Tan sheep

2.3 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊常规肉品质指标的影响

由表5可知，试验2组的熟肉率极显著高于其他2组(P<0.01)；试验2组系水力与对照组相比差异显著(P<0.05)，与试验1组相比差异极显著(P<0.01)；粗脂肪含量试验1组与试验2组差异极显著(P<0.05)，但均与对照组差异不显著(P>0.05)；试验1组水分含量显著高于试验2组和对照组(P<0.05)。

表5 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊常规肉品质指标的影响Table 5 Effects of diets with different proportions of Thymus quinquecostatus on routine meat quality indexes of Tan sheep

2.4 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊背最长肌氨基酸含量的影响

由表6可知，饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊背最长肌中各种氨基酸的含量有较大影响，试验1组背最长肌中绝大多数氨基酸的含量显著或极显著高于对照组(P<0.05或P<0.01)。

表6 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊背最长肌氨基酸含量的影响Table 6 Effects of diets with different proportions of Thymus quinquecostatus on amino acid contents in longissimus dorsi muscle of Tan sheep %

2.5 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊背最长肌脂肪酸含量的影响

由表7可知，试验1组背最长肌中C8∶0与C16∶0的含量均极显著低于对照组(P<0.01)。

表7 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊背最长肌脂肪酸含量的影响Table 7 Effects of diets with different proportions of Thymus quinquecostatus on fatty acid contents in longissimus dorsi muscle of Tan sheep %

经方差分析(表8)，试验1组、试验2组、对照组在饱和脂肪酸(SFA)、不饱和脂肪酸(UFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)、n-6 PUFA、n-3 PUFA含量以及UFA/SFA、PUFA/SFA、n-6 PUFA/n-3 PUFA上差异不显著(P>0.05)，但对照组的SFA、UFA、MUFA含量高于试验1组和试验2组，试验2组的PUFA含量高于试验1组和对照组，说明添加较高比例的地椒能提高羊肉中PUFA的比例。

表8 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊背最长肌脂肪酸组成的影响Table 8 Effects of diets with different proportions of Thymus quinquecostatus on fatty acid composition of longissimus dorsi muscle of Tan sheep

3 讨 论

3.1 饲粮中添加一定比例的地椒对滩羊生长性能及屠宰性能的影响

影响滩羊生长性能及屠宰性能的因素除了遗传因素之外，营养因素(饲粮组成)也尤为重要。本研究发现，与对照组相比，在饲粮中分别添加5%和10%的地椒，其增重和大部分屠宰性能指标均无显著变化，说明在饲粮中添加较小比例的地椒对滩羊的生长性能及屠宰性能几乎没有影响。但是之前有研究发现，在家禽、仔猪及肉兔饲粮中添加地椒的有效提取物百里香酚会提高其生长性能。Zidan等[5]报道，在肉鸡饲粮中添加一定比例的地椒提取物百里香酚(200 mg/kg)，可以提高血液内免疫因子的含量，增强其免疫力，提高肉鸡增重，提高饲料转化率。Hashemipour等[6]将百里香酚与香芹酚按1∶1混合(200 mg/kg)添加到雏鸡饲粮中能够提高肉鸡增重和饲料转化率。Abdel-Wareth等[7]发现，在24～36周龄蛋鸡饲粮中单独添加或者与益生菌组合添加百里香酚(250 mg/kg)，可以提高蛋鸡的蛋重、产蛋量、总蛋重和饲料转化率。Su等[8]将有效成分为3.5%百里香酚和4.5%肉桂醛的精油按200 mg/kg的比例添加到断奶仔猪饲粮中，可以提高其饲料转化率，改善生长性能。Van Noten等[9]发现，在断奶仔猪饲粮中添加百里香酚(100 mg/kg)可改善其肠道微生物菌群，增加体重及生长速度。黄崇波等[10]发现，在肉兔饲粮中分别添加100、150、200 mg/kg百里香酚均可降低料重比。然而，本研究未发现地椒可以改善滩羊的生长性能和屠宰性能，可能有以下几个原因：第一，本试验是直接添加的地椒，而不是添加的百里香酚，可能在植物的有效成分上与述研究有差别，导致对滩羊生长性能以及屠宰性能没有产生显著影响；第二，以上多数研究是将百里香酚与其他物质混合添加，而本研究只单独添加了地椒；第三，本研究的试验动物滩羊是反刍动物，其消化吸收方式与以上研究中的单胃动物有很大的差别，可能会导致滩羊无法更好地利用地椒中某些可提升动物生长性能的有效物质。关于地椒或者百里香酚是否能够提高滩羊的生长性能和屠宰性能，有待进一步研究。

3.2 饲粮中添加不同比例的地椒对滩羊肉品质的影响

肌纤维是影响肉品质的关键因素，根据组成肌肉纤维的肌球蛋白(myosin heavy chain，MyHC)亚型的不同，可将肌肉纤维划分为慢速氧化肌纤维(MyHCⅠ和MyHCⅡa亚型构成)和快速糖酵解肌纤维((MyHCⅡb亚型构成)，含有较多慢速氧化肌纤维的肉颜色更佳，肉质更细腻[11]。Luo等[12]报道，饲粮中添加百里香酚可增加猪背最长肌中MyHCⅠ和MyHCⅡa的表达水平，降低MyHCⅡb的表达水平，使肌肉肌纤维从快速糖酵解肌纤维向慢速氧化肌纤维转换，从而改善其肉品质；同时，百里香酚还降低了猪背最长肌的滴水损失率。关于地椒对反刍动物肉品质的影响鲜有研究，本研究发现，在滩羊饲粮中添加10%的地椒可极显著提高滩羊背最长肌的系水力，从而在一定程度上改善其肉品质和口感。而地椒是否会促进反刍动物肌肉纤维类型向慢速氧化型转换还有待进一步研究。本研究还发现，在滩羊饲粮中添加10%的地椒可显著提高滩羊背最长肌的熟肉率，原因可能是地椒提高了滩羊肌肉系水力即提高了肌肉持水能力，因此降低加热过程中水分的损失，从而提高熟肉率。综上所述，地椒具有改善滩羊肉品质和口感的作用。

肉类食品中氨基酸的组成及含量直接影响其营养价值，氨基酸尤其是必需氨基酸的含量越高，则营养价值越高。本研究发现，在滩羊饲粮中添加5%的地椒可提高滩羊背最长肌中大多数必需氨基酸与非必需氨基酸的含量，提高其营养价值。除此之外，氨基酸还是肉品重要的滋味呈味物质。并且氨基酸还可与还原糖发生美拉德反应，是形成肉品风味的重要途径之一[13]。如蛋氨酸可与木糖发生美拉德反应生成一种叫做3-甲硫基丙醛的挥发性物质，此物质具有土豆香气、洋葱味、肉香味[14]。此外，氨基酸还能与α-二羰基化合物通过脱氨基和脱羧作用生成醛和氨基酮，该过程称为Strecker降解反应，该反应的产物Strecker醛是肉香的主要来源物质，如亮氨酸发生Strecker降解反应会生成具有桃子香味和脂肪香气的3-甲基丁醛[15]。天冬氨酸、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸及丙氨酸也是与肉的风味密切相关的氨基酸[16-19]。在本研究中，饲粮中添加5%的地椒可通过提高肌肉中蛋氨酸、亮氨酸、天冬氨酸、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸及丙氨酸等风味相关氨基酸的含量，改善肉品风味。

肌肉中脂肪酸的种类、含量是影响肉品风味的重要因素[20-21]。肌肉内的脂肪酸与肉品风味形成密切相关，不同脂肪酸经过氧化降解后，会形成不同的风味物质，从而影响肉品风味[22]。有研究报道肌肉内的C6∶0、C8∶0、C10∶0是羊肉膻味形成的主要物质，其中起主要作用的是C10∶0[23]。本研究结果显示，与对照组相比，饲粮中添加5%的地椒可极显著降低背最长肌中C8∶0的含量。此外，饲粮中添加不同比例的地椒还可不同程度的减少背最长肌中C10∶0的含量。此结果说明滩羊饲粮中添加5%的地椒可更好地减少羊肉膻味相关脂肪酸的含量，进而改善羊肉的风味。

除了影响肉品的风味，肌肉中不同种类脂肪酸的含量以及比例也是决定其营养价值以及食品健康与否的重要指标。饱和脂肪酸中的C16∶0可提高血清总胆固醇的浓度，高C16∶0的摄入可增加心血管疾病的发病率[23]。本研究发现，饲粮中添加5%的地椒可极显著降低滩羊背最长肌中C16∶0的含量，从而提高羊肉的食用健康水平。与SFA相比，PUFA被认为是一种健康的脂肪酸，具有抗心血管疾病及促进生长发育的重要作用[24]。n-3 PUFA与n-6 PUFA是最受关注的PUFA，食物中n-3 PUFA与n-6 PUFA的比例是决定食品健康的重要指标，目前认为最为合理的n-6 PUFA与n-3 PUFA比例为4∶1，合理的n-6 PUFA与n-3 PUFA比例更有利于其发挥抗心血管疾病作用[24]。本研究发现，在滩羊饲粮中添加5%或10%的地椒均可增加滩羊背最长肌中n-6 PUFA的含量，降低n-3 PUFA的含量，使滩羊背最长肌中n-6 PUFA与n-3 PUFA的比例分别达到了8.9∶1.0与5.3∶1.0(对照组则为2.6∶1.0)，说明饲粮中添加地椒可改善滩羊肌肉中n-6 PUFA与n-3 PUFA的平衡，提高羊肉的食用健康水平。

4 结 论

① 饲粮中添加5%或10%的地椒对滩羊生长性能与屠宰性能没有显著影响。

② 饲粮中添加10%的地椒可提高滩羊背最长肌的熟肉率和系水力，在一定程度上改善其肉品质。

③ 饲粮中添加5%的地椒可提高滩羊背最长肌中多种氨基酸的含量，从而提高其营养价值，改善其风味。

④ 饲粮中添加5%的地椒可降低滩羊背最长肌中膻味相关脂肪酸的含量，从而改善其风味，同时可以使n-6 PUFA/n-3 PUFA的比例更加合理，提高其食用健康水平。