維生素E改善羊肉品質的機理初探

隨著人民生活水平的提高及國際肉類市場的競爭，生產者面臨著既滿足消費者需求又滿足國際市場要求的優質肉產品的挑戰。飼料安全是動物性食品安全的源頭和保障，動物產品品質的形成機制及調控是國際新課題之一。伴隨著人們對膳食與健康關系認識的提高，越來越提倡食用多不飽和脂肪酸含量高的動物性食品。因此使用安全性飼料，利用營養調控方法提高產品品質愈來愈迫切。羊肉由于其低密度飼養或放養方式，則逐漸成了一種理想的、安全的替代品。羊肉具有瘦肉多、脂肪少、肉嫩多汁、容易消化、蛋白質含量高、膽固醇含量低等特點，是我國傳統的食藥兩用肉類食品。但由于羊肉產量少，價格高，且有膻味，其消費量與豬肉、牛肉、雞肉等肉類相比較小。

維生素E作為重要的抗氧化劑，可阻止多不飽和脂肪酸的氧化，改善肉的品質。Cheah等（1995)研究，豬日糧中添加維生素E能明顯降低Ca2+的釋放，降低糖酵解的速度，從而防止PSE肉的產生。提高肉雞日糧中的維生素E水平，能增強活體和屠體肌肉組織的抗氧化能力，減少肉品中氧化產物的生成，可達到保持肉色新鮮、汁液損失減少和防止脂肪酸敗的效果(文杰，1998；史清河，1999)。Arnold 等（1993）研究表明，相對短時間內高劑量補飼維生素E或相對長時間較低劑量補飼維生素E都能起到穩定脂質氧化的作用。Cho等（2006）研究表明,給閹割牛飼喂含1000和2000 IU的維生素E，其大理石花紋得分、肉品質等級均高于其它組(P＜0.05)。背最長肌中的維生素E含量會隨日糧中維生素E含量的提高而升高 (P＜0.05)。在日糧中添加維生素E對肌肉的顏色有良好的作用，可改善肉色(高秦燕等，2003)。上市前6周，在豬的日糧中添加濃度為200 IU VE/kg有利于提高脂質穩定性和豬肉品質（Guo等，2006）。

但有關維生素E對羊肉品質的影響研究鮮見報導。本試驗在日糧中添加維生素E，研究其對羊肉品質的影響及其機理。旨在探討從營養學角度改善羊肉品質日糧調控方法，為安全高效的天然抗氧化劑維生素E在養羊生產實踐中的應用提供理論依據，為生產高質量的羊肉提供科學保障。

1 材料與方法

1.1 試驗1：日糧維生素E水平對羊肉品質的影響

1.1.1 試驗動物與試驗設計

選擇胎次、體重、出生日期相近，同期斷奶的波爾山羊公羔24只，隨機分為對照組、低水平組、中水平組、高水平組，維生素E（α-生育酚醋酸酯，1 mg=1 IU）添加在精料中飼喂，添加量分別為0（對照組）、80（低水平組）、320（中水平組）、880（高水平組）mg/(d·頭)。預飼7 d，正試期150 d。

1.1.2 試驗日糧及飼養管理

根據NRC綿羊營養需要（1985）配制基礎日糧。試驗全期采用常規飼養管理，圈舍飼養，自由飲水。每天兩次定量飼喂精料，自由采食秸稈和青貯飼料，精料配方及營養水平見表1。

1.1.3 樣品采集

在試驗第150 d，從每組中隨機選取3只羊按常規法進行屠宰，取背最長肌和臀肌樣品。

1.1.4 測定方法

常規法測定pH值、熟肉率、滴水損失、解凍損失等。

表1 精料配方及營養水平

1.1.5 統計分析

數據采用Excel軟件整理，運用SPSS11.0中的ANOVA過程進行方差分析，多重比較用Duncan's法，結果以平均值±標準差表示，以P＜0.05表示差異顯著。

1.2 試驗2：日糧維生素E水平對羊紅細胞膜流動性影響

試驗動物、試驗設計、飼養管理、統計方法等同試驗1。

1.2.1 樣品采集

試驗動物在試驗第15、120和150 d早上飼喂之前用注射器頸靜脈采血10 ml，肝素鈉抗凝血，待用。

1.2.2 測定方法

參照 Shinitzky(1978)、趙春婷（1997）、馮端浩(2003)的方法分離得到紅細胞 (RBC)，并制備紅細胞懸液,DPH(1,6-二苯基-1,3,5-己三烯,Sigma)作為熒光探針標記，用PBS配置2×10-6mol/l DPH-PBS標記溶液，37℃孵育30 min,熒光偏振法測定。

采用日本KYOTO公司RF-510熒光分光光度計，光源為150 W氙燈，激發波長(λ激發)362 nm,發射波長(λ發射)453 nm，根據下列公式分別計算偏振度(P)、微粘度(η)及紅細胞膜脂流動性(εLFU):

式中：Ivv——起偏器和檢測器光軸均在垂直方向的光強度；

Ivh——起偏器光軸在垂直方向,檢測器光軸在

水平方向的光強度。

1.3 試驗3：日糧維生素E水平對羊血清抗氧化性酶活性影響

試驗動物、試驗設計、飼養管理、統計方法等同試驗1。

1.3.1 血清抗氧化指標血樣采集

試驗動物在試驗第 15、30、60、90、120 和 150 d早上飼喂之前用注射器頸靜脈采血10 ml，注射入離心管中靜置 2 h后3000 r/min離心10 min，取上層血清，-20℃保存直至分析。

1.3.2 測定方法

T-SOD（總超氧化物歧化酶）、GSH-Px（谷胱甘肽過氧化物酶）、MDA（丙二醛）活性測定所用試劑盒購自南京建成生物工程研究所，采用比色法測定。具體操作按照試劑盒說明書進行，計算公式為：

1.4 試驗4：日糧維生素E水平對肌肉抗氧化性酶活性影響

試驗動物、試驗設計、飼養管理、統計方法、肌肉樣品采集同試驗1。測定方法如下：

T-SOD、GSH-Px、MDA活性測定所用試劑盒購自南京建成生物工程研究所，采用比色法測定。具體操作按照試劑盒說明書進行，計算公式為：

2 結果與討論

2.1 不同水平維生素E對波爾山羊肉質的影響(見表2)

表2 不同水平維生素E對波爾山羊肉質的影響

肌肉滴水損失和解凍損失越低，組織系水力越高，保水性能越好，熟肉率越高則烹調損失越少，表明肉的品質越好。由表2可以看出,試驗組背最長肌和臀肌的滴水損失均低于對照組,背最長肌的中水平組顯著低于對照組（P＜0.05），臀肌的中、高水平維生素E組顯著低于對照組（P＜0.05）；隨維生素E添加水平的提高肌肉中解凍損失有降低趨勢，熟肉率有提高的趨勢。結果說明肉質有改善的趨勢，可能由于維生素E能夠維持細胞膜的完整性，提高了肌肉的保水能力，降低了解凍損失，進而提高了熟肉率。

2.2 維生素E對肌肉中常規營養成分的影響(見表3)

表3顯示，日糧中添加維生素E可不同程度影響肌肉中的水分、干物質、蛋白以及肌間脂肪含量。為了保持肌肉有良好的適口性，肌肉中必須有一定量的肌內脂肪（Smith，1980），以 2%～3%為較理想（Mundi,1999），肌內脂肪含量與肉品的風味多汁性和嫩度呈正相關，并對于肌肉的紋理、緊實性和保水性能有明顯的改善作用（Seideman，1986）。本試驗肉樣中脂肪含量均在2%～4%，并且試驗組的肌間脂肪含量較對照組有所提高，因而改善口感嫩度及保水能力，從而提高肉品質。

2.3 維生素E對肌肉中脂肪酸組成的影響(見表4)

羊肉脂肪酸是影響肉品質又一決定性因素，研究羊肉中脂肪酸組成對改善肉品質和風味很重要。表4證明，隨日糧維生素E含量增加，肌肉中多不飽和脂肪酸含量增加，中水平組可顯著降低背最長肌中飽和脂肪酸含量（P＜0.05）；油酸和亞麻酸的含量隨維生素E添加水平的升高有提高趨勢。CLA具有抑制及抗癌、抗動脈粥樣硬化的作用和抗膽固醇血癥的功能（Lee等，1994）。本試驗中 CLA c9,t11、CLA c10,t12含量隨著維生素E添加水平升高表現出上升趨勢，這可能是由于維生素E可以保護PUFA，防止其氧化而實現的。本試驗也證明隨日糧維生素E含量增加羊肉中與膻味有關的短鏈脂肪酸和硬脂酸含量有降低趨勢。

表3 不同水平維生素E對波爾山羊肉中營養成分的影響

表4 不同水平維生素E對波爾山羊肌肉脂肪酸組成的影響(%)

2.4 維生素E對血液紅細胞膜流動性的影響(見表5）

紅細胞膜流動性是生物膜的重要特征之一，膜脂流動性的改變往往在氧化損傷的一般形態學和生化改變之前就可以表現出來，因而常常作為檢測細胞早期氧化損傷的敏感指標。膜的微粘度和流動性互為倒數關系，即膜的微粘度越大，流動性越小，反之越大(聶松青等，1983)。

表5顯示在120 d時，隨維生素E添加水平的提高，紅細胞膜微粘度有降低的趨勢，膜脂流動性有升高趨勢，并且隨著添加水平的提高，變化幅度變大。同時，各組內隨著添加時間的延長，P、η有下降的趨勢，εLFU升高趨勢明顯。添加維生素E的三個試驗組在添加后的120 d和150 d與第15 d相比，P、η顯著降低（P＜0.05），εLFU顯著升高（P＜0.05）。說明隨添加時間的延長，日糧中添加維生素E可以改善紅細胞膜流動性。

2.5 維生素E對血清抗氧化性酶活性的影響(見表6）

表5 日糧VE水平對波爾山羊紅細胞膜流動性的影響

表6 日糧不同水平維生素E對波爾山羊血清T-SOD、GSH-Px活性及MDA含量的影響

T-SOD、GSH-Px對動物機體內的氧化與抗氧化平衡起著至關重要的作用。SOD活力高低可以間接反映出動物機體內清除氧自由基的能力 (方允中等，1989)，SOD活性低時，削弱了體內氧自由基清除酶體系，出現因過多氧自由基積累而造成的膜脂過氧化作用的加強，體內積累過多膜脂質過氧化物(張文玲，2001)。MDA是體內自由基攻擊生物膜中多不飽和脂肪酸，引發脂質過氧化產生的一類較穩定的脂質過氧化物，MDA的含量則反映了機體脂質過氧化的程度（Lauridsen等，1999）。維生素E能給脂質的自由基提供一個氫，與游離電子發揮作用，抑制自由基，阻止脂質過氧化的鏈式反應，減少了MDA的形成(董曉慧等，2003)。

表6顯示不同水平VE對波爾山羊血清T-SOD、GSH-Px活性及MDA含量的影響。結果說明在15 d，高水平組與其他三組相比，顯著提高了血清T-SOD活性（P＜0.05）；120 d，添加不同水平維生素 E 的各組與對照組相比，T-SOD活性均有所提高，其中中水平組與對照組、低水平組相比，顯著性的提高了T-SOD活性（P＜0.05）。第 30、60、90 及 150 d，隨著添加水平的增大，各處理組T-SOD活性有升高的趨勢，并且隨著添加水平的提高，T-SOD活性升高的幅度變大。維生素E提高奶牛血漿中T-SOD的活性（P＜0.05)(楊仁貴等，2006）和夏寒雜交羊血清 SOD 的活性（P＜0.01），且效果隨著補飼時間的延長而愈加明顯（陳玉艷，2006）。以上兩個結果都表明，血清中SOD活性隨著維生素E添加時間的延長而增加，本試驗得到類似趨勢。

本試驗中，隨著添加時間的延長，GSH-Px的含量呈現先下降后上升的趨勢，由此可見，短時間添加維生素E對GSH-Px的影響不大，但是長時間添加VE可以提高血清中GSH-Px的水平。與對照組相比，在添加低水平維生素E后的15、150 d，中水平維生素E后的第30、90 d可以顯著提高GSH-Px活性，可見，長時間添加低水平的維生素E可以提高血清中GSHPx的活性，添加水平過高反而影響其活性。

楊仁貴等（2006）向奶牛日糧中分別添加0、600、1800、3600 IU/(d·頭)的維生素 E，降低了血漿中 MDA含量，與對照組相比，在40 d時，組3和組4中濃度顯著降低(P＜0.05)。日糧中添加維生素E，羊血清MDA含量顯著降低（P＜0.01），且效果隨著補飼時間的延長而愈加明顯（陳玉艷 2006）。本試驗中，與對照組相比，添加維生素E均使MDA水平降低，其中添加低水平組第 30、60 d，添加中水平組第 15、30、90 d，可以顯著降低MDA含量（P＜0.05），高水平添加組也能降低血清MDA含量，但是未達到顯著性差異(P＞0.05)。由此可見，添加低中水平的維生素E可有效降低血清MDA含量。

2.6 日糧不同水平維生素E對肌肉組織抗氧化性的影響(見表 7）

表7 日糧不同水平維生素E對波爾山羊肌肉組織抗氧化性的影響

在日糧中添加維生素E可以改善肉質，有可能是由于提高其抗氧化性能而使其肉質得以改善。有研究表明（Bartov，1992；Sheehy，1999），提高日糧維生素 E水平能增強活體和屠體肌肉組織的抗氧化能力，從而減少肉品之中過氧化物的生成，以達到減少汁液損失和防止脂肪酸敗的效果，起到改善肉品質的作用（文杰，1998；史清河，1999）。

黃素珍等(1998)給雞添加維生素E(100 mg/kg)5周，宰殺后48 h血液、肝臟、胸肌、腿肌中GSH-Px,SOD活性顯著高于對照組。Sander等 (1997)于宰前100 d每日給雜交閹牛補飼1000或2000 IU的α-生育酚醋酸酯，明顯較未補飼維生素E組降低了大排的脂質氧化。Arnold等(1992)相繼報道，日糧維生素E的添加可以顯著地降低新鮮牛肉的TBARS值，抑制了脂質氧化。Fanstman等(1998)試驗結果顯示，日糧添加維生素E有效地提高了脂質的穩定性。Liu等(1996)于宰前42 d和126 d每日給荷斯坦閹牛補飼0、250、500和2000 IU的α-生育酚醋酸酯。結果表明，隨著維生素E添加量的增加及添加期的延長，肌肉中過氧化物含量明顯降低(P＜0.01)。本試驗結果證明日糧中添加適宜水平的維生素E可以提高肌肉組織中T-SOD、GSH-Px活性，并且降低MDA含量，此結果與以上這些報道一致。

本試驗中，試驗組山羊血清和肌肉組織中TSOD、GSH-Px活性高于對照組，一方面表明維生素E提高了T-SOD、GSH-Px活性，另一方面說明維生素E引起脂質氧化反應代謝產物MDA的減少，而MDA可以直接滅活SOD，這樣，維生素E導致SOD活性升高，使超氧陰離子自由基在體內大量蓄積并損傷組織細胞膜的危害大大降低，從而維持了細胞的保水性能，達到改善肉品質的效果。

3 結論

日糧添加維生素E提高紅細胞膜流動性，維持細胞膜完整性，提高血清及肌肉組織中抗氧化性能，保護肌肉組織中多不飽和脂肪酸不被氧化，改善羊肉品質，降低羊肉滴水損失，提高肌肉中共軛亞油酸和不飽和脂肪酸的含量，降低與膻味有關的硬脂酸和短鏈脂肪酸的含量。本試驗中以添加水平320 mg/(d·頭)效果最好。

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