不同棗粉水平對陜北白絨山羊肉呈味物質的影響

馮 平 孫旺斌 張 騫 薛瑞林 付 琪

(1.榆林學院生命科學學院，榆林719000；2.榆林市佳縣方塌鎮瑞興種羊場，榆林719208)

陜北白絨山羊是絨肉兼用型品種，肉質細嫩、多汁，肌內脂肪含量適中，品質較好[1]。隨著畜牧業的快速發展和生態環境建設需要，規模化、集約化成為養殖業的發展趨勢，但這會導致畜禽產品營養品質和風味的下降[2]。因此，如何生產安全優質的畜禽產品已成為當前研究的熱點問題。郝艷霜等[3]和馬可為等[4]研究發現，在飼糧中添加棗粉可提高雞血清的抗氧化能力、高密度脂蛋白含量，促進免疫器官發育，增強機體對病原的抵抗力，降低應激反應。黃玉嵐[5]在母豬飼糧中添加棗粉后可緩解母豬圍產期氧化應激、胰島素抵抗，并可提高母豬的生產性能。延志偉[6]研究發現，添加15%的棗粉能有效增加山羊血液中免疫球蛋白含量，提高過氧化氫酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。Xie等[7]研究發現，添加15%的棗粉能提高山羊的產肉性能，增加肉中氨基酸及礦物質含量，改善肉的嫩度。棗中富含維生素C、鐵、鈣等[8]，還含有多糖、多酚、環核苷酸等活性物質[9]，具有抗炎[10]、增強免疫功能[11]、抗氧化[12]等生理功能。陜西佳縣是我國紅棗主產區，年產量可達1.5億kg，其中20%～25%屬于殘次品，包括次果、殘果和病果等[13]。因地制宜地開發殘次棗作為飼料原料可降低飼料成本，一些棗產品(干棗粉、發酵棗粉、含棗顆粒料等)已經廣泛應用在畜禽養殖中。本課題組已對不同棗粉水平下陜北白絨山羊的生長性能及營養物質瘤胃降解率進行了測定，結果顯示添加棗粉能顯著提高絨山羊的平均日采食量(ADFI)和平均日增重(ADG)，這與棗粉中含有多糖、皂甙、黃酮類等活性物質，能改善飼料的適口性有關；同時，添加棗粉提高了瘤胃的干物質消化率(DMD)，說明棗粉能在瘤胃中被較好地降解利用[14]。目前，關于棗粉對陜北白絨山羊肉滋味的影響未見報道。因此，本試驗通過在飼糧中添加不同水平的棗粉，探討棗粉改善羊肉滋味的可行性，并確定飼糧中棗粉的最佳水平，旨在為棗粉作為外源飼糧調節劑在改善羊肉滋味方面提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

棗粉由當地同一批次的殘次陜北紅棗全棗加工而成，所用棗粉均為同一批次生產，棗粉的營養水平見表1。

表1 棗粉的營養水平(干物質基礎)

1.2 試驗設計

飼養試驗在陜西省榆林市佳縣瑞興羊場養殖基地進行，選取健康狀況良好、6月齡左右、體重為(20.15±1.63) kg的陜北白絨山羊40只，隨機分為5組，每組8只(公母各4只)。配制5種試驗飼糧，棗粉在試驗飼糧中的占比分別為0(對照組)、10%(試驗Ⅰ組)、15%(試驗Ⅱ組)、20%(試驗Ⅲ組)和25%(試驗Ⅳ組)。具體配制方法是，先配制對照組飼糧，然后在對照組飼糧的基礎上以棗粉等比例代替基礎飼糧中的玉米秸稈。試驗飼糧組成及營養水平見表2，均制成顆粒狀。

1.3 飼養管理

試驗前對試驗羊進行驅蟲，對畜舍進行消毒處理。整個飼養試驗期為80 d，其中預試期10 d，正試期70 d。試驗期間每天飼喂2次，分別在08:00和20:00，自由采食、飲水，并定期清理羊舍。根據剩料不低于飼喂量10%的要求調整飼喂量，試驗期間各組的管理模式、飼養方式以及環境條件一致。

1.4 樣品采集

飼喂試驗結束后，各組試驗羊經檢疫合格之后進行屠宰，宰前禁食24 h、禁水2 h，宰后1 h內取背最長肌樣品2 g放入無菌無酶管中，于-80 ℃保存待用，用于鮮味物質(呈味核苷酸、游離氨基酸)含量的測定；另取約30 g左右背最長肌樣品于-20 ℃保存，進行電子舌感官測定。

表2 試驗飼糧組成及營養水平(風干基礎)

續表2項目Items對照組Control group試驗Ⅰ組Trial group Ⅰ試驗Ⅱ組Trial group Ⅱ試驗Ⅲ組Trial group Ⅲ試驗Ⅳ組Trial group Ⅳ粗蛋白質 CP13.98 14.00 14.02 14.04 14.05 粗脂肪 EE1.79 1.80 1.81 1.82 1.83 粗灰分 Ash9.26 8.70 8.41 8.12 7.84 粗纖維 CF11.86 11.26 10.96 10.66 10.36 鈣 Ca0.68 0.68 0.68 0.68 0.68 磷 P0.36 0.36 0.36 0.36 0.36

1.5 指標測定

1.5.1 電子舌感官測定

參照Yu等[15]的方法，具體操作如下：準確稱取切至肉糜狀的背最長肌樣品10 g，加入100 mL KOH溶液(0.1 mol/L)，超聲5 min，磁力攪拌30 min后在5810-R型低溫臺式冷凍離心機(德國Eppendorf公司)中離心15 min(4 ℃、3 500 r/min)，去除上層油脂后用3層紗布過濾，將濾液置于電子舌專用進樣杯中，在室溫條件下測定濾液的酸味、苦味、苦味回味、澀味、澀味回味、咸味、鮮味及豐富性8種味覺響應值。電子舌傳感器先在RefSol參比溶液(30 mmol/L KCl溶液與0.3 mmol/L酒石酸溶液的混合液)中活化校準，達到平衡后設置電子舌分析參數，數據采集時間30 s，采集周期1 s，參比溶液清洗330 s，每個樣品重復測定3次。電子舌為TS-5 000Z型，為日本INSENT公司產品。

1.5.2 呈味核苷酸含量測定

參照羅玉龍等[16]的方法并略有改動。準確稱取1 g肉樣加入4 mL體積分數5%高氯酸后勻漿；超聲5 min后勻漿液離心15 min(4 ℃、3 500 r/min)取上清液過濾，濾液用KOH溶液調節pH至6.5，并轉移至25 mL棕色容量瓶定容，搖勻后取1 mL樣液用0.22 μm水相濾膜過濾，上機待用。試驗參數如下：C18色譜柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)；流動相為體積分數5%甲醇+體積分數95%磷酸-三乙胺溶液；流速0.7 mL/min；柱溫25 ℃；進樣量20 μL；紫外檢測波長254 nm。測定混合核苷酸標準品的工作液并取峰面積，以相應核苷酸的峰面積對其質量濃度進行線性回歸，得到各標準品的回歸方程，通過回歸方程計算各核苷酸的含量。三乙胺、磷酸、高氯酸(均為分析純)購于天津風船化學試劑公司；正己烷、甲醇、次黃嘌呤(HYP)標準品、肌苷(INO)標準品、肌苷酸(IMP)標準品、二磷酸腺苷(ADP)標準品、一磷酸腺苷(AMP)標準品(均為色譜純)購于美國Sigma公司；1260型高效液相色譜儀購于美國安捷倫科技有限公司。

1.5.3 游離氨基酸含量測定

參照Chen等[17]的方法并略有改動。準確稱取肉樣2 g，加入15 mL的15%三氯乙酸溶液并勻漿，勻漿液超聲5 min后靜置2 h，離心15 min(4 ℃、10 000 r/min)后取上清液過濾，濾液用NaOH溶液調pH至2.0后定容至10 mL，取1 mL樣液用0.22 μm水相濾膜過濾后用L-8900氨基酸自動分析儀(日立高新技術公司產品)分析。試驗參數如下：分離柱(4.6 mm×60 mm)，樹脂為陽離子交換樹脂；分離柱溫度57 ℃；反應單元溫度135 ℃；檢測波長570 nm；緩沖溶液流速0.40 mL/min；反應液流速0.35 mL/min；流動相為檸檬酸鈉、檸檬酸的混合緩沖液以及茚三酮緩沖液。測定混合氨基酸標準品的工作液并取峰面積，以相應氨基酸的峰面積對其質量濃度進行線性回歸，得到各標準品的回歸方程，通過回歸方程計算各游離氨基酸的含量。氨基酸標準品(色譜純)購于美國安捷倫科技有限公司。

1.6 數據統計與分析

用SPSS 20.0軟件對數據進行統計分析，采用單因子方差分析(one-way ANOVA)和LSD法進行顯著性分析，P<0.05表示差異顯著。用Excel 2003進行圖表分析。數據以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 不同棗粉水平對絨山羊肉電子舌響應值的影響

由表3可知，對照組羊肉的鮮味(11.439)和咸味值(17.036)最低；試驗Ⅲ組羊肉的鮮味(13.361)和咸味值(21.315)最高，顯著高于對照組(P<0.05)，與對照組相比，試驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組羊肉的鮮味值分別提高了2.31%、0.84%、16.80%和0.37%，咸味值分別提高了13.96%、10.23%、25.12%和11.43%；試驗Ⅳ組羊肉的澀味回味值(1.175)最高，顯著高于對照組及試驗Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組(P<0.05)；試驗Ⅲ組羊肉的豐富性值(3.637)最高，顯著高于對照組及試驗Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ組(P<0.05)；羊肉的酸味值各組間差異不顯著(P>0.05)。

表3 不同棗粉水平對絨山羊肉電子舌響應值的影響

2.2 不同棗粉水平對絨山羊肉游離氨基酸含量的影響

由表4可知，在羊肉中檢測出的含量比較高的游離氨基酸包括天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、賴氨酸(Lys)和精氨酸(Arg)等。對照組的Asp和Ala含量最低，顯著低于試驗Ⅰ和Ⅲ組(P<0.05)；試驗Ⅲ和Ⅳ組的Glu含量顯著高于對照組及試驗Ⅰ和Ⅱ組(P<0.05)；試驗Ⅳ組的Gly含量顯著高于對照組(P<0.05)；與對照組相比，試驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組的Asp含量分別提高了10.01%、6.05%、8.66%和3.96%，Glu含量分別提高了1.25%、9.81%、14.78%和13.94%；Gly含量分別提高了0.48%、1.24%、1.36%和2.95%，Ala含量分別提高了4.88%、5.55%、8.80%和5.67%；Lys和Arg含量各組間差異不顯著(P>0.05)。

表4 不同棗粉水平對絨山羊肉游離氨基酸含量的影響

2.3 不同棗粉水平對絨山羊肉呈味核苷酸含量的影響

由表5可知，試驗Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組的IMP含量顯著高于對照組和試驗Ⅰ組(P<0.05)，試驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組的INO、HYP和AMP含量顯著高于對照組(P<0.05)；隨著棗粉水平的提高，羊肉中IMP、INO和HYP的含量逐漸增加，與對照組相比，試驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組的IMP含量分別增加了5.77%、21.39%、30.89%和31.03%，INO含量分別增加了11.52%、17.65%、23.28%和25.49%，HYP含量分別增加了9.33%、21.87%、31.49%和31.78%，AMP含量分別增加了28.92%、54.22%、56.63%和54.22%；ADP含量各組間差異不顯著(P>0.05)。

表5 不同棗粉水平對絨山羊肉呈味核苷酸含量的影響

3 討 論

3.1 不同棗粉水平對絨山羊肉電子舌響應值的影響

電子舌測定的味覺指標無味點為0，無味點以下認為羊肉沒有此種味道[18]。電子舌測定的試驗羊背最長肌的苦味、苦味回味、澀味均在無味點以下，因此不能作為有效的評價指標，在結果中沒有體現；試驗羊背最長肌的鮮味、咸味、酸味、澀味回味和豐富性均在無味點以上，可以作為有效的評價指標。棗粉作為非常規飼料資源，其添加量的不同對絨山羊肉味覺指標的有所影響，差異主要集中在鮮味、咸味和豐富性(鮮味回味)，鮮味和咸味對羊肉滋味的影響最大，豐富性次之。鮮味是羊肉的重要呈味特征，鮮味物質以5’-單磷酸鳥苷二鈉(GMP)、AMP和Glu為代表[19]。試驗結果顯示添加棗粉能夠改善羊肉的鮮味，并在棗粉水平為20%時羊肉最為鮮美。研究發現，棗中含有豐富的環核苷酸[環磷酸腺苷(cAMP)和環磷酸鳥苷(cGMP)][20]，這是重要的鮮味來源，絨山羊長期攝入可促進環核苷酸在肌肉中的沉積。肉中的咸味主要來自谷氨酸單鈉鹽(MSG)、天門冬氨酸鈉以及氯化鈉等無機鹽；棗粉水平為20%時，羊肉的咸味值(21.315)最高，這與羊肉的鮮味值的趨勢一致，這可能是棗粉能增加飼料的適口性，提高山羊對無機鹽的攝入，但添加量過高時會引起胃腸道微生物的過度發酵，加速食糜流通，從而降低絨山羊對營養物質的表觀消化率。延志偉[6]研究發現，高紅棗添加量飼糧中含有大量糖分，易引起瘤胃酸度增加，不利于營養物質的吸收。產生澀味的物質為明礬類與多酚類等[21]；而酸味則是肌肉中的乳酸、酸味氨基酸產生的[22-23]。羊肉的酸味值較低，對整體滋味的貢獻較小；澀味是羊肉所需要避免的，試驗結果，顯示隨著棗粉水平的增加，羊肉的澀味回味值呈現先降低后增加的趨勢，棗中含有大量糖分，能掩蓋澀味物質，使得紅棗水平為20%時羊肉的澀味回味值較低，但隨著棗粉水平的增加，單寧、多酚類等澀味物質大量增加，而糖的遮蓋作用變弱，絨山羊長期攝入后在肉中沉積，從而增加了肉的澀味回味值，在棗粉水平為25%時，羊肉的澀味回味值達到最大。

3.2 不同棗粉水平對絨山羊肉游離氨基酸含量的影響

游離氨基酸是一類重要的滋味成分，能與多種味覺受體作用呈現出鮮味、甜味、苦味和酸味等[24]；游離氨基酸既可以發生美拉德反應參與香味的形成，又可以作為呈味物質增強肉的滋味特性，刺激消費者的味覺[25]。在羊肉檢測出的含量比較高的包括Asp、Glu、Gly、Ala、Lys和Arg等。Asp呈鮮味，Gly呈甜味，兩者還能消除苦味，減少肉中不愉快的滋味。本試驗結果顯示，羊肉中Asp和Gly的含量均隨棗粉水平的提高而增加。Glu呈鮮味，Gly呈甜味，其在羊肉中的含量均在棗粉水平為20%時最高。棗粉中Glu和Asp的含量比較豐富，長期攝入后能在肌肉中沉積[9]。Lys和Arg均呈苦味，在棗粉水平為25%時最高，說明棗粉中的生物活性物質也能促進苦味氨基酸的合成。紅棗中必需氨基酸含量豐富，可促進絨山羊對必需氨基酸的吸收，同時紅棗中的特殊成分能促進機體對飼糧中必需氨基酸的吸收和利用，但紅棗添加量過高時，棗中的大量糖分會引起胃腸道微生物的過度發酵，不利于Asp、Ala等吸收，使得羊肉中Asp、Ala含量在棗粉水平為25%時較低。綜合分析，紅棗水平為20%時，羊肉的鮮味和甜味氨基酸含量較高，苦味氨基酸含量較低，能有效改善羊肉滋味。

3.3 不同棗粉水平對絨山羊肉呈味核苷酸含量的影響

核苷酸在機體內有特殊的生理功能，既作為遺傳物質，又參與細胞的能量代謝；在肉中，核苷酸是重要的呈味物質，包括IMP、INO、HYP、AMP和ADP等[26-27]。ATP在活的動物肌肉中占優勢，但動物屠宰后，很快會降解為相關的關聯物質，其中IMP和INO是對羊肉鮮味貢獻最大的核苷酸，當IMP含量降低時，會降解成呈苦味的次黃嘌呤(Hx)，對羊肉的滋味不利[28]。羊肉的IMP含量隨棗粉水平的提高而增加，這是因為棗粉中含有豐富的多糖、黃酮類物質，是天然的抗氧化劑[29-30]，長期攝入可在肉中沉積，這些物質能保護組織中細胞膜的完整性，減少鮮味物質的流失，從而提高肉中IMP的含量。INO和HYP是磷酸脂酶和核苷水解酶參與分解IMP形成的，在肉中的含量次于IMP[31]。羊肉中INO和HYP的含量在對照組最低，在棗粉水平為20%和25%時較高。ADP和AMP是形成IMP的前體物質，在肉中的含量相對較少，對于提高羊肉的鮮味無顯著貢獻，棗粉水平對肉中ADP含量沒有顯著影響；對于AMP，棗粉水平為20%時，羊肉中的AMP含量達到峰值。造成羊肉中呈味核苷酸差異的原因不僅與攝食的飼糧有關，也與屠宰后核苷酸的降解程度有關。整體上，在棗粉水平為20%和25%時，絨山羊肉中的呈味核苷酸含量較高。

4 結 論

由此得出，棗粉能促進呈味氨基酸和核苷酸在陜北白絨山羊肉中的積累，飼糧中棗粉水平為20%時，羊肉中呈鮮味的游離氨基酸和核苷酸含量較高，羊肉的滋味最好。