發(fā)酵原料在提高肉品質(zhì)中的應(yīng)用研究進(jìn)展
摘要:發(fā)酵可以去除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,提高飼料的利用潛能,從而提高畜禽的生產(chǎn)性能及肉品質(zhì)。隨著發(fā)酵技術(shù)的成熟,發(fā)酵飼料原料的應(yīng)用得到了廣泛的青睞。本文綜述了發(fā)酵飼料原料在提高畜禽肉品質(zhì)的應(yīng)用研究。
我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速,對(duì)飼料原料需求大,如何最大化發(fā)揮原料的飼用價(jià)值及提高非常規(guī)飼料原料、農(nóng)作物副產(chǎn)品等的動(dòng)物利用率,是目前研究的熱點(diǎn)。研究表明,發(fā)酵可以降解或去除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,同時(shí)可以產(chǎn)生各種生物活性物質(zhì),改善飼料的適口性,提高飼料利用率,提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。除此之外,飼喂發(fā)酵飼料還可明顯提升豬肉的品質(zhì),增加肌內(nèi)脂肪含量,提高肉的多汁性和嫩度,改善肉色,并增加肉的風(fēng)味(曹啟民,2013;李濤等,2014)。本文總結(jié)了發(fā)酵原料對(duì)豬肉品質(zhì)的影響研究,以期為其在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1餅粕類
豆粕、菜籽粕、棉粕和芝麻粕等餅粕類原料是畜禽日糧的主要蛋白質(zhì)來(lái)源,但均含抗?fàn)I養(yǎng)因子,危害健康。研究發(fā)現(xiàn),發(fā)酵預(yù)處理后飼喂動(dòng)物,可大大提高生產(chǎn)性能及肉品質(zhì)(陳如水,2014)。
在飼料中添加發(fā)酵豆粕,去除了豆粕中抗原蛋白等抗?fàn)I養(yǎng)因子,除了提高雞和豬的生產(chǎn)性能外,還可有效提高其肉品質(zhì)。胡正華(2013)研究表明,日糧中添加5%~10%的發(fā)酵大豆粉可改善第14天肉雞的肉品質(zhì)。涂尾龍等(2015)指出,發(fā)酵豆粕可提高“申農(nóng)I號(hào)”豬肉的肉品質(zhì),具體表現(xiàn)在提高肉色、嫩度和肌內(nèi)脂肪含量,降低失水率和滴水損失上。也有關(guān)于發(fā)酵芝麻粕和發(fā)酵亞麻籽粕提高肉品質(zhì)的應(yīng)用效果。徐鑫等(2014)在40%小麥日糧中用10%發(fā)酵芝麻粕替代日糧中部分玉米和豆粕后發(fā)現(xiàn),可提高雞肉的肉色、嫩度和蒸煮損失。吳東等(2015)研究發(fā)現(xiàn),用4%~8%發(fā)酵芝麻粕替代豆粕可降低肉鴨胸肌蒸煮損失與失水率,提高肌肉嫩度,但對(duì)肉色和鴨肉營(yíng)養(yǎng)成分無(wú)顯著影響。齊國(guó)濤等(2019)發(fā)現(xiàn),亞麻籽粕發(fā)酵液可以提高肉雞的肉品質(zhì)。棉粕通過(guò)微生物發(fā)酵,提高適口性和蛋白質(zhì)含量,大大地提高了其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,對(duì)動(dòng)物的影響主要表現(xiàn)在提高生長(zhǎng)性能上,對(duì)肉品質(zhì)的改善作用很?。河?,2011)。
菜籽粕是僅次于豆粕的餅粕類原料,其含有硫葡萄糖苷、芥酸、單寧等不良成分。硫葡萄糖苷本身無(wú)毒,但是在一定溫度和水的條件下,在芥子酶的酶解下可以產(chǎn)生異硫氰酸酯、唑烷硫酮等有害物質(zhì),且加熱不能破壞這些有毒物質(zhì)的特性。經(jīng)微生物發(fā)酵處理后可降低其毒性,提高蛋白質(zhì)含量,研究表明,發(fā)酵菜籽粕可以改善肉的口感、風(fēng)味和嫩度等。李呂木等(2010)的研究中發(fā)現(xiàn),用發(fā)酵豆粕替代肉鴨日糧中的豆粕后,可提高肌肉中肌苷酸、氨基酸及游離氨基酸的含量,且肌肉中游離氨基酸的量隨著發(fā)酵菜籽粕替代比例的增加呈升高趨勢(shì),其中完全替代組的游離脯氨酸、游離絲氨酸、游離甘氨酸含量明顯高于其他各組。肌苷酸是肌肉中肉鮮味的重要物質(zhì),肌肉中游離氨基酸是肌肉中重要風(fēng)味前體物質(zhì),甘氨酸、絲氨酸等具有甜味(呂雪娟,2003),因此,發(fā)酵菜籽粕等氮替代肉鴨日糧的豆粕能夠提高肉質(zhì)品質(zhì),改善肉質(zhì)風(fēng)味,提高雞肉的嫩度。陳昭琪等(2017)發(fā)現(xiàn),15%發(fā)酵菜粕等量替代日糧中的豆粕可以改善雞肉的口感和風(fēng)味,這與吳東等(2015)在發(fā)酵菜籽粕對(duì)肉雞肉質(zhì)的研究結(jié)果一致。發(fā)酵對(duì)肉養(yǎng)分的表變可能是由于發(fā)酵原料中含益生菌,飼喂益生菌可增加肉雞腸道內(nèi)菌群豐富度,微生物代謝有益產(chǎn)物,進(jìn)一步介導(dǎo)了肉質(zhì)的調(diào)控。
另外,不同的蛋白原料組合發(fā)酵對(duì)肉品質(zhì)的影響也是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。吳錦瑞(2010)研究表明,發(fā)酵雜粕(麥麩、棉粕、DDGS和豆粕)可改善斷奶仔豬肉色和屠宰率。添加8%的發(fā)酵料(豆粕、菜粕和大米蛋白粉)可以改善育肥豬屠宰后的抗氧化能力、保水性、嫩度(米春桃等,2015)。陸揚(yáng)等(2019)發(fā)現(xiàn)肥育豬飼料中添加5%發(fā)飼料原料(豆粕、玉米粉和麩皮等)可以改善豬肉品質(zhì)?;旌系鞍装l(fā)酵提高肉品質(zhì)的原因可能是:在相同的日糧營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)下,日糧中加入消化率高的發(fā)酵飼料,可以加速肉的排酸過(guò)程,并且降低肉的水分損失,提高了豬肉的多汁性,減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失,提高了肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
2糟渣類
3草本類
中草藥及葉類等草本植物在發(fā)酵后,可增強(qiáng)抗氧化和抗菌性,在提高免疫力及生產(chǎn)性能的同時(shí),還可改善肉的理化性質(zhì)及肉的風(fēng)味。
Cao等(2012)研究表明,在肉仔雞日糧中添加發(fā)酵銀杏葉肉品質(zhì)改善效果明顯,顯著降低肉仔雞胸肌的24h滴水損失和烹飪損失。Ahmed等(2016)用中藥石榴皮、銀杏葉、甘草組方發(fā)酵后飼喂生長(zhǎng)育肥豬,可有效提高豬肉的風(fēng)味和口感,改善肉品質(zhì)。這是因?yàn)槿樗釛U菌和酵母菌的發(fā)酵增加了豬肉谷氨酸和核苷酸而增強(qiáng)了豬肉的風(fēng)味和口感,另外,發(fā)酵產(chǎn)物有良好的抗氧化性能,延長(zhǎng)豬肉貨架期。李婉濤等(2018)研究表明,杜仲和桑葉提取物能減慢豬屠宰后肌肉pH值的下降速度,降低滴水損失和背膘厚。張曉靜等(2018)研究表明,發(fā)酵黃芪-甘草水提物可以提高817肉雞胸肌和腿肌的肉色紅度、肌苷酸含量,降低滴水損失和肉色b值,且飼用效果高于未發(fā)酵中藥。方磊涵等(2019)試驗(yàn)也取得了類似結(jié)果,隨著發(fā)酵中藥制劑添加水平的增加,剪切力明顯降低,肉色有所改善,眼肌面積增加,表明育肥豬日糧添加發(fā)酵中藥制劑能改善豬肉的顏色和嫩度,提高肉品質(zhì)。張旭輝等(2018)發(fā)現(xiàn),發(fā)酵元寶楓葉顯著增加育肥豬豬肉紅度值、系水力;肌肉中不飽和脂肪酸含量顯著提高,如亞麻酸、花生烯酸等。王亞男等(2019)添加發(fā)酵桑葉還能降低飽和脂肪酸含量,提高不飽和脂肪酸和氨基酸總量,其中6%的添加效果最佳。不飽和脂肪酸能夠促進(jìn)甲狀腺素、生長(zhǎng)激素等激素的合成與分泌,在維持新陳代謝的同時(shí),介入蛋白質(zhì)的合成。此外,不飽和脂肪酸還參與脂類代謝,活化多種相關(guān)的酶,調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞的增殖與分化,從而減緩體內(nèi)脂肪的沉積速度,提高瘦肉率。
有關(guān)發(fā)酵桑葉的研究很多,研究指出發(fā)酵桑葉中含量豐富的多糖、黃酮等活性成分,這些物質(zhì)阻止了氧合肌紅蛋白的進(jìn)一步氧化和脂肪的過(guò)度沉積,從而對(duì)穩(wěn)定肉色發(fā)揮了重要的作用。而且桑葉中還含豐富的多不飽和脂肪酸、氨基酸、維生素、礦物元素等也可能對(duì)肌肉成份、嫩度、系水率等起到一定的調(diào)節(jié)作用。鄺哲師等(2016)指出,發(fā)酵桑葉粉可降低胡須雞胸肌和腿肌黃度,降低胸肌、腿肌蒸煮損失的趨勢(shì),表明日糧中添加發(fā)酵桑葉粉可改善肉色,保持胸肌、腿肌煮后肉的多汁性。李飛鳴等(2018)研究表明,在寧鄉(xiāng)土雜豬育肥豬日糧中添加10%發(fā)酵桑葉飼料,顯著降低了試驗(yàn)豬豬肉的剪切力和失水率,提高了豬肉的大理石紋評(píng)分,且隨著添加量的增加,其對(duì)豬肉肉品質(zhì)的改善作用越來(lái)越明顯。研究還發(fā)現(xiàn),在日糧中添加發(fā)酵桑葉可以顯著增加胡須雞的血清和肝臟抗氧化能力(黃靜等,2017)。在雜交鯉的高脂日糧中添加7.5%的發(fā)酵桑葉不影響其生長(zhǎng)性能,雖然在添加量達(dá)到15%時(shí)會(huì)抑制其生長(zhǎng)速度,但可以改善肝臟狀態(tài)和糖脂代謝(高勝男等,2017)。添加5%的桑葉發(fā)酵粉,可以提高豬肉肌肉的抗氧化能力(樊路杰,2019)
4副產(chǎn)品類
花生殼、秸稈、果渣、糖渣等農(nóng)副產(chǎn)品,經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵后,也是一種良好的飼料資源,大量試驗(yàn)證實(shí)了,日糧里添加發(fā)酵處理后的農(nóng)副產(chǎn)品可以改善畜禽的肉品質(zhì)。張文克等(2015)試驗(yàn)表明,育肥豬日糧中添加發(fā)酵花生殼降低豬肉失水率,且該現(xiàn)象隨著發(fā)酵花生殼的添加量增加而明顯。馬敏(2016)在生長(zhǎng)育肥豬日糧中添加一定量的發(fā)酵玉米秸稈,發(fā)現(xiàn)有效降低豬肉的滴水損失和剪切力,顯著提高豬肉中亞油酸含量,提高豬肉中鮮味氨基酸和必須氮基酸的含量,改善豬肉的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。滴水損失降低,表明其可以防止肉中水分丟失,改善了肉品的外觀和風(fēng)味,還可能在一定程度上減緩肉中肌糖元的酵解,防止pH值過(guò)低;而亞油酸具有降低膽固醇的作用,因此使得豬肉保健作用提高。研究發(fā)現(xiàn),發(fā)酵麩皮和發(fā)酵玉米皮質(zhì)地柔軟、適口性好、不但提高豬體的免疫能力,促進(jìn)豬體的生長(zhǎng),還提高豬胴體的性能,改善豬肉的品質(zhì)(劉春雪等,2017;明雷等,2019)。
甘蔗渣、果渣和甜葉菊廢渣經(jīng)微生物發(fā)酵后,可以改善肉的風(fēng)味,延長(zhǎng)肉的貨架期。研究發(fā)現(xiàn),甘蔗渣進(jìn)行發(fā)酵大幅提高肉牛肌肉脂肪中香蘭素,且隨著飼喂時(shí)間的延長(zhǎng),肉品質(zhì)香味越濃(徐廷遠(yuǎn),2017)。孔智偉等(2016)研究表明,發(fā)酵甜葉菊廢渣可以提高藏豬與贛中南花豬雜交育肥豬的肌肉保水力,還可提高瘦肉率,降低背膘厚、板油的含量等,提示其含生物活性因子參與了脂肪和蛋白質(zhì)代謝途徑,抑制脂肪的沉積,促進(jìn)蛋白質(zhì)的沉積。隨后,有研究者在“杜×花”二元雜育肥豬日糧中額外添加發(fā)酵果渣也觀察到了類似的效果(陽(yáng)林芳等,2019)。
小結(jié)
發(fā)酵能降解飼料中的有害因子,增加有益因子含量,提升粕類、糟渣類、草本類等飼料的附加值。發(fā)酵原料及發(fā)酵飼料在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用,可以大大提高此類發(fā)酵原料的消化利用率,在保證畜禽生產(chǎn)性能、屠宰性能的同時(shí)達(dá)到提升肉品質(zhì)的效果,如提高肉產(chǎn)品的肉色、嫩度及風(fēng)味。因此,發(fā)酵原料及發(fā)酵飼料在最大化畜禽養(yǎng)殖效益的應(yīng)用上具有巨大的潛力。
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