饲养方式对新疆多浪羊肉品质的影响

闫祥林1,任晓镤1,2,刘 瑞1,程玉平1,张舒翔1,张万刚1,周光宏1,*

(1.南京农业大学食品科技学院,肉品加工与质量控制教育部重点实验室,江苏省肉类生产与加工质量安全控制协同创新中心,江苏 南京 210095;2.塔里木大学生命科学学院,南疆特色农产品深加工兵团重点实验室,新疆 阿拉尔 843300)

摘 要:分别以戈壁滩放养及工厂集约化饲养的6 月龄多浪羊背最长肌为对象,分析测定不同饲养条件下羊肉的屠宰性能、pH值、持水力、嫩度、色泽、抗氧化能力、脂肪酸含量、肌原纤维超微结构等指标。结果表明:工厂集约化饲养组多浪羊肉的嫩度、成熟7 d的亮度值和脂肪酸总量优于戈壁滩放养组(P<0.05),而戈壁滩放养组多浪羊肉的持水力、抗氧化能力、宰后1 d的红度值及多不饱和脂肪酸含量优于工厂集约化饲养组(P<0.05);工厂集约化饲养组多浪羊肉肌原纤维密度较大、直径小,肌原纤维之间排列紧密;而戈壁滩放养组的多浪羊肉肌原纤维密度小、直径大,肌原纤维之间空隙较大。两种饲养方式各有优势,在生产中可考虑结合已有的饲养条件加以完善,以生产出更优质的羊肉。

关键词:多浪羊;工厂集约化饲养;戈壁滩放养;肉品品质

多浪羊是分布在新疆南疆地区的地方绵羊品种,具有肉质细嫩、鲜美可口、不膻不腻及良好的加工特性等优点,是新疆维吾尔族自治区重点保护并大力推广的优良地方品种[1]。目前多浪羊主要的饲养方式包括放牧、圈养及放牧与圈养结合等,国内外关于饲养方式对多浪羊肉品质的影响鲜有报道。罗玉龙等[2]对比了不同饲养条件下苏尼特羊肉的品质差异,得出圈养组苏尼特羊肉中的脂肪含量高于放牧组,而后者的蛋白质、灰分、硫胺素、还原糖含量高于前者的结论。周玉青等[3]对比了3 种饲养模式(放牧、放牧+补饲、舍饲)下青海藏羊的食用品质和营养成分差异,指出舍饲组羊肉的蒸煮损失率最低、脂肪含量最高,而3 组羊肉的蛋白质含量、嫩度及不饱和脂肪酸含量差异不显著。Fluharty等[4]的研究指出舍饲羊的屠宰率、胴体质量、眼肌面积等屠宰性能指标均高于放牧组。Priolo等[5]的研究也表明,舍饲育肥羊羔的出栏时间要比自然放牧短,说明舍饲育肥比放牧育肥在很大程度上缩短了羔羊的育肥期,提高了羊肉生产效率。

长期以来,多浪羊的饲养方式均以戈壁滩放养为主,工厂集约化饲养方式在饲养环境和饲料组成上均发生了明显改变,饲养方式的改变可能会对多浪羊肉的食用品质及营养价值产生影响,但目前还缺乏相关研究。因此,本实验比较研究了两种饲养方式对多浪羊屠宰性能和肉品品质的影响,为多浪羊选择科学合理的饲养方式提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

多浪羊来自新疆图木舒克市疆南牧业有限公司,挑选已断奶3 月龄多浪公羊羔20 只,随机分成两组,每组10 只。第一组由当地农户在戈壁滩放养,第二组由新疆疆南牧业有限公司在集约化工厂饲养,饲养3 个月后戈壁滩放养组平均活体质量为(24.32±1.35)kg,工厂集约化饲养组平均活体质量为(23.66±2.49)kg,宰后将胴体沿脊柱分成两半,采用跟腱吊挂方式置于4 ℃排酸间冷却成熟1 d。取左右两侧背最长肌(质量约800 g)用于后续相关研究,并且根据不同实验要求分别将其进行液氮冻藏或真空包装后4 ℃贮藏。

乙二胺四乙酸、2-硫代巴比妥酸、三羟甲基氨基甲烷(tris(hydroxymethyl)methyl aminomethane,Tris)、十二烷基硫酸钠 美国Sigma公司;其他实验相关试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

HI9125便携式pH计 意大利HANNA公司;眼肌面积板 南京农业大学;C-LM3嫩度仪 东北农业大学;CR400便携式色度仪 美国美能达公司;BSA223S-CW电子分析天平 德国赛多利斯公司;Ultra-Turrax T25 Basic匀浆机 德国IKA公司;Avanti J-E落地式高速冷冻离心机 美国Beckman Coulter公司;Spectral Max M2e酶标仪 美国MDC公司;H-7500透射电子显微镜日本Hitachi公司;EM UC6超薄切片机 德国Leica显微镜有限公司;SCIONSQ-456气相色谱-质谱联用仪美国Bruker公司。

1.3 方法

1.3.1 屠宰性能指标的测定

所检测屠宰性能相关指标包括胴体质量、屠宰率及眼肌面积。屠宰率是指屠宰后胴体质量占宰前活质量的百分比,眼肌面积是指采用眼肌面积板测定第12、13肋骨间脊椎上眼肌(背最长肌)的横切面积[6]

1.3.2 pH值的测定

参照GB/T 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH值的测定》[7]进行测定,将背最长肌真空包装后置于4 ℃贮藏,分别测定宰后1 h、1 d和7 d的pH值[8]。每个样品连续测定3~5 次,结果取平均值。

1.3.3 持水能力的测定

持水能力通过肌肉的贮藏损失率和蒸煮损失率来反映,其计算公式分别如式(1)、(2)所示[9]

分别记录多浪羊宰后真空包装4 ℃贮藏7 d的贮藏损失率和宰后1 d的蒸煮损失率。

1.3.4 嫩度的测定

剪切力是反映肉品嫩度的重要指标[10],其测定方法是将羊肉沿肌纤维平行方向取1 cm×1 cm×2 cm长条形肉样3~5 个,用嫩度仪沿肌纤维垂直方向剪切肉样,记录剪切力,计算平均值。分别测定宰后真空包装4 ℃贮藏1 d和7 d样品的剪切力。

1.3.5 色度的测定

采用色度仪分别测定真空包装4 ℃贮藏不同时间(1 d和7 d)羊肉的亮度值(L*)、红度值(a*)、黄度值(b*)。测定前将肉样切开,切面在空气中暴露10 min[11]。每个样品测定5 个位点,结果取平均值。

1.3.6 蛋白质氧化程度的测定

采用羰基含量及巯基含量作为蛋白质氧化指标,分别记录宰后真空包装4 ℃贮藏1 d和7 d样品的羰基含量和巯基含量。

羰基含量的测定参照Levine等[12]的方法,1 g样品加入10 mL焦磷酸钠缓冲液匀浆,取2 mL匀浆液加入2 mL 20%(质量分数,下同)三氯乙酸,12 000 r/min离心5 min。弃上清液,加入2 mL 2,4-二硝基苯肼,空白对照组加入2 mL 2 mol/L HCl,室温避光反应30 min。加入2 mL 20%三氯乙酸,混匀,12 000 r/min离心5 min,弃上清液。加入5 mL乙醇-乙酸乙酯混合液(1∶1,V/V)洗涤沉淀3 次(12 000 r/min、5 min)。加入2 mL 6 mol/L盐酸胍,置于37 ℃水浴保温30 min。蛋白质量浓度ρ/(mg/mL)通过考马斯亮蓝法测定得出。以空白对照组调零,读取样品在370 nm波长处吸光度A370 nm,摩尔吸光系数为22 000 L/(mol·cm),蛋白质羰基含量按式(3)计算。

巯基含量的测定使用Ellman试剂法[13]。1 g肉样与5 mL磷酸盐缓冲液匀浆后取100 μL匀浆液与1 mL含有8 mol/L尿素、1 mmol/L乙二胺四乙酸、0.6 mol/L KCl的50 mmol/L Tris-HCl缓冲液(pH 8.3)以及20 μL含有10 mmol/L 5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸)的100 mmol/L Tris-HCl溶液(pH 7.0)混合,在25 ℃静置孵育30 min,10 000 r/min离心5 min后在412 nm波长处测定吸光度A412 nm。蛋白质量浓度ρ/(mg/mL)通过考马斯亮蓝法测定得出。巯基含量按式(4)计算。

1.3.7 脂肪氧化程度的测定

采用硫代巴比妥酸反应产物(thiobarbiburic acid reactive substances,TBARS)含量作为脂肪氧化的测定指标,分别记录宰后真空包装4 ℃贮藏1 d和7 d样品的TBARS含量。参考Vyncke[14]的方法并略作修改,1 g样品加入10 mL蒸馏水匀浆(12 000 r/min、30 s),取0.2 mL匀浆液加入0.2 mL 8.1%十二烷基硫酸钠溶液、1.5 mL pH 3.5 20%醋酸缓冲液、1.5 mL 0.8% 2-硫代巴比妥酸溶液和0.6 mL蒸馏水,混匀。95 ℃水浴保持60 min,流水冷却10 min。加入1 mL蒸馏水和4 mL吡啶-正丁醇(1∶15,V/V)混合液,混匀漩涡振荡后4 000 r/min离心10 min,取上清液测定532 nm波长处吸光度,采用不同浓度1,1,3,3-四乙氧基丙烷绘制标准曲线,TBARS含量根据所得标准曲线计算,结果表示为每千克肉中丙二醛的质量(mg/kg)。

1.3.8 脂肪酸含量的测定

待测样品甲酯化:待测样品中加入2 mL催化剂KOH-甲醇(1∶1,V/V),65 ℃混合30 min后,加入2 mL BF3-甲醇(1∶3,V/V),70 ℃反应5 min,加入2 mL正己烷使其完全溶解,静置片刻后取上清液用于色谱分析。

气相色谱条件:色谱柱为TRACE TR-FAME(60 m×0.25 mm,0.25 μm),检测器为火焰离子化检测器。进样口温度250 ℃,压力154.139 kPa。柱温60 ℃保持3 min,5 ℃/min升温至175 ℃,保持15 min,2 ℃/min升温至220 ℃,保持10 min。检测器温度250 ℃;进样量2 µL,分流比1∶20;H2流速为30 mL/min,空气流速为400 mL/min,N2流速为25 mL/min。利用37 种脂肪酸为混合标准品对样品中游离脂肪酸进行定性及定量分析,计算结果以100 g肉中脂肪酸的质量表示(mg/100 g),每个样品重复3 次。

1.3.9 肌原纤维超微结构的观察

多浪羊肉肌原纤维超微结构观察参照Prates[15]及王春青[16]等的方法并略作修改。操作步骤如下:将新鲜羊肉样品切成条状(4 mm×4 mm×2 mm),置于2.5%戊二醛中前固定、1%四氧化锇中后固定2 h,乙醇梯度脱水处理后用无水丙酮置换3 次,每次静置10 min;使用包埋剂包埋,超薄切片机进行切片,醋酸铀-柠檬酸铅双染色后,透射电子显微镜观察拍照,每个样品拍照6~7 次。

1.4 数据统计分析

对实验采集的数据采用SAS 9.1软件进行One-way ANOVA分析,不同处理组之间的差异使用Duncan多重比较,结果以±s表示。

2 结果与分析

2.1 饲养方式对多浪羊屠宰性能的影响

工厂集约化饲养能够通过改善饲养环境及饲料配比,提高动物的屠宰性能,还能够在一定程度上改善肉质。国内外均有研究表明,工厂集约化饲养具有很多优点,其育肥性能及屠宰性能显著高于散养组[4,17]。荷花[18]对不同饲养方式条件下阿尔巴斯白绒山羊的屠宰性能的相关指标进行了研究,指出舍饲组的胴体质量、净肉质量、屠宰率、净肉率及眼肌面积均显著高于放牧组,舍饲育肥能够改善阿尔巴斯白绒山羊的屠宰产肉性能。Priolo等[5]研究发现饲喂精饲料圈养的法兰西岛羊的胴体质量大于散养。但在本研究结果中,工厂集约化饲养组与戈壁滩散养组的多浪羊胴体质量、屠宰率及眼肌面积差异不显著(P>0.05)(表1)。可能的原因是工厂集约化饲养组的多浪羊的营养供应水平与戈壁滩放养组基本相当,工厂饲养组能够为多浪羊提供充足的精饲料供应,而戈壁滩放养组的多浪羊在牧区有充足的绿色植被,也能满足其正常的生长发育,因此导致多浪羊在两种饲养方式条件下的屠宰性能无明显差异。黄金玉等[19]对比了放牧与舍饲条件下幼龄湘东黑山羊的胴体质量,结果显示二者也无明显差异,与本研究结果一致。

表 1 饲养方式对多浪羊屠宰性能的影响
Table 1 Effects of different feeding modes on slaughter performance of Duolang sheep

2.2 饲养方式对多浪羊肉宰后pH值变化的影响

动物被宰杀后,肌肉pH值的下降是肌糖原的无氧酵解产生乳酸以及ATP分解产生的磷酸根离子等造成的,并且随着宰后时间的延长,肌肉达到极限pH值后不再下降[20]。从表2中可以看出,饲养方式对多浪羊肉宰后不同时间的pH值影响不大,在检测的各个时间点,工厂集约化饲养组和戈壁滩放养组多浪羊肉pH值差异不显著(P>0.05)。而同一种饲养方式条件下,宰后1 d和成熟7 d的pH值显著低于宰后1 h(P<0.05)。多位学者研究发现不同饲养方式对宰后1 d肌肉pH值无显著影响[2-3,21-22],但罗玉龙[2]指出在宰后45 min,舍饲组苏尼特羊肉的pH值显著高于放牧组,在本研究中pH值在两种饲养方式的羊肉中差异不显著,可能的原因是羊品种不同或者饲养环境有一定差异。

表 2 饲养方式对多浪羊肉pH值的影响
Table 2 Effects of different feeding modes on meat pH of Duolang sheep

注:同列肩标大写字母不同表示不同时间差异显著(P<0.05)。下同。

2.3 饲养方式对多浪羊肉持水能力的影响

表 3 饲养方式对多浪羊肉持水力的影响
Table 3 Effects of different feeding modes on meat water-holding capacity of Duolang sheep

注:*.同一指标,与工厂集约化饲养组相比差异显著(P<0.05)。下同。

肌肉的持水能力是指动物宰后肌肉在切割、贮藏及加工等过程中保持水分的能力,是影响动物肉品嫩度、色泽以及多汁性等的重要因素。肌肉的贮藏损失率和蒸煮损失率越低,肌肉保持水分的能力越强,即持水能力越强[23]。不同的饲养条件对畜禽肉持水能力也有一定影响,Vestergaard等[24]指出散养组牛肉的蒸煮损失率显著高于圈养组。French[22]及Mandell[25]等则指出牧草饲养和集中喂养牛肉的滴水损失率、蒸煮损失率无显著性差异。本研究中,不同饲养方式条件下多浪羊肉的贮藏损失率和蒸煮损失率有显著性差异(表3),戈壁滩放养组显著低于工厂集约化饲养组(P<0.05),这表明在戈壁滩放养条件下,多浪羊肉的持水力显著高于工厂集约化饲养,可能有以下两方面原因:一是在放养条件下,动物需要不停跑动寻找食物,而动物运动量加大会促进肌肉肌原纤维的发育,进而使肌纤维直径变大,肌原纤维缔合程度加强,肌肉细胞间的水分不容易丢失,因此戈壁滩放养的多浪羊肉持水能力较强;二是在戈壁滩上的饲草多数是新鲜植物,含有更为丰富的VC、VE及硒等营养成分,而这些营养物质能够维护肌细胞膜和肌肉结构的完整性,从而降低肌肉贮藏损失率和蒸煮损失率。

2.4 饲养方式对多浪羊肉嫩度的影响

肉品的嫩度直接决定了肉的口感,也是消费者较为关心和重视的指标之一。嫩度是反映肌肉内部结构的物理指标,并且能够在一定程度上反映肉品中肌原纤维、脂肪含量以及结缔组织含量的多少。一般来说,肌肉品质越好,其肌束中肌纤维含量越高,肌纤维越细,肉的嫩度也就越好[6]。从表4可以看出,饲养方式对多浪羊肉嫩度有显著影响(P<0.05)。宰后1 d和7 d,戈壁滩放养组羊肉的剪切力均显著高于工厂集约化饲养组(P<0.05),工厂集约化饲养组的多浪羊肉嫩度显著优于戈壁滩放养组。这可能是因为戈壁滩放养组的多浪羊运动强度比工厂集约化饲养组更大,其肌肉纤维直径更粗,肌原纤维缔合更加牢固,肌纤维密度更小,导致其剪切力更大、嫩度更差;同时,由于运动量较小,工厂集约化饲养组多浪羊肉中的肌内脂肪含量更高,这可能也是其嫩度更好的原因之一。对于牧草饲养组与工厂集约饲养组肉的嫩度,不同的学者得出不同的结论:Bueso[26]、Morales[21]和马新红[27]等认为牧草饲养组肉品的嫩度更优;French[22]、Vestergaard[24]及Garmyn[28]等得出了工厂集约饲养组肉品嫩度较好的结论;而也有学者认为二者的嫩度无明显差异[26,29]。宰后成熟有利于羊肉嫩度的改善在本研究中也有体现,同种饲养方式条件下,成熟7 d的多浪羊肉剪切力显著低于宰后1 d(P<0.05)。

表 4 饲养方式对多浪羊肉嫩度的影响
Table 4 Effects of different feeding modes on meat tenderness of Duolang sheep

2.5 饲养方式对多浪羊肉色泽的影响

色泽是肉品的基本物理指标,是肉品给消费者的第一印象,是消费者判断肉制品质量的直观依据。消费者通常通过肉品的色泽来判断其新鲜程度,因此其在一定程度上能够影响消费者的购买欲。肌肉组织中肌红蛋白与肉色直接相关,新鲜肉制品呈鲜红色的主要原因即为氧合肌红蛋白的存在,脂肪氧化会促使肌红蛋白氧化,从而导致肉制品褐变[30-31]。肉色是畜禽肌肉生物学、生物化学和生理学变化的表观体现,其中L*值表示亮度值,其越大表明光泽度越好,a*值表示红度值,越高说明肌肉颜色越好,肉越新鲜;b*值代表黄度值,b*值高则说明肉品可能不新鲜[32]。从表5中可以看出,宰后1 d,饲养方式对多浪羊肉的L*值及b*值无显著影响(P>0.05),但对a*值有显著性影响(P<0.05),戈壁滩放养组羊肉的a*值显著高于工厂集约化饲养组,这表明戈壁滩放养组多浪羊肌肉组织中氧合肌红蛋白含量高于工厂集约化饲养组;成熟7 d后,羊肉的a*值和b*值差异不显著(P>0.05),但L*值有显著性差异,工厂集约化饲养组羊肉的L*值更高(P<0.05),这与Priolo等[5]报道的圈养组羊肉宰后1 d的L*值显著高于放牧饲养组的结论相似。曾有研究指出牧草饲养的牛肉由于其亮度值偏低,肌肉颜色较暗而不被消费者所接受[33]。肌肉在贮藏过程中表面L*值的增大可能由多种原因导致,例如球蛋白变性或蛋白聚合、汁液损失导致肌肉水分含量的变化以及色素蛋白的卟啉环被破坏等[34]。也有学者指出,牧草饲养牛肉的L*值更低,颜色偏暗,但其a*值也比谷物集中饲养组低[21],这可能与动物品种以及饲草种类有关。成熟7 d后戈壁滩放养组多浪羊肉的a*值显著高于宰后1 d(P<0.05),其他各组无显著差异。

表 5 饲养方式对多浪羊肉色泽的影响
Table 5 Effects of different feeding modes on meat color of Duolang sheep

2.6 饲养方式对多浪羊肉蛋白质及脂肪氧化的影响

动物肌肉抗氧化能力的高低能够反映动物抵抗外界不良因素例如刺激、疾病的能力,进而间接反映动物的生长发育情况[19],同时,氧化与肉制品品质密切相关。肉制品在加工贮藏过程中发生氧化,会导致变味、变色、营养价值降低,甚至会产生一些毒性化合物[35-36]。从表6中可以看出,饲养方式对多浪羊宰后肌肉蛋白质及脂肪氧化有显著影响。宰后1 d,戈壁滩放养组羊肉的羰基含量极显著低于工厂集约化饲养组(P<0.01),而巯基含量则极显著高于后者(P<0.01);成熟7 d后,两种饲养方式多浪羊肉的羰基含量和巯基含量差异不显著(P>0.05)。宰后1 d和7 d,工厂集约化饲养组羊肉的TBARS含量均极显著高于戈壁滩放养组(P<0.01)。两种饲养方式条件下,成熟7 d后的多浪羊肉的蛋白质及脂肪氧化程度均显著高于宰后1 d(P<0.05),表明宰后成熟时间的延长加速了多浪羊肉的氧化。肌肉中羰基含量和巯基含量反映了肌肉蛋白质被氧化程度,而TBARS含量反映的是肌肉脂肪的被氧化程度。从本研究可以看出,宰后1 d,戈壁滩放养组的多浪羊肉蛋白质氧化程度显著低于工厂集约化饲养组,其脂肪氧化程度在1 d和7 d均极显著低于后者。这可能是因为戈壁滩上野生植物繁多,某些植物中的一些活性成分具有较强的抗氧化能力。有许多国内外学者对此也进行过研究:指出动物在放牧条件下饲养,可以从牧草中摄入较多的VA、VC及VE等,还有一些多不饱和脂肪酸以及具有抗氧化能力的矿物质元素等[37];另外放牧条件能够让动物自由活动寻找食物,适宜的运动量能够提高肌肉中抗氧化酶的活力,使其清除自由基的能力增强,保证细胞结构和功能的完整性[38];放牧条件下羊肉抗氧化能力的增强与动物摄食的牧草有关,某些牧草能够增强肌肉中的抗氧化成分[19,39]。肌肉中的类胡萝卜素和黄酮类化合物能够在一定程度上阻止氧化的发生,有研究报道牧草饲养组肌肉中类胡萝卜素质量浓度(99.0 μg/L)显著高于秸秆饲养组(6.5 μg/L)[40-41];肌肉中多不饱和脂肪酸也能够在一定程度上提高肌肉的抗氧化能力,有研究发现牧草饲养组羊肉中的多不饱和脂肪酸含量显著高于工厂集约化饲养组[42]

表 6 饲养方式对多浪羊肉蛋白质及脂肪氧化的影响
Table 6 Effects of different feeding modes on the oxidation of protein and fat in meat from Duolang sheep

注:**.同一指标,与工厂集约化饲养组相比差异极显著(P<0.01)。下同。

2.7 饲养方式对多浪羊肉脂肪酸含量的影响

通过对比两种饲养方式多浪羊肉中的游离脂肪酸含量发现,工厂集约化饲养组羊肉的脂肪酸总量极显著高于戈壁滩放养组(P<0.01),同时,其饱和脂肪酸总量及单不饱和脂肪酸总量均显著高于后者(P<0.05),而多不饱和脂肪酸总量则极显著低于后者(P<0.01)。工厂集约化饲养组羊肉十六酸和十八酸(硬脂酸)占饱和脂肪酸总量的92.34%,该比例在戈壁滩放养组中为92.28%,但工厂集约化饲养组羊肉的十八酸(硬脂酸)含量极显著高于戈壁滩放养组(P<0.01),该物质与羊肉膻味密切相关,这可能是戈壁滩放养组多浪羊肉膻味小的原因之一。在单不饱和脂肪酸含量方面,油酸占主导地位,在工厂集约化饲养组羊肉中的比例为96.40%,而在戈壁滩放养组羊肉中仅为61.29%;戈壁滩放养组羊肉的n-3多不饱和脂肪酸(亚麻酸)及n-6多不饱和脂肪酸(9,12-十八碳二烯酸和花生四烯酸)含量均显著或极显著高于工厂集约化饲养组羊肉,这说明戈壁滩放养组多浪羊肉营养价值更高,保健作用更佳。同时,多不饱和脂肪酸发生的氧化等化学反应是风味形成的重要因素之一。国内外学者也得出类似结论:Mercier等[41]指出牧草饲养能够显著降低牛肉的TBARS含量,有效阻止肌肉的脂肪氧化,原因是牧草饲养能够增加牛肉的多不饱和脂肪酸含量,并且提高肌肉类胡萝卜素、黄酮类化合物及VE等抗氧化成分的含量;Realini等[33]发现牧草饲养组牛肉TBARS含量显著低于精饲料组,可能是因为牧草饲养能够增加牛肉中不饱和脂肪酸含量,尤其是共轭亚油酸和n-3多不饱和脂肪酸的含量;李永臻等[42]指出,对比青贮玉米秸组,饲喂天然草原青干草的洼地绵羊肉中胆固醇含量显著降低21.10%,亚油酸含量显著提高57.14%。

表 7 饲养方式对多浪羊肉游离脂肪酸含量的影响
Table 7 Effects of different feeding modes on free fatty acid content in meat from Duolang sheep mg/100 g

注:***.同一指标,与工厂集约化饲养组相比差异高度显著(P<0.001)。

2.8 饲养方式对多浪羊肉肌原纤维超微结构的影响

图 1 不同饲养方式、不同成熟时间多浪羊肉肌原纤维超微结构
Fig. 1 Ultrastructure of muscle fibers from Duolang sheep in different feeding modes and at different postmortem ageing times

A、B.分别代表工厂集约化饲养组宰后成熟1、7 d;C、D.分别代表戈壁滩放养组宰后成熟1、7 d。

从图1中可以看出,不同饲养方式及宰后不同成熟时间条件下,多浪羊肉肌原纤维微观结构有较大差异。工厂集约化饲养的多浪羊肉肌原纤维密度较大、直径小,肌原纤维之间排列紧致(图1A),而戈壁滩放养组的多浪羊肉肌原纤维密度小、直径大,肌原纤维之间空隙较大(图1C)。这是戈壁滩放养组多浪羊的运动量较大所致,运动量增加会促进肌原纤维的发育,进而使肌原纤维直径变大,肌原纤维间的结缔组织含量增多且组织膜变厚。在宰后不同成熟时间,肌原纤维微观结构也有较大差异,宰后成熟第7天与宰后第1天相比,其肌原纤维中Z线发生断裂,不再完整,并且M线变得不清晰(图1B、D)。这可能是由于宰后成熟过程中,肌肉肌原纤维骨架蛋白的降解引起肌原纤维结构的变化[20,43]。苏琳等[44]对苏尼特羊肉肌纤维特性与肉品品质之间的关系进行了研究,发现肌纤维密度与粗脂肪含量呈显著正相关,与剪切力呈负相关;Klont[45]、解祥学[46]、陈晓娟[47]等的研究发现,肌纤维密度和直径与肌肉的嫩度相关,肌纤维密度越大,肌纤维直径越细,肉质越细嫩。结合以上嫩度相关结果可以看出,工厂集约化饲养组的多浪羊肉嫩度显著优于戈壁滩饲养组,反映出多浪羊肉嫩度与肌原纤维微观结构密切相关,与以上学者得出的结论一致。

3 结 论

工厂集约化饲养组多浪羊具有更好的嫩度和成熟7 d后更好的亮度,脂肪酸总量更高,并且其肌原纤维密度较大、直径小,肌原纤维之间排列紧密;而戈壁滩放养组多浪羊肉的持水性能更优,肌肉抗氧化能力更强,宰后1 d的红度更佳,多不饱和脂肪酸含量更高,肌原纤维密度小、直径大,肌原纤维之间空隙较大。由此可见,两种饲养方式的多浪羊肉品质方面各有优势,主要差异原因可能与动物的运动量及饲料营养供应差异有关,生产者可结合已有的饲养条件并加以完善,例如在集约化饲养场周边种植人工草场,定期将羊群驱赶至草场放养,以使多浪羊肉食用品质更佳。

参考文献:

[1] 蒋文生. 新疆多浪羊品种资源的保护与开发利用[J]. 中国草食动物,2006, 26(2): 28-30. DOI:10.3969/j.issn.2095-3887.2006.02.013.

[2] 罗玉龙, 王柏辉, 靳志敏, 等. 两种饲养条件对苏尼特羊肉营养品质的影响[J]. 食品科学, 2016, 37(19): 227-231. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201619038.

[3] 周玉青, 李娜, 谢鹏, 等. 不同饲养模式对青海藏羊肉食用品质和营养成分的影响[J]. 食品科学, 2016, 37(19): 249-253. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201619042.

[4] FLUHARTY F L, MCCLURE K E, SOLOMON M B, et al. Energy source and ionophore supplementation effects on lamb growth, carcass characteristics, visceral organ mass, diet digestibility, and nitrogen metabolism[J]. Journal of Animal Science, 1999, 77(4): 816-823.DOI:10.2527/1999.774816x.

[5] PRIOLO A, MICOL D, AGABRIEL J, et al. Effect of grass or concentrate feeding systems on lamb carcass and meat quality[J]. Meat Science, 2002, 62(2): 179-185. DOI:10.1016/S0309-1740(01)00244-3.

[6] 王丽慧. 日粮不同水平半胱氨酸对滩寒杂交羊日增重、屠宰率与肉品质的影响[D]. 杨凌: 西北农林科技大学, 2015: 11-24.

[7] 国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准 食品pH值的测定: GB/T 5009.237—2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016: 1-4.

[8] LIU N, LIU R, HU Y, et al. Influence of rapid chilling on biochemical parameters governing the water-holding capacity of pork longissimus dorsi[J]. International Journal of Food Science & Technology, 2015,50(6): 1345-1351. DOI:10.1111/ijfs.12788.

[9] LI C B, CHEN Y J, XU X L, et al. Effects of low-voltage electrical stimulation and rapid chilling on meat quality characteristics of Chinese Yellow crossbred bulls[J]. Meat Science, 2006, 72(1): 9-17.DOI:10.1016/j.meatsci.2005.04.035.

[10] HONIKEL K O. Reference methods for the assessment of physical characteristics of meat[J]. Meat Science, 1998, 49(4): 447-457.DOI:10.1016/S0309-1740(98)00034-5.

[11] CHANG H J, XU X L, ZHOU G H, et al. Effects of characteristics changes of collagen on meat physicochemical properties of beef semitendinosus muscle during ultrasonic processing[J]. Food and Bioprocess Technology, 2012, 5(1): 285-297. DOI:10.1007/s11947-009-0269-9.

[12] LEVINE R L, WILLIAMS J A, STADTMAN E R, et al. Carbonyl assays for determination of oxidatively modified proteins[J]. Methods Enzymol, 1994, 233: 346-357. DOI:10.1016/S0076-6879(94)33040-9.

[13] ELLMAN G L. Tissue sulfhydryl groups[J]. Archives of Biochemistry &Biophysics, 1959, 82(1): 70-77. DOI:10.1016/0003-9861(59)90090-6.

[14] VYNCKE W. Evaluation of the direct thiobarbituric acid extraction method for determining oxidative rancidity in mackerel (Scomber scombrus L.)[J]. Fette, Seifen, Anstrichmittel, 1975, 77(6): 239-240.DOI:10.1002/lipi.19750770610.

[15] PRATES J A M, COSTA E F J S G, RIBEIRO A M R, et al.Contribution of major structural changes in myofibrils to rabbit meat tenderisation during ageing[J]. Meat Science, 2002, 61(1): 103-113.DOI:10.1016/S0309-1740(01)00175-9.

[16] 王春青, 李侠, 张春晖, 等. 肌原纤维特性与鸡肉原料肉品质的关系[J]. 中国农业科学, 2014, 47(10): 2003-2012. DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2014.10.014.

[17] 杨光, 王锋, 崔玉林, 等. 羔羊短期舍饲肥育及屠宰试验[J]. 中国畜牧杂志, 2002, 38(3): 40. DOI:10.3969/j.issn.0258-7033.2002.03.020.

[18] 荷花. 饲养模式对绒山羊成年母羊育肥和屠宰性能的影响[D]. 呼和浩特: 内蒙古农业大学, 2013: 29-36.

[19] 黄金玉, 焦金真, 冉涛, 等. 放牧与舍饲条件下山羊肌肉发育和抗氧化能力变化研究[J]. 中国农业科学, 2015, 48(14): 2827-2838.DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.14.014.

[20] 周光宏. 肉品加工学[M]. 北京: 中国农业出版社, 2009: 76-83.

[21] MORALES R, PARGA J, SUBIABRE I, et al. Finishing strategies for steers based on pasture or silage plus grain and time on feed and their effects on beef quality[J]. Ciencia e Investigación Agraria, 2015, 42(1):5-18. DOI:10.4067/S0718-16202015000100001.

[22] FRENCH P, O’RIORDAN E G, MONAHAN F J, et al. The eating quality of meat of steers fed grass and/or concentrates[J]. Meat Science, 2001, 57(4): 379-386. DOI:10.1016/S0309-1740(00)00115-7.

[23] ALLEN C D, FLETCHER D L, NORTHCUTT J K, et al. The relationship of broiler breast color to meat quality and shelf-life[J].Poultry Science, 1998, 77(2): 361-366. DOI:10.1093/ps/77.2.361.

[24] VESTERGAARD M, THERKILDSEN M, HENCKEL P, et al.Influence of feeding intensity, grazing and finishing feeding on meat and eating quality of young bulls and the relationship between muscle fibre characteristics, fibre fragmentation and meat tenderness[J]. Meat Science, 2000, 54(2): 187-195. DOI:10.1016/S0309-1740(99)00098-4.

[25] MANDELL I B, BUCHANAN-SMITH J G, CAMPBELL C P.Effects of forage vs grain feeding on carcass characteristics, fatty acid composition, and beef quality in Limousin-cross steers when time on feed is controlled[J]. Journal of Animal Science, 1998, 76(10): 2619-2630. DOI:10.2527/1998.76102619x.

[26] BUESO M E, O’QUINN T G, GARMYN A J, et al. Honduran consumer assessment of beef strip loin steaks from grass and grain finished cattle[J].Meat Science, 2015, 101: 105. DOI:10.1016/j.meatsci.2014.09.020.

[27] 马新红, 康相涛, 孙桂荣, 等. 不同饲养方式对卢氏绿壳蛋鸡肌肉品质的影响[J]. 家畜生态学报, 2009, 30(5): 52-55. DOI:10.3969/j.issn.1673-1182.2009.05.012.

[28] GARMYN A J, HILTON G G, MATEESCU R G, et al. Effects of concentrate-versus forage-based finishing diet on carcass traits, beef palatability, and color stability in longissimus muscle from angus heifers[J]. The Professional Animal Scientist, 2010, 26(6): 579-586.DOI:10.15232/S1080-7446(15)30654-9.

[29] PFEIFFER K E. Tenderness and sensory attributes of pasture versus grain fed beef aged 14 and 28 days[D]. Oklahoma City: Oklahoma State University, 2016: 16-27.

[30] 殷燕, 张万刚, 周光宏. 八角茴香提取物在冷藏调理猪肉饼中抗氧化及抑菌效果的研究[J]. 南京农业大学学报, 2014, 37(6): 89-96.DOI:10.7685/j.issn.1000-2030.2014.06.013.

[31] 殷燕, 张万刚, 周光宏, 等. 迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼抗氧化和抑菌效果的影响[J]. 食品科学, 2015, 36(6): 236-241.DOI:10.7506/spkx1002-6630-201506045.

[32] JOHNSON R C, ROMANS J R, MULLER T S, et al. Physical,chemical and sensory characteristics of four types of beef steaks[J].Journal of Food Science, 1990, 55(5): 1264-1267. DOI:10.1111/j.1365-2621.1990.tb03911.x.

[33] REALINI C E, DUCKETT S K, BRITO G W, et al. Effect of pasture vs. concentrate feeding with or without antioxidants on carcass characteristics, fatty acid composition, and quality of Uruguayan beef[J]. Meat Science, 2004, 66(3): 567-577. DOI:10.1016/S0309-1740(03)00160-8.

[34] 马汉军, 周光宏, 徐幸莲, 等. 高压处理对牛肉肌红蛋白及颜色变化的影响[J]. 食品科学, 2004, 25(12): 36-39. DOI:10.3321/j.issn:1002-6630.2004.12.002.

[35] KANNER J. Oxidative processes in meat and meat products:quality implications[J]. Meat Science, 1994, 36(1/2): 169-189.DOI:10.1016/0309-1740(94)90040-X.

[36] 崔旭海, 孔保华. 蛋白氧化及对肉制品品质和功能性的影响[J]. 肉类研究, 2008, 22(11): 27-31. DOI:10.3969/j.issn.1001-8123.2008.11.009.

[37] SCOLLAN N D, DHANOA M S, KIM E J, et al. Effects of diet and stage of development on partitioning of nutrients between fat and lean deposition in steers[J]. Animal Science, 2003, 76(2): 237-249.

[38] 蒙成志. 舍饲与放牧条件对绒山羊免疫功能和抗氧化功能的影响[D]. 呼和浩特: 内蒙古农业大学, 2008: 32-43. DOI:10.7666/d.y1307634.

[39] WARREN H E, SCOLLAN N D, NUTE G R, et al. Effects of breed and a concentrate or grass silage diet on beef quality in cattle of 3 ages.II: meat stability and flavour[J]. Meat Science, 2008, 78(3): 270-278.DOI:10.1016/j.meatsci.2007.06.007.

[40] HUANG Y, ANDUEZA D, DE OLIVEIRA L, et al. Visible spectroscopy on carcass fat combined with chemometrics to distinguish pasture-fed, concentrate-fed and concentrate-finished pasture-fed lambs[J]. Meat Science, 2015, 101: 5-12. DOI:10.1016/j.meatsci.2014.10.024.

[41] MERCIER Y, GATELLIER P, RENERRE M. Lipid and protein oxidation in vitro, and antioxidant potential in meat from Charolais cows finished on pasture or mixed diet[J]. Meat Science, 2004, 66(2):467-473. DOI:10.1016/S0309-1740(03)00135-9.

[42] 李永臻, 苗福泓, 孙娟, 等. 天然草原青干草对农区洼地绵羊血液生化指标和羊肉矿物质、脂肪酸含量的影响[J]. 山东农业科学, 2016,48(8): 137-140; 166. DOI:10.14083/j.issn.1001-4942.2016.08.031.

[43] KRISTENSEN L, PURSLOW P P. The effect of ageing on the waterholding capacity of pork: role of cytoskeletal proteins[J]. Meat Science, 2001, 58(1): 17-23. DOI:10.1016/S0309-1740(00)00125-X.

[44] 苏琳, 辛雪, 刘树军, 等. 苏尼特羊肉肌纤维特性与肉质相关性研究[J]. 食品科学, 2014, 35(7): 7-11. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201407002.

[45] KLONT R E, BROCKS L, EIKELENBOOM G. Muscle fibre type and meat quality[J]. Meat Science, 1998, 49: S219-S229. DOI:10.1016/S0309-1740(98)90050-X.

[46] 解祥学, 孟庆翔, 任丽萍, 等. 我国6 个肉牛品种肌肉纤维特征研究[J].中国农业大学学报, 2011, 16(1): 66-72.

[47] 陈晓娟, 石坚, 黄帅, 等. 二花脸仔猪与皮特兰仔猪肌纤维类型特性的比较及其与肉质的关系[J]. 福建农林大学学报(自然科学版), 2008, 37(2): 185-189. DOI:10.13323/j.cnki.j.fafu(nat.sci.).2008.02.017.

Effects of Different Feeding Modes on Meat Quality of Duolang Sheep

YAN Xianglin1, REN Xiaopu1,2, LIU Rui1, CHENG Yuping1, ZHANG Shuxiang1, ZHANG Wangang1, ZHOU Guanghong1,*
(1. Key Laboratory of Meat Processing and Quality Control, Ministry of Education, Jiangsu Collaborative Innovation Center of Meat Production and Processing, Quality and Safety Control, College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095, China; 2. Construction Corps Key Laboratory of Special Agricultural Products Further Processing in Southern Xinjiang, College of Life Sciences, Tarim University, Alar 843300, China)

Abstract:The longissimus dorsi muscles of Duolang sheep slaughtered at the age of 6 months in factory farming and Gobi desert stocking were used to investigate the differences in slaughter performance, pH, water-holding capacity (WHC),tenderness, color, antioxidant ability, fatty acid content and the ultrastructure of myofibrils. The results showed that the tenderness, lightness after 7 days of maturation and total fatty acids in the factory farming group were better than those in the Gobi desert stocking group (P < 0.05). The WHC, antioxidant ability, redness at day 1 postmortem and polyunsaturated fatty acids in the Gobi desert stocking group were better than those in the factory farming group (P < 0.05). Compared with the Gobi desert stocking group, bigger myofibril density, smaller myofibril diameter and closer myofibril arrangement were observed for the factory farming group. In conclusion, both feeding modes have their own advantages for the meat quality of Duolang sheep and in actual practice, the existing feeding conditions should be improved for producing high-quality mutton.

Keywords:Duolang sheep; factory farming; Gobi desert stocking; meat quality

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201815012

收稿日期:2017-05-28

基金项目:南京农业大学-塔里木大学青年教师开放科研基金项目(KYLH201501;KYLH201501-2;NNTDLH1502)

第一作者简介:闫祥林(1971—),男,研究员,博士研究生,研究方向为肉品质量安全控制。E-mail:yxl@njau.edu.cn

*通信作者简介:周光宏(1960—),男,教授,博士,研究方向为畜产品加工。E-mail:ghzhou@njau.edu.cn

中图分类号:TS251.1

文献标志码:A

文章编号:1002-6630(2018)15-0080-08

引文格式:

闫祥林, 任晓镤, 刘瑞, 等. 饲养方式对新疆多浪羊肉品质的影响[J]. 食品科学, 2018, 39(15): 80-87. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201815012. http://www.spkx.net.cn

YAN Xianglin, REN Xiaopu, LIU Rui, et al. Effects of different feeding modes on meat quality of Duolang sheep[J]. Food Science,2018, 39(15): 80-87. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201815012. http://www.spkx.net.cn