2. 江苏省动物遗传繁育与分子设计重点实验室, 扬州 225009;
3. 江苏省金陵种兔场, 江宁 210041
2. Jiangsu Key Laboratory of Animal Genetics & Breeding and Molecular Design, Yangzhou 225009, China;
3. Jinling Rabbit Farm of Jiangsu Province, Jiangning 210041, China
我国是种植桑树面积最大的国家[1],桑树资源非常丰富,但一直仅作为蚕的食物,造成大量资源浪费。随着人们对资源的开发利用,发现桑叶中含有丰富的氨基酸、脂肪酸、维生素、微量元素、矿物质元素和生物活性物质等,具有极高的营养价值。与苜蓿进行成分对比分析,发现桑叶具有更高的蛋白质、碳水化合物含量和更多的氨基酸种类[2]。体内和体外试验均发现桑叶作为动物饲料是具有很高的消化率,通常情况下,畜禽对桑叶的消化率在70%~90%[2]。结合桑叶具有的产量大、分布地域广泛以及良好的适口性等特点[3],可以将其作为一种优良的畜禽蛋白质饲料进行开发。
研究发现,桑叶含有多种天然生物活性物质,如黄酮类化合物、多糖、谷甾醇、异槲皮苷、γ-氨基酸、1-脱氧野尻霉素、超氧化物歧化酶等,具有降低血压、血糖,抗过敏,抗氧化和抗衰老作用,能增强机体的耐受力和抗病能力[4]。同时,用添加桑叶的饲粮饲喂畜禽能够改善肉的品质和风味。常文环[5]研究发现,在饲粮中添加桑叶粉能够显著提高鸡肉的嫩度、鲜味,改善鸡肉的风味品质。吴东等[6]研究发现,在饲粮中添加3%、5%或7%的桑叶粉均可显著提高淮南麻黄鸡鸡肉中酪氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、组氨酸的含量,从而改善鸡肉的风味。郭建军等[7]研究发现,在育肥猪饲粮中添加鲜桑叶可以增加猪肉中肌苷酸、维生素E、亚油酸、总氨基酸和赖氨酸的含量,降低猪肉胆固醇的含量。石艳华等[8]将桑叶粉添加到饲粮中饲喂家兔,结果发现饲喂桑叶可使家兔的肉质更加细腻,膻味变淡,口感更佳。本试验拟在饲粮中添加不同水平桑叶粉,研究其对新西兰白兔免疫与抗氧化功能以及不同部位肌肉风味物质肌苷酸、脂肪酸和氨基酸含量的影响,并筛选出合适的桑叶粉添加水平,以期为桑叶粉的开发利用提供理论参考。
1 材料与方法 1.1 试验材料桑叶样品采摘于江苏省镇江市,将采摘的桑叶自然晒干,粉碎至80目以制成桑叶粉(干物质含量为84.99%,粗蛋白质含量为17.97%,粗脂肪含量为4.47%,粗纤维含量为21.37%,粗灰分含量为12.32%),常温干燥环境下保存备用。
1.2 试验动物与试验饲粮选择120只体重相近、健康的35日龄断奶新西兰白兔,随机分为4个组,每组3个重复,每个重复10只(公母各占1/2)。根据新西兰白兔的营养需求,并结合长期饲养经验,确定试验饲粮的营养水平。4种试验饲粮中苜蓿草粉与桑叶粉总配比均为32%,其中桑叶粉的添加水平分别为0(对照组)、15%(试验Ⅰ组)、20%(试验Ⅱ组)、25%(试验Ⅲ组)。试验期为35 d。试验饲粮组成及营养水平见表 1。
试验组与对照组的新西兰白兔均采用笼养,各组饲粮均加工成颗粒料,统一饲喂,每日饲喂2次,自由饮水和采食,试验期间采用常规饲养管理和免疫程序,环境条件均保持一致。每日清扫兔舍,自然采光与通风。
1.4 样品采集 1.4.1 血样采集饲养试验结束后,每组选取21只,共选择84只健康兔,进行心脏采血(10 mL/只),将采集的血液静置30 min,3 500 r/min离心15 min,及时分离血清,置-20 ℃保存,用于血清相关指标测定。
1.4.2 肌肉样采集饲养试验结束后,全部试验兔禁食12 h后称重,屠宰放血后剥开皮肤,取背最长肌和腿肌,进行肌肉风味物质含量测定。
1.5 血清免疫与抗氧化指标的测定 1.5.1 血清免疫指标的测定方法酸性磷酸酶(ACP)活性采用比色法测定;溶菌酶(LZM)活性釆用比浊法测定;白细胞介素-2(IL-2) 和白细胞介素-6(IL-6) 含量均采用酶联免疫吸附试验(ELISA)双抗体一步夹心法测定。上述指标均采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒测定,严格按照说明书操作。
1.5.2 血清抗氧化指标的测定方法超氧化物歧化酶(SOD)活性采用黄嘌呤氧化酶法测定;过氧化氢酶(CAT)活性釆用可见光法测定;丙二醛(MDA)含量采用硫代巴比妥酸(TBA)法测定;总抗氧化能力(T-AOC)采用比色法测定。上述指标均采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒测定,严格按照说明书操作。
1.6 肌肉风味物质含量的测定肌苷酸含量采用高效液相色谱法测定;脂肪酸含量按照GB/T 9695.2—2008的方法,使用气相色谱仪进行测定;氨基酸含量按照GB/T 5009.124—2003的方法,使用L-8900氨基酸分析仪测定。
1.7 数据统计与分析使用Excel 2013对数据进行整理,并以平均值±标准差表示。采用SPSS 21.0统计软件对数据进行方差分析和多重比较。
2 结果与分析 2.1 桑叶粉对新西兰白兔血清免疫指标的影响由表 2可以看出,各试验组血清ACP活性和IL-6含量均高于对照组,且试验Ⅰ组和试验Ⅱ组与对照组差异显著(P<0.05)。随着桑叶粉添加水平的增加,血清LZM活性呈上升趋势,且试验Ⅱ组和试验Ⅲ组与对照组差异显著(P<0.05)。血清IL-2含量各组间均无显著差异(P>0.05)。
由表 3可以看出,饲粮中添加不同水平桑叶粉对新西兰白兔血清中SOD活性没有显著影响(P>0.05)。各试验组血清CAT活性均高于对照组,且试验Ⅰ组与对照组差异极显著(P<0.01),同时试验Ⅰ组还极显著高于试验Ⅲ组(P<0.01)。血清MDA含量在各试验组间无显著差异(P>0.05),但各试验组均显著低于对照组(P<0.05)。随着桑叶粉添加水平的增加,血清T-AOC呈现上升趋势,且各试验组均显著高于对照组(P<0.05)。
由表 4可以看出,背最长肌中肌苷酸含量以试验Ⅱ组最高,且试验Ⅰ组和试验Ⅱ组显著高于对照组(P<0.05)。腿肌中肌苷酸含量随着桑叶粉添加水平的增加呈现上升趋势,试验Ⅱ组和试验Ⅲ组均显著高于对照组(P<0.05)。
由表 5和表 6可以看出,背最长肌中肉豆蔻酸、花生四烯酸和棕榈油酸含量在各组间差异不显著(P>0.05),腿肌中肉豆蔻酸和棕榈油酸含量在各组间也差异不显著(P>0.05),但花生四烯酸含量表现为各试验组显著高于对照组(P<0.05)。试验Ⅰ组背最长肌和腿肌中亚麻酸含量均显著高于对照组(P<0.05)。各试验组背最长肌和腿肌中多不饱和脂肪酸含量虽与对照组差异不显著(P>0.05),但在数值上均高于对照组。
由表 7和表 8可以看出,背最长肌中测得17种氨基酸,其中各试验组测得的必需氨基酸、鲜味氨基酸及总氨基酸含量均高于对照组,但差异不显著(P>0.05)。赖氨酸含量,背最长肌中试验Ⅰ组与试验Ⅱ组极显著高于对照组与试验Ⅲ组(P<0.01);腿肌中各试验组均高于对照组,但差异不显著(P>0.05)。天冬氨酸含量,背最长肌中各试验组均高于对照组,但差异不显著(P>0.05);腿肌中试验Ⅰ组与试验Ⅱ组差异不显著(P>0.05),二者显著高于对照组与试验Ⅲ组(P<0.05)。甘氨酸含量,背最长肌中以试验Ⅰ组最高,与试验Ⅲ组差异不显著(P>0.05),但显著高于对照组和试验Ⅱ组(P<0.05);腿肌中以试验Ⅱ组最高,与对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅲ组均差异极显著(P<0.01)。
桑叶中含有丰富的黄酮类分子化合物、维生素C、超氧化物歧化酶和多糖,能够清除机体内自由基、过氧化氢和脂质过氧化物等,从而抑制动物体内自由基诱导的氧化损伤,保护动物健康。Doi等[9]从桑叶中分离出9种类黄醇,其作业主要是清除机体内的自由基、脂质过氧化物等有害物质。Du等[10]通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除试验证明,桑叶中含有的青花素是一种良好的抗氧化物质。本试验测定了新西兰白兔血清中ACP、LZM的活性,IL-2、IL-6的含量,SOD、CAT的活性,MDA含量及T-AOC的变化,来反映机体的免疫与抗氧化功能。ACP、LZM、IL-2、IL-6分别参与机体的特异性和非特异性免疫反应,在机体正常防御和免疫反应中能够保持机体生理平衡,可作为衡量机体免疫功能的重要指标[11]。SOD和CAT是机体重要的抗氧化系统组成部分,其活性高,则氧化能力强。T-AOC是用于判断机体抗氧化系统功能的综合性指标,它的高低程度反映机体抗氧化酶系统和非酶系统对应激刺激的代偿能力[12]。而MDA是脂质过氧化反应形成的终产物,能够破坏细胞膜的完整性,影响细胞膜的正常功能,因此也能作为反映机体抗氧化功能的指标[13]。MDA含量越低,抗氧化能力越强。
本试验研究结果显示,不同添加水平的桑叶粉对血清ACP和LZM活性具有不同程度的促进作用。桑叶粉对血清IL-6含量有显著提高作用。各试验组血清中SOD、CAT活性和T-AOC均较对照组提高,且MDA含量均显著低于对照组,说明添加桑叶粉的各试验组的抗氧化能力都得到明显提高,尤其添加是15%~20%桑叶粉的组,表明了桑叶粉具有较强的增强体内免疫与抗氧化功能的作用。
3.2 桑叶粉对新西兰白兔肌肉风味的影响研究发现,影响肉类及其制品的鲜香味有两大物质:一类是氨基酸,另一类是核苷酸类物质,包括5′-肌苷酸、5′-黄苷酸、5′-鸟苷酸。其中,肌苷酸是构成食物鲜味的主要成分。对鲜味有增强作用,对酸味和苦味有抑制作用,可在很大程度上提高肉的鲜香味[14]。目前,国际上已把肌苷酸作为衡量肉质鲜味的一项重要指标[15]。肉中氨基酸的含量、种类及比例也是影响肉风味的重要因素[16]。形成肉香味所必需的前体氨基酸主要包括谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸和精氨酸这5种鲜味氨基酸[17],其含量越高,则肉的风味越好。据报道,肌肉的风味也受脂肪的影响,脂肪在肌肉内的含量和分布会直接影响肌肉的风味[18]。脂肪酸是构成脂肪的重要化学物质,对肉质研究的结果表明肌肉中脂肪酸的种类及组成是决定脂肪组织理化性质、影响肉质风味的重要因素,也是评定肌肉风味的重要指标之一[19-20]。Migdal等[21]研究指出,胴体脂肪中多不饱和脂肪酸的含量越高,肉的风味和食用价值越高。
本试验结果显示,饲粮中添加15%~20%的桑叶粉能够提高肌肉中肌苷酸、不饱和脂肪酸含量,改变肌肉中氨基酸的组成及比例,提高了鲜味氨基酸的含量,说明桑叶在改善肉鲜味方面确实有很好的效果。
4 结论饲粮中添加15%~20%的桑叶粉不仅能提高新西兰白兔的免疫与抗氧化功能,还能提高肌肉中肌苷酸的含量,改变肌肉中氨基酸和脂肪酸的组成与比例,从而改善兔肉风味和营养价值。
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