绞股蓝水提物对科宝肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和气味组分的影响

胡建; 胡忠泽

doi:10.12418/CJAN2023.208

动物营养学报 >

2023 , Vol. 35 >Issue 4: 2209 - 2219

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.208

研究论文

绞股蓝水提物对科宝肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和气味组分的影响

胡建 ,
胡忠泽 ^,^*

展开

安徽科技学院动物科学学院,凤阳 233100

*胡忠泽,教授,硕士生导师,E-mail: hzhongz@126.com

胡建(1992—),女,安徽六安人,硕士研究生,从事动物营养与饲料研究。E-mail: 346721207@qq.com

Copy editor: 陈鑫

收稿日期: 2022-10-13

网络出版日期: 2023-04-12

基金资助

安徽省重点研究与开发计划项目(202104a06020033)

安徽省教育厅重大项目(KJ2016SD15)

收起

Effects of Gynostemma pentaphyllum Aqueous Extract on Growth Performance, Slaughter Performance, Meat Quality and Odor Component of Cobb Broilers

HU Jian ,
HU Zhongze ^,^*

Expand

College of Animal Science, Anhui Science and Technology University, Fengyang 233100, China

*professor, E-mail: hzhongz@126.com

Received date: 2022-10-13

Online published: 2023-04-12

Fold

摘要

本试验旨在探究绞股蓝水提物(GPW)对科宝肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和气味组分的影响。试验将300只1日龄科宝肉鸡分为5组,组内设6个重复,每个重复10只。空白对照组(CT组)饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加0.5%、1.0%、2.0%、4.0% GPW,连续饲喂42 d。试验结束后,测定肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和气味组分。结果表明:1)与CT组相比,添加2.0% GPW可以显著降低肉鸡平均日采食量(P<0.05),添加1.0%、2.0% GPW可以显著降低料重比(P<0.05)。2)与CT组相比,添加2.0%、4.0% GPW使腹脂率有下降趋势(P=0.06)。3)与CT组相比,添加0.5%、1.0%、2.0%、4.0% GPW均能显著降低肉鸡胸肌红度值和腿肌亮度值(P<0.05);添加0.5%、2.0%、4.0% GPW可以显著降低腿肌剪切力(P<0.05)。4)在不同GPW添加量下,鸡肉样品的气味组分可以明显区分;添加2.0%、4.0%的GPW使鸡肉气味组分中的无机硫化物、有机硫化物类芳香成分、醇类和醛酮产生不同响应,即添加2.0%、4.0%的GPW使鸡肉香气更加浓郁。综上所述,GPW可以提高肉鸡的生长性能、屠宰性能,改善肉品质及气味组分,以添加2.0% GPW效果最佳。

关键词： 绞股蓝; 水提物; 生长性能; 屠宰性能; 肉品质; 气味组分

本文引用格式

胡建 , 胡忠泽 . 绞股蓝水提物对科宝肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和气味组分的影响[J]. 动物营养学报, 2023 , 35(4) : 2209 -2219 . DOI: 10.12418/CJAN2023.208

Abstract

In order to explore the effects of Gynostemma pentaphyllum aqueous extract (GPW) on growth performance, slaughter performance, meat quality and odor components of Cobb broilers. In this experiment, 300 Cobb broilers with 1-day-old were randomly divided into 5 groups with 6 replicates of 10 birds each, and the blank control group (CT group) was fed a basal diet and the experimental groups was fed 0.5%, 1.0%, 2.0% and 4.0% GPW for 42 d. At the end of the experiment, the growth performance, slaughter performance, meat quality and odor components of broilers were measured. The results showed as follows: 1)compared with CT group, the addition of 2% GPW could significantly reduce broiler average daily feed intake (P<0.05), and the addition of 1.0% and 2.0% GPW could significantly reduce the feed to gain ratio (P<0.05). 2)Compared with CT group, the addition of 2% and 4% GPW resulted in a trend toward lower abdominal fat percentage (P=0.06). 3) Compared with CT group, the addition of 0.5%, 1.0%, 2.0% and 4.0% GPW could significantly reduce the redness value of broiler breast muscle and brightness of thigh muscle (P<0.05) and the addition of 0.5%, 2.0% and 4.0% GPW could significantly reduce thigh muscle shear force value (P<0.05).4) The odor component of broiler meat could be clearly distinguished at different GPW additions, and the addition of 2.0% and 4.0% GPW produced different responses of inorganic sulfides, organic sulfide-based aromatic components, alcohols and aldehydes, and ketones in the odor components of chicken meat, that indicated the aroma of chicken meat was stronger with the addition of 2.0% and 4.0% GPW. Therefore, GPW can improve the growth performance, slaughter performance, meat quality and odor components of broiler chickens, and the best effect is achieved by adding 0.2% GPW.

Key words： Gynostemma pentaphyllum; aqueous extract; growth performance; slaughter performance; meat quality; odor component

在当前的养殖背景下,高密度和集约化已成为我国主要的养殖模式^[1]。与传统散养式的养殖模式相比,现代养殖模式通过有效的空间利用提高畜禽的饲养密度,同时通过限制畜禽的活动范围提高其日增重及饲料转化率,但是也存在影响肉品质及其风味的问题^[2-3]。因此,如何在现代化养殖条件下保障畜禽生长性能和屠宰性能的同时改善肉品质及其风味,已成为当下畜禽养殖的研究热点之一。前人研究表明,中草药饲料添加剂具有促进畜禽生长^[4]、提高屠宰性能^[5]、改善肉品质^[6]和气味组分^[7]的作用。绞股蓝为葫芦科绞股蓝属草质藤本植物,最早作为野菜用于灾荒时充饥,记载于明代朱橚所著的《救荒本草》中;而后作为防治虫咬、凉血解毒的药物,记载于李时珍所著的《本草纲目》^[8-9]。绞股蓝富含皂苷、多糖、黄酮等多种有效成分,且具有促进生长、增强免疫、降低血脂等多种功效^[10]。有研究证实,绞股蓝对畜禽的生长性能具有一定的促进作用^[11-12],但绞股蓝对畜禽的屠宰性能、肉品质和气味组分是否有作用效果却鲜有报道。因此,本试验在基础饲粮中添加不同水平绞股蓝水提物(GPW),研究其对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质及气味组分的影响,为绞股蓝在肉鸡生产中的应用提供科学依据和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验动物及基础饲粮

1日龄健康科宝肉鸡300只(公母各占1/2),购自安徽省宿州市泗县祺翔农业科技发展有限公司,体重(43.02±2.12) g。基础饲粮组成及营养水平见表1。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis) %

项目 Items	1~21日龄 1 to 21 days of age	22~42日龄 22 to 42 days of age
原料Ingredients
玉米Corn	53.84	58.37
豆粕Soybean meal	32.56	27.03
进口鱼粉Imported fish meal	2.00	2.00
次粉Wheat middling	3.00	4.00
豆油Soybean oil	3.00	3.50
石粉Limestone	1.50	1.20
磷酸氢钙CaHPO₄	1.70	1.50
食盐NaCl	0.24	0.24
多维Multi-vitamin¹⁾	0.06	0.06
氯化胆碱 Choline chloride (50%)	0.10	0.10
预混料Premix²⁾	2.00	2.00
合计Total	100.00	100.00
营养水平Nutrient levels³⁾
代谢能ME/(MJ/kg)	12.22	12.55
粗蛋白质CP	21.00	19.11
粗纤维CF	2.61	2.41
粗脂肪EE	5.59	6.21
粗灰分Ash	6.06	5.35
钙Ca	1.13	0.95
总磷TP	0.70	0.66
蛋氨酸+半胱氨酸Met+Cys	0.70	0.65
项目 Items	1~21日龄 1 to 21 days of age	22~42日龄 22 to 42 days of age
赖氨酸Lys	1.13	1.00
食盐NaCl	0.30	0.30

1)每千克多维含有 Per kg multi-vitamin contained the following:VA 3 000 000 IU,VD₃ 1 000 000 IU,VE 5 000 mg,VK₃ 2 000 mg,VB₁ 1 500 mg,VB₂ 3 000 mg,VB₆ 3 000 mg,VB₁₂ 10 mg,烟酰胺 niacinamide 5 000 mg,D-泛酸钙 D-pantothenic acid calcium 5 000 mg。

2)每千克预混料含有 Per kg premix contained the following:VA 200 000 IU,VD₃ 100 000 IU,VE 300 mg,VK₃ 100 mg,VB₂ 110 mg,VB₆ 70 mg,烟酸 nicotinic acid 600 mg,泛酸 pantothenic acid 220 mg,VB₁₂ 0.2 mg,叶酸 folic acid 16 mg,生物素 biotin 1.3 mg,Cu (as copper sulfate) 400 mg,Fe (as ferrous sulfate) 3 000 mg,Zn (as zinc sulfate) 2 400 mg,Mn (as manganese sulfate) 3 000 mg。

3)代谢能、氨基酸为计算值,其余为实测值。ME and amino acids were calculated values, while the others were measured values.

1.2 主要仪器

双效节能浓缩器(SJN-1500,温州成东药机公司);pH酸度计(PT-15,sartorious,德国);色度计(CR-400,konica minolta,日本);肌肉嫩度仪(C-LM3,北京布拉德科技公司);电子鼻(PEN3,airsense,德国),不同传感器响应不同气味物质,具体见表2。

表2 PEN3型便携式电子鼻传感器性能描述

Table 2 PEN3 type portable electronic nose sensor performance description

阵列序号Array serial number	传感器Sensors	性能描述Performance description
R1	W1C	芳香成分苯类
R2	W5S	灵敏度大,对氮氧化合物灵敏
R3	W3C	氨类,对芳香成分灵敏
R4	W6S	主要对氢化物有选择性
R5	W5C	烷烃芳香成分
R6	W1S	对甲烷等短链烷烃灵敏
R7	W1W	对无机硫化物灵敏
R8	W2S	对醇类、醛酮灵敏
R9	W2W	芳香成分,对有机硫化物灵敏
R10	W3S	对长链烷烃灵敏

1.3 GPW与添加方式

称取80 kg绞股蓝放入双效节能浓缩器中,加入13倍水浸泡12 h后,沸腾后煎煮90 min,过滤去渣后将滤液减压浓缩至热密度为1.05 g/mL的水提物,并进行LC-MS定性分析发现,GPW主要成分为黄酮和皂苷,分装后-20 ℃保存备用。根据GPW的添加水平,计算各组单位质量饲粮中GPW的添加质量,用基础饲粮吸附水提物(2∶1),按照逐级混合的方法将其添加到基础饲粮中。

1.4 动物试验

试验将300只1日龄科宝肉鸡分为5组,组内设6个重复,每个重复10只,其中空白对照组(CT组)饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加0.5%、1.0%、2.0%、4.0% GPW。试验期42 d。试验期内,各组的试验鸡平养于鸡舍内,鸡舍内前3 d室温33 ℃,之后每周降低3 ℃直至24 ℃。保持通风,自由采食和饮水,24 h白炽灯照明。

1.5 测定指标

1.5.1 生长性能测定

试验第1、42天对试验肉鸡进行空腹称重,计算各组平均日增重(ADG)。根据试验期内各组每个重复的每周饲粮添加量和余料量,计算每个重复的周采食量,周采食量累加获得每个重复的总采食量,再计算平均日采食量(ADFI)。并根据ADG和ADFI计算料重比(F/G)。

1.5.2 屠宰性能测定

依据中华人民共和国农业行业标准NY/T 843—2004,于试验第42天将肉鸡称重后颈静脉放血处死,湿拔法除去羽毛,清净胴体并晾干表面水分,测定其屠体重、两侧胸肌重、两侧净腿肌肉重、半净膛重、全净膛重、腹脂重,并计算屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率。

1.5.3 肉品质测定

试验第42天,肉鸡空腹称重、屠宰后,立即采集胸肌和腿肌。

pH_{45 min}和pH_{24 h}:将肌肉组织放置45 min和24 h(4 ℃保存)后,在肌肉组织的3个不同点,将pH酸度计45°插入肌肉中1 cm左右处进行测定。

肉色:采用色度计测定,使用之前按照产品说明书要求校准,对于每个样本,在肌肉周围检测3个不同的点。肉色以国际肉色委员会的亮度(L^*)、红度(a^*)和黄度(b^*)表示,最终值是每组样本读数的平均值。

滴水损失:测定前对所有的肌肉样品去除脂肪或结缔组织的覆盖,切成5 cm(长)×3 cm(宽)的长条,称重。使用塑料袋法测定吊挂肌肉样品24 h(4 ℃)后的滴水损失。

蒸煮损失:将每块肌肉样品称重后放入蒸煮袋,80 ℃水浴40 min。煮熟后,将样品冷冻至室温,轻拭样品表面的水分,重新称量每个样品,计算蒸煮损失。

剪切力:将肌肉样品置于蒸煮袋中,80 ℃水浴40 min,按照1.0 cm(宽)×0.5 cm(厚)×2.5 cm(长)平行于肌纤维进行垂直剪切。使用肌肉嫩度仪对每个肌肉样品重复测定3次,取平均值。

1.5.4 电子鼻测定

取1.0 cm(宽)×1.0 cm(厚)×1.0 cm(长)的肌肉样品,锡纸包裹后,放入蒸煮袋,80 ℃蒸10 min,蒸熟冷却10 min后,快速将样品转移至样品瓶中,静置60 s待样品瓶中气体稳定,使用电子鼻进行检测,并选取60 s作为信号采集时间,每个肌肉样品重复测定3次。

1.6 数据处理

生长性能、屠宰性能、肉品质数据在Excel 2019中处理后,采用SPSS 21.0软件进行统计分析,通过ANOVA程序进行单因素方差分析,Duncan氏法进行多重比较检验,P<0.05表示差异显著,数据结果用“平均值±标准差”表示。鸡肉的气味组分用WinMuster软件进行主成分分析(PCA)和传感器贡献率(Loadings)分析。

2 结果与分析

2.1 GPW对科宝肉鸡生长性能的影响

由表3可知,与CT组相比,1.0% GPW组肉鸡的F/G显著降低(P<0.05),ADG、ADFI无显著变化(P>0.05);2.0% GPW组肉鸡的ADFI、F/G显著降低(P<0.05),ADG无显著变化(P>0.05);0.5% GPW、4.0% GPW组肉鸡的ADG、ADFI、F/G均无显著变化(P>0.05)。

表3 绞股蓝水提物对科宝肉鸡生长性能的影响

Table 3 Effects of Gynostemma pentaphyllum aqueous extract on growth performance of Cobb broilers

项目 Items	CT组 Control group	0.5% GPW组 0.5% GPW group	1.0% GPW组 1.0% GPW group	2.0% GPW组 2.0% GPW group	4.0% GPW组 4.0% GPW group	P值 P-value
初始体重IBW/g	42.92±1.93	42.91±2.10	43.17±2.10	42.99±2.26	43.09±2.27	0.953
终末体重FBW/g	2 106.15±147.76	2 146.91±178.76	2 143.29±143.45	2 179.59±182.03	2 106.58±172.54	0.386
平均日增重 ADG/(g/d)	49.12±1.56	50.09±0.76	50.01±1.58	50.71±1.78	49.12±1.42	0.294
平均日采食量 ADFI/(g/d)	91.24±3.04^bc	93.12±3.04^b	87.94±3.04^ac	87.23±3.04^a	92.33±3.04^c	0.007
料重比F/G	1.86±0.09^b	1.86±0.07^b	1.76±0.05^a	1.72±0.09^a	1.88±0.07^b	0.004

	同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。
	In the same row, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2 GPW对科宝肉鸡屠宰性能的影响

由表4可知,与CT组相比,0.5% GPW、1.0% GPW、2.0% GPW、4.0% GPW组肉鸡的屠宰率、胸肌率、腿肌率、半净膛率和全净膛率均没有显著变化(P>0.05);而2.0% GPW、4.0% GPW组肉鸡的腹脂率有下降趋势(P=0.060),0.5% GPW、1.0% GPW组腹脂率没有显著变化(P>0.05)。

表4 绞股蓝水提物对科宝肉鸡屠宰性能的影响

Table 4 Effects of Gynostemma pentaphyllum aqueous extract on slaughter performance of Cobb broilers %

项目 Items	CT组 Control group	0.5% GPW组 0.5% GPW group	1.0%GPW组 1.0% GPW group	2.0% GPW组 2.0% GPW group	4.0% GPW组 4.0% GPW group	P值 P-value
屠宰率 Dressing percentage	85.97±3.54	87.84±6.04	89.84±2.55	89.56±0.96	88.84±3.49	0.391
半净膛率 Semi-eviscerated percentage	78.49±2.82	81.06±5.20	81.43±2.65	81.65±1.82	81.17±4.01	0.533
全净膛率 Eviscerated percentage	73.03±2.28	75.01±5.09	76.56±3.50	76.06±1.73	76.02±3.14	0.400
胸肌率 Breast muscle percentage	22.87±1.25	23.17±1.61	23.16±1.23	22.68±4.36	22.64±0.40	0.989
腿肌率 Leg muscle percentage	17.38±1.34	17.55±1.03	17.58±0.97	18.04±1.21	17.98±1.06	0.814
腹脂率 Abdomen fat percentage	2.59±0.57	2.45±0.62	2.27±0.28	1.89±0.57	1.76±0.56	0.060

2.3 GPW对科宝肉鸡肉品质的影响

由表5、表6可知,与CT组相比,各GPW组鸡肉的pH、滴水损失率、蒸煮损失率均没有显著变化(P>0.05),其中0.5% GPW、1.0% GPW组腿肌的蒸煮损失率有下降趋势(P=0.055),而2.0% GPW、4.0% GPW组腿肌的蒸煮损失率有上升趋势(P=0.055)。在胸肌样本中,与CT组相比,各GPW组的a^*值均显著降低(P<0.05),而L^*、b^*值和剪切力没有显著变化(P>0.05)。在腿肌样本中,与CT组相比,各GPW组的L^*值均显著降低(P<0.05),而a^*和b^*值没有显著变化(P>0.05);0.5% GPW、2.0% GPW、4.0% GPW组的剪切力显著降低(P<0.05),1.0% GPW组的剪切力无显著变化(P>0.05)。

表5 绞股蓝水提物对科宝肉鸡胸肌肉品质的影响

Table 5 Effects of Gynostemma pentaphyllum aqueous extract on breast muscle quality of Cobb broilers

项目 Items		CT组 Control group	0.5% GPW组 0.5% GPW group	1.0%GPW组 1.0% GPW group	2.0% GPW组 2.0% GPW group	4.0% GPW组 4.0% GPW group	P值 P-value
肉色 Muscle color	亮度L^*	49.26±1.30	49.81±1.84	50.84±4.06	50.51±3.57	47.83±1.05	0.337
	红度a^*	0.85±0.15^a	0.55±0.10^b	0.44±0.09^b	0.49±0.09^b	0.48±0.09^b	<0.001
	黄度b^*	12.72±1.14	12.93±2.14	14.18±2.01	13.24±1.93	13.17±1.25	0.652
pH_{45 min}		6.21±0.15	6.15±0.14	6.24±0.17	6.31±0.28	6.32±0.15	0.514
pH_{24 h}		5.80±0.17	5.85±0.16	5.73±0.09	5.83±0.14	5.86±0.06	0.420
滴水损失率Drip loss rate/%		1.68±0.17	1.61±0.32	1.78±0.32	1.77±0.28	1.88±0.19	0.469
蒸煮损失率Cooking loss rate/%		21.13±3.90	21.35±2.56	18.91±3.42	18.68±3.24	18.54±2.33	0.345
剪切力Shear force/N		48.93±4.85	51.10±3.92	55.32±6.78	47.02±7.20	47.78±7.83	0.186

表6 绞股蓝水提物对科宝肉鸡腿肌肉品质的影响

Table 6 Effects of Gynostemma pentaphyllum aqueous extract on thigh muscle quality of Cobb broilers

项目 Items		CT组 Control group	0.5% GPW组 0.5% GPW group	1.0% GPW组 1.0% GPW group	2.0% GPW组 2.0% GPW group	4.0% GPW组 4.0% GPW group	P值 P-value
肉色 Muscle color	亮度L^*	61.56±3.42^a	57.83±2.31^b	58.62±1.21^b	57.15±2.20^b	57.22±1.20^b	0.012
	红度a^*	2.01±0.47	2.15±0.32	2.19±0.40	1.97±0.37	1.97±0.36	0.761
	黄度b^*	13.99±1.32	15.55±2.52	16.04±1.68	15.02±2.55	15.63±1.36	0.444
pH_{45 min}		6.44±0.12	6.39±0.12	6.32±0.12	6.43±0.13	6.38±0.10	0.454
Ph_{24 h}		6.14±0.19	6.18±0.09	6.09±0.05	6.12±0.08	6.13±0.08	0.737
滴水损失率Drip loss rate/%		2.01±0.32	1.80±0.39	2.08±0.32	2.27±0.45	2.10±0.35	0.295
蒸煮损失率Cooking loss rate/%		31.38±4.23	28.57±5.56	28.05±1.54	32.87±2.51	33.29±2.77	0.055
剪切力Shear force/N		40.52±5.37^a	27.82±5.01^b	34.20±5.31^ab	31.21±7.46^b	31.67±6.01^b	0.014

2.4 GPW对科宝肉鸡肌肉气味组分的影响

2.4.1 不同GPW添加量下的科宝肉鸡肌肉气味组分的PCA

通过WinMuster软件对不同GPW添加量下肉鸡肌肉的气味组分进行PCA。不同GPW添加量下肉鸡肌肉的PCA见图1,不同GPW添加量下肉鸡肌肉的区分度分别见表7、表8。

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图1 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分的PCA

A:胸肌 breast muscles;B:腿肌 thigh muscles。

Fig.1 Principal component analysis of muscle odor components of Cobb broilers at different Gynostemma pentaphyllum aqueous extract additions

表7 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡胸肌区分度

Table 7 Differentiation of Cobb broiler breast muscles at different Gynostemma pentaphyllum aqueous extract additions

项目 Items	CT组 Control group	0.5% GPW组 0.5% GPW group	1.0% GPW组 1.0% GPW group	2.0% GPW组 2.0% GPW group	4.0% GPW组 4.0% GPW group
CT组Control group	/	0.016	0.046	0.161	0.168
0.5% GPW组0.5% GPW group	0.016	/	0.043	0.083	0.030
1.0% GPW组1.0% GPW group	0.046	0.043	/	0.152	0.244
2.0% GPW组2.0% GPW group	0.161	0.083	0.152	/	0.384
4.0% GPW组4.0% GPW group	0.168	0.030	0.224	0.384	/

表8 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡腿肌区分度

Table 8 Differentiation of Cobb broiler thigh muscles at different Gynostemma pentaphyllum aqueous extract additions

项目 Items	CT组 Control group	0.5% GPW组 0.5% GPW group	1.0% GPW组 1.0% GPW group	2.0% GPW组 2.0% GPW group	4.0% GPW组 4.0% GPW group
CT组Control group	/	0.346	0.394	0.457	0.547
0.5% GPW组0.5% GPW group	0.346	/	0.473	0.040	0.386
1.0% GPW组1.0% GPW group	0.394	0.473	/	0.554	0.590
2.0% GPW组2.0% GPW group	0.457	0.040	0.554	/	0.318
4.0% GPW组4.0% GPW group	0.547	0.386	0.590	0.318	/

由图1可知,肉鸡胸肌的第1主成分(PC1)、第2主成分(PC2)贡献率分别为97.05%、2.36%,总贡献率为99.41%;腿肌的PC1、PC2贡献率分别为98.11%、1.52%,总贡献率为99.63%。这说明PC1和PC2能很好地反映肉鸡肌肉样品的特征。

由表7可知,CT组与0.5% GPW、1.0% GPW组胸肌样品区分度在0.01~0.05,与2.0% GPW、4.0% GPW组胸肌样品区分度在0.16以上,区分度良好。由表8可知,CT组与0.5% GPW、1.0% GPW组腿肌样品区分度在0.34~0.40,与2.0% GPW、4.0% GPW组腿肌样品区分度在0.45以上,区分度良好。这说明在不同GPW添加量下鸡肉样品的气味可以有效区分。

2.4.2 不同GPW添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分的传感器Loadings分析

由图2可知,CT组胸肌PC1、PC2贡献率分别为97.05%、2.36%,总贡献率为99.41%。0.5% GPW组胸肌PC1、PC2贡献率分别为99.99%、0.01%,总贡献率为100%。1.0% GPW组胸肌PC1、PC2贡献率分别为99.96%、0.04%,总贡献率为100%。2.0% GPW组胸肌PC1、PC2贡献率分别为99.96%、0.04%,总贡献率为100%。4.0% GPW组胸肌PC1、PC2贡献率分别为99.89%、0.11%,总贡献率100%。无机硫化物(W1W传感器)对所有胸肌样品中的PC1贡献率较大,其次是甲烷等短链烷烃(W1S传感器);但醇类、醛酮(W2S传感器)对2.0% GPW和4.0% GPW组胸肌样品的PC1贡献率有不同响应。甲烷等短链烷烃对CT胸肌的PC2贡献率较大;而无机硫化物对所有添加GPW胸肌中的PC2贡献率较大。

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图2 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分传感器Loadings分析

A~E:胸肌,依次为CT组、0.5% GPW组、1.0% GPW组、2.0% GPW组、4.0% GPW组;F~J:腿肌,依次为CT组、0.5% GPW组、1.0% GPW组、2.0% GPW组、4.0% GPW组。

Fig.2 Sensor Loadings analysis of muscle odor components of Cobb broilers at different Gynostemma pentaphyllum aqueous extract addition

A-E: breast muscles,in order of control group, 0.5% GPW group, 1.0% GPW group, 2.0% GPW group, 4.0% GPW group; F-J:high muscles, in order of control group, 0.5% GPW group, 1.0% GPW group, 2.0% GPW group, 4.0% GPW group.

CT组腿肌PC1、PC2贡献率分别为99.66%、0.31%,总贡献率为99.97%。0.5% GPW组腿肌PC1、PC2贡献率分别为99.95%、0.05%,总贡献率为100.00%。1.0% GPW组腿肌PC1、PC2贡献率分别为99.97%、0.02%,总贡献率99.99%。2.0% GPW组腿肌PC1、PC2贡献率分别为99.97%、0.03%,总贡献率为100.00%。4.0% GPW组腿肌PC1、PC2贡献率分别为99.99%、0.01%,总贡献率为100.00%。苯类芳香成分(W1C传感器)对CT组腿肌的PC1贡献率较大,其次是甲烷等短链烷烃、醇类和醛酮、氨类芳香成分(W3C传感器)、氮氧化合物(W5S传感器)。而无机硫化物对2.0% GPW和4.0% GPW组腿肌的PC1贡献率较大;且有机硫化物类芳香成分(W2W传感器)对其存在不同响应。

通过对比不同GPW添加量下传感器分布发现,与CT组相比,2.0% GPW、4.0% GPW组胸肌样品对W2S传感器存在不同响应;腿肌样品对W1W、W2W传感器存在不同响应,即电子鼻可以区分不同GPW添加量下的鸡肉,与PCA中的GPW添加量区分度结果相似。

3 讨论

周贞兵等^[13]研究发现,0.5%、1.0%的绞股蓝粉可以降低金陵花鸡的死亡率,显著提高ADG和饲料转化率。王雨林等^[14]发现,绞股蓝可以使绿壳蛋鸡的产蛋率提高1.3%~4.3%。管倩等^[15]研究发现,复合益生菌发酵绞股蓝可以显著提高蛋鸡的生产性能,改善蛋品质。本试验发现,饲粮中添加GPW可以显著影响肉鸡的ADFI和F/G,提高肉鸡的生长性能,与前人研究结果相似。GPW提高肉鸡生长性能可能与其改善肠道微生物菌群结构相关。前人研究表明,GPW可以增加肠道丁酸蓖麻单胞菌、乳酸杆菌和明串珠菌等有益细菌的相对丰度,降低厚壁菌门和拟杆菌门的相对丰度,调节小鼠肠道微生物菌群的失衡^[16];而肠道微生物有益菌群相对丰度的增加可以使饲粮中的营养物质被更充分的吸收,从而对肉鸡的健康、生长状况产生积极作用^[17]。

肉鸡的脂肪沉积直接影响其屠宰性能,而肉鸡的腹部脂肪与其他脂肪组织相比,生长速度更快,并成为影响其体内脂肪含量的主要因素,因此降低肉鸡脂肪含量及相关机制仍是目前研究的热点之一^[18]。本试验自提的GPW主要成分为黄酮和皂苷。有研究发现,黄酮可以通过改善鸡肉的脂肪酸组成、激活过氧化物酶体增殖物激活受体-γ,或钝化核因子-κB介导的通路,从而调节脂质的代谢、沉积^[19-20]。绞股蓝皂苷可以通过法尼酯X受体介导的胆酸汁代谢通路作用,或通过抑制动物机体内的磷脂酰胆碱合成氧化三甲胺,影响脂质代谢,调节脂肪沉积^[21-22]。试验证实,富含绞股蓝皂苷的GPW通过降低CCAAT/增强子结合蛋白-α、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ、甾醇调节元件结合蛋白-1C、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α、脂肪酸合成酶和脂肪细胞蛋白-2的mRNA表达,增强肉碱棕榈酰转移酶和激素敏感性脂肪酶的表达,显著增强腺苷酸活化蛋白激酶信号通路的激活并抑制脂肪沉积^[23]。本研究发现,添加2%、4%的GPW使肉鸡腹脂率有下降趋势,与前人研究结果相似,但具体影响机制仍需进一步研究。

pH、肉色、蒸煮损失、滴水损失和剪切力是评价鸡肉品质的主要指标^[24]。但目前关于GPW对肉鸡肉品质的影响较为少见。本研究发现,在基础饲粮中添加GPW并未对科宝肉鸡的pH、滴水损失、蒸煮损失产生显著影响,但显著降低了腿肌的L^*值和剪切力。研究表明,黄酮类物质可以通过清除引发氧化的自由基、分解过氧化物等抑制脂质氧化,延缓肌红蛋白氧化速度,从而改善肉鸡的肉色^[25]。本试验中,腿肌L^*值的降低是否与GPW中黄酮的抗氧化活性有关尚需进一步研究。肌肉剪切力的大小可以反映其结缔组织、肌原纤维和肌浆蛋白的含量和结构状态,剪切力越小,肉越嫩^[26]。本试验发现,饲粮中添加GPW能够降低科宝肉鸡腿肌剪切力,说明GPW在一定程度上可以提高肉鸡的肉品质。

电子鼻通技术通过气体传感器阵列模拟人类嗅觉功能,检测、识别和定性鸡肉样品的挥发性气体,可以对肉类的新鲜度、品种、畜禽的饲养方式等进行区分^[27⇓-29]。本试验通过使用电子鼻对鸡肉样品进行检测、分析发现不同GPW添加量下的鸡肉样品可以明显区分;饲粮中添加GPW后鸡肉的气味组分主要为无机硫化物、苯类芳香成分、甲烷等短链烷烃、醇类和醛酮、氨类芳香成分等。同时,与CT组相比,2.0% GPW、4.0% GPW组鸡肉对W2S、W1W、W2W传感器有不同响应,即与CT组相比,在2.0% GPW、4.0% GPW组中醇类、醛酮对胸肌PC1贡献率较大,无机硫化物和有机硫化物类芳香成分对腿肌PC1贡献率较大。醛类作为鸡肉加热后脂肪降解的特征香味物质,具有脂肪香和青香^[30];醇类通过亚油酸降解反应形成,具有蘑菇香^[31];硫化物通过鸡肉加热过程中美拉德反应^[32]、氨基酸热解^[33]和硫胺素降解^[34]等反应产生,具有蔬菜香^[31]。因此,与CT组相比,2.0% GPW、4.0% GPW组鸡肉的香气更加浓郁。

4 结论

饲粮中添加GPW可以提高肉鸡的生长性能,降低腹脂率,改善肉品质,提升鸡肉的香气,且以添加2.0% GPW效果最佳。

参考文献

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Abstract

1 材料与方法

1.1 试验动物及基础饲粮

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1.2 主要仪器

表2 PEN3型便携式电子鼻传感器性能描述

1.3 GPW与添加方式

1.4 动物试验

1.5 测定指标

1.5.1 生长性能测定

1.5.2 屠宰性能测定

1.5.3 肉品质测定

1.5.4 电子鼻测定

1.6 数据处理

2 结果与分析

2.1 GPW对科宝肉鸡生长性能的影响

表3 绞股蓝水提物对科宝肉鸡生长性能的影响

2.2 GPW对科宝肉鸡屠宰性能的影响

表4 绞股蓝水提物对科宝肉鸡屠宰性能的影响

2.3 GPW对科宝肉鸡肉品质的影响

表5 绞股蓝水提物对科宝肉鸡胸肌肉品质的影响

表6 绞股蓝水提物对科宝肉鸡腿肌肉品质的影响

2.4 GPW对科宝肉鸡肌肉气味组分的影响

2.4.1 不同GPW添加量下的科宝肉鸡肌肉气味组分的PCA

图1 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分的PCA

表7 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡胸肌区分度

表8 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡腿肌区分度

2.4.2 不同GPW添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分的传感器Loadings分析

图2 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分传感器Loadings分析

3 讨论

4 结论

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1.2 主要仪器

表2 PEN3型便携式电子鼻传感器性能描述

1.3 GPW与添加方式

1.4 动物试验

1.5 测定指标

1.5.1 生长性能测定

1.5.2 屠宰性能测定

1.5.3 肉品质测定

1.5.4 电子鼻测定

1.6 数据处理

2 结果与分析

2.1 GPW对科宝肉鸡生长性能的影响

表3 绞股蓝水提物对科宝肉鸡生长性能的影响

2.2 GPW对科宝肉鸡屠宰性能的影响

表4 绞股蓝水提物对科宝肉鸡屠宰性能的影响

2.3 GPW对科宝肉鸡肉品质的影响

表5 绞股蓝水提物对科宝肉鸡胸肌肉品质的影响

表6 绞股蓝水提物对科宝肉鸡腿肌肉品质的影响

2.4 GPW对科宝肉鸡肌肉气味组分的影响

2.4.1 不同GPW添加量下的科宝肉鸡肌肉气味组分的PCA

图1 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分的PCA

表7 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡胸肌区分度

表8 不同绞股蓝水提物添加量下科宝肉鸡腿肌区分度

2.4.2 不同GPW添加量下科宝肉鸡肌肉气味组分的传感器Loadings分析

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