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《浙江大学》 2008年
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日粮添加植物油和VE对湖羊肉质调控及机理的研究

陈雪君  
【摘要】: 湖羊是优质的地方绵羊品种,在杭嘉湖地区有悠久的饲养历史,但长期以来对其肉质及其肉用性能缺乏系统全面的研究。为了有效开发利用这一优质资源,本研究进行了如下三部分试验。首先是对湖羊肉质分析研究,以不同年龄湖羊为研究对象进行羊肉常规营养成分、脂肪酸组成以及风味物质分析。第二,在肉质分析研究基础上研究日粮多不饱和脂肪酸及VE对湖羊肉质、肌肉脂肪酸组成的影响;对血清生化指标、血清和肝脏抗氧化酶活性等的影响,从生理、生化层面分析日粮对羊肉脂肪酸的作用机理。第三,通过克隆乙酰辅酶A羧化酶(ACC)和硬脂酰辅酶A脱氢酶(SCD)基因,并分析这两个酶基因mRNA在肝脏、皮下脂肪、肌肉三种不同组织中表达的变化,试图从分子生物学层面分析研究日粮调控羊肉脂肪酸的某些机理。 第一部分:湖羊肉质研究 选取5月龄、10月龄、18月龄及4岁湖羊各10只,屠宰后取背最长肌和肱三头肌分析常规营养成分;取10月龄湖羊背最长肌分析氨基酸;取肱三头肌和后背皮下脂肪分析脂肪酸;取肱三头肌测风味物质。结果显示,湖羊肌肉水分含量随年龄增长而降低(P0.05),平均水分含量68.9%-74.2%,而粗蛋白(20.3%-24.0%)、粗脂肪(4.1%-6.2%)、粗灰分(1.1%-1.4%)的含量随年龄增长而增加(P0.05),说明湖羊的常规营养成分随年龄变化符合动物的一般变化规律。湖羊肌肉蛋白质中8种必需氨基酸组成全面,与FAO模式比较,各种氨基酸评分均接近或大于1。湖羊肌肉和皮下脂肪组织的脂肪酸中油酸(C18:1)、棕榈酸(C16:0)和硬脂酸(C18:0)3种脂肪酸含量最高,占总脂肪酸比例在74.2%-79.7%之间;两种脂肪组织的短链、中链和长链脂肪酸含量分别为0.2%-0.5%,4%和95%左右。肌间脂肪的饱和脂肪酸(SFA)、单不饱脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量分别为44.2%-45.1%,45.7%-46.9%和8.2%-10.1%,皮下脂肪比肌间脂肪含较高的SFA和较低的MUFA和与PUFA。2种组织脂肪酸的PUFA与SFA比值(P/S)为0.13-0.23;PUFA中n-6/n-3为0.64-1.46。从本试验的4个年龄看,脂肪酸组成以10月龄为最优。湖羊肌肉脂肪中检测到的70种挥发性风味化合物,包括14种酸、7种酮、9种醛、5种醇、10种酯类、13种烃、12种其它化合物(包括呋喃、毗嗪、吡啶、吲哚等含氮硫氧等杂环化合物)。其中酯类含量最高,占肉中总风味物24.1%-28.3%,其次为烃和酸,分别占20.5%-21.2%和19.0%-20.0%。在本试验条件下,结合对有关报道的参考,3-甲基丁醛、苯硫酚、支链脂肪酸、3-甲基吲哚、2,3-辛二酮等物质均有可能跟湖羊肌肉的特征性风味有关。 第二部分:饲养试验 选取45日龄断奶湖羊公羔40头,平均初始体重12.75 Kg,按体重随机平均分成五组,(1)对照组,(2)3%豆油组,(3)3%豆油加500 mg/kg VE组,(4)3%玉米油组,(5)3%玉米油加500 mg/kg VE组。日粮精粗比为40:60(DM),且为等能、等氮,动物接近自由采食,但在组间控制采食量基本相同,以减少因采食和增重差异造成的肉质差异,饲养试验为期12周,预试期2周,正试期10周。试验结束后所有动物屠宰,测定生产性能和肉质指标;取血清和肝脏分析血液生化指标和抗氧化酶;取背最长肌分析脂肪酸组成。日粮添加植物油和VE对湖羊生产性能和和肉质没有显著影响。血清总蛋白、白蛋白、甘油三酯、低密度脂蛋白、胆固醇在各组之间差异不显著;添加植物油使血清总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、尿素氮、游离脂肪酸显著增高,葡萄糖显著降低;VE对血清生化指标没有进一步的显著影响。添加植物油使湖羊背最长肌中PUFA、MUFA含量升高,SFA降低;C8:0,C14:0和C15:0等中、短长度碳链脂肪酸含量降低;使肌间脂肪trans-11 C18:1 (trans vaccenic acid, TVA)和cis 9 trans 11共轭亚油酸(CLA)及总CLA含量增加。在添加植物油基础上再加VE,可进一步影响肌肉脂肪酸的组成,使PUFA、MUFA、TVA、cis 9 trans 11CLA及总CLA含量比单纯添加植物油组显著增加,而SFA、C8:0,C14:0和C15:O等脂肪酸显著降低。添加植物油和VE对C18:2和C18:3含量与对照组比没有变化。添加豆油或玉米油使血清和肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性提高,而过氧化产物丙二醛(MDA)含量下降,说明抗氧化能力提高;添加VE使各种抗氧化酶活性和MDA含量比单纯添加植物油组均有显著下降,但与对照组相比除肝脏SOD活性降低和血清GSH-Px活性升高外,其它酶活性均没有显著差异,说明脂质被氧化的机会进一步的下降,也即机体抗氧化的能力进一步增加。正是由于添加植物油和VE具有提高机体抗氧化能力的作用,从而使饲养试验四个处理组脂肪酸中的PUFA、MUFA含量比对照组升高而SFA相对含量降低,使P/S升高。 第三部分:乙酰辅酶A羧化酶(ACC)和硬脂酰辅酶A脱氢酶(SCD)基因克隆及mRNA表达 取饲养试验动物的肌肉、皮下脂肪及肝脏用于ACC和SCD基因克隆及其酶mRNA表达分析。添加豆油或玉米油显著抑制了三种组织的SCD酶基因mANA的表达,对皮下脂肪和肝脏组织的ACC酶基因mANA的表达也起到显著的抑制作用,而肌肉组织ACC酶基因mANA的表达虽然也被抑制,但与对照比差异不显著。添加植物油同时再添加VE,对两种基因mANA表达的抑制作用与单纯添加植物油相同,VE对对两种基因的表达没有进一步的影响作用。添加植物油使ACC酶mRNA受抑制,导致饲养试验各试验组动物肌肉肌间脂肪含量比对照组略有下降,中、短碳链脂肪酸含量降低。添加植物油使内源合成CLA的底物TVA的含量增加,增加了CLA合成的可能性,同时对SCD表达的抑制作用,减少了TVA向CLA的转变,但总体日粮不饱和脂肪酸提供的底物效应高于酶基因表达的抑制作用,所以最终效果是导致CLA增加,但提高的绝对幅度有限。 综上所述,湖羊肌肉蛋白质含量高,必需氨基酸组成全面,赖氨酸含量尤其丰富,脂肪酸基本构成及P/S与其它羊肉一致,n-6/n-3较其它羊肉低。在日粮中添加植物油和VE,可以提高机体抗氧化能力,降低湖羊肌肉脂肪酸饱和度,通过抑制肝脏和皮下脂肪组织的ACC酶基因表达,可以减少脂肪的从头合成。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S826

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