影响牛肉品质的营养因素 摘要：肉品的品质问题已经成为人们日益关注的问题。文章就牛肉食用品质以及影响猪肉食用品质的营养因素及其作用进行了简单的概括和总结，期望为从营养措施和途径调节改善猪肉品质提供科学指导。试图展示国内外牛肉品质的营养调控研究现状,提出今后值得关注的研究方向，以期对今后的研究有所帮助。 关键词：牛肉 食用品质 营养因素 引言
随着人们生活水平的提高和生活质量的改善,膳食与健康之间的关系愈来愈受到人们的重视, 由此导致人们对营养价值高的牛肉消费量增多。牛肉是一种营养价值较高的保健型肉食品,具有高蛋白、低脂肪、低胆固醇的特点。在美国、澳大利亚、加拿大等肉业发达国家，牛肉一直是人们消费的首选肉类。但牛肉肌纤维直径比猪肉、禽肉的粗,吃起来口感也较猪肉、禽肉粗硬,因此,牛肉品质一直是国内外牛肉生产者、消费者和科研人员关注的重要问题。我常评价肉品质主要概括为4个方面, 即感官品质、食用品质、加工品质、卫生质量或安全性。肉的感官品质包括肉的颜色、光泽、弹性、脂肪交杂及肉的纹理; 肉的食用品质包括营养成分、嫩度、多汁性及风味; 加工品质包括保水性、粘结性、凝胶性、烹调损失及烹调颜色等, 这一性质主要取决于屠宰后的处理; 卫生品质或安全性是指将微生物控制在最低数量及无药物残留。下面就国内外研究概况进行综述，主要从营养如何影响肉的嫩度、多汁性、风味和肉色等重要方面调控肉品食用品质指标[1-6]。
肌肉组织中的重要化学成分包括脂肪、蛋白质和水分，它们之间的比例受畜禽营养水平的影响很大。在低营养水平下，肉品中水分和蛋白质含量相对较高，脂肪较少；高营养水平则相反。这些养分的变化，尤其是脂肪和蛋白质的含量变化，直接关联到肉品感观性状和营养特性。此外，低营养水平下，畜禽长期处于慢性营养应激状态，肌肉中糖原的贮备较低，屠宰后糖原降解并不能使 pH 降到蛋白质等电点，易产生 DFD 样肉；饲料能量水平与胴体肌肉脂肪直接相关，高能饲料有利于脂肪沉积和提高脂肪酶活性 ( Bee 等, 2002) 。Guerl 等( 1995) 研究了饲粗蛋白质水平对肉品质的影响，结果发现，随饲粗蛋白质水平的增加，28～104kg 胴体背膘厚下降，瘦肉率增加，同时，大理石纹减少，肉的嫩度下降[7,8,9]。
1碳水化合物对牛肉品质的影响
高能量日粮使肉牛生长快，蛋白质合成加速,转化率提高，从而影响牛肉的嫩度。这是由于牛肉当中新合成的热不稳定胶原蛋白的比例或可溶性胶原蛋(Milleretal,1983;1987)的比例增加，能量水平对胶原蛋白总量的影响小，显著影响了盐溶性和酸溶性胶原蛋白的比例及胶原蛋白的交联程度(McClain1997)，使肉的成熟度降低(Boleman etal，1996)，嫩度相应提高[10]。Miller(1983,1987)、Wu等(1981)同样发现,饲喂高能日粮，提高了牛背最长肌中胶原蛋白的溶解性，使其比例提高，从而改善了牛肉嫩度。Warkup认为,瘦肉的快速沉积是最重要的原因。瘦肉沉积快,肌原纤维降解酶系活性升高，造成肌肉内盐溶性胶原蛋白含量高，从而改善肉的嫩度。但目前尚没有充分的证据证明能量水平对肉质的影响是否与生长速度有关。
2脂肪和脂肪酸对牛肉品质的影响
脂肪作为反刍动物日粮中的供能物质，具有热增耗低、能量利用效率高的特点。一般认为，脂肪的消化能或代谢能转变为净能的利用效率比蛋白质和碳水化合物高5 %~10 %。肉中的脂肪含量不仅影响肉品的适口性、风味和嫩度及肉类的加工特性，且其组成还与日粮中的脂肪酸密切相关。利用高PUFA( 多不饱和脂肪酸) 饲料喂猪可以降低猪肉中 SFA( 饱和脂肪酸) 含量, 对消费者心血管健康有益，但同时也带来了软膘肉和货架期易氧化变质的负面效应。日粮中加入饱和油脂或氢化油脂，可以减少脂肪酸的沉积，有利于改善肉质。在日粮中添加鱼油，会因鱼油富含不饱和脂肪酸，易酸败产生异味，从而影响肉的脂肪酸组成和风味。Dverland( 1996) 研究表明, 猪饲粮中添加 1%或 3%的鱼油, 显著增加体脂中不饱和脂肪酸的含量，但脂肪异味增大，且随鱼油用量的增加而增加 [11,12,13]。
3蛋白质和氨基酸对牛肉品质的影响
饲粮蛋白质和氨基酸水平对畜禽生长速度、瘦肉和脂肪沉积率也有影响。McClain(1997)研究表明，日粮蛋白质摄入不足可降低胶原蛋白的合成数量，减少胶原蛋白交联结构的形成，这可能是低蛋白饲粮改善肉嫩度的另一原因。Boleman等(1996)研究表明，日粮的粗蛋白质水平不影响牛肉的口感和质量特征。但也有些研究结论与此不一致[14]。不过上述Calkins等通过对牛肉的不同肥育速度试验研究否定了其以往的结论。另外日粮氨基酸的平衡状况对肉质也有影响。由于必需氨基酸水平与其平衡状况对饲料的摄入量影响较大，因此也就影响了体增重和胴体组成。如色氨酸，动物遭受应激时，下丘脑中 5- 羟色氨的浓度较低。日粮中 5- 羟色氨的前体色氨酸的含量增加，则下丘脑中 5- 羟色氨的浓度就会增高。有研究表明，添加色氨酸可以有效解决与屠宰前应激有关的 PSE 肉问题。 4维生素对牛肉品质的影响 4.1 维生素 E 维生素 E 作为保护性抗氧化剂的作用已为人们所认识。在猪禽饲料中添加维生素 E，可降低脂类氧化速度和维持屠宰后细胞膜的完整性, 从而阻止了肌浆液的流出，改善猪肉和禽肉的质量。此外，VE能有效抑制鲜肉中高铁血红蛋白的形成，增强氧合血红蛋白的稳定性，延长鲜肉的保存时间，使肉能比较长久地保持新鲜外观和颜色，也使滴水损失降低。VE也可防止苍白、柔软、渗出性( PSE) 肉的发生，并提高肉的持水力。 补饲高水平 VE，可显著提高牛肉中 α- 生育酚的含量，缓解牛肉脂质的氧化，减少牛肉的滴水损失。据报道，在饲粮中添加 VE对肉质的影响， 是由于其对磷脂酶A2 产生了抑制作用。该酶不仅水解磷脂而引起异味， 而且也是造成苍白、柔软、渗出性肉的部分原因。Buckly 等( 1995) 研究了维生素 E 对猪肉质量的保护作用，指出饲料中添加高剂量维生素 E 可明显抑制猪肉脂肪和胆固醇氧化，在一定程度上可增强猪肉的持水性，延缓猪肉褪色程度 [15,16,17,18]。
4.2 维生素A
维生素A与牛肉肌内脂肪代谢的关系密切。Roles(1997)首次提到维生素A与脂肪代谢有关。Naruse等(1994)对日本黑和牛进行调查的结果表明，维生素A与牛肉的大理石花纹成显著线性负相关。大理石花纹是衡量牛肉品质的重要指标。大理石状脂肪被认为是决定牛肉风味的脂肪，与牛肉的嫩度和风味密切相关(万发春等，2004)，大理石花纹越丰富，肉相对越嫩(刘丽,2000)[19]。维生素A影响大理石花纹等级的机理还不十分清楚，目前认为可能是通过以下几个途径发挥作用：一是作为类激素直接调节与脂肪代谢相关的激素分泌。现已知道维生素A能通过视黄酸结合蛋白调控分泌生长激素的基因转录，而生长激素能促进肉牛沉积更多的蛋白质,减少脂肪的沉积。维生素A能调节甲状腺素和胰岛素的分泌，而甲状腺素和胰岛素与脂肪代谢密切相关。二是维生素A直接作用于与脂肪代谢有关的酶，这种作用可能发生在基因水平上(改变酶的数量)，也可能是改变相关酶的活性，还可能通过环腺苷酸途径间接调节与脂肪代谢直接相关的酶。Junp等(1992)培养脂肪细胞，发现维生素A的代谢产物视黄酸能够抑制乙酰辅酶A基因的表达，阻止未成熟脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞。
4.3 维生素 C 维生素 C 是最主要的细胞外液抗氧化剂，抑制动物体内氧化反应的发生。它能提高猪肉的抗氧化特性，有效降低猪肉脂肪和胆固醇的氧化，改善肌肉色、提高系水力。Mourd( 1992) 发现在日粮中添加250mg/kg 的 Vc 可改善猪肉的 pH 值和颜色，并减少 PSE肉的发生[20]。此外, VD3可以减少猪肉的滴水损失，
改善肉色[21]。
5矿物质对牛肉品质的影响
5.1 钙盐对牛肉品质的影响 钙离子和相关的酶是影响肌肉嫩度的关键因素。钙激活蛋白酶是一种在肉品嫩化过程中起关键作用的中性蛋白酶，有研究表明高浓度的钙离子能够激活它进而促进肌肉嫩化 [22]。McFadane等(1996)给猪背最长肌注射氯化钙提高了肌肉的嫩度。
5.2 镁盐对牛肉品质的影响 镁是能量、蛋白质代谢的重要辅酶；作为钙的拮抗剂,它可抑制骨骼肌活动，降低神经递质的分泌，抑制神经肌肉的兴奋性。注射镁可降低糖酵解,提高肌肉终点pH。Campion等(1971)证明,高镁可提高肌肉的初始pH值，降低糖酵解速度，减缓pH值下降，从而延缓应激，提高肉质。Ferket等(1994)认为，饲粮高镁(1 000 mg/kg)可在动物应激状态中作为肌肉松弛剂和镇静剂，减少屠宰时儿茶酚胺的分泌。降低糖原分解和糖酵解速度，改善肉质，其中延胡索酸镁和天冬氨酸镁效果较好。
5.3 铜和铁盐对牛肉品质的影响 铜和铁是机体Fe-SOD、CuZn-SOD(超氧化物歧化酶)的重要组成部分，能将超氧阴离子还原为自由基，经自由基在过氧化氢酶或过氧化物酶的作用下生成水。于福清等(2001)研究表明:提高在饲料中铜和铁的添加量，可增强肌肉中SOD的活性，减少自由基对肉品的损害，从而改善肉品质量。但是高铜日粮会因过度增加脱饱和酶的活性而造成胴体变软，而且动物长期采食高铜日粮还会导致铜在肝、肾中富集,使其食用价值下降，甚至对人体造成危害，在生产中应慎重使用。
6展望