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[家禽] 益生菌對改善家禽肉質的影響

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發表于 2019-5-17 10:48:48 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式

益生菌對改善家禽肉質的影響
鄭書軒 譯自Current Opinionin Food Science,2017,14:72~77
張配配 校 唐彩琰 制圖

摘要:許多國家為了滿足消費者對健康、安全肉品的需求而禁止在動物生產中使用抗生素生長促進劑,這使得研究人員越來越有興趣尋找能夠維持肉雞健康和產量的策略。益生菌是一類由活的微生物產生的化合物,被認為是抗生素的一種理想替代品,因為它們在被用于家禽日糧中后能夠對動物的健康和生長產生積極的影響。動物生長性能的改變通常會影響各類肉品的質量特性,并且有關這方面,越來越多的研究表明,將益生菌用作日糧添加劑可以展現其作為一種可以改善禽肉質量的天然方式的潛力。本綜述將會討論加入家禽日糧中的各種益生菌對禽肉的理化特性、脂肪酸組成和氧化穩定性的影響。

關鍵詞:益生菌;禽肉;抗生素生長促進劑

肉(特別是雞肉)的產量和消費量已經發生了顯著的提高并還處于這一現象中。這種快速增長在很大程度上與消費者需要更為健康的膳食和肉品作為其必要營養成分相關聯。除了高質量的蛋白質外,雞肉還含有豐富的多不飽和脂肪酸,尤其是對人類健康有益的n-3多不飽和脂肪酸(Poly Unsaturated Fatty Acids,PUFA)。正如Marangoni等所指出的那樣,在世界各地和高度多樣化人群中進行的大量流行病學研究表明,在均衡膳食情況下食用禽肉能夠帶來健康的身體。通常,要通過加快動物的生長速度、改善飼料轉化效率和預防疾病來提高動物的產肉量,家禽行業會使用抗生素。然而,它們的廣泛使用會打破動物腸道微生物群落組成的正常平衡,出現耐藥性微生物,并且還會導致藥物在家禽體內的殘留,這也是包括歐盟在內的許多國家禁止在畜牧生產中使用抗生素的原因。天然的飼料添加劑或“活的益生菌”作為家禽業中眾多抗生素的替代品之一正不斷受到人們的關注。在家禽飼料中添加益生菌的主要目的是維持和改善家禽的生產性能,并且預防和控制腸道病原體的定植與繁殖。在這種背景下,越來越多的益生菌產品正在被開發出來,并被用于家禽的營養中。

1、什么是益生菌?改善禽肉質量的可能方法有哪些?


“益生菌”這個詞來自希臘語“pro”和“biotic”,意思是“為了生命”,并且于1965年被Lilly和Stillwell首次作為抗生素對立面來使用,特指一個纖毛蟲產生的能夠刺激另一個纖毛蟲生長的促生長物質。聯合國糧食及農業組織和世界衛生組織的聯合工作組將益生菌定義為“當以充足數量給宿主動物服用時能夠對宿主健康帶來益處的一類活的微生物”。該定義被國際益生菌和益生元科學協會廣泛接受和采納。益生菌由各種類型的微生物組成,這些微生物在被動物吸收后可通過分泌有益的酶、有機酸、維生素和無毒的抗菌物質來改善動物腸道微生物群組成并影響動物的局部和全身免疫系統。在家禽上,益生菌的作用方式如圖1所示。



目前,用于家禽益生菌制劑的微生物種類多種多樣。在選擇用作益生菌的菌株時應考慮宿主來源、無致病性、技術上適合工業化生產、耐酸和耐膽汁、能黏附于動物的腸道上皮組織、可在動物的胃腸道中短時間存在等屬性。此外,益生菌應該能產生抗菌物質,可調節動物的免疫應答反應,并能影響動物腸道的代謝活動。關于益生菌在家禽業中的應用研究更多地關注它們對家禽生長性能及其胴體組成的影響。然而,家禽生長性能的改變可能會影響禽肉的特性。因此,一方面,使用益生菌的飼喂策略能夠展現出益生菌作為一種可以改善禽肉質量的自然方法的潛力;另一方面,一些研究結果顯示了益生菌在加工禽肉產品中的應用效果,此時主要關注它們的安全性。

2、評估日糧益生菌對禽肉理化特性影響

肉的物理化學特性很重要,因為它們在很大程度上決定了對肉進行儲存或深加工的可行性。這些特性相互關聯,并且會影響肉品的感官品質。因此,益生菌的影響將會出現在這些復雜的參數上。

pH是肉品質量的一個重要指標,并且與肉色一起被用于肉品的評估,特別是出于儲存的其他目的。肉的pH與肉的其他重要特性(如持水力)密切相關。研究表明,給家禽飼喂益生菌可能會影響肉品的pH,但具體情況取決于益生菌的種類,也取決于試驗設計的具體情況。Ivanovic等將兩種益生菌以不同的劑量加入日糧中喂給肉雞,結果發現肉雞屠宰后24h其胸部肌肉和大腿肌肉的pH發生了顯著的變化,但不同的益生菌之間存在差異。在飼料中添加0.05%的68型糞鏈球菌(Streptococcusfaecium cernelle 68)顆粒會顯著降低雞肉的pH,然而添加0.01%的蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)IP 5832則可提高胸部肌肉和大腿肌肉的pH。Zheng等指出,肉雞喂給添加屎腸球菌(Enterococcus faecium)的日糧后,在屠宰后45min和24h其胸部肌肉的pH均出現明顯的提高,同時滴水損失和烹飪損失更低。此外,多項研究探討了益生菌對雞肉質量特性的影響,然而該雞肉已經經過了儲存。Mazaheri等研究了蘑菇廢棄物的影響,它們被認為是生物活性化合物以及儲存30d的雞肉所需四種益生菌的豐富來源。這些研究人員報告說,肉雞飼喂益生菌后,其所產的雞肉在整個儲存期間肉的pH顯著下降。同樣,Abdullah等觀察到,當肉雞喂給含有益生菌(枯草芽孢桿菌)的日糧后,其所產雞肉在7 d的儲存期間pH顯著降低。
對于消費者而言,肉的顏色會嚴重影響其對肉的新鮮度和質量的感覺。肉的顏色可通過測量肉的光亮度(L)、紅色(a)值和黃色(b)值來確定。根據Jiang等的研究結果,紅色的肉最受消費者歡迎,b值較低表示蒼白肉的含量較少。Hačík等在一項研究中向肉雞的飲水添加益生菌(發酵乳桿菌),顯著提高了胸部肌肉的紅色,胸部肌肉和大腿肉的黃色和光亮度不受影響。然而,在上述研究人員的另一項研究中,益生菌與蜂花粉聯合使用會顯著提高肉雞大腿肌肉的紅色和黃色,并且也可提高胸部肌肉和大腿肌肉的光亮度。在肉雞飼喂添加枯草芽孢桿菌和屎腸球菌的日糧后,雞肉的光亮度輕微降低;然而,當肉雞喂給含有枯草芽孢桿菌、酪酸梭菌和嗜酸乳桿菌三種益生菌的日糧后,該參數受到了更為強烈的影響。Abdurrahman等在一項研究中發現,從肉品的光亮度和黃色度方面考慮的肉雞胸部肌肉顏色特性得到了改善。這些研究人員測試了在肉雞飼料中添加不同水平的菊粉和乳桿菌后帶來的效果,結果發現兩者聯合使用可導致雞肉的b值和L值發生改變,最終的結果取決于益生元和益生菌的添加劑量。

家禽日糧添加含有地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)的益生菌可提高新鮮雞肉的肉色、風味和多汁程序,而枯草芽孢桿菌對熟肉質地的影響可以忽略不計。

對肉品的化學成分進行研究后發現,受家禽日糧中益生菌影響的主要性狀是蛋白質含量和脂肪含量。日糧中添加地衣芽孢桿菌能夠顯著提加雞肉的蛋白質含量以及重要的風味氨基酸含量,而另一方面,雞肉的脂肪含量則減少。Král等發現,肉雞飼喂含枯草芽孢桿菌的益生菌后,其雞肉中的蛋白質含量會提高,而脂肪含量則會減少。Hossain等報告了類似的研究結果:雞肉中的蛋白質含量提高(25.9%對23.4%),但在向日糧中添加益生菌后和Abdurrahman等的研究中,肉雞的胸部肌肉含有較少脂肪(0.56%對0.24%)。當肉雞飼喂含有腸桿菌TO-A、酪酸梭菌TO-A和糞鏈球菌T-110三種益生菌的混合物時,Inatomi發現雞肉中的脂肪含量顯著減少。肉雞在采食含有益生菌的日糧后,其胸部肌肉中的脂肪含量為1.99%,而對照組肉雞胸部肌肉中的脂肪含量為4.12%;對照組肉雞大腿肌肉中的脂肪含量為7.10%,而采食益生菌的試驗組肉雞大腿肌肉中的脂肪含量為5.66%。

益生菌,特別是添加到肉雞飼料中的乳酸菌,似乎可以大大減少雞肉中的膽固醇含量,從而對其健康價值產生了積極影響。膽固醇的降低可以通過細菌生長細胞的同化作用或結合在益生菌微生物的細胞表面來實現,從而抑制膽固醇在體內的吸收。另一方面,Fajrih報道細菌水解酶能夠加大膽汁酸的早期解離,進而增加早期解離的膽汁鹽的膽固醇排泄,作為補償反應會增加膽固醇在肝臟中的吸收和代謝,因為已知它可以構成膽汁酸的前體。除了所描述的益生菌具有降血脂作用外,它們產生的短鏈脂肪酸,尤其是丙酸鹽,可以對降低肝臟脂肪生成和阻止與減少雞肉的脂肪含量有關的脂肪生成過程產生控制作用。

3、給家禽飼喂益生菌對雞肉中的類脂質組成和氧化作用的影響

脂肪酸的組成是肉品質量的一個重要組成部分,與其營養價值相關。研究人員對各種益生菌對雞肉中脂肪酸組成的影響研究相對較少,但總體結果顯示益生菌具有積極的作用,主要是減少飽和脂肪酸含量和增加多不飽和脂肪酸含量有關的益生菌。給肉雞飼喂泡盛曲霉(Aspergillusaw amori)和釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)或兩者的混合物可以顯著降低雞肉中C16∶0飽和脂肪酸和C18∶0飽和脂肪酸的水平,能夠明顯提高雞肉中C18∶1單不飽和脂肪酸以及C18∶2多不飽和脂肪酸、C18∶3多不飽和脂肪酸和C20∶4多不飽和脂肪酸的含量。當肉雞飼喂含有不同水平(0.01%、0.05%和0.1%)的泡盛曲霉和黑曲霉(Aspergillusniger)以及含有與硒納米粒子結合的泡盛曲霉時,Saleh等觀察到了同樣的結果。Hossain等也觀察到在肉雞喂給益生菌后,其胸部肌肉中的C18∶3多不飽和脂肪酸和大腿中C18∶2多不飽和脂肪酸和C18∶3多不飽和脂肪酸的含量增加;然而,在另一項試驗中,Hossain等觀察到肉雞胸部肌肉和大腿肌肉中的n-6多不飽和脂肪酸的含量減少。此外,Hačík等發現,當肉雞單獨喂給益生菌或與菊粉一起飼喂時,該肉雞所產雞肉中的單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量輕微加大,而飽和脂肪酸的含量減小。

脂質氧化是導致食品質量惡化的主要原因之一。它通常伴隨著出現異味和風味,并且還會形成被認為是致癌的物質。通常,食物(包括肉類)的氧化可以通過測定硫代巴比妥酸反應物質(Thiobarbituric Acid Reactive Substances,TBARS)的含量來確定。最近的研究表明,益生菌對雞肉脂質穩定性即使沒有產生積極的作用,也不會產生不利影響。盡管Saleh等報道了雞肉中的多不飽和脂肪酸含量加大和總脂肪濃度提高,但是在喂給益生菌的肉雞上,泡盛曲霉和黑曲霉顯著降低了其胸部肌肉中TBARS的含量。在日糧中添加益生菌的試驗組肉雞中,當肌肉中維生素E含量增加時,雞肉的脂質氧化作用較低。這些結果在其他給肉雞單獨喂給泡盛曲霉或喂給泡盛曲霉后同時飼喂油菜籽的試驗中得到了進一步證實。當在肉雞日糧中添加基于發酵乳桿菌的益生菌時,Bobko等在該肉雞所產雞肉儲存的第一天觀察到胸部肌肉和大腿肌肉中TBARS含量降低,對照組和試驗組分別是0.034 mg/kg對0.025 mg/kg和0.043 mg/kg  對0.033 mg/kg。由于肉雞飼喂了益生菌,其所產雞肉在鮮肉(對照組對試驗組為0.024mg/kg對0.018 mg/kg肉)和儲存5d、7d和14d后的肉中TBARS含量較低。Aristides等報道,肉雞飼喂添加了益生菌的日糧后,其肉中的TBARS含量顯著降低,但無顯著性差異;而Kim等發現在肉雞日糧中添加益生菌并沒有影響其所產雞肉的氧化穩定性?梢钥闯,大多數致力于日糧益生菌對禽肉中脂質組成及其氧化作用的研究報道了益生菌可以提高雞肉中不飽和脂肪酸的含量,但雞肉的氧化穩定性更高。這些結果證實了益生菌在體外和體內試驗中均能表現出顯著抗氧化活性。

4、結論

有關益生菌在家禽日糧中應用的最新研究結果表明,盡管益生菌的各種作用取決于它的添加劑量或所添加微生物的種類,但是它們大多會產生有益的作用,因此益生菌可用于改善肉雞雞肉的pH、顏色、持水力、化學成分、脂肪酸的組成和氧化穩定性。此外,薈萃分析方法可用于精確評估這些研究所報道的益生菌的一些相互矛盾的作用。將來,我們應該繼續研究家禽日糧中的益生菌添加效應,以便確立益生菌能夠最大限度地發揮其積極作用以生產出高質量、健康禽肉的最佳添加條件。

原題名:Effect of probiotics in poultry for improving meat quality(英文)
原作者:Teodora Popva

轉載自:國際畜牧獸醫科技
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