柳调过,卢曾奎,施海娜,孙渭博,张金霞,朱正生,岳耀敬,牛春娥,袁 超,郭婷婷,韩向敏

(1.甘肃农业大学 动物科学技术学院,甘肃 兰州 730070;2.中国农业科学院 兰州畜牧与兽药研究所,甘肃 兰州730050;3.庆阳市农业科学研究院,甘肃 庆阳745000)

一般杂交羊的父本应是早熟,肉用性能好,生长速度快, 且能将其特性遗传给后代的品种,而我国此类品种数量较少[1]。因此以引入品种进行杂交改良,可以提高动物生产性能,这项技术是动物杂交生产中常用的手段。杂交育种还能将多品种的优良特性结合在一起,创造出原来亲本所不具备的新特性,增强后代的生活力[2]。研究表明,与纯繁的本地羊只相比,引进优良的种公羊与本地羊进行杂交,羔羊的生长速度和产肉性能都得到了明显提高[3]。因此,引进高生产力的优良羊品种作为父本,对本地羊进行杂交改良,是发展羔羊肉产业的有力措施。萨福克羊具有早熟,生长发育快,产肉性能好以及瘦肉率高等特点,是生产优质羔羊肉的理想品种[4],因此引入该品种进行杂交改良是理想的选择。南丘羊为短毛型肉用绵羊品种,具有毛被紧密,毛短,被毛较轻,多胎性,早熟性,羔羊易育肥肉质嫩等特点。本文通过这两个品种与生长发育较快,母性好,泌乳力高,性成熟早,四季发情,多胎高产[5-6],同时适应能力强[7]的湖羊杂交,测定其杂交F1代羊屠宰性能和肉品质,筛选出最佳的杂交组合模式,为优质高效肉羊杂交生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验仪器

本试验中使用的仪器主要有:FOSS8200凯氏定氮仪、FOSS 2050索式脂肪浸提仪、BSA224S电子天平、SX-8-10箱式电阻炉、Agilent Technologies 7890A气相色谱仪Biochrom30+氨基酸分析仪、UV-2550紫外分光光度计、Agilent Technologies 7900 ICP-MS、AFC-930原子荧光光度计。

1.2 试验方法

1.2.1 样品采集 试验选取6月龄健康南湖F1(南丘羊♂×湖羊♀)、湖羊F1(湖羊♂×湖羊♀)、萨湖F1(萨福克羊♂×湖羊♀)各9只羊作为不同试验组,每组饲养管理方式及饲粮水平相同(表1)。8月龄试验结束时禁食禁水24 h后通过劲动脉放血屠宰所有羊只,每组选取3只进行肉品质分析。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient level of basal diet (air-dried basis)

1.2.2 测定指标及测定方法 宰前活重:准备要屠宰的羊,宰前进行健康观察并提交防疫证明,试验用的羊屠宰前禁食禁水24 h,空腹重即为宰前活重。

胴体重:将试验羊血液放净、去皮、去头、四肢、内脏器,称其重为胴体重。

屠宰率(%)=(净肉重/宰前活重)×100%

眼肌面积: 从羊的右半片胴体的第12根肋骨后缘横切断,将硫酸纸贴在眼肌横断面上,用软质铅笔沿眼肌横断面的边缘描下轮廓。用求积仪或坐标方格纸计算眼肌面积。

GR值:使用游标卡尺在羊胴体的第12和13肋骨之间距离背脊中线11 cm处测其组织厚度,即为GR值。

pH:使用肉质pH计(Testo-205,德国)宰后45 min测定肉初始值记为pH0,4 ℃静置排酸24 h后在相同位置测定终极值记为pH24。

剪切力:取厚度大约为3 cm的肉样,放置80 ℃的恒温水浴锅,用1.27 cm的取样器钻取3个样。然后用肌肉嫩度仪(RH-N50)测定剪切值,每个样品3个重复,取其平均值。

滴水损失:参照HONIKEL[8]的方法,从左侧背最长肌第12腰椎处取约50 g肉样,精确称重记为W1,用S型钩钩住,放入塑料袋后向内吹气使其膨胀,小心将肉悬空于袋中使得肉样与袋不接触,用细线将袋口扎紧, 4 ℃悬挂并静置24 h, 取出样品再次称重记为W2,计算滴水损失,记录数据结果。滴水损失=(W1- W2)/ W1×100%

亮度、红度和黄度:按照色度计(WR-18)操作规程检测每个样品的亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*),每个样品检测5次,取其平均值。

水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪:参照《食品安全国家标准食品水分的测定》(GB/T 5009.3-2016)[9]、《食品中灰分测定》(GB/T 5009.4-2016)[10]、《食品中蛋白质的测定》(GB/T 5009.5-2016)[11]、《食品中脂肪的测定》(GB/T 5009.6-2016)[12]进行测定。

氨基酸:参照《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》(GB/T 5009.124-2016)[13]进行测定。

1.3 数据处理

试验数据采用Microsoft Excel 97-2010进行整理,用SPSS 25.0软件进行单因子方差分析,用LSD法进行多重比较,结果用“平均值±标准差”来表示,P<0.05为差异显著,P>0.05为差异不显著。

2 结果与分析

2.1 不同杂交组合屠宰性能测定

不同杂交组合F1代屠宰性能比较结果见表2。由表2可知,萨湖羊的胴体重显著高于湖羊组和南湖羊组,分别提高了20.94%和19.6%(P<0.05);萨湖羊净重显著高于南湖羊和湖羊(P<0.05);宰前活重和屠宰率在南湖、湖羊和萨湖之间差异均不显著(P>0.05)。

表2 不同杂交组合F1代屠宰性能的比较Table 2 Comparison of slaughter performance of F1 generation of different cross combinations

2.2 不同杂交组合F1代羊肉化学成分比较

不同杂交组合F1代化学成分比较结果见表3。由表3可知,南湖羊、湖羊、萨湖羊肉中脂肪含量分别为2.17%、5.87%、4.00%,萨湖羊较南湖羊与湖羊差异显著(P<0.05);南湖羊与湖羊差异不显著(P>0.05)。总灰分南湖羊含量显著高于湖羊和萨湖(P<0.05)。蛋白质、水分、钙、磷、胆固醇在肌肉中的含量在3个杂交组合之间差异均不显著(P>0.05)。

表3 不同杂交组合F1代化学成分比较Table 3 Chemical composition comparison of F1 generation of different hybrid combinations

2.3 不同杂交组合F1代胴体品质比较

由表4可知,湖羊的肌肉亮度值(L*)较南湖和萨湖羊而言分别显著降低了30.03%和22.33%(P<0.05)。红度(a*)和黄度(b*)值在3个杂交组合之间差异不显著(P>0.05);pH0各组介于6.35～6.51之间,pH24各组介于5.54～5.79之间,各组之间差异均不显著(P>0.05),但均符合鲜肉标准。GR值是胴体脂肪含量的标志,湖羊组GR值高于南湖羊组3.16 mm、高于萨湖羊组10.37 mm,表明杂交羔羊不但早期生长发育快,且饲料转化利用率也较高。眼肌面积湖羊组分别高于南湖羊和萨湖羊组2.67 cm2、7.67 cm2,但差异不显著(P>0.05)。

表4 不同杂交组合F1代胴体品质比较Table 4 Comparison of carcass quality of F1 generations of different cross combinations

2.4 不同杂交组合F1代氨基酸比较

不同杂交组合F1代氨基酸比较结果见表5。由表5可知,在3个杂交组合羊中共检测出17种氨基酸,其中南湖、湖羊、萨湖中氨基酸总量分别为19.01、18.66、19.39,而必需氨基酸所占的比例分别为40.77%、40.73%、40.69%。另外结果显示谷氨酸和赖氨酸的含量最高,天冬氨酸、丙氨酸、精氨酸、亮氨酸次之。各组必需氨基酸/总氨基酸值为40.77%、40.73%、40.69%,必需氨基酸/非必需氨基酸的值为68.83%、68.72%、68.61%。

表5 不同杂交组合F1代氨基酸比较Table 5 Comparison of amino acids in F1 generation of different hybrid combinations

2.5 不同杂交组合F1代微量元素比较

不同杂交组合F1代微量元素的含量比较见表6。由表6可知,3个杂交组合羊中共检测出了7种微量元素,但含量差异均不显著(P>0.05)。

表6 不同杂交组合F1代微量元素含量比较Table 6 Comparison of trace elements content in F1 generation of different hybrid combinations

3 讨 论

屠宰性能是判断动物生长性能高低的一个重要指标,能够影响养殖的经济效益。本试验数据分析结果显示,萨湖羊组的宰前活重和胴体重高于湖羊组和南湖组,这与张磊等[14]研究延安地区杂交肉羊屠宰性能和肉品质分析结果一致。胴体重也是衡量动物产肉性能的一个指标,我国羊肉质量分级标准将胴体重划分为4个标准[15]。本试验中,湖羊、南湖羊、萨湖羊的胴体重分别为37.23 kg、42.94 kg、53.51 kg,均在特级(25～30 kg)范围左右,故3个杂交组合羊胴体重都表现为特级。同时萨湖羊组的胴体重高于南湖组和湖羊组,肖玉琪等[16]研究了湖羊不同杂交组合的产肉性能,其结果表明湖羊与引进肉羊进行杂交能大幅度提升产肉性能;马娅娅等[7]利用杜泊羊改良湖羊,结果表明杜泊羊与湖羊杂交后净肉率最高,杂交效果最好。杨永林等[17]通过研究萨福克肉用公羊与湖羊杂交,发现F1代的胴体质量和胴体重都有明显的增加,且其在生长速度、产肉性能和繁殖性能方面明显高于湖羊,与本试验萨湖羊组具有较高的产肉性能结果一致,说明萨福克羊生长速度快、产肉性能高等优点已在其杂交后代中体现出来,杂种优势显著[18]。

肌肉由蛋白质、脂肪、矿物质、水分等养分元素组成,肌肉中的常规养分组成不仅决定其营养价值,同时会影响羊肉的理化性质和加工性状[19]。肉中的蛋白质赋予肉制品特有的风味、口感和营养,且与保持肉水分的能力有关[20];脂肪在很大程度上影响着肉的品质,与肉的多汁性有关,其含量与分布是肉质细嫩多汁味美的物质基础[21],含量的高低通常会带来不一样的风味和口感,脂肪含量高则香味浓。有研究表明,脂肪含量达2.5%～3%才能保证肉品质风味,含量过低会导致风味显著下降。本试验南湖羊、湖羊、萨湖羊肉中脂肪含量分别为2.17%、5.87%、4.00%,都接近或高于该值,且萨湖羊较南湖羊与湖羊脂肪含量更高。

肉色是被消费者极为重视的一个感官指标,肉色的鲜艳程度极大地影响着消费者的购买欲望[22]。一般认为亮度(L*)值越低,红度(a*)值越高,黄度(b*)值越低,肉越新鲜[23]。而肌红蛋白和血红蛋白的含量决定了肌肉中的颜色,本试验数据显示,萨湖羊组亮度(L*)值显著高于南湖羊组和湖羊组,说明萨湖羊肌肉较南湖羊和湖羊鲜亮,更受消费者的青睐。红度(a*)和黄度(b*)值在3个杂交组合羊之间差异均不显著,说明杂交后的萨湖、南湖、湖羊组F1代对红度(a*)和黄度(b*)值没有影响。

动物肌肉pH与宰后肌糖原的酵解速率有关[24],有研究表明,羔羊在快速生长的时候,其pH会偏高[25]。pH值是反应肉品质优劣的指标,与肉的嫩度、系水力、肉色等性状相关,一般正常羊肉呈中性,刚屠宰的羊肉pH在6.0～7.0,优质羊肉pH在5.8～6.8[26]。本试验结果显示,pH0和pH24的值都在该范围内,且萨湖F1代羊pH24较高,说明该组羊宰前糖原含量较高,这与PRIOLO等[27]研究pH45min较高说明宰前羊体内糖原含量较高结果一致。

GR值是判断肉羊生长发育速度和对饲料利用率高低的指标[28],GR值越小,表明脂肪含量越低[29]。本试验结果显示,萨湖羊的GR值较小,说明萨湖羊的脂肪含量较低,这表明引入萨福克羊和南丘羊对湖羊进行杂交改良可促进湖羊肥羔的生长和育肥,提高湖羊的产肉性能。

剪切力代表肉的嫩度,嫩度是影响肉质的主要因素,嫩度受肌肉结构的热稳定性、肉中胶原蛋白和肌原纤维蛋白质结构的影响[30],同时也是评定肌肉多汁性的指标,剪切力越小,肉越嫩[31]。本试验结果显示,南湖羊、湖羊、萨湖羊剪切力分别为75.48、67.56、57.32,各组之间无显著差异,但萨湖羊的剪切力值最小,说明萨湖羊肉嫩度最好,其次是湖羊组。研究表明,滴水损失受多种因素的影响[32],滴水损失越高,肌肉系水力就越低[33],相应的肉质也就越差[34]。本试验数据显示湖羊滴水损失较低,说明湖羊持水性能最好,其肉质也较好。沙木好等[4]通过对湖羊及杜湖杂种羊生产性能和肉品质进行比较研究,结果表明在相同的饲粮和饲养条件下,杜湖杂种羊的生长性能、屠宰性能和肉品质均优于湖羊,这与本试验结果一致,适用于在生产中推广。

氨基酸组成是影响肉质的重要因素并决定肉的营养价值,不同种类的氨基酸在肉中表现不同的营养价值。有研究表明,丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、丙氨酸和脯氨酸是肉香味的必需前体氨基酸[35]。而使羊肉呈现一定甜味的氨基酸为丙氨酸、丝氨酸、苏氨酸、脯氨酸、甘氨酸。本试验数据分析结果显示,3个杂交组合羊中含量最高的必需氨基酸是赖氨酸,非必需氨基酸是谷氨酸和天冬氨酸。这与张楠等[36]对藏羊肉和王莉梅等[37]对乌珠穆沁羊的研究结果一致。南湖羊组较湖羊组和萨湖羊组非必氨基酸含量高,说明南丘羊与湖羊杂交后肉的风味(鲜味)得到了改善。朱香菱等[38]研究结果显示,必需氨基酸/总氨基酸约为40%、必需氨基酸/非必需氨基酸在60%以上的食物是优质蛋白质食物。本研究所得结果说明,萨福克羊、南丘羊与湖羊的杂交后代羊的肉质均满足以上两个条件, 是优质蛋白质食物。必需氨基酸中蛋氨酸和脯氨酸差异不显著,与ILAVARASAN等[39]研究结果一致。

微量元素是维持动物机体生长发育和代谢必需的营养成分,在动物生长发育、免疫代谢、繁殖调控等生理生化过程中发挥重要作用[40]。有研究表明,镁可通过抑制宰前应激所导致的糖原分解反应来改善肉质[41]。曹倩等[42]研究认为,微量元素能够改善肉的多汁性、风味和嫩度。铁是肌红蛋白和血红蛋白的重要组成部分,有助于肉色的保持,提高饲料中铜含量,可防止肉中脂肪的氧化,改善肉品质量。锌是机体中多种酶的活性成分,参与机体蛋白质、碳水化合物的合成和代谢,有益于机体健康。本试验数据显示,3个杂交组合F1代羊肌肉中所含的微量元素无显著差异,说明不同的杂交组合对F1代肉中微量元素含量无影响。

4 结 论

通过对南湖羊、湖羊、萨湖羊杂交羊的屠宰性能和肉品质综合分析发现,萨湖F1代羊的胴体重和净肉重都高于南湖F1代羊和湖羊,萨湖F1代羊的肉色最好、剪切力最低。总体而言,与南湖F1代和湖羊F1代相比,萨湖F1代羊的屠宰性能和肉品质最优。说明湖羊和萨福克羊的杂种优势明显,是理想的杂交组合,可以在生产中推广。