夏继桥 ，何鑫淼 ，王 兰 ，王继峰 ，吴赛辉 ，张艳丽 ，李艳平 ，刘 娣 ＊

（1.黑龙江省大兴安岭农林科学院，黑龙江 加格达奇 165000；2.黑龙江省农业科学院畜牧研究所，黑龙江 哈尔滨 150086；3.哈尔滨信诚玉泉山养殖有限公司，黑龙江 哈尔滨 150322；4.秦皇岛翕程生态农业发展有限公司，河北 秦皇岛 066000）

东北作为我国大豆的主产区，在大豆资源上具有得天独厚的优势，因此做好大豆资源利用，发展优质蛋白饲料至关重要。大豆中蛋白质含量高达36%～40%，富含营养，氨基酸组成均衡，常作为主要蛋白源应用到畜禽饲料生产中，但因其中同时含有较多的胰蛋白酶抑制因子、凝集素、抗原蛋白、单宁、植酸、大豆球蛋白等抗营养因子，限制了其在饲料行业中的应用前景，研究发现大豆抗营养因子易引起畜禽胰腺肥大增生，损坏畜禽肠道健康，导致其消化吸收功能紊乱[1-2]。

高温、高压、化学制剂、膨化、酶解[3]、发酵[4]等方法均能有效降低大豆中抗营养因子含量，其中膨化法通过瞬间高温高压，破坏大豆蛋白分子结构中二硫键结构，可减少二级结构中α-螺旋的数量等，从而有效降低大豆抗营养因子作用[5]。相对于豆粕，膨化大豆蛋白因成本高、来源窄而限制了其使用范围，对于膨化大豆的添加利用研究常见于鸡蛋[6]，鱼[7]、断奶仔猪[8]以及犊牛[9]中，目前，膨化大豆对育肥猪肉品质影响的研究相对较少。

随着“金猪时代”的到来以及人们生活水平提高，对高档、风味好的猪肉需求也在增加[10]。巴民杂交猪是由黑龙江省农业科学院畜牧研究所，利用民猪和巴克夏猪通过多个世代的横交固定选育的杂种猪，因其肉质好、长速快，已在黑龙江省大范围推广。试验采用黑龙江省九三农场的大豆按标准分别制作成豆粕、脱脂膨化大豆蛋白以及不脱脂膨化大豆蛋白，研究等能、等氮日粮对巴民杂交猪育肥阶段的生长性能、肉氨基酸组成、肉营养成分以及肉品质的影响，旨在为优化地方猪的营养需求，合理开发大豆蛋白源以及探索蛋白质的理化特性与其营养价值之间的关系提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计和管理

试验采用单因子随机分组设计。选用同一舍的27头体重、日龄相近的去势巴民杂交公猪，随机分为3组，分别为对照组、试验1组和试验2组，每组9头试验猪，每组3个重复，每个重复3头猪，试验猪每个重复于6 m2（2 m×3 m）的水泥地面单栏饲养。对照组饲喂豆粕基础饲粮，试验1组饲喂脱脂膨化大豆蛋白，试验2组饲喂不脱脂膨化大豆蛋白，3组饲粮含有相同的蛋白（13.48%）和消化能（14.16 MJ/kg）水平，见表1。每天分别在8:00点、16:00点进行饲喂，以料槽有少量饲料剩余为宜，所有试验猪均采用自动饮水器自由饮水。试验期为60 d。

1.2 基础日粮组成和营养水平

为方便推广饲料配方，试验用日粮原料组成简单。基础日粮为全价料，参照美国NRC(2012)中文版[11]以及《中国肉脂型生长育肥猪饲养标准》[12]，同时考虑地方猪耐粗饲的习性，配制成基础日粮，日粮组成及营养水平见表1。

1.3 样品采集、指标测定与方法

1.3.1 生长性能测定

试验期第1天6:00时对27头猪空腹称重，记录为初始重；试验结束时（第61天）6:00时对育肥猪空腹称重，记录为末重。根据公式计算平均日增重、平均日采食量、料重比。

1.3.2 猪背最长肌的采集与营养成分、肉品质的测定

试验结束时，所有试验猪称重后空腹24 h，自由饮水。电击后按《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》（NY/T 825—2004）进行屠宰取样。在猪胴体倒数第3、第4胸椎段处向前取背最长肌200 g用于猪肉营养成分的测定，向前取背最长肌100 g用于猪背最长肌氨基酸含量的测定，继续向前取背最长肌500 g用于猪背最长肌品质的测定，样品于-20 ℃冰箱中保存，待测。按照《肉与肉制品 氮含量测定》（GB/T 9695.11—2008）方法测定粗蛋白含量；按照《肉与肉制品 总脂肪含量测定》（GB/T 9695.7—2008）方法测定粗脂肪含量；按照《肉与肉制品 水分含量测定》（GB/T 9695.15—2008）方法测定水分含量；按照《肉与肉制品 总灰分含量测定》（GB/T 9695.18—2008）方法测定粗灰分含量；按照《猪肌肉品质测定技术规范》（NY/T 821-2004）方法测定猪肉品质。测定地点为黑龙江省农业科学院畜牧研究所肉质检测室。

表1 基础日粮组成及营养水平（以DM为基础） %

1.3.2.1 猪背最长肌肉色测定

仪器：色差仪（型号为CHROMA METER CR-400）， 购 自日本柯尼卡美能达公司（KONICA MINOLTA）。

测定方法：取排酸24 h后的猪背最长肌，找到倒数3～4胸椎处背最长肌切口处，将最外一层肉尽量薄而垂直的切除掉，然后再垂直肉块走向切成约1 cm厚的肉片，用保鲜膜覆盖肉片新鲜切面，平铺在平板上，放入4 ℃恒温冰箱中，氧合30 min，取下保鲜膜，用色差仪随机测量10次，然后计算平均值。肉色指标参数为：亮度（L*）、红度（a*）、黄度（b*）。

1.3.2.2 猪背最长肌pH测定

仪 器：pH仪（ 型 号 为：ORION 3 STAR）购自美国Thermo公司，肉质测定专用直插式电极。

测定方法：测定前按照 pH仪的使用说明书，先用标准液进行矫正，矫正后再进行测定。取排酸24 h后的猪背最长肌，找到倒数3～4胸椎处背最长肌切口处，将电极直接插入胴体中，至电极头部完全包埋在肉样中，保持电极平稳，尽量测定中间位置，测完一处，再重新选一处测定，每个样品测定两次求平均值，两次测定结果相对偏差小于5%，记录为pH24h。

1.3.2.3 猪背最长肌压榨损失测定

仪器：电脑压肉试验仪（型号为RH-1000）购自广州润湖仪器有限公司；电子天平（型号为FA2204B），购自上海精密科学仪器有限公司；直径2.523 cm的钢制圆柱型取样器。

测定方法：取排酸24 h后的猪背最长肌，找到倒数3～4胸椎处背最长肌切口处，将最外一层肉尽量薄而垂直的切除掉，垂直肉块方向切成1 cm厚的肉片，用直径2.523 cm的圆形取样器切下面积为5 cm2的肉样，用滤纸吸干表面水分，称重并记录重量m1，最佳重量为5.0 g左右，然后上下各用16层滤纸包裹，放置于RH-1000型电脑压肉试验仪上加压力35.0 kg，保持5 min，除去纱布后再次称取重量m2。每个样品取三次样，求平均值。

1.3.2.4 猪背最长肌熟肉率、嫩度测定

仪器：单列二空水浴锅（型号为：DFD-700），购自上海树立仪器仪表有限公司；数显式肌肉嫩度仪（型号：C-LM3B），购自东北农业大学工程学院；电子测温仪（型号：JM222L），购自天津今明仪器有限公司（中美合资）。

测定方法：取排酸24 h后的猪背最长肌，找到倒数3～4胸椎处背最长肌切口处，将最外一层肉尽量薄而垂直的切除掉，垂直肉块方向切成约3 cm厚的肉片，保留少量肌外膜，称量为初始重量m1，将肉样平整放于聚乙烯塑料袋内，从侧面将电子测温仪探针插入肉样中间位置，排出袋内空气，使肉样表面与塑料袋紧密相贴，无气泡，封住袋口。将肉样袋完全没入72 ℃水浴锅中，待电子测温仪显示70 ℃时，将肉样袋取出置于自来水流水中冷却40 min，然后取肉样，用滤纸擦去肉样表面水分，称量为末重量m2，熟肉率为：

根据肌外膜找到肌纤维方向，沿肌纤维方向先将肉切成1 cm的肉片，再切成1 cm×1 cm方丁，每个样至少切出9个肉方丁，即9个重复，将肉方丁平放进数显式肌肉嫩度仪刀片孔内，保持90 ℃垂直，按照数显式肌肉嫩度仪使用说明书操作，屏幕显示的稳定数据即为嫩度。单位用牛顿（N）或千克（kg）表示。

1.3.3 背最长肌氨基酸含量的测定

氨基酸分析仪（型号为L-8900），购自日立高新技术公司。氨基酸的前处理和测定方法按照《食品中氨基酸的测定》（GB/T 5009.124—2003）的方法进行测定，各氨基酸含量以占干重百分比表示。测定地点为黑龙江省农业科学院农产品质量安全研究所。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2016整理试验数据并记录，用SPSS Statisics 17.0进行单因子方差分析和Duncan’s多重比较，数据以“平均值±标准差”表示，P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪生长性能的影响

与对照组相比，试验1组和2组，在末重上都有提高，但差异不显著（P＞0.05），在平均日增重上，分别显著提高了12.50%和9.60%（P＜0.05）；试验1组的耗料增重比显著降低（P＜0.05），结果如表2所示。

2.2 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪背最长肌营养成分的影响

与对照组相比，试验1和2组背最长肌的水分、灰分、粗蛋白含量差异不显著(P＞0.05)，试验1组的粗脂肪含量显著提高(P＜0.05)，结果如表3所示。

2.3 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪背最长肌氨基酸组成的影响

与对照组相比，试验1组和2组肌肉中甘氨酸、丙氨酸含量显著升高(P＜0.05)，试验1组谷氨酸含量显著升高(P＜0.05)。非必需氨基酸中，试验2组的半胱氨酸含量显著降低(P＜0.05)，酪氨酸含量显著升高(P＜0.05)；必需氨基酸中，试验1组和2组的精氨酸含量显著升高(P＜0.05)，试验2组的组氨酸含量显著升高(P＜0.05)。结果如表4所示。

2.4 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪背最长肌肉品质的影响

与对照组相比，试验1组和2组肌肉的L*值、b值、压榨损失、系水力、滴水损失、剪切力、熟肉率等指标差异均不显著(P＞0.05)，但是试验1组的pH24h和a*值显著提高(P＜0.05)，结果如表5所示。

3 讨论

3.1 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪生长性能的影响

日粮粗蛋白的被消化吸收程度与日粮蛋白源物理结构、化学成分等因素密切相关，并决定着日粮氮素的利用效率，进而影响猪只的生长性能[13]。在试验中，不论是不脱脂膨化大豆组还是脱脂膨化大豆组的猪只平均日采食量、平均日增重和末重都有一定程度的提高，主要原因是高温挤压破坏了大豆中的油细胞，增加了膨化大豆的香味和适口性，提高猪只食欲，进而促进了猪只的生长，这与李重阳等人[14]进行的膨化大豆替代豆粕对生长猪生长性能的影响研究结果基本一致。姚怡莎等人[2]通过膨化法，有效降低了大豆中胰蛋白酶抑制因子、抗原蛋白含量及脲酶活性，其中脲酶活性基本为每克零单位酶活。白明昧等人[15]研究发现，热处理严重影响了全脂大豆蛋白质的分子结构特征、溶解度和体外消化率，说明饲料原料和加工处理方法是影响饲料营养价值的重要因素之一，这与此次试验的结果相似。

3.2 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪肌肉营养成分含量的影响

常规检测的猪肉营养成分主要有水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分等4个指标，相对来说，猪肉中的灰分含量相对稳定，粗蛋白含量受猪只的初级纤维和次级纤维的总数影响，若在出生后保持不变则变化不会很大，粗脂肪含量和水分含量常常变化较大，二者呈负相关关系[16]。此次试验中，随着试验组猪肉粗脂肪含量的升高，水分含量呈降低趋势，这与木仁等人[17]测定了黔南黑猪的营养成分大致相似。试验膨化组的末重、肌内脂肪含量均高于对照组，说明肌内脂肪含量与屠宰体重呈正相关关系。肌内脂肪通过影响肉品的嫩度、多汁和风味来影响猪肉质量，并且适宜的肌内脂肪含量可以产生较为理想的口感，各猪种猪肉中脂肪含量为：莱 芜 猪（10.67±1.71）%[18]、民猪（5.25±0.12）%[18]、通城猪（3.45±1.11）[19]等，中国地方猪的背最长肌粗脂肪含量往往较高；而杜洛克（0.92±0.10）%[20]，巴克夏猪（2.74±0.53）%[21]等引进品种猪的背最长肌粗脂肪含量较低，以上猪肌内脂肪含量的不同是受遗传特性、饲料营养、试验条件和屠宰体重等多方面的综合影响[22]。

表2 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪生长性能的影响

表3 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪背最长肌营养成分的影响 %

3.3 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪肉质中氨基酸组成的影响

氨基酸是组成蛋白质的基本单位，猪只的生长发育和肌肉合成都与其密切相关。风味氨基酸属非必需氨基酸，又是猪肉鲜味的主要来源之一，其中谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、天冬氨酸都属于风味氨基酸。在此次试验中，试验组的这四种风味氨基酸含量都呈上升趋势。组氨酸是甜味氨基酸的代表之一，精氨酸属于鲜味氨基酸[23]，试验组的组氨酸和精氨酸含量显著升高，这说明膨化饲料可通过提高风味氨基酸、甜味氨基酸以及鲜味氨基酸含量来改善提高猪肉风味。此外，此试验中不脱脂膨化大豆日粮组不需要额外添加赖氨酸、蛋氨酸等氨基酸，是因为膨化过程使大豆蛋白质变性，游离氨基酸含量上升，这与姚怡莎等人[2]的研究结果一致。

表4 不同大豆蛋白源对巴民杂交猪肌肉中氨基酸组成的影响 %

表5 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交猪背最长肌猪肉品质的影响

肝脏是合成蛋白质的主要场所，其合成蛋白质所需要的氨基酸都是通过血液运输而来，而血液中的氨基酸来自小肠对食物的消化吸收。从试验的饲料配方上看，赖氨酸、蛋氨酸等氨基酸含量在计算上是相等的，但是不同的蛋白质在猪只的胃、十二指肠、空肠前端、空肠中部、空肠末端、回肠和盲肠被消化的情况不同[24]，在肠道消化的时间与在肝脏中蛋白质合成时间也并不一致，这影响了氨基酸的吸收代谢平衡，进而影响了肌肉中氨基酸含量。Yang[25]也发现了随着门静脉中精氨酸浓度的增加，代谢物的循环水平发生变化，进而影响了氨基酸的沉积。试验中，两个试验组的精氨酸、甘氨酸含量都显著升高，而丝氨酸含量也有升高趋势，原因可能是精氨酸可促进血液中丝氨酸转化为甘氨酸，这与前人[26-27]研究结果相似。因此，猪饲料在配制时，绝不单纯是计算可消化氨基酸数量的相等，还需要考虑氨基酸在肠道内释放以及被吸收的动态平衡关系。

3.4 不同处理大豆蛋白源对巴民杂交背最长肌猪肉品质的影响

人们日常购买猪肉时经常使用“一看，二闻，三触摸”法，即猪肉的颜色、气味、弹性等感官指标常作为购买猪肉的标准。颜色包括亮度L*值，红度a*值和黄度b*值，在一定范围内，猪肉的a*值越高越好，而L*值和b*值越低越好，与对照组相比，膨化组的a*值都有不同程度的增加，而L*值和b*值变化不显著，这说明膨化大豆可以通过影响红度来改善猪肉颜色，这与朱雯[28]等人研究结果相似。气味来自猪肉的“酸败”，即屠宰后肌肉会发生糖酵解等一系列的化学反应产生乳酸，乳酸越多，肌肉pH越低，肉质越差，当猪肉pH快速降到5.5以下时，会产生PSB肉，此次试验猪肉的pH都处于5.5以上，而且膨化组的pH都有所提高，说明使用膨化大豆饲喂可提高巴民杂交猪的猪肉品质。弹性强度与系水力、滴水损失、剪切力等密切相关，而这些指标又受到肌丝的粗细、嫩度以及肌间脂肪含量的影响，王勇等人[29]研究发现100%的膨化豆粕等量替代豆粕对肉牛的失水率、嫩度等指标影响不大，这与此次试验的研究结果相似。

4 结论

不同处理加工膨化大豆蛋白源均可以提高巴民杂交猪生长性能，提高巴民杂交猪肉中氨基酸含量和营养成分，改善猪肉品质，其中脱脂膨化大豆蛋白效果更佳。