Резюме

Заден план

Мазнините са основният източник на летливи вещества, които определят характерните вкусове на животинските продукти. Тъй като ненаситените мастни киселини (UFA) допринасят за промени във вкуса в резултат на процеса на окисляване, беше проведено изпитване за хранене, за да се изследват ефектите на диетичното соево масло или антиоксидантите върху мастните киселини и летливите профили на подкожната опашка на опашката (SF) и периренални мастни тъкани (PF) на угоените агнета. Тридесет и шест агнета Huzhou бяха назначени на четири диетични процедури в рандомизиран блок. Диетите на агнетата бяха допълнени със соево масло (0 или 3% от DM) или антиоксиданти (0 или 0.025% от DM).

Резултати

Нито соевото масло, нито антиоксидантните добавки са имали ефект върху растежа на агнешкото месо (P > 0,05). По отношение на SF опашката добавките от соево масло увеличиха 18: 2n6t (P

Заден план

Мастните тъкани са източникът на много ценни продукти в хранителната индустрия. Например, овцете съхраняват излишната мазнина в опашките си по време на обилна храна и тази мазнина от опашката се използва за производство на топено масло, вид избистрено масло [12]. Периреналната мазнина заедно с мускулите на трицепс брахии могат да се използват за производство на хамбургерско месо [13]. Като се има предвид, че генерирането на летливи ароматични вещества силно зависи от метода на готвене, повечето проучвания са фокусирани върху развитието на аромата на варено месо, но има малко информация за суровото месо. Мастните киселини и летливите вещества в суровите животински тъкани могат да се разглеждат като основни компоненти, които играят роля в сложните реакции между мастните киселини и други нелетливи вещества по време на готвене; следователно е желателно мастните киселини и летливите вещества в мастната тъкан да бъдат идентифицирани като разтворители на летливи вещества. Тъй като ефектът от диетичното добавяне на соево масло върху летливите профили в суровата тъкан на агнета е ограничено, ние предположихме, че диетичното добавяне на соево масло (3% DM) може да повиши нивото на PUFAs в подкожни и периреални мастни тъкани на агнета, със съвпадащи антиоксидантни добавки за минимизиране на окисляването на PUFA в мастните тъкани.

Овцете Худжоу, известни със своя бърз темп на растеж и висока плодовитост, са сред най-често срещаните породи овце, отглеждани в Китай. Тук изследвахме ефектите от хранителните добавки с UFA (соево масло) и антиоксиданти върху профила на мастните киселини и летливите вещества на опашката SF и PF на угоените агнета Huzhou.

Методи

Животни и управление

Експерименталните процедури, използвани тук, включително храненето, транспортирането и клането на обектните овце, бяха одобрени от Експерименталната комисия по етика на благосъстоянието на животните в университета в Джъдзян.

Тридесет и шест 7-месечни мъжки агнета Huzhou (29,9 kg ± 2,2 kg [средно ± SD]) бяха разделени на случаен принцип в четири групи въз основа на рандомизиран блок, като всяка група се състои от три единици от три агнета. Използвани са четири диетични лечения (концентрат: фуражно съотношение 5: 5), категоризирани от соево масло и антиоксидант като основни ефекти (Таблици 1 и 2), с лечения, състоящи се от 1) базална диета без добавка (С); 2) базална диета, допълнена с антиоксиданти (0,025% DM на Agrado Plus, патентована смес от антиоксиданти, която включва етоксихин и силициев диоксид; Novus International Inc., St. Charles, MO, USA), обозначена като Антиоксидантна група (A); 3) базална диета, допълнена със соево масло (3% DM), обозначена като Маслена група (O); и 4) базална диета, допълнена както със соево масло, така и с антиоксиданти, обозначена като Маслена и антиоксидантна група (ОА). Всички групи бяха хранени с равни порции два пъти дневно в 0830 и 1630 ч, а агнетата получиха безплатен достъп до питейна вода. Проведени са опити за хранене за период от 7 седмици, състоящи се от 1 седмица за адаптация, последвани от 6 седмици лечение. Приемът на фураж и остатъчните количества храна са регистрирани през целия период на тестване.

Вземане на проби

В края на експеримента всички агнета се претеглят преди сутрешното хранене в продължение на два последователни дни и се транспортират до кланица, след като са гладували 24 часа. Общата PF и дясната страна на опашната мазнина бяха нарязани след отстраняване на съдовете и съединителните тъкани и приблизително 20 g от PF и SF на опашката бяха подбрани и вакуумирани след клане. Пробите се съхраняват при 4 ° C в продължение на 24 часа, последвано от съхранение при -80 ° C за последващо определяне на летливи и мастни киселини.

Анализ на мастни киселини

Метиловите естери на мастни киселини (FAMEs) са произведени от 20 mg мастни проби чрез метода на едноетапна транс-естерификация, в съответствие с процедурите, описани в правило [14]. FAME се разтварят в 0,9 ml хексан и 0,1 ml метил хенеикозаноат като вътрешен стандарт (1 mg/ml) и след това се прехвърлят в чисти флакони за анализ на газова хроматография (GC), съгласно процедурите, описани в предишно проучване [15] . Накратко, проби от 20 mg мазнини се поставят в 10 ml епруветки с винтови капачки, към които се добавят по 1 ml от разтвор на метанол и метанол на бор трифлуорид. След това епруветките се поставят във водна баня с температура 80 ° С за 2 часа и се завихрят на всеки 5 минути. След охлаждане на епруветките се прибавят 1,5 ml хексан и 1,5 ml двойно дестилирана вода и се разбъркват старателно. След охлаждане до стайна температура 1 ml от горния слой се прехвърля в нова епруветка и се суши с азот. FAME се разтварят в 0,9 ml хексан и 0,1 ml метил хенеикозаноат (1 mg/ml) и след това се прехвърлят в чисти флакони преди GC анализ.

GC 6890 N с FID детектор (Agilent Technologies Inc., CA, USA), оборудван с колона DB-23 (30 m дълга, 0.25 mm ID, 0.25 µm филм) (Agilent Technologies Inc., CA, USA) използвани за анализ на профилите на мастните киселини на пробите при температура на инжектора и детектора съответно от 220 ° C и 260 ° C. Температурната програма се състои от начална температура от 70 ° C, повишаване със скорост от 58 ° C/min до 240 ° C и крайна температура от 240 ° C за 5 минути. Мастните киселини бяха идентифицирани в сравнение с известни външни стандартни смеси от 37 FAME (Sigma Aldrich, Китай). Като вътрешен стандарт е избран метил-хенеикозаноат, като количеството на всяка мастна киселина се изчислява според относителната площ на пика на вътрешния стандарт.

Анализ на летливи съединения

Твърдофазната микроекстракция (SPME) в съчетание с газова хроматография-масова спектрометрия (GC-MS) се използва за анализ на съдържанието на летливи вещества в мастната тъкан, както е описано другаде [15]. Накратко, SPME с 50/30 mm дивинилбензол/карбоксен/полидиметилсилоксаново влакно се използва за извличане на летливите вещества от 1 g проби от мастна тъкан при 120 ° C. DB-5 капилярна колона (30 m × 0,25 mm × 0,25 mm) (Agilent Technologies Inc., CA, USA) беше използвана за анализ на летливите вещества. След десорбция на SPME при 250 ° C в продължение на 5 минути летливите вещества се разделят при следните хроматографски условия: Температурите в GC фурната се повишават от 40 до 250 ° C при скорост от 38 ° C/min и след това се поддържат при 250 ° C в продължение на 5 мин., като хелий се използва като газ-носител при скорост на потока 0,8 ml/min. Енергията на електронното въздействие беше зададена на 70 eV и данните бяха събрани в диапазона m/z 40–650. Библиотеката и масовата спектрална база данни на Wiley (NIST 2002, Вашингтон, окръг Колумбия, САЩ), свързани с индексите на задържане на Kovats, взети от поредица от стандарти (C6-C25 n-алкани), бяха използвани за идентифициране на мас спектрите на летливите съединения.

Статистически анализ

Данните за растежа, съдържанието на мастни киселини и данните за профила на летливите вещества бяха анализирани с помощта на процедурата GLM на софтуерната система SAS (версия 9.1). Моделът включваше соево масло, антиоксиданти и взаимодействието между соево масло и антиоксиданти. Средствата бяха сравнени, когато условията за взаимодействие на модела бяха значителни (P

Резултати

Ефективност на растежа

Както е показано в таблица 3, не е открит съществен ефект на соево масло и антиоксидант върху ефективността на растежа, но окончателно телесно тегло (P = 0,13) и среднодневна печалба (ADG) (P = 0,08) са леко намалени при овцете, подложени на обработка със соево масло. Антиоксидантните добавки обикновено намаляват приема на сухо вещество (DMI) (P = 0,10), крайно телесно тегло (P = 0,07) и ADG на агнета (P = 0,07).

Профил на мастните киселини

Основните ефекти на соевото масло и добавките на антиоксиданти върху профилите на мастни киселини на SF и PF са показани в Таблица 4. Палмитиновата киселина (16: 0), олеиновата киселина (18: 1) и стеариновата киселина (18: 0) бяха трите основни мастни киселини както в SF, така и в PF, което представлява повече от 85% от общото съдържание на мастни киселини.

За SF добавките от соево масло само повишиха съдържанието на C18: 2 n6t (P = 0,03), докато добавките с антиоксиданти увеличават съдържанието на С17: 0 (P = 0,03), C18: 3 n3 (P = 0,02) и C18: 2 n6c (P = 0,06). Нито една мастна киселина не е засегната от взаимодействието на соевото масло и антиоксиданта.

За PF добавките от соево масло увеличиха съдържанието на C18: 0 (P 0,05). Взаимодействието между соево масло и антиоксидант значително е повлияло на общото количество FA (P = 0,03) и съдържанието C22: 1n9 на PF (P = 0,03).

Профил на летливите съединения

Общо 35 летливи съединения са идентифицирани в SF и PF и са класифицирани според тяхната химическа природа като киселини, алдехиди, алкохоли, естери и други (Таблици 5 и 6). Алдехидите и естерите са двата основни типа летливи съединения в двете мастни тъкани, което представлява приблизително 70% от общите открити летливи вещества.

Както е показано в таблица 5, хранителните добавки от соево масло увеличават съдържанието на общо киселини (P = 0,03) и намалява съдържанието на метил 2,8-диметилдеканоат, 2-хексил-1-деканол и 2-пентадеканон в SF (P Фиг. 1

диетично

DFA парцели на летливи профили на подкожно (а) и перинеална (б) мастни тъкани от агнета, хранени с нормални диети (■, C), диети, допълнени със соево масло (▲, O), диети, допълнени с антиоксидант (●, A) и диети, допълнени със соево масло плюс антиоксидант (▼, AO)

Дискусия

Ефективност на растежа

За да се поддържат равни енергийни и протеинови нива между контролната и диетата с добавка на соево масло, по-висок процент пшенични трици е използван вместо царевица при диетата със соево масло, което може да увеличи ситостта на агнетата в групите О и ОА и по този начин да намали DMI и крайни телесни тежести. Освен това ефектите от добавянето на диетично соево масло върху растежа на преживните животни не са последователни. Въз основа на нашите констатации както тук, така и в предишно проучване на агнета Huzhou, добавянето на соево масло не е повлияло на ефективността на растежа на довършителните агнета [16, 17]; напротив, няколко проучвания отчитат значително отрицателни ефекти на диетичното соево масло върху растежните показатели както на бичове, така и на агнета и предполагат, че UFA в соевото масло може да наруши ферментацията на търбуха и смилаемостта на фибрите [18, 19]. Следователно потенциалните отрицателни ефекти на UFA върху ферментацията на търбуха трябва да предизвикат безпокойство.

Противно на това, което очаквахме, хранителните добавки с антиоксиданти са склонни да влияят негативно върху растежа на агнешкото месо. Agrado Plus е търговски антиоксидант, използван във фуражите и резултатите от няколко проучвания - включително нашите собствени предишни изследвания - демонстрират благоприятния му ефект върху здравето и производителността на млечните говеда [20, 21]. Тук не бяха определени причините за отрицателните ефекти на добавките с антиоксиданти върху растежа на агнешкото месо; това може просто да се дължи на разликите във физиологията на овцете и млечните говеда.

Профил на мастните киселини

Подобно на увеличеното C18: 2 в SF опашка, наблюдавано тук, хранителните добавки със соево масло, богати на PUFA, подобряват съдържанието на C18: 2 в мускулната мазнина на кози и агнета [4, 19]. Тъй като C18: 2 е основната мастна киселина в соевото масло, увеличеният дял на C18: 2 в SF може да се дължи на диетичния C18: 2, който не е бил подложен на биохидрогениране в червея. В предишното ни проучване на млечните говеда, диетичните антиоксиданти противодействат на негативните ефекти на ниско наситените мазнини (главно C18: 1) и повишават нивата на C18: 1 в млякото [21], което предполага, че добавките с антиоксиданти имат положително влияние върху натрупването на UFA . В това проучване обаче добавките с антиоксиданти повишават концентрациите както на C18: 2, така и на C18: 3 в SF, независимо дали е погълната като част от нормална диета или диета, обогатена със соево масло, което дава положителен сигнал, че използването на антиоксидантите могат да подобрят хранителната стойност на агнешката опашка Huzhou SF.

Разликите между вътрешните (периренални) и външните (подкожни) мастни натрупвания са широко демонстрирани. В това проучване бяха открити повече UFAs в SF, докато повече SFA бяха открити в PF, което представлява 70% от общите мастни киселини в PF. Това откритие е в съответствие с по-високите концентрации на SFA, наблюдавани преди това във вътрешните (бъбречни) мазнини в сравнение с външните мастни депа [22]. Както Lee et al. [23] съобщава, активността на стеароил-КоА десатураза (SCD) е по-висока при SF, отколкото при PF, което обяснява частично по-високия дял на SFA, наблюдаван в PF в това проучване. Профилът на мастните киселини в PF се променя по различен начин от този на SF в отговор на хранителни добавки, независимо дали добавката е соево масло или антиоксидант, подобно на наблюденията, направени от Lee et al. [24], който допълва диетата на агнетата със смляна пълномаслена соя. Освен това Berthelot et al. показа, че диференциалното усвояване на FA от червея допринася за вариации в пропорциите на транс-мастни киселини в PF, SF и мускулите в отговор на добавките с витамин Е [25].

Профил на летливите съединения

Летливите компоненти не са непременно активни с мирис. Както е прегледано от Watkins et al., Само 15 от 187 летливи вещества са идентифицирани като първични компоненти на агнешкия аромат въз основа на анализ на газова хроматография - олфактометрия (GC-O), включително алдехидите E, E-2,4-декадиенал, Z -2-ноненал, Е-2-хептенал, метионал, Е-2-ноненал, деканал, 2,4-Е, Е-хептадиенал, октанал и Е-2-октенал [10]. Междувременно се изчислява един показател, наречен стойност на активността на миризмата, който се използва за представяне на приноса на летливите вещества за вкуса на храната [26]. Bueno et al. изгради модел на частични най-малки квадрати, базиран на стойността на активността на миризмата на 32 летливи вещества и заключи, че алкеналите и алкадиеналите имат отрицателно въздействие върху интензивността на вкуса на агнешкото месо и че E, E-2,4-декадиенал и E-2-ноненал най-разпространените летливи вещества [27]. В това проучване открихме подобни модели: основните алдехиди в SF (като неанални, E-2-ноненални и E, E-2,4-декадиенални) и тези в PF (E, E-2,4-декадиенални) до голяма степен определят вкусовите характеристики на SF и PF.

Когато към диетата на агнетата се добави соево масло, лекото намаление на Е-2-ноненал (P = 0,15), наблюдавано в SF е несъвместимо с увеличението на C18: 2, тъй като E-2-nonenal е окислителният продукт на C18: 2, което предполага, че степента на окисление в SF може да е по-ниска от това, което предполагаме, но точните причини за това явление остават неизвестни. Освен това добавянето на соево масло има тенденция да увеличава съдържанието на летливата деканова киселина (P = 0,07). Съобщава се, че миризмата на деканова киселина е положително свързана с окисляването на виното, допринасяйки за „животинските“, „горчивите“ и „млечните“ характеристики на виното [28]. Следователно повишеното съдържание на деканова киселина би предполагало увеличаване на горчивината на SF в резултат на добавянето на соево масло.

По отношение на PF, като се има предвид, че прагът на миризма на Е-2-октенал е само „4“ - тоест вкусът на Е-2-октенал става разпознаваем при концентрации над 4 ng/g тъкан - и въпреки съдържанието на Е Намалявайки -2-октенал с 1 и 1.2% с добавка на соево масло (C срещу O: 1.5% срещу 0.5%; A срещу AO: 1.9% срещу 0.7%), вкусът на PF все още става по-малко „зелен, орехов и мазен ”, Дескриптори, които изобразяват типичния вкус на Е-2-октенал. Нещо повече, Е, Е-2,4-декадиеналът (с типичен аромат, описан като „мазни и пържени храни“) е основният алдехид, открит в PF, но концентрацията му намалява в отговор на хранителните добавки от соево масло, което предполага, че интензивността на „Мазни“ или „пържени“ вкусове на PF бяха по-слаби.

В сравнение с ефектите от добавянето на соево масло, добавките с антиоксиданти предизвикват по-малко промени както в SF, така и в PF. В SF, въпреки че антиоксидантните добавки водят до по-високи концентрации на C18: 2 и C18: 3, фактът, че не сме открили едновременно повишаване на окислителните странични продукти (алдехиди) на тези UFAs, е индикация, че добавките с антиоксиданти могат да подобрят анти -окислително действие и по този начин възпрепятства напредъка на UFA окисляване. В PF ефектът на взаимодействие между соевото масло и добавките на антиоксиданти върху алдехидите предполага, че присъствието на антиоксиданта забавя скоростта на натрупване на странични окислителни продукти. По този начин, въпреки че антиоксидантът не предизвиква никакви директни промени, свързани с вкуса в състава на летливите вещества, той може да потисне окисляването на UFA в мастните тъкани и по този начин да има косвен положителен ефект върху вкуса на месото.

Заключения

В обобщение, диетичните добавки на соево масло подобряват съдържанието на UFA в SF опашката, а добавките с антиоксиданти допълнително подобряват UFAs, като потискат натрупването на окислителни летливи вещества, като по този начин взаимодействат с ефекта на соевото масло върху SF вкусовата дискриминация. Диетичното добавяне на соево масло индуцира намаляване на нивата на наситени мастни киселини и алдехиди в PF. Антиоксидантните добавки обаче имат малък ефект върху състава на мастните киселини и летливите вещества в PF.