葡萄籽原花青素提取物通过调控糖酵解通路和肌纤维特性改善育肥猪肌肉持水性的机制研究

本研究针对猪肉持水性(WHC)对品质和经济价值的关键影响，探索了葡萄籽原花青素提取物(GSPE)的改善机制。通过饲喂实验发现，200-400 mg/kg GSPE显著降低滴水损失、提升肌肉pH值和结合水比例，并调控calpain-1、integrin β1表达及肌纤维特性。该研究为天然抗氧化剂在肉类品质调控中的应用提供了理论依据。

　　

猪肉持水性(Water-holding capacity, WHC)是决定肉质口感、加工性能和经济效益的核心指标。当前畜牧业面临肌肉滴水损失导致的蛋白质流失（每毫升含112 mg可溶性蛋白）、风味物质逸散及肉色劣化等难题，直接影响消费者接受度和产业收益。尽管已有研究证实植物提取物如绿原酸、鞣花酸等能改善WHC，但葡萄籽原花青素提取物(Grape seed proanthocyanidin extract, GSPE)的具体作用机制仍不明确。

四川农业大学的研究团队在《Meat Science》发表的研究中，通过饲喂24头DLY三元杂交育肥猪（分4组，含100/200/400 mg/kg GSPE添加组和对照组），系统评估了GSPE对背最长肌(longissimus thoracis, LT) WHC的影响。关键技术包括：测定滴水损失和蒸煮损失以评估WHC，低场核磁共振分析水分分布，组织学观察肌纤维形态，qPCR检测calpain-1和integrin β1表达，以及糖酵解潜能(Glycolytic potential, GP)测定。

生长性能
数据显示GSPE添加对猪只增重无显著影响，表明其改善WHC的作用独立于生长性能。

持水性分析
200/400 mg/kg GSPE组滴水损失显著降低（P < 0.05），但蒸煮损失无变化。核磁共振显示结合水比例上升，提示GSPE通过增强水分与肌肉基质结合力提升WHC。

机制探究
• pH值与糖代谢：GSPE显著提高肌肉pH值并降低GP，表明其抑制屠宰后糖酵解速率，缓解pH值骤降导致的蛋白质变性。
• 细胞骨架调控：calpain-1（钙依赖性蛋白酶）和integrin β1（细胞外基质受体）表达上调，暗示GSPE通过稳定肌原纤维-细胞骨架网络减少水分渗出。
• 肌纤维特性：GSPE改善肌纤维断裂和分离现象，可能通过调节肌纤维类型分布（如减少低WHC相关的IIX型纤维）优化持水结构。

结论与意义
该研究首次阐明GSPE通过三重机制协同提升猪肉WHC：1）调控糖酵解通路维持pH稳态；2）促进细胞骨架蛋白表达增强水分锚定；3）优化肌纤维形态学特征。这不仅为天然饲料添加剂的应用提供科学依据，也为肉类工业减少加工损耗、提升品质开辟了新途径。研究团队特别指出，GSPE的剂量效应（200 mg/kg即显效）使其具备规模化应用潜力，未来可进一步探索其与其他植物提取物的协同效应。