黄腐酸对生长育肥猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响
2013-09-20白会新常启发石宝明单安山魏传玉于长青仝宝生
白会新 常启发 石宝明 单安山* 魏传玉 于长青 仝宝生
(1.东北农业大学动物营养研究所,哈尔滨 150030;2.内蒙古永业农丰生物科技有限责任公司北京分公司,北京 100083)
腐植酸是动植物残体(主要是植物残体)在地球表面、泥炭或煤层,经过微生物的分解和转化以及一系列的地球化学过程形成的一种无定形的含有多种官能团的高分子质量有机弱酸混合物,结构较为复杂[1],包括黑腐酸、棕腐酸和黄腐酸(fulvic acid,FA)及一些金属矿物质,如铁、锰、铜和锌[2]。FA在腐植酸中分子质量较小,色泽低,既溶于水、酸和碱溶液,也溶于丙酮和乙醇溶液,它的某些生物活性不仅高于其他组分的腐植酸,而且还有着与目前世界上发现的6大激素相似的结构[3]。
据报道,腐植酸曾被直接用于畜禽堆积肥料中减少氨的挥发[4]及作为植物生长催化剂[5],近年来逐渐被广泛地应用于农业、畜牧业、医学等行业中。研究发现,天然的腐植酸添加到饲粮中可提高动物的生长速度[6-7]、增强抗病力[8]、保护动物胃肠功能[9-10]、吸附饲粮中及消化代谢过程中产生的氨气和硫化氢等气体[11-12],从而达到净化畜舍环境、促进动物健康的目的。在腐植酸对动物生长的作用机理尚不明确的情况下,猜测其作用可能与腐植酸中含有的有机酸和矿物质元素有关。FA等腐植酸在动物生产中获得的明显效果引起了畜牧工作者的广泛关注,然而在猪饲粮中添加腐植酸类物质的报道较少,一般认为添加剂量为0.1% ~0.5%。乌兰等[13]研究却表明在仔猪饲粮中添加0.6%FA更有利于仔猪生长和抗病能力的提高。因此,本试验通过在饲粮中添加1、2、4、6、8 g/kg(0.1% ~0.8%)FA 来研究其对生长育肥猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响,确定最适宜添加剂量,为FA在养猪生产的应用提供必要的数据支持。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验用的天然FA由内蒙古永业农丰生物科技有限责任公司提供,提取自风化煤和褐煤,FA含量为12.05%。
1.2 试验设计与饲粮
采用单因素完全随机试验设计,选取平均体重为(30.0±2.5)kg的“长×大”二元杂交生长猪216头,随机分为6个组,每个组6个重复,每个重复6头猪。对照组(CT组)饲喂基础饲粮,试验组饲喂在基础饲粮中分别添加 1、2、4、6、8 g/kg FA(即 FA1、FA2、FA3、FA4、FA5 组)的试验饲粮。试验期为87 d。
采用玉米-豆粕型基础饲粮,饲养水平参照猪饲养标准(NY/T 65—2004)及 NRC(1998)生长育肥猪的饲养标准分阶段配制,其组成及营养水平见表1。
1.3 饲养管理与样品采集
饲养试验于2011年9月至2011年12月在河南省正阳种猪场繁育中心进行。饲喂干粉料,自由采食和饮水。按照猪场常规管理措施进行驱虫、消毒和免疫。
饲养试验结束后,每个重复随机选取1头试验猪,共计36头,按照常规程序进行屠宰。在屠宰后2 h内取左半胴体背最长肌用于肉品质评定。
1.4 检测指标和方法
1.4.1 生长性能
饲养试验开始和结束时,试验猪禁食(自由饮水)12 h后于当天早晨空腹称重,记录试验猪始重和末重,并以重复为单位统计耗料量。计算各组的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。
1.4.2 胴体性状
胴体重:屠宰放血、脱毛后去头、蹄、尾及内脏(保留板油和肾脏)的躯体重量;屠宰率:胴体重与宰前活重的百分比;胴体长:胴体倒挂时从耻骨联合前缘至第一肋骨与胸骨联合前缘间的长度;背膘厚:左半胴体的肩部、腰部与臀部3点的膘厚;板油率:板油重与胴体重的百分比;眼肌面积:左半胴体胸腰椎结合处背最长肌的横断面积,计算公式:
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table1 Composition and nutrient levels of basal diets(air-dry basis) %
1.4.3 肉品质
参照陈润生[14]方法,将背最长肌样品存放于4℃冷库中,于宰后不同时间点分别测定肌肉pH、肉色。
pH:HI18424型便携式酸度计测定;肉色:日产Minolta Chroma MeterⅡ全自动色度仪测定;剪切力:东北农业大学研制的C-LM3型嫩度仪测定;滴水损失和蒸煮损失:参照NY/T 1333—2007《畜禽肉品质测定方法》[15]测定。
1.5 数据处理
试验数据采用SPSS 18.0统计软件进行单因素方差分析,用Duncan氏法对各组间平均值进行多重比较。试验结果采用“平均值±标准误”表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。
2 结果与分析
2.1 FA对生长育肥猪生长性能的影响
从表2中可知,与对照组相比,FA各组末重和平均日增重都有增加的趋势,其中FA4和FA5组平均日增重显著高于对照组(P<0.05),分别提高了8.86%和8.25%;除FA1组外,其他FA组的料重比均显著低于对照组(P<0.05),FA4组最低,降低了6.64%,同时FA2和FA4组还显著低于FA1组(P<0.05)。
2.2 FA对生长育肥猪胴体性状的影响
从表3中可知,与对照组相比,FA各组屠宰重、胴体重、屠宰率、胴体长和眼肌面积均有增加,但差异不显著(P>0.05);肩膘厚、腰膘厚、臀膘厚、平均背膘厚和板油率均呈现下降趋势,其中FA2、FA3和FA4组平均背膘厚显著低于对照组(P <0.05)。
表2 FA对生长育肥猪生长性能的影响Table2 Effects of FA on growth performance of growing-finishing pigs
2.3 FA对生长育肥猪肉品质的影响
从表4中可知,与对照组相比,FA各组pH、肉色亮度和黄度值均有增加趋势,但差异不显著(P>0.05);肉色红度值,FA5组显著高于对照组和FA1组(P<0.05),FA4组显著高于对照组(P<0.05);FA各组滴水损失、蒸煮损失和剪切力均较对照组有所下降,但未达到显著水平(P>0.05)。
3 讨论
3.1 FA对生长育肥猪生长性能的影响
有报道指出,FA等腐植酸物质可刺激胃壁黏膜,增加胃液分泌,增强动物食欲[16];FA可在胃肠黏膜上形成一个防止病原体和毒素侵入的保护膜,从而有效地分解摄入的营养物质,提高动物的生长性能[17]。杨素霞等[18]和龙晶等[19]研究发现,饲粮中添加腐植酸钠可显著提高生长猪和育肥猪的平均日增重和饲料转化率,采食量没有显著变化。姚春翥等[20]研究表明,在饲粮中添加0.6%~1.0%的腐植酸钠,育肥猪平均日增重可提高5% ~10%。此外,谷子林等[21]试验也表明,生长育肥猪饲粮中添加1%生化腐植酸可显著提高猪只平均日增重和饲料转化率。同时,Wang等[22]和 Ji等[23]在育肥猪饲粮中添加 FA(含量分别为27.8%和16.8%),也得到相似结论。本试验研究表明,FA可以提高生长育肥猪平均日增重,降低料重比,但平均日采量没有显著性差异,与上述报道一致,且饲粮中FA最适宜添加剂量为6 g/kg。生长性能提高的原因可能是由于FA抑制了消化道内细菌和病毒的增长,影响了消化道微生物蛋白质和糖的代谢,促进蛋白质的吸收,进而提高动物的生长性能[24]。然而,Rath 等[25]试验报道称肉鸡饲粮中添加腐植酸对其生长性能有负面影响,具体原因可能与腐植酸的种类和数量有关,也可能与动物品种或年龄有关。
表3 FA对生长育肥猪胴体性状的影响Table3 Effects of FA on carcass characteristics of growing-finishing pigs
3.2 FA对生长育肥猪胴体性状的影响
腐植酸可通过调节消化功能,促进机体新陈代谢,提高对饲料养分的吸收,加速生长,从而提高动物的屠宰性能。仇雪梅等[26]研究发现,爱拔益加(AA)肉仔鸡饲粮中添加0.3%和0.6%腐植酸可显著地提高肉仔鸡的屠宰率,降低腹脂率。龚争等[27]试验也证实,添加腐植酸饲粮对肉仔鸡屠宰率、腹脂率、瘦肉率均表现出一定的改善趋势。Wang等[22]试验表明,含有腐植酸类物质的饲粮可显著降低育肥猪的背膘厚。同时Ji等[23]试验也指出,含有不同比例的FA饲粮可以提高生长育肥猪的胴体重,降低背膘厚。本试验研究表明,饲粮中添加2~6 g/kg FA,显著降低猪的背膘厚,且随FA添加剂量的增加有提高生长育肥猪屠宰重、胴体重、屠宰率和眼肌面积以及降低腹脂率的趋势,与上述报道相一致。育肥猪背膘厚和腹脂率的降低,可能是因为FA中含有的多种生物活性成分影响机体中蛋白质和脂类物质的分配,从而补充动物体内缺少的养分,满足动物生长需求。
3.3 FA对生长育肥猪肉品质的影响
动物在屠宰后,肉质的变化会受很多因素影响,如动物的种类、营养及饲养管理等。而肉质性状变化主要表现在pH、肉色、系水力、肌肉嫩度等重要指标。
动物肌肉pH在屠宰前呈中性,屠宰后由于糖酵解作用,乳酸在肌肉中积累导致肌肉pH下降。肌肉pH下降的速度和程度对肉的颜色、系水力、蛋白质的溶解度以及细菌的繁殖速度均有影响,因此pH与肉品质密切相关。本试验肌肉的pH45min和pH24h均较对照组有所提高,可能是由于FA等腐植酸类物质进入机体内,其自身含有的酚醌基等多种活性基团抑制了糖酵解中酶的活性,从而使肌肉pH升高。肉色是肌肉的生理生化和微生物学变化的外部体现。肌肉颜色与色调的差距主要由肌肉中的色素含量及其存在的状态所决定,同时受光反射和氧化作用的影响。肉色的3项指标(亮度、红度和黄度)在一定程度上与肌肉pH和系水力有关[28]。本试验结果显示,添加FA可显著提高肌肉的红度值,可改善其亮度和黄度值。该结果与 Wang等[22]和 Ji等[23]研究结果一致。这可能与FA中含有的矿物质元素有关,张克英等[29]报道指出铜、铁等矿物质元素可以改善肉质。肌肉系水力是指肌肉保持原有水分和添加水分的能力,它可影响肉的色、香、味、营养成分、多汁性和嫩度等食用品质。肌肉系水力的高低主要通过肌肉的滴水损失和蒸煮损失2个指标来判断。本试验数据表明,随FA添加剂量的增加,FA各组肉样的滴水损失和蒸煮损失均较对照组有所降低,以4 g/kg的添加剂量效果最好。然而龚争等[27]试验却指出,饲喂腐植酸钠的AA肉仔鸡肌肉的失水率显著提高,对肌肉品质产生负面影响,但并未对肌肉嫩度有不良影响。肌肉滴水损失的高低与肌肉的柔韧度有关,滴水损失较高表明肌肉嫩度较低;剪切力的大小则可表示肌肉嫩度的高低,两者数值呈负相关[30]。本试验结果表明,随滴水损失降低,剪切力也随之下降,表明FA对肌肉嫩度有一定的改善作用,与Wang等[22]报道一致。肌肉系水力结果与龚争等[27]的报道相悖,这可能是因为FA等腐植酸物质对动物肉质的影响与动物品种和种类有关,原因还有待进一步研究。
4 结论
①本试验研究表明,随FA添加剂量的增加,猪的生长性能、胴体性状和肉品质有改善的趋势。
②在饲粮中添加6~8 g/kg FA显著提高生长育肥猪的平均日增重,2~6 g/kg FA显著降低料重比和平均背膘厚,6~8 g/kg FA显著提高肉色红度值。
③综上所述,建议生长育肥猪饲粮中FA的最适宜添加剂量为6 g/kg。
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