微贮笋壳对湖羊生长性能、肉品质及血液生理生化指标的影响
2021-01-20周华林陈洪博周孝琼熊江林
王 华,周华林,陈洪博,周孝琼*,熊江林
(1.龙岩学院生命科学学院,福建龙岩 364012;2.襄阳职业技术学院农学院,湖北襄阳 441100;3.武汉轻工大学动物科学与营养工程学院,湖北武汉 430023)
笋壳是竹笋生长成竹后的脱落物或竹笋经加工后的副产品。竹笋加工具有明显季节性,每年3—5 月大量上市后,大量笋壳集中产生,笋壳得不到及时处理而被随意弃置,腐烂变质引起环境污染。目前,养殖场主要通过干燥、青贮和微贮对笋壳加工处理进而实现饲料化利用[1]。其中,微贮法是将高效、浓缩的优质微生物菌种添加到笋壳中并为微生物生长繁殖创造条件,进行定向发酵,抑制有害微生物活动,达到稳定微贮笋壳的目的[2]。在笋壳微贮过程中,乳酸菌、纤维分解菌和真菌等微生物可降解木质纤维素,使其转化为乳酸和挥发性脂肪酸,并分泌纤维分解酶和其他生物活性物质,可提高羊瘤胃微生物区系中纤维素酶和解脂酶的活性,又有助于笋壳的消化吸收[2]。王音等[3]使用霉菌、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌混合发酵笋壳,发现发酵笋壳中粗蛋白质含量明显提高,且外观较好。另外,发酵笋壳可降低笋壳中的中性洗涤纤维、氨态氮/总氮(NH3-N/TN)和丁酸含量,增加粗蛋白质和乳酸含量,提高笋壳的营养价值[4]。据统计,我国每年可产鲜笋壳1 570 万t[2],且微贮笋壳具有保存期长、适口性好、营养价值提高和消化性好等特点,备受研究人员关注,可成为重要的肉羊饲料资源。然而,有关微贮笋壳在肉羊生产中应用效果的研究甚少。本试验旨在研究日粮中添加微贮笋壳对湖羊生产性能、肉品质及血液生化指标的影响,为笋壳的饲料化利用提供参考数据。
1 材料与方法
1.1 微贮笋壳 微贮菌种购自龙岩绿怡饲料有限公司,由15% 黑曲霉、20% 绿色木霉、30% 枯草芽孢杆菌和35% 植物乳酸菌组成,适用于秸秆饲料微贮发酵,促进纤维素分解,抑制有害菌生长,有利于饲料消化和保存。将切碎的笋壳、金针菇棒和麸皮按照60%、30%和10%混合,再添加0.1%微贮菌种,混匀,然后装入专用发酵袋中,在30℃下发酵1 周后使用。微贮笋壳呈棕黄色,有浓烈的酸香味,品质良好。微贮笋壳混合物的主要营养成分含量(干物质基础):粗蛋白质13.21%,粗脂肪1.2%,粗灰分7.9%,粗纤维33.2%,中性洗涤纤维63.1%,酸性洗涤纤维35.2%。微贮笋壳营养成分为测定值,参照宋金昌等[3]方法测定。
1.2 试验设计 将18 只2 月龄、体重(12.41±0.21)kg的健康公湖羊(购自龙岩市某羊场),随机分为3 组,每组6 只。对照组日粮以花生秧为粗料(占比60%),微贮笋壳+花生秧组日粮以微贮笋壳和花生秧为粗料(各占30%),微贮笋壳组日粮以微贮笋壳为粗料(占比60%)。用自来水将花生秧与微贮笋壳的水分含量调节一致,再配制混合日粮,现配现用。日粮组成及营养成分见表1。试验预试期10 d,正试期60 d。
1.3 饲养管理 试验在龙岩学院动物房进行。试验羊在预试期进行体检、驱虫和常规防疫,将各组试验羊日粮逐渐更换成相应试验日粮。试验羊采用单圈饲养,保持羊舍干净卫生,自然采光,自由饮水,每天早、晚各喂1 次,按照体重的4%进行饲喂,称量剩料量,计算每天的采食量。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 生产性能 在试验正试期第1 天和第60 天早晨,空腹测定湖羊的初始体重和末期体重,计算试验羊的总增重、平均日增重(ADG)。根据正试期的采食量,计算平均日采食量(ADFI,结果以干物质计)和耗料增重比(F/G)。
ADG=(试验末重-试验始重)/试验天数
ADFI=(试验总喂料量-试验总剩料量)/试验天数
F/G=ADFI/ADG
1.4.2 肉品质 饲养试验结束时,每组屠宰4 头试验肉羊,测定羊肉品质。
1.4.2.1 pH 宰后45 min 选取倒数第1 与第2 肋骨之间脊椎上眼肌、肩部和股部肌肉,切开肌肉面,将pH 计(FE28,METTLER TOLEDO)电极头部完全嵌入肉样的中心部位,读数稳定5 s 后记录pH,每个肉样测定3 次。
1.4.2.2 肉色 宰后1 h 内选取倒数第1 与第2 肋骨之间脊椎上眼肌,在室内自然光下,将肉样与美制NPPC 比色板(1991 版)肉色评分图对照,进行肉样评分,肉色为灰白色评为1 分(劣质肉),微红色为2 分(异常肉),正常鲜红色为3 分(正常肉),微暗红色为4 分(属于正常肉),暗红色为5 分(异常肉)。
1.4.2.3 大理石纹 宰后1 h 内选取上述眼肌,横切,观察新鲜切面其纹理结构,与美制NPPC 比色板(1991 版)大理石纹评分图比对评分,痕迹得1 分,微量得2 分,少量得3 分,适量得4 分,大量得5 分。
1.4.2.4 熟肉率 用天平秤120 g 背最长肌样,去除筋腱肌膜,记为煮制前肉样重,然后将肉样置于100℃恒温水浴锅中加热40 min,取出后冷却至室温,称重,记为煮制后肉样重。计算公式:
熟肉率=煮制后肉样重/煮制前肉样重×100%
1.4.2.5 失水率 称取背最长肌3~4 g,1 500 r/min 下离心30 min,取出肉样,并用吸水纸吸取表面水分后称重,计算失水率。
失水率=(离心前肉样重-离心后肉样重)/离心前肉样重×100%
1.4.2.6 剪切力 宰后沿肌纤维方向选取肉样,4℃下排酸24 h 后,75℃下密封蒸煮45 min,然后冷却至室温,沿肌纤维方向切成3 cm×1 cm×1 cm 的肉条,用嫩度仪(C-LM3B,东北农业大学工程学院)测定其剪切力。
1.4.3 血清生化指标 育肥试验结束前2 d 对18 只空腹肉羊颈静脉采血,每只采集5 mL 血液装入肝素管,离心分离血浆,使用美国IDEXX Catalyst oneTM全自动生化仪检测血糖、肌酐、血清尿素氮、总蛋白、白蛋白、球蛋白、丙氨酸转氨酶、碱性磷酸酶、谷氨酰转氨酶、总胆红素、胆固醇、胰淀粉酶和脂肪酶等指标,试剂盒购自爱德士缅因生物制品贸易(上海)有限公司。
1.4.4 血细胞检测 同1.4.3 采集5 mL 血液装入EDTA抗凝管,使用瑞士Exigo H400 血细胞分析仪检测各种血细胞的数量,并记录数据。
1.5 统计分析 先用Excel 对试验数据进行初步处理,然后应用SPSS 19.0 软件进行分析。采用Duncan´s 法对各处理进行差异显著性分析,P<0.05 表示差异显著,P>0.05 表示差异不显著,0.05<P<0.10 表示有显著性趋势。结果均用平均值±标准差表示。
2 结果与分析
2.1 微贮笋壳对湖羊生长性能的影响 由表2 可以看出,与对照组相比,微贮笋壳组和微贮笋壳+花生秧组的湖羊ADG 分别提高了12.58%(P<0.05)和8.04%(P>0.05),F/G 分别降低了11.28%(P<0.05)和7.81%(P>0.05),微贮笋壳组和微贮笋壳+花生秧组ADG和F/G 差异不显著。3 组湖羊间的其他指标差异不显著。
表2 微贮笋壳对湖羊生长性能的影响
2.2 微贮笋壳对湖羊肉品质的影响 由表3 可知,3 个处理组湖羊肉的pH、肉色评分、大理石纹、熟肉率、失水率和剪切力等肉质指标无显著差异。
2.3 微贮笋壳对湖羊血清生化指标的影响 由表4 可以看出,与对照组相比,微贮笋壳组和微贮笋壳+花生秧组湖羊血清胆固醇含量有下降趋势(P=0.065)。另外,微贮笋壳替代花生秧有降低血糖含量的趋势(P=0.092)。3 个处理组湖羊的谷丙转氨酶、碱性磷酸酶、肌酐和血尿素氮等其他血清生化指标无显著差异,说明日粮添加微贮笋壳不影响湖羊肝脏和肾脏功能。
表3 微贮笋壳对湖羊肉品质的影响
表4 微贮笋壳对湖羊血清生化指标的影响
2.4 微贮笋壳对湖羊血常规的影响 由表5 可知,3 个处理组湖羊的所检血常规指标无显著差异,均处于正常值范围,说明日粮添加微贮笋壳不影响湖羊健康状况。
表5 微贮笋壳对湖羊血常规的影响
3 讨 论
3.1 微贮笋壳对湖羊生产性能的影响 饲喂微贮笋壳可提高羊日增重和经济效益。王一民等[6]研究表明,青贮笋壳组奶山羊的ADG 较花生秧干草粉组提高26.6%,单位增重成本降低35.5%。饲喂微贮笋壳组羊的日增重与干草粉+玉米组相当,但净增收入明显增加[7]。本试验中,与对照组相比,微贮笋壳替代花生秧可显著提高试验结束时湖羊体重和ADG,并显著降低F/G,原因可能在于微贮笋壳提高了笋壳的消化率和营养价值[3-4],且微贮笋壳中的微生物和细菌酶也有助于提升湖羊的消化力[2]。
3.2 微贮笋壳对湖羊肉品质的影响 肉的理化性状可较直观地反映肉质优劣,且易于测定,如pH、熟肉率、剪切力等可决定肉的食用性及经济价值[8]。pH 与肉的嫩度、系水力、肉色等质量性状相关,正常鲜肉的pH为5.9~6.5[9]。肉色易影响消费者的视觉感受[10]。本试验中3 组羊肉的pH 为6.28~6.54,处于正常值范围;3组羊肉的肉色为3~4 分,属于正常肉色,说明日粮中添加微贮笋壳不影响湖羊羊肉的pH 和肉色。大理石纹与肉的风味、多汁性和嫩度密切相关,直观反映出肌间和肌内脂肪含量,比色标准以3 分为最理想脂肪分布[11]。本研究中,3 组羊肉的大理石评分在3~4 分,脂肪分布理想。失水率直接影响肉的滋味、多汁性和品质。本试验结果表明,3 组羊肉的失水率为19.18%~20.32%,低于其他研究报道值(24.1%~29.08%)[8],这可能与试验羊品种不同有关。熟肉率是衡量肌肉在加热处理后蛋白质凝固变性失去水分的重要指标,熟肉率愈高则烹调损失越低[12]。剪切力与肉的嫩度负相关,是影响肉的感官性重要指标。本研究发现,3 组羊肉的熟肉率为19.24%~20.88%,剪切力为25.69~28.08 N,微贮笋壳组羊肉的剪切力低于对照组。以上研究结果表明,微贮笋壳替代花生秧不影响羊肉pH、熟肉率、失水率、剪切力、大理石纹和肉色等肉质指标。
3.3 微贮笋壳对湖羊血清生化指标的影响 微贮笋壳完全替代花生秧组血清胆固醇含量较部分替代花生秧组降低3.2%,比对照组降低25.2%。这可能由于笋壳中含有丰富的植物甾醇(高达3.22 mg/g DM)经过细菌发酵会显著增加,植物甾醇中谷甾醇和豆甾醇具有较强的降胆固醇作用,可降低血脂和肉中胆固醇含量[2]。谢颖等[13]研究发现,日粮中添加植物甾醇能降低奶牛血清中胆固醇含量,维持奶牛健康。植物甾醇能有效抑制胆固醇的吸收,能降低血清中低密度脂蛋白胆固醇水平[14]。另外,微贮笋壳富含乳酸杆菌,有助于乳酸生成[2]。有关报道显示乳酸具有降低胆固醇的作用[15]。由此,微贮笋壳日粮可为开发低胆固醇羊产品提供了新思路。Zheng 等[16]研究表明,竹笋壳中提取的β吡喃多糖具有良好的降血糖和胆固醇的功能,分别可降低 48.7%和26.5%。这与本研究中微贮笋壳有降低血糖的作用一致,可能是由于笋壳中含有丰富的黄酮类物质,其具有降血糖作用[2]。血清谷丙转氨酶、碱性磷酸酶和谷氨酰转氨酶等含量异常增高表明肝功能受损。血清尿素氮、肌酐等含量与肾功能密切相关。陈芳等[17]研究发现,青贮笋壳不影响尿素氮等生化指标。本试验中,3 组试验羊血清中肝功能和肾功能相关指标含量差异不显著,均处于正常值范围,可见微贮笋壳替代花生秧不损害肝脏和肾脏功能。因此,使用微贮笋壳替代花生秧有降低血清胆固醇和血糖含量,其他血清生化指标的含量均处于正常值范围内。
3.4 微贮笋壳对湖羊血常规的影响 血常规指标变化可反映动物机体内环境平衡、生产性能和机体健康等状况。机体受到环境变化等应激因素影响,会迫使动物作出相应功能调节,引起血液成分的改变和一系列代谢调整[18]。目前,微贮笋壳对血常规影响的研究还未见报道。本试验中,微贮笋壳替代花生秧对血液红细胞、白细胞、淋巴细胞和血小板等常规指标无显著影响,各项血常规指标处于正常值范围。
4 结 论
本研究结果表明,微贮笋壳替代花生秧能提高湖羊日增重,降低F/G;微贮笋壳有降低血清中胆固醇含量和血糖含量的趋势,但不影响肝功能和肾功能以及血常规指标;微贮笋壳不影响湖羊肉品质指标。微贮笋壳作为湖羊饲料是笋壳资源化利用的可行方式。