矿物质缓释丸对育肥牦牛生长性能、屠宰性能及肉品质的影响

2021-03-03马志远赵志伟王虎成张成福

动物营养学报 2021年2期

马志远赵志伟* 王虎成** 张成福

(1.兰州大学草地农业科技学院，农业农村部草牧业创新重点实验室，甘肃省草食畜牧行业技术中心，兰州 730020；2.西藏自治区农牧科学院畜牧兽医研究所，拉萨 850000)

牦牛是生存在海拔3 000 m以上的特有牛种，主要分布在青藏高原及其毗邻的高山高原地区，它为人们提供肉、奶、毛等产品，是高寒地区农牧民的重要生活资料[1-2]。高寒地区牦牛养殖受传统观念的影响，主要以草地放牧为主，较少补饲，同时由于高寒地区恶劣的环境因素，导致牦牛处于“夏饱、秋肥、冬瘦、春死”的恶性循环[3]。近年来，由传统放牧模式转变为舍饲或半舍饲的养殖模式不仅是解决这一不良状况的有效措施，更是实现牦牛高效养殖的一种趋势[4-5]。然而在牦牛养殖模式的转变过程中，因动物生长环境的变化，饲养管理和营养调控手段的不完善、不成熟等问题，极易造成矿物元素的缺乏和不平衡，矿物元素的缺乏会影响动物的生长发育和健康状况[6-9]。动物营养舔砖是补充矿物元素的一种常见手段，含有动物生长发育所需的多种矿物质和维生素等营养物质，但是动物营养舔砖位置固定，难以实现放牧动物随时随地的自由舔食，而且严酷的天气环境也会造成舔砖一定程度的损失[10-12]。相比之下，矿物质缓释丸具有一次投喂、长期释放补充矿物元素的优点，在反刍动物瘤胃中缓慢释放，有利于动物吸收，是反刍动物补充矿物质的一种新途径[13]。目前已有矿物质缓释丸作用于绵羊、奶牛的相关研究[14-16]，但将其用于牦牛研究或生产鲜有报道，且牦牛的营养生理有其独特的环境适应性，对其深入研究具有重要意义。因此，本试验通过研究矿物质缓释丸对育肥牦牛生长性能、屠宰性能及肉品质的影响，以丰富牦牛矿物质营养调控理论与技术。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用矿物质缓释丸购自内蒙古某兽药有限公司，为浅绿色固体药丸，每丸50 g。按照产品使用说明投喂：每头牛每次使用投喂器直接投喂1丸，半年投喂1次。矿物质缓释丸主要由硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰、硫酸锌、硫酸钴、碘化钾、亚硒酸钠、沸石粉等构成；矿物元素含量为铁7～15 g/kg，铜3～8 g/kg，锰10～40 g/kg，锌10～30 g/kg，钴3～5 g/kg，碘10～15 g/kg，硒6～10 g/kg。

1.2 试验动物和试验设计

试验于2019年8—11月在西藏那曲天牧牧业开发有限公司进行，选择体重(237.50±13.99)kg、健康的生长期公牦牛16头，按照体重相近原则均分为2组，每组8头，分别为对照组(C组)和试验组(T组)。C组牦牛饲喂基础饲粮，不投喂矿物质缓释丸；T组牦牛饲喂基础饲粮，并在试验开始时投喂矿物质缓释丸。试验期90 d。

1.3 基础饲粮和饲养管理

试验开始前对牦牛进行统一编号，驱虫。2组牦牛采用单栏单槽饲喂，日常饲喂管理按公司饲养方式进行，且饲喂相同的基础饲粮，基础饲粮组成及营养水平见表1。试验期间动物每天采食饲粮分2次定时(10:00和17:00)投喂，依据投喂量和剩料量计算采食量，期间自由饮水。定期打扫圈舍卫生，进行消毒处理，保持2组饲养方式与环境条件一致。

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

1.4 测定指标与方法

1.4.1 生长性能指标

试验开始和试验第90天对试验牦牛进行空腹称重，试验期间每天记录试验牦牛投喂量与剩料量，并采集饲粮样品，测定干物质含量，计算干物质采食量(DMI)、平均日增重(ADG)以及料重比(F/G)。

1.4.2 屠宰性能指标

试验结束后，每组选取4头试验牦牛进行屠宰，屠宰前禁食24 h，禁水12 h，宰前称重，劲动脉放血处死，屠宰后去头、蹄、皮、内脏，剥离肠系膜脂肪、肾周脂肪，测定和计算宰前活重、胴体重、屠宰率、肠系膜脂肪重、肾周脂肪重、非胴体脂肪重。参照张永辉[17]的测定方法，使用硫酸纸描绘背最长肌(第12～13肋骨)横切面轮廓，计算眼肌面积；取第12～13肋骨横切面眼肌为代表，对照美式大理石纹标准图谱，在光照明亮下，使用目测评分法进行大理石纹评定，评分为1～5分。

胴体重(kg)=宰前活重(kg)-头、蹄、皮、尾、内脏(保留肾脏和周围脂肪)重(kg)；屠宰率(%)=100×胴体重(kg)/宰前活重(kg)。

1.4.3 肉品质指标

宰后取左侧胴体背最长肌和右侧胴体股二头肌，用于测定肉品质指标。

pH测定：使用肉质pH计(Testo 205，德国)在屠宰后45 min测定背最长肌和股二头肌肉样的pH45 min，再将其在4 ℃下放置24 h后测定pH24 h，每个样品测定3次，取平均值。

肉色：屠宰后45 min，取背最长肌、股二头肌肉样，使用国产精密色差仪(WR-18)测定亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)值，每个样品测定3次，取平均值。

剪切力：宰后截取背最长肌和股二头肌样品，水浴锅加热至样品中心温度75 ℃，取出冷却至室温，用直径1.27 cm的取样器钻取肉柱(尽可能多的取样，同时注意避开筋腱)，然后使用国产肉品嫩度测定仪(RH-N50)测定每个肉柱的剪切力值，取平均值。

滴水损失：宰后截取背最长肌和股二头肌样品，沿肌纤维方向，用剪刀修剪成约3 cm×1 cm×1 cm的肉条，分别称取肉条挂前重(m1)。用棉线将肉条悬挂于保鲜袋中，充入空气，使肉条悬吊于保鲜袋中央，避免肉条与保鲜袋接触。扎紧袋口并将其悬挂于4 ℃冰箱保存24 h后，打开保鲜袋，取出肉条，用滤纸吸干肉条表面水分，称量其挂后重(m2)。每个样品重复3个，取平均值作为该样品滴水损失。滴水损失计算公式如下：

滴水损失(%)=100×(m1-m2)/m1。

熟肉率：取腰大肌肉样称重(m1)，用锡纸包裹，放在锅中蒸30 min，取出在室温晾15 min，再称重(m2)。熟肉率计算公式如下：

熟肉率(%)=100×m2/m1。

1.5 数据统计分析

采用Excel 2010对试验数据进行初步整理，采用SPSS 21.0软件独立样本t检验程序进行显著性分析。结果用平均值±标准误表示，P<0.05表示差异显著，0.05≤P<0.10表示有差异显著的趋势。

2 结果

2.1 矿物质缓释丸对育肥牦牛生长性能的影响

由表2可知，T组的平均日增重和干物质采食量显著高于C组(P<0.05)，且料重比显著低于C组(P<0.05)。T组的末重较C组提高了6.31%(P>0.05)。

表2 矿物质缓释丸对育肥牦牛生长性能的影响

2.2 矿物质缓释丸对育肥牦牛屠宰性能的影响

由表3可知，T组的宰前活重、胴体重和屠宰率较C组分别提高了7.50%、12.93%和5.14%(P>0.05)，T组的眼肌面积较C组有升高的趋势(P=0.056)。

表3 矿物质缓释丸对育肥牦牛屠宰性能的影响

2.3 矿物质缓释丸对育肥牦牛不同部位肉品质的影响

由表4可知，T组和C组之间的背最长肌和股二头肌pH45 min和pH24 h均差异不显著(P>0.05)。T组的背最长肌和股二头肌的L*、b*值均显著低于C组(P<0.05)，T组的背最长肌a*值显著高于C组(P<0.05)，股二头肌a*值较C组有升高的趋势(P=0.091)。

表4 矿物质缓释丸对育肥牦牛背最长肌和股二头肌pH、肉色的影响

由表5可知，T组的背最长肌滴水损失显著低于C组(P<0.05)，股二头肌滴水损失较C组降低了4.52%(P>0.05)。T组的背最长肌大理石纹评分和腰大肌熟肉率较C组分别提高了7.99%和0.06%(P>0.05)。T组的背最长肌剪切力较C组降低了6.90%(P>0.05)，股二头肌剪切力较C组降低了30.99%(P>0.05)。

表5 矿物质缓释丸对育肥牦牛背最长肌和股二头肌理化指标的影响

3 讨论

3.1 矿物质缓释丸对育肥牦牛生长性能的影响

提高反刍动物平均日增重，降低料重比，提高饲料转化率，对提高规模化养殖场效益具有重要意义。牦牛育肥时不同的饲养方式和饲粮组成等因素都会影响其平均日增重的变化，鲍玉林等[18]研究表明，牦牛平均日增重会随饲粮营养水平的升高而逐渐增加；彭巍等[19]通过对比舍饲、半舍饲、放牧3种不同饲养方式的牦牛育肥效果发现，舍饲组牦牛平均日增重可达到484.83 g/d，且高于放牧组和半舍饲组；李亚茹等[20]研究低、中、高3个能量水平对牦牛生长性能的影响，结果显示3个能量水平组牦牛平均日增重分别为-6.00、122.67、277.67 g/d，牦牛平均日增重随着饲粮能量水平的升高而增加。本试验中，试验组牦牛平均日增重为395.83 g/d，对照组为229.17 g/d，试验组平均日增重显著高于对照组，料重比显著低于对照组，可能是因为牦牛补充矿物质缓释丸之后弥补了矿物质的缺失，进而促进牦牛生长发育，提高饲料转化率，改善了机体健康状况[21-22]。李万栋等[23]研究报道，硒可以通过促进反刍动物瘤胃发酵及加速营养物质在瘤胃内的降解，提高动物对饲粮的利用率，改善机体免疫力和抗氧化水平，从而促进生长。黄宝银等[24]研究发现，包被γ-氨基丁酸(GABA)复合微量元素添加剂可以显著提高生长期西门塔尔肉牛平均日增重，提高其免疫力。王展鹏[25]对育成母羊补饲微量元素，发现补饲微量元素对采食量无显著影响，但可以显著提高平均日增重。而本试验中，试验组牦牛干物质采食量显著高于对照组，与上述研究结果不同，可能是由于本试验特殊环境和动物以及试验所用矿物元素补充方式不同所导致。同时，王胜义等[26]研究发现，微量元素舔砖可显著提高试验肉牛平均日增重和末重。薛艳锋[27]研究牦牛饲粮中铜、锰、碘3种微量元素的适宜含量，结果显示添加微量元素组的试验牦牛末重均显著高于初重，且当饲粮中铜、锰、碘3种微量元素达到适宜添加量时，牦牛平均日增重显著高于其他各组，最有利于发挥牦牛生长潜力，改善经济效益。本试验中，试验组的牦牛末重高于对照组，虽然未达到显著差异，但是较对照组提高了6.31%，在相同饲养条件下，牦牛体重的增加可以使规模化牛场养殖经济效益增高。综上所述，舍饲育肥条件下试验组牦牛生长性能优于对照组，说明矿物质缓释丸对牦牛产生了积极影响。

3.2 矿物质缓释丸对育肥牦牛屠宰性能的影响

宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积是衡量屠宰性能的主要指标，屠宰性能的优劣将直接影响动物产肉性能。因此，提高屠宰性能不仅能够直接增加养殖效益，还在畜牧生产中具有重要意义。郭振刚等[28]研究指出，补饲微量元素舔砖可显著提高选育后贵州半细毛羊屠宰率、眼肌面积等屠宰指标，增加养殖经济效益。朱玲[29]通过给藏羊补饲微量元素舔砖，结果试验组藏羊屠宰率提高了5.14%，净肉率提高了6.71%。李生莲等[30]对放牧藏羊补饲含锰、铁、铜、碘、锌、硒、钴等复合微量元素营养舔砖，结果表明复合微量元素营养舔砖可以显著提高其屠宰率、净肉率和眼肌面积，促进藏羊能量代谢，提高能量利用率，从而提高胴体质量。本试验中，虽然各项屠宰指标在统计学上没有达到显著差异，但是数值上试验组牦牛较对照组宰前活重提高了7.50%，胴体重提高了12.93%，屠宰率提高了5.14%，且眼肌面积有升高的趋势，表明矿物质缓释丸可以在一定程度上提高牦牛屠宰性能，对改善牦牛产肉性能和胴体质量有积极作用。

3.3 矿物质缓释丸对育肥牦牛不同部位肉品质的影响

肉色是消费者判断肉类质量的首选表观指标，除肉色以外评价肉品质的指标还有pH、嫩度、滴水损失、熟肉率等。一般认为L*值越低，a*值越高，b*值越低，肉越新鲜[31]。肌肉的pH与葡萄糖酵解产生的乳酸含量有关，若动物在宰前受到的应激时间短，则会加速肌肉糖原酵解，pH迅速下降，即pH45 min<5.9，从而产生颜色苍白、风味和持水性差的白肌肉(PSE肉)，反之pH下降的慢，即pH24 h>6.0，则产生肉色深且易腐败的黑干肉(DFD肉)[32]。本试验中，2组牦牛背最长肌和股二头肌pH45 min和pH24 h均在正常范围之内，同时试验组背最长肌和股二头肌的L*和b*值均显著低于C组，a*值高于C组，表明试验组牦牛肉质更加新鲜。高毅刚[33]研究发现，随着饲粮中富硒锗酵母添加量的增多，延边黄牛肉的L*值和滴水损失呈下降趋势，而a*值呈升高趋势。孙劲松等[34]研究发现，用不同铜水平(3.0、5.5和7.0 mg/kg)的饲粮饲喂滩羊时对肌肉pH、初水分、失水率均无显著影响。Young-Jik等[35]用富含硅、钠、铁、镁、钾、锰、钙等矿物质元素的膨润土饲喂7月龄去势韩牛，结果发现饲料中添加0.1%～0.3%膨润土提高了其胴体重、大理石花纹和品质等级，而对背最长肌pH24 h无显著影响。熟肉率和滴水损失会影响肉的颜色、质地、风味和营养等食用品质，熟肉率越高，滴水损失越低，肉的品质和持水力越好。剪切力，即嫩度主要受到肌肉的热稳定性、肉中胶原蛋白和肌原纤维蛋白质的结构影响[36]。剪切力越小嫩度越大，反之嫩度越小。本试验中，试验组牦牛大理石纹和熟肉率较对照组分别提高了7.99%和0.06%，且背最长肌剪切力较对照组降低了6.90%，股二头肌剪切力较对照组降低了30.99%；试验组背最长肌滴水损失显著低于对照组，股二头肌滴水损失较对照组降低了4.52%，说明试验组牦牛持水力更好，熟肉率更高，嫩度更适宜。曹倩等[37]认为微量元素能改善肉质的多汁性、风味和嫩度。李生莲等[30]研究表明，复合微量元素可显著降低藏羊肌肉的滴水损失和剪切力，提高熟肉率。综上所述，投喂矿物质缓释丸可使牦牛肉有较高的保水性和熟肉率，以及较低的剪切力，使得牦牛肉品质更优。