荞麦秸秆饲粮中添加过瘤胃赖氨酸对滩羊血清生化指标、屠宰性能和肉品质的影响

高昌鹏 周玉香

(宁夏大学农学院，银川 750021)

荞麦在我国分布广泛，种植面积以北方为多，但其秸秆由于适口性较差、饲料转化率低和营养价值不高等原因，作为粗饲料在反刍动物日常饲养中占的比例并不是很大。因此，必须对荞麦秸秆进行加工调制，提高其饲用价值和在养殖过程中的利用率。这样不仅可以减少精料消耗、降低饲养成本，同时还可以促进畜牧业和种植业共同的良性发展，在一定程度上实现“变废为宝”，助力打造绿色生态农业。同时，在反刍动物复杂的瘤胃微生物发酵系统中，如何提高蛋白质的利用率、改善畜产品质量也是目前的研究热点。

荞麦秸秆可作为较好的粗蛋白质(CP)和粗脂肪(EE)饲料来源，其粗蛋白质和粗脂肪含量比一般的谷物秸秆分别高出0.31%和0.10%[1]。荞麦秸秆中含有18种氨基酸，其中赖氨酸含量在所有谷类粮食作物中是最多的[2-3]。此外，荞麦秸秆中含有较少的粗纤维，且粗蛋白质、钙和磷的含量较多，并富含铁、铜、锌、锰等动物生长所需的矿物质微量元素[4]。王萌[5]用0.1%纤维素酶处理荞麦秸秆后给滩羊饲喂，对滩羊血液葡萄糖(GLU)含量和胴体脂肪重的影响显著，平均日增重和干物质表观消化率有明显提高。蛋白质是以氨基酸的形式被机体消化和吸收的，蛋白质营养实际为氨基酸营养[6]。对于反刍动物来讲，直接添加氨基酸会被瘤胃微生物降解而影响其生物功效，因此通常以过瘤胃氨基酸(rumen-protected amino acid，RPAA)的形式添加。Liu等[7]研究表明，在双低菜籽粕饲粮中添加过瘤胃赖氨酸(rumen-protected lysine，RPLys)可以提高奶牛的产奶量和乳蛋白含量。Kong等[8]报道，饲粮中添加RPLys对奶牛瘤胃发酵和细菌群落组成没有显著影响。Xue等[9]研究表明，给育肥牛饲粮补充RPLys能够提高其平均日增重。Zhou等[10]研究发现，饲粮中添加RPAA能够改善奶牛围产期的免疫代谢状况。

目前，有关RPLys在家畜中的添加虽有报道，但大多集中在奶牛方面，在肉羊方面的研究却鲜有报道。本课题组前期研究发现，在纤维素酶处理的荞麦秸秆饲粮中添加RPLys可以降低料重比，并能在一定程度上提高滩羊平均日增重，减少粪氮、尿氮的排出量，增加氮的沉积[11]。因此，本试验旨在探讨荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清生化指标、屠宰性能和肉品质的影响，同时确定RPLys的适宜添加量，以期为滩羊科学养殖及荞麦秸秆饲用化提供理论依据和参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间与地点

动物试验于2018年5—8月在宁夏农垦贺兰山牛羊产业集团有限公司进行。实验室测定与分析于2018年8月至2019年2月在宁夏大学农学院动物营养实验室进行。

1.2 试验设计

选用20只5月龄左右、体重相近、健康无病的宁夏滩羊羯羊作为试验动物，随机分为5组，每组4只羊，独笼饲养。对照组饲喂基础饲粮，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别在基础饲粮中添加2.5、5.0、7.5和10.0 g/d的RPLys。预试期15 d，正试期60 d。

1.3 试验饲粮

按照《肉羊饲养标准》(NY/T 816—2004)并结合滩羊生产实践进行饲粮配制，基础饲粮组成及营养水平见表1，饲粮精粗比为30∶70。粗饲料的配制参照本课题组前期的研究结果[5]，即以荞麦秸秆∶玉米青贮=40∶60组合进行配制。其中，荞麦秸秆经过纤维素酶法进行处理，具体方法为：在荞麦秸秆中按比例加入0.1%的纤维素酶和1.0%的麦麸，采用青贮裹包机进行裹包处理30 d。

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

1.4 饲养管理

将试验羊逐只编号，试验前1个月进行去势，并做好防疫、驱虫和消毒工作。每日饲喂2次(06:30和17:30)，每只试验羊每日定量饲喂(干物质基础)荞麦秸秆308 g、玉米青贮462 g、精料334.5 g，自由饮水。RPLys和过瘤胃蛋氨酸(RPMet)与精饲料混合后进行饲喂，保证其被试验羊充分完全采食。

1.5 检测指标

1.5.1 饲粮营养水平

饲粮中干物质、粗蛋白质、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、钙和磷含量分别采用GB/T 6435—2014、GB/T 6432—2018、GB/T 20806—2006、NY/T 1459—2007、GB/T 6436—2018和GB/T 6437—2018中的方法进行测定。

1.5.2 血清生化指标

试验期间分别于试验开始的第1、15、30、45、60天，晨饲前对试验羊进行颈静脉采血10 mL。颈静脉采集后的血液在离心管中静置30 min，然后用离心机于3 500 r/min下离心10 min。离心结束后每个样品取2份0.5 mL血清，于-20 ℃冷冻保存待测。

使用BS-420型全自动生化分析仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)，分别测定血清中尿素氮(UN)、葡萄糖和总蛋白(TP)含量。试验所用试剂盒购自中生北控试剂公司。

1.5.3 屠宰性能和肉品质

屠宰试验开始于饲养试验结束的第2天，每组随机选用试验羊3只，屠宰前禁食24 h，禁水2 h。屠宰当天早晨称取试验羊的空腹体重。屠宰后30 min，从每只试验羊胴体上采集背最长肌、股二头肌、腰大肌和肩部肌肉装在自封袋中，置于-20 ℃保存待测。

1.5.3.1 屠宰性能指标测定

宰前活重、胴体重、净肉重、屠宰率、净肉率、骨重、骨肉比、胴体净肉率、胴体脂肪重和眼肌面积参考《绵、山羊生产性能测定技术规范》(NY/T 1236—2006)进行测定；GR值是用游标卡尺量取第12与第13肋骨之间，距背脊中线11 cm处的肉组织厚度。

1.5.3.2 肉品质指标测定

羊肉pH45 min、滴水损失、失水率、剪切力、肉色和熟肉率的测定参照侯鹏霞[13]的方法进行；羊肉大理石花纹评分采用猪肉美式标准图谱进行测定；羊肉水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白质等常规营养成分含量的测定参考AOAC(1990)[14]的方法。

1.6 数据统计方法

试验数据通过SAS 8.2软件的LSD法进行组间多重比较，以P<0.05作为差异显著的判断标准。

2 结 果

2.1 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清总蛋白含量的影响

由表2可知，第30天时，各试验组血清总蛋白含量均显著高于对照组(P<0.05)，其中试验Ⅲ组最高，达到了64.25 g/L。第60天时，试验Ⅰ组血清总蛋白含量最高，显著高于对照组(P<0.05)，比对照组增加了6.13 g/L，与其他各组无显著差异(P>0.05)。试验Ⅱ组第60天的血清总蛋白含量比第1天增加了13.00 g/L，高于其他各组的增加量。

表2 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清总蛋白含量的影响

2.2 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清尿素氮含量的影响

由表3可知，第1天时，各组血清尿素氮含量无显著差异(P>0.05)。第15、30天时，试验Ⅱ组血清尿素氮含量显著低于对照组(P<0.05)。第60天时，各试验组血清尿素氮含量较对照组分别降低了1.40、1.26、1.15和0.82 mmol/L，且均差异显著(P<0.05)。试验Ⅱ组第60天的血清尿素氮含量比第1天有所升高，而其他各组第60天的血清尿素氮含量均低于第1天。

表3 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清尿素氮含量的影响

2.3 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清葡萄糖含量的影响

由表4可知，第1、15和30天时，各组的血清葡萄糖含量无显著差异(P>0.05)。第45天时，对照组血清葡萄糖含量显著低于试验Ⅲ、Ⅳ组(P<0.05)。第60天时，试验Ⅳ组血清葡萄糖含量最高，显著高于对照组和试验Ⅱ组(P<0.05)，比对照组增加了0.54 mmol/L。

表4 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清葡萄糖含量的影响

2.4 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊屠宰性能的影响

由表5可知，各组间宰前活重、胴体重、净肉重、骨重、骨肉比、屠宰率均无显著差异(P>0.05)。对照组和试验Ⅲ组的胴体净肉率显著高于试验Ⅳ组(P<0.05)，以试验Ⅲ组最高(58.56%)，分别比对照组和试验Ⅳ组高出0.03%和12.25%。试验Ⅲ组的净肉率为32.14%，比对照组高1.36%，但差异不显著(P>0.05)，与其他各组也无显著差异(P>0.05)。试验Ⅳ组的胴体脂肪重为6.78 kg，比对照组高2.66 kg，显著差异(P<0.05)，与其他各组差异不显著(P>0.05)。各组GR值无显著差异(P>0.05)，试验Ⅳ组的GR值为1.31 cm，高于其他各组，比GR值最低的对照组高出0.25 cm。试验Ⅲ组眼肌面积最大，比对照组高0.39 cm2，但各组间无显著差异(P>0.05)。

表5 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊屠宰性能的影响

2.5 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉理化指标的影响

由表6可知，对照组和试验Ⅰ、Ⅱ组pH45 min显著高于试验Ⅳ组(P<0.05)。各试验组的失水率均显著低于对照组(P<0.05)，比对照组分别降低了5.67%、5.67%、7.89%和4.22%。试验Ⅰ组的滴水损失为3.80%，比对照组降低了58.87%，差异显著(P<0.05)，与其他各组无显著差异(P>0.05)。各组的肉色红度(a*)值差异不显著(P>0.05)；但是试验Ⅳ组的肉色黄度(b*)和亮度(L*)值显著高于对照组(P<0.05)，与其他各组无显著差异(P>0.05)。

表6 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉理化指标的影响

2.6 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉食用品质的影响

由表7可知，试验Ⅰ、Ⅳ组的熟肉率显著高于对照组(P<0.05)，分别比对照组提高了12.75%和10.05%。试验Ⅱ、Ⅲ组的剪切力显著低于对照组(P<0.05)，比对照组分别降低了12.76%、20.15%。各组间大理石花纹评分无显著差异(P>0.05)，试验Ⅱ、Ⅲ组的大理石花纹评分较高。

表7 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉食用品质的影响

2.7 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉常规营养成分含量的影响

由表8可知，各组间羊肉水分含量无显著差异(P>0.05)。试验Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ组的羊肉粗脂肪含量显著低于对照组(P<0.05)，分别比对照组降低了23.31%、22.35%和16.18%。试验Ⅰ组的羊肉粗蛋白质含量最高，比对照组增加了10.10%，差异显著(P<0.05)。各组间羊肉粗灰分含量差异不显著(P>0.05)。

表8 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉常规营养成分含量的影响

3 讨 论

3.1 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清总蛋白含量的影响

血清总蛋白对维持血液渗透压的稳定、机体蛋白质的供应、营养物质的转运及免疫性能都起着重要作用，其含量与机体组织蛋白质合成呈正相关，同时也受内源蛋白质分解代谢、细胞外液增加等因素的影响[15]。本试验结果表明，第30天时，各试验组的血清总蛋白含量与对照组相比均显著升高，各试验组在第60天的血清总蛋白含量较第1天增加量均高于对照组，说明试验羊只逐渐适应了基础饲粮，对饲粮粗蛋白质的利用率逐渐上升，RPLys的添加有利于机体蛋白质的沉积。薛丰等[16]报道，肉牛饲粮添加Lys可以使血清总蛋白含量升高。Mendoza-Nazar等[17]也研究认为，饲粮添加RPAA能够提高赤鹿血清总蛋白含量。这均与本试验结果一致。

值得注意的是，各组第45天的血清总蛋白含量均低于第30天，并没有在试验期内稳定提高，这可能是因为试验羊只遭受了应激，导致机体内代谢环境不稳定，从而影响了蛋白质的合成[18]。此外，第1天时试验Ⅱ组的血清总蛋白含量与其他各组相差较大，这可能是由于试验羊只的个体差异所致。而第60天时血清总蛋白含量的差异可能与RPLys添加后增加了瘤胃对氮的吸收效率，进而促进了滩羊对蛋白质的消化和利用有关。

3.2 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清尿素氮含量的影响

血清尿素氮是机体内各组织蛋白质分解代谢的终产物，与氨基酸的利用效率呈负相关[19]。有研究指出，动物血清中尿素氮含量应在3.5～16.0 mmol/L[20]，本试验中各组滩羊的血清尿素氮含量亦处在这一范围中。本试验结果表明，第15、30天时，试验Ⅱ组血清尿素氮含量显著低于对照组；第60天时，各试验组血清尿素氮含量均显著低于对照组。这与Bertrand等[21]和Kumar等[22]的研究结果一致。本试验中，血清中的总蛋白含量随着血清尿素氮含量的降低而升高，表明添加RPLys在促进蛋白质合成的同时，能够降低氮的排出，该结果与黄健等[23]和翟晶[24]的报道相同。在第15和45天时，试验Ⅳ组的血清尿素氮含量较对照组有所升高，分析原因可能是RPLys添加过量，破坏了试验羊小肠氨基酸的代谢平衡，而为了保持氨基酸的平衡，多余氨基酸分解代谢加强，血清尿素氮等代谢产物增多。此外，第1天时试验Ⅱ组的血清尿素氮含量较其他组相差较大，且随着饲养时间的延长，各组的血清尿素氮含量并没有逐步降低，其原因可能是试验羊只存在个体差异，加之其采食荞麦秸秆可能会产生光敏反应，对肾脏器官功能有一定影响，进而影响了氮代谢。

3.3 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊血清葡萄糖含量的影响

血清中的葡萄糖含量反映了机体糖代谢的动态平衡，是动物重要的能量代谢指标[25]。有研究表明，血清葡萄糖含量不应高于6.1 mmol/L[26]，本试验中各组的血清葡萄糖含量亦处在这一范围内。本试验中，各组血清葡萄糖含量在第1、15和30天时差异不显著，第45、60天时，试验Ⅳ组血清葡萄糖含量显著高于对照组。杨魁[27]研究得出，随着饲粮RPLys添加量的增加，肉牛血清葡萄糖含量降低。刘飞[28]研究报道，饲粮添加RPLys可以提高泌乳奶牛血清葡萄糖含量。Giallongo等[29]给泌乳后期的奶牛饲粮补充RPLys，增加了血清葡萄糖含量。

上述研究结果不尽相同，可能是因为血清葡萄糖代谢受三酰甘油合成等途径的约束[30]，同时其含量会受到测定条件的影响。此外，在试验进行的过程中，各组血清葡萄糖含量存在波动的情况，出现这一现象可能是因为试验羊只对饲粮中营养物质的吸收转运效率的不同对血清葡萄糖含量有较大影响[31]。

3.4 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊屠宰性能的影响

滩羊的屠宰性能与滩羊的产肉力和养殖的经济效益密切相关，而品种、年龄、饲粮营养和饲养方式等是影响滩羊产肉性能的主要因素。

向白菊等[32]指出，饲粮添加RPLys对肉牛宰前活重、胴体重、净肉重、屠宰率、净肉率没有显著影响。杨光提等[33]报道，饲粮中添加RPLys对山羊胴体重、眼肌面积影响不显著。本试验中，饲粮中添加RPLys对滩羊宰前活重、胴体重、净肉重、骨重和骨肉比均无显著影响，这与上述研究结果一致。侯鹏霞[13]指出，当滩羊体重在38.17～39.67 kg时屠宰，测得的屠宰率和净肉率分别为49.79%～52.93%和26.41%～31.00%。本试验中，试验组滩羊的宰前活重为39.03～40.00 kg，而屠宰率和净肉率分别为54.95%～57.10%和28.94%～32.14%，说明饲粮添加RPLys能够提高滩羊的屠宰率和净肉率。

眼肌面积、GR值分别与产肉量、胴体脂肪含量密切相关。本试验中，各组试验羊的眼肌面积和GR值均无显著差异，这与殷溪瀚[34]的研究结果相同。但当饲粮RPLys的添加量为2.5～10.0 g/d时，胴体脂肪重随着RPLys添加量的增加而升高，且试验Ⅳ组的胴体脂肪重显著高于对照组，出现这一结果表明当饲粮RPLys过量添加时，能够在一定程度上影响滩羊的脂肪代谢，从而造成滩羊胴体脂肪的沉积。

3.5 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉理化指标的影响

肌肉物理性状易于测定，能比较直观反映肉品质好坏[35]。pH是决定羊肉品质优劣的重要因素，其大小会影响肉的失水率、多汁性和颜色等性状。动物宰杀后，其肉会发生糖酵解和ATP水解供能等一系列反应，肌肉中乳酸和磷酸含量增多，使得屠宰1 h后肉pH由7.4～7.5降至6.2～6.4[36]。本试验中，各组pH45 min在6.36～6.58之间，属正常范围内。本试验结果还表明，羊肉pH45 min随着饲粮RPLys添加量的增多而降低，这与Goodband等[37]的研究结果大致相同。出现这一结果的原因可能是由于赖氨酸在机体内可以通过生化反应氧化供能，肌肉中酸性物质含量升高，从而使得pH下降。

失水率是衡量肌肉保水性能的重要指标。本试验中，饲粮添加RPLys能显著降低滩羊肉的失水率，提升保水性能，失水率越低羊肉嫩度越好，以7.5 g/d RPLys的添加效果最好。周玉香等[38]报道，饲粮添加RPLys对滩羊的羊肉失水率没有显著影响，这与本试验结果不同，分析原因可能是因为RPLys的添加效果受添加量和饲粮组成等因素的影响。

肉色指肌肉的颜色，很大程度上决定了消费者在选购羊肉时最直观的感觉。影响羊肉肉色的因素很多，如年龄、肥瘦、放血完全与否及肉的加工方式等。本试验结果表明，各组肉色a*值差异不显著，而且只有试验Ⅳ组的b*和L*值显著高于对照组。高岩等[39]的研究也发现了相似的结果，说明饲粮添加RPLys在一定程度上能改善肌肉的肉色，但效果不明显。

3.6 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉食用品质的影响

熟肉率的高低与烹煮损失有着密切的联系，其数值越高烹煮损失越小，肉质越好。本试验中，各试验组滩羊的熟肉率均高于对照组，并且试验Ⅰ、Ⅳ组的熟肉率显著高于对照组；各试验组滩羊熟肉率在57.84%～60.47%。张俊丽等[40]测得的滩羊熟肉率为49.52%～51.43%，马吉锋等[41]测得的滩羊熟肉率为53.23%～54.44%，说明滩羊饲粮中添加RPLys对提升其肉品质有着一定效果。

羊肉的嫩度是指肉的老嫩程度，与品种、年龄、肌纤维结构、加工处理方法等相关。有研究报道，羊肉嫩度与肌肉结缔组织中羟脯氨酸含量呈负相关，羟脯氨酸含量越高，嫩度越小[42]。肌肉嫩度通常用剪切力来表示，剪切力越小，嫩度越好。本试验中，饲粮添加RPLys可以降低滩羊肉的剪切力，从而提高嫩度，其中试验Ⅲ组的效果最好。

大理石花纹是指肌肉横切面红色部分中肉眼可见的白色脂肪条纹，是评定肉类脂肪含量的通用方法。当白色纹理多且分布均匀时，表示肉多汁性好。本试验中，饲粮添加RPLys对滩羊肉大理石花纹评分无显著影响，可能是试验羊屠宰时其肌内脂肪尚未沉积完全的原因所导致。周玉香等[38]研究表明，在舍饲滩羊基础饲粮中添加8.0 g/d RPLys并未对羊肉大理石花纹评分产生显著影响，这与本试验结果相同。

3.7 荞麦秸秆饲粮中添加RPLys对滩羊羊肉常规营养成分含量的影响

羊肉的常规营养成分主要包括水分、粗脂肪和粗蛋白质。一定量的脂肪可以改善羊肉的风味，且高蛋白质水平能够满足人们对肉制品的要求。本试验中，各组羊肉水分含量与粗灰分含量差异不显著，而试验Ⅰ组的羊肉粗蛋白质含量显著高于对照组，说明饲粮添加2.5 g/d RPLys能显著提高羊肉蛋白质的合成，这和殷溪瀚[34]的报道相似。王思飞[43]报道，7月龄滩羊肉中粗蛋白质含量为16.50%。本试验中，试验组滩羊羊肉的粗蛋白质含量在19.03%～21.80%，表明饲粮中添加RPLys对滩羊肉中蛋白质的沉积有利。

动物脂肪是依次按照内脏、皮下、肌间和肌内的顺序沉积的。羊肉中粗脂肪含量过高，会使得人体摄入过多的胆固醇，增加心血管疾病的发病率，因此不符合现在大众的消费理念，而过低又会影响口感。有报道称，当肌肉粗脂肪含量在3.4%～4.5%时，肉的味道最好[44]。本试验中，试验Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ组的羊肉粗脂肪含量与对照组相比显著降低，当饲粮RPLys添加量为7.5～10.0 g/d时，滩羊羊肉粗脂肪含量为4.03%～4.35%，有较好的风味。韩云胜等[45]给奶公牛饲喂30 g/d RPLys，结果表明，各组牛肉水分、粗脂肪和粗灰分含量没有显著差异，肌肉蛋白质的合成提高，这与本研究结果有所不同，说明RPLys在家畜上的应用效果可能受添加量、试验动物及饲粮粗蛋白质水平等因素的影响。

4 结 论

荞麦秸秆饲粮中添加RPLys能够降低羊肉失水率，并可在一定程度上改善滩羊血清生化指标。本试验条件下，荞麦秸秆饲粮中RPLys的适宜添加量为7.5 g/d。