全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能、肉品质和器官指数的影响

2021-06-28黄丽琴李松桥袁振中唐晶闫景彩唐启源

草业学报 2021年6期

黄丽琴，李松桥，袁振中，唐晶，闫景彩*，唐启源*

（1.湖南农业大学农学院，湖南长沙410128；2.湖南农业大学动物科学技术学院，湖南长沙410128）

由于在产量、饲用价值、经济效益等方面表现出的优势，全株玉米青贮及玉米秸秆青贮已然成为我国北方地区反刍动物规模化饲养的主要饲草种类。但在我国南方地区，可耕地中水田占到总耕地面积的50.1%（国家统计局）。水田通常地势低洼，改种玉米（Zea mays）容易发生涝害及锈病，单产也不及水稻（Oryza sativa）高。因此，为了解决南方地区饲草的短缺问题，全株水稻应该成为一个选择。水稻饲用主要是利用口感较差的早稻，基本不影响人用粮的供应，而且以全株水稻饲用，还可缩短早稻的生长期，以便晚稻采用生育期相对较长的品种，提高晚稻产量。目前，青贮是青绿饲料贮存的常用方法，新鲜全株水稻也主要利用青贮技术进行贮存及品质改善。但全株水稻由于自身贮藏性碳水化合物含量低，中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、灰分含量高，制作的普通青贮品质较差，干物质和中性洗涤纤维瘤胃降解率较普通青贮玉米分别低18.55%和12.70%［1］。对于木质纤维素含量较高的饲料原料，酶解法处理对饲料品质的改善尤其是纤维降解作用明显，并且对动物生产具有积极的影响［1-4］。我国不仅是水稻种植大国，也是食用菌种植大国［5］。2018年我国食用菌总产量达4000万t，产生菌糠约1.3～2.0亿t［6］。有研究表明，菌糠中的粗蛋白质、粗纤维、木质纤维等营养指标均优于作物秸秆［7］，且菌糠中还含有纤维素酶、木聚糖酶、漆酶等多种生物活性酶，酶活分别为16.56 U·g-1、11 IU·g-1、3602 U·g-1［8-10］。已有研究显示，饲喂菌糠可改善动物的胴体性状［11-12］，随着菌糠添加量的增加，或许有利于改善羊肉品质和风味，但对肝脏、心脏和肾脏功能有不利影响的趋势［13］。目前，食用菌菌糠饲料的利用方式主要有菌糠直接饲喂［14-15］和在菌糠中添加复合菌进行厌氧发酵制成菌糠发酵饲料［16-17］，主要是利用菌糠的营养价值，而关于将菌糠的酶活价值利用到饲草料发酵中去的研究尚未见报道。因此，为了促进食用菌菌糠的资源化利用，发挥食用菌菌糠的营养与酶活价值，探索提升全株水稻饲料饲用价值的加工贮藏技术，作者所在科研团队利用湖南省浏阳市种植的再生稻头季稻开展了全株水稻与食用菌菌糠共同发酵的试验研究，并用全株水稻与平菇（Pleurotus ostreatus）菌糠共发酵料进行了浏阳黑山羊饲喂试验。本研究报道的是上述研究的一部分结果，研讨了全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能、肉品质和器官指数的影响。

1 材料与方法

1.1 试验时间与地点

本试验于2019年10-12月在浏阳市淳口淳丰养殖专业合作社进行，试验期70 d，其中预试期10 d，正试期60 d。

1.2 试验设计

试验依据日粮不同分为两个组，试验组为65%精补料+35%全株水稻与平菇菌糠共发酵料，对照组为65%精补料+35%全株玉米青贮料；采用随机区组设计，选取18只体重为（15.53±2.22）kg的浏阳黑山羊，根据性别相同及体重相近原则首先组成9对，再随机分入两组，每组3个重复，每个重复2雌1雄共3只羊。全株水稻与平菇菌糠共发酵料中全株水稻与平菇菌糠的配比为83∶17（干物质基础）。试验饲粮组成及营养水平见表1。

表1 试验饲粮组成及营养水平（干物质基础）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets（dry matter basis）

1.3 饲养管理

试验开始前对所有羊只进行体内驱虫，并对羊舍进行全面消毒，于每日8：00和17：00饲喂，先粗后精，羊只自由采食和饮水。

1.4 样品采集与测定

试验结束后，每组选择5只体重较接近平均水平的羊，禁食12 h，禁水2 h，运送至屠宰场进行颈动脉放血屠宰。测定羊只的宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积和GR值（carcass fat content）。采集背最长肌测定pH、失水率、肉色、剪切力、熟肉率及分析肌纤维组织学特性。

屠宰和肉品质指标测定参考文献［18-19］。经甲醛固定的肌肉样品委托武汉赛维尔生物科技有限公司测定肌纤维直径、密度和横截面积。

1.5 数据处理与分析

利用Microsoft Excel 2007软件对试验数据进行初步整理，用SPSS 23.0软件进行独立样本t检验分析，结果用平均值±标准差表示。统计结果P＜0.05为差异显著。

2 结果与分析

2.1 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能的影响

与对照组相比，试验组羊的宰前活重、胴体重、眼肌面积及GR值均略高，屠宰率略低，差异均不显著（表2）。

表2 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能的影响Table 2 Effects of whole plant rice and SMSof P.ostreatus co-fermented feed on slaughter performance of Liuyang black goat

2.2 浏阳黑山羊屠宰性能指标间的相关性分析

宰前活重与屠宰率呈负相关，其余屠宰性状之间均为正相关。其中胴体重与宰前活重（r=0.661*）显著正相关；宰前活重与GR值显著正相关（r=0.685*）；胴体重与屠宰率（r=0.666*）、GR值（r=0.939**）显著正相关（表3）。

表3 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能间的相关关系Table 3 The correlations of whole plant rice and SMS of P.ostreatus co-fermented feed on slaughter performance of Liuyang black goat

2.3 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊常规肉品质的影响

试验组和对照组背最长肌的pH45min、L*、a*、b*和生肉剪切力差异均不显著，但试验组肌肉pH24h、熟肉率显著高于对照组（P＜0.05），失水率显著低于对照组（P＜0.05），表明在本试验条件下，试验组浏阳黑山羊肉品质优于对照组（表4）。

表4 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊肉品质的影响Table 4 Effects of whole plant r ice and SM Sof P.ostreatus co-fermented feed on meat quality of Liuyang black goat

2.4 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊肌纤维组织学特性的影响

试验组羊肌纤维直径略低于对照组，差异不显著；试验组羊肌纤维密度显著高于对照组（P＜0.05）、肌纤维面积显著低于对照组（P＜0.05），表明在本试验条件下，试验组浏阳黑山羊肌纤维组织学特性优于对照组（表5）。

表5 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊肌纤维组织学特性的影响Table 5 Effects of whole plant rice and SMSof P.ostreatus co-fermented feed on muscle fiber histological characters of Liuyang black goat

2.5 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊器官指数的影响

试验组与对照组羊的心脏指数、肝脏指数、肺脏指数和肾脏指数均无显著差异；试验组羊脾脏指数显著低于对照组（P＜0.05），表明在本试验条件下，全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊脾脏发育有不良影响（表6）。

表6 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊器官指数的影响Table 6 Effects of whole plant rice and SMSof P.ostreatus co-fermented feed on organ indexes of Liuyang black goat（g·kg-1）

3 讨论

3.1 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能的影响

屠宰性能是反映动物生长发育和生产性能的重要指标［20］。本试验中，试验组和对照组羊的宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积和GR值差异均不显著，说明与全株玉米青贮相比，全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊屠宰性能无不良影响。与对照组相比，试验组羊的宰前活重高了5.62%，原因可能是全株水稻经过生物处理质地变柔软从而提高了饲料的适口性，增加了羊的采食量［21］所致，但由于羊只间个体差异较大，从而导致最终结果差异不显著。试验组羊屠宰率较低，可能是由于宰前活重较大所致，相关性分析也表明，宰前活重与屠宰率呈负相关。马琴琴等［22］的研究也显示滩羊屠宰率与宰前活重呈负相关，赵亚星等［23］对肉羊的研究也得到了相同的结果。试验组羊宰前活重、胴体重、眼肌面积和GR值均略高于对照组，且宰前活重与胴体重、眼肌面积、GR值均呈正相关，表明试验羊只的胴体增重中肌肉组织与脂肪组织是协调的，试验组胴体并未因增重较快而造成脂肪含量异常升高。

3.2 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊常规肉品质的影响

本试验中，试验组与对照组背最长肌L*、a*和b*值均无显著差异，说明全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊的肉色无不利影响。屠宰后45～60 min肌肉的p H被公认为区分生理正常和生理异常肉的一项重要指标［24］，pH值在6.0～7.0均为正常的肉质［25］。本试验中试验组与对照组背最长肌的pH45min均在正常值范围内，且无显著差异。与pH45min比较，两组羊肉pH24h均出现了下降的现象，这是由于动物在屠宰后血液循环停止，肌肉细胞由有氧呼吸转变为无氧呼吸，此过程中产生了大量的乳酸导致p H值下降［26］。但试验组背最长肌p H24h平均值为6.30，显著高于对照组（p H24h=5.69）。背最长肌p H24h≥6.10是DFD（dark firm dry）牛羊肉的判定标准值［27］，虽然本试验中试验组pH24h高于DFD肉的判定标准，且试验组肌肉的失水率显著低于对照组，熟肉率显著高于对照组，但试验组与对照组背最长肌亮度、剪切力无差异，并未表现出DFD肉肉色发暗、质地较硬的性状，说明试验组背最长肌p H24h虽然大于6.10，但并非为DFD肉，且嫩度相比对照组更好。表明在本试验条件下，全株水稻与平菇菌糠共发酵料可以提高浏阳黑山羊肌肉品质。目前，p H24h≥6.10被作为牛羊DFD肉的判定标准，从本试验的结果看，浏阳黑山羊DFD肉pH24h的判断标准或许应该高于普通牛羊。

3.3 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊肌纤维组织学特性的影响

肌纤维直径、面积和密度等是评定肌肉组织结构的主要指标，这些指标与肉的嫩度密切相关［24］。肌纤维的直径越大，则嫩度越差；肌纤维的密度越大，则嫩度越好［28-29］。本研究结果中，试验组背最长肌肌纤维直径小于对照组，差异不显著；但肌纤维密度显著大于对照组，肌纤维面积显著小于对照组。表明试验组肌肉具有更好的嫩度。结合上一条的分析，说明在本试验条件下，全株水稻与平菇菌糠共发酵料有改善浏阳黑山羊肉品质的潜力。

3.4 全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊器官指数的影响

器官指数的大小反映了动物生长发育的快慢、营养物质吸收的多少、对环境适应能力的强弱等［30］。本试验中，试验组和对照组羊的心脏指数、肝脏指数、肺脏指数和肾脏指数均无显著差异。表明全株水稻与平菇菌糠共发酵料对浏阳黑山羊的心脏、肝脏、肺脏和肾脏的生长发育无不利影响，心脏、肝脏、肺脏和肾脏器官的生长发育速度与机体生长的速度协调。脾脏是机体主要的免疫器官，脾脏指数可在一定程度上说明其功能的强弱［31］。本研究结果中，试验组羊的脾脏指数显著低于对照组，表明全株水稻与平菇菌糠共发酵料对脾脏发育有不利影响。这可能与本试验中试验组日粮钙的含量偏高有关。有研究显示钙离子和铁、锌等离子吸收方面具有拮抗效应，机体内过量钙可造成铁含量的下降［32-33］，而锌对免疫的形成和稳定有重要作用，人和哺乳动物体内锌含量减少时，脾的重量会减少［33］。郭晓强［34］在钙离子对肝和脾组织铁状态的影响研究中发现，机体中过多的钙可造成肝脏和脾脏铁含量下降及脾脏对铁摄取功能的TfR1和DMT 1表达减少。参试羊的血常规指标测定结果（本研究未表述）显示，试验组羊的血红蛋白含量显著低于对照组。因此推测，可能是由于试验组日粮中钙的含量偏高，抑制了机体对铁、锌等金属离子的吸收，引起机体内一系列离子失衡，从而导致脾脏指数下降。

菌糠的钙含量通常较高，本次试验所用的平菇菌糠钙含量达到5.36%，但在本次试验的饲粮配制过程中忽略了该问题，导致试验组饲粮钙含量过高。今后在菌糠的应用中应注意这个问题。可以通过调整菌糠添加量或是减少精补料中钙的添加量，使含菌糠饲粮的钙含量控制在标准范围以内。