生物柴油副产物对肉牛生长性能、胴体性状、肉品质及经济效益的影响

2021-09-18程玉萍黄子芮

中国饲料 2021年16期

程玉萍，黄子芮

（1.南阳农业职业学院，河南南阳 473003；2.河南大学，河南南阳 473000）

从经济效益角度看，饲料成本占肉牛养殖总成本的比例较大，因此，使用替代原料作为饲料中的主要常规原料（如生物柴油副产物）可降低养殖成本，提高饲养经济效益。粗甘油是生物柴油副产物中的主要成分，其可作为动物饲料的能量饲料替代物（何玉婷，2011）。Donkin等（2009）报道，由于能源行业的扩张，生物柴油副产物可能成为动物高能饲料的最佳替代物之一，因为每生产100 L生物柴油会产生7.9 kg的甘油，生物柴油产量的增加导致了甘油产量的增加，随之价格下降，使甘油成为反刍动物潜在的高能量饲料来源。从能量角度看，玉米、小麦和甘油的能量值相似，因此，甘油可能是一种有吸引力的替代玉米或小麦的原料，并可以改善颗粒饲料的物理性能（徐红蕊，2009）。Lammers等（2008）研究发现，含有86.95%纯甘油的生物柴油副产物代谢能含量为3207 kcal/kg，是玉米代谢能含量的94%。在反刍动物中，不同数量的甘油被转化为挥发性脂肪酸，特别是丙酸和丁酸，以乙酸盐为代价，直接从消化系统吸收，并作为肝脏糖异生的前体，可以为细胞代谢提供能量。Miller等（2001）报道，饲喂甘油还可以剂量依赖的方式提高牛的饲料消化率和生长性能，且随着甘油水平的增加，平均日增重和饲料效率要么没有变化，要么降低，呈二次曲线反应。此外，Donkin等（2009）报道，在日粮中添加10%～15%的生物柴油副产物，对奶牛产奶量和乳成分产生不良影响。但目前关于育肥后期肉牛日粮中生物柴油适宜添加水平的研究报告较少，文章旨在探讨日粮添加不同水平生物柴油副产物对肉牛生长性能、胴体性状、肉品质及经济效益的影响

1 材料与方法

1.1 试验原料与动物分组试验将平均初始体重为（408.70±4.55）kg的24头肉牛随机分为3组，每组4个重复，每个重复2头牛。3组试验牛分别饲喂含有生物柴油副产物水平为0、80和160 g/kg的全混合日粮。生物柴油副产物由某化工企业提供，价格为32元/kg，其主要含6%水分、2.5%钠、0.5%甲醇、3%灰分和88%甘油。不同生物柴油副产物水平的全混合日粮组成及营养水平见表1。

表1 不同生物柴油副产物日粮组成及营养水平

1.2 试验记录在试验开始和结束时按照重复对肉牛进行称重，在为期16周的饲养试验期间，每2周统计1次饲料用量，试验结束后计算平均日增重、平均日采食量和饲料效率（增重/采食量）。

1.3 屠宰试验试验结束后，每个重复选择1头牛进行屠宰，称量屠体重，计算屠宰率。将胴体在4℃条件下冷藏48 h后称量冷胴体重。取出内脏后称重，测定背膘厚度、眼肌面积、剪切力及大理石纹评分和肌肉颜色。在屠宰后45 min和24 h，用pH计测定肌肉的pH值。参考Vergara等（2003）的方法测定肌肉系水力、滴水损失、蒸煮损失、解冻损失和肉色。

1.4 数据分析试验数据首先在EXCEL表格中做均值处理，之后将各组指标的平均值代入SPSS软件的单因素方差分析模型，采用Duncan’s法进行多重比较，以P＜0.05表示组间差异显著。

2 结果与分析

2.1 生物柴油副产物对肉牛生长性能的影响由表2可知，日粮添加0、80和160 g/kg生物柴油副产物对肉牛的末重、平均日增重、平均日采食量和饲料效率的影响均无显著差异（P＞0.05）。

表2 生物柴油副产物对肉牛生长性能的影响

2.2 生物柴油副产物对肉牛胴体性状的影响由表3可知，日粮添加不同水平的生物柴油副产物对肉牛屠体重、屠宰率、冷胴体重、内脏脂肪重量的影响均无显著差异（P＞0.05），同时各组肉牛的眼肌面积、肌肉剪切力、背膘厚度、大理石纹评分和肌肉颜色也无显著差异（P＞0.05）。

表3 生物柴油副产物对肉牛胴体性状的影响

2.3 生物柴油副产物对肉牛肉品质的影响由表4可知，日粮生物柴油副产物添加水平对肌肉pH值（屠宰后45 min和24 h）、系水力、滴水损失、蒸煮损失、解冻损失、肉色的影响均无显著差异（P＞0.05）。

3 讨论

本试验结果发现，日粮添加0、80和160 g/kg生物柴油副产物对肉牛末重、平均日增重、平均日采食量和饲料效率均无显著影响，虽然8%生物柴油副产物组平均日采食量在数字上高于对照组，这可能意味着采食量可能受日粮能量密度的调节。NRC（2000）认为，当牛消耗能量密集的高浓缩日粮时，采食量被认为是由动物的能量需求和代谢因素控制。此外，瘤胃微生物将甘油转化为丙酸，可能导致采食量明显下降。本研究结果与Gunn等（2010）报道的结果一致。相比之下，Pyatt等（2007）报道，饲喂含有10%甘油作为玉米替代品的饲料给圈养阉牛时，其干物质摄入量减少，目前还不清楚这是否与日粮处理有关。但理论上讲，用高水平的生物柴油副产物替代玉米会通过降低纤维消化、乙酸产量和细菌数量来影响瘤胃发酵，因为在瘤胃环境中引入甘油降低了瘤胃细菌的纤维素分解活性。

表4 生物柴油副产物对肉牛肉品质的影响

本试验发现，冷胴体重和屠宰率不受日生物柴油添加水平的影响，这与Gunn等（2010）报道的结果一致。Chanjula等（2015）研究发现，用高达21%和18%浓度的生物柴油副产物替代玉米和大麦对育肥羊胴体性状没有影响。在瘤胃中，甘油转化为挥发性脂肪酸时，其提供的代谢能与大麦相当。同样，各处理组间眼肌面积、内脏重量、背膘厚度与肌肉剪切力也无显著差异。另一方面，Parsons等（2009）观察到，当日粮生物柴油添加水平达到16%时，皮肤表层和皮下脂肪呈线性减少。

Parsons等（2009）发现，日粮添加16%含有甘油的生物柴油副产物时，小母牛的大理石花纹评分呈线性下降，主要原因是由于甘油减少了皮下脂肪，可以想象甘油可能改变脂肪沉积，这可能解释所观察到的大理石花纹分数减少。之前的研究表明，葡萄糖是肌肉内脂肪组织主要的脂肪前体，而乙酸盐对皮下脂肪组织中脂肪生成的相对贡献最大（Parsons等，2009）。与之不同的是，甘油增加了瘤胃丙酸和丁酸浓度，但牺牲了乙酸浓度，因此，低浓度的乙酸作为脂肪生成前体可能是甘油补充日粮减少皮下脂肪和大理石花纹评分的原因（Chanjula等，2015）。日粮生物柴油添加水平对屠宰后45 min和24 h的pH值及肌肉颜色也无显著影响，这与Mach等（2009）的研究结果一致。因为甘油增加了细胞渗透压，增加了细胞内的水分含量，从而增加了系水力，但本研究未发现对该指标有显著影响。因此，生物柴油副产物对肉质的影响机理还有待进一步研究。本研究各组饲料成本分别为2918、2927和2940元/kg，整个试验期间对照组与处理组所用的饲料成本分别为2464、2534和2476元。根据饲料效率计算，对照组、8%和16%生物柴油副产物组每千克增重成本分别为22.08、21.55和21.89元/kg。因此，考虑饲料成本，生物柴油副产物添加水平为8%时经济效益最佳。