发酵桑叶对生长育肥猪生长性能、胴体品质和肌肉营养成分的影响

呼红梅 郝丽红* 王怀中 林 松 王彦平 赵雪艳 王 勇 丁 健 王 诚**

(1.山东省农业科学院畜牧兽医研究所，济南 250100；2.山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室，济南 250100；3.济南市畜牧技术推广站，济南 250000；4.全国畜牧总站，北京 100125)

豆粕占饲粮成本的70%左右，是畜禽饲粮的优质蛋白质源饲料[1]。2020年，我国大豆进口1亿t，其中80%用作畜禽饲料，生猪饲粮中豆粕的消耗量占46%(数据来自国家统计局)。2021年3月，农业农村部畜牧兽医局下发《饲料中玉米豆粕减量替代工作方案》，着手玉米豆粕的减量替代工作。豆粕减量使用不仅可缓解供求矛盾，降低饲养成本，还可减少氮排放。因此，减少饲粮中豆粕用量，寻找质优、价廉的豆粕替代品成为当前首要工作。

饲料桑是一种人工培育的、优质的高产饲用植物资源，具有适应性强、产量高和营养丰富等特点[2-3]。饲料桑(以干物质计)中总能、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、钙和磷含量分别达到15.70 MJ/kg、20.00%、3.55%、17.18%、2.49%和0.41%，而且富含维生素、微量元素和生物活性物质；此外，饲料桑中总能、粗蛋白质、粗脂肪和粗纤维的表观消化率可分别达到68.04%、76.49%、29.77%和31.52%，是一种营养价值较高的植物饲料资源[4]。不过，饲料桑中含有单宁、植物凝集素等抗营养因子，具有涩味，影响采食量和饲粮中营养物质的消化吸收[5]，这限制了饲料桑在畜禽饲粮中的应用。发酵处理可有效降低或去除饲料原料中的抗营养因子，提高蛋白质、粗纤维等养分的消化吸收率，从而提高其饲用价值[6]。研究表明，饲粮中添加9%～15%的饲料桑对育肥期商品猪、宁乡花猪的生长性能无不良影响[7-8]。饲料桑的应用虽然取得了一定的进展，但是其对于生猪不同品系、不同生产阶段的影响还需要开展更多的研究以确定适宜添加量。因此，为了更好地利用饲料桑资源，本试验旨在研究发酵桑叶对生长育肥猪生长性能、胴体品质、肌肉品质和营养成分含量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

发酵用桑叶包含叶和茎，经实验室检测营养成分含量为(以风干样计)：干物质39.72%、粗蛋白质14.37%、粗脂肪1.59%、粗纤维6.78%、粗灰分10.68%。采用裹包发酵方式，将乳杆菌、戊糖片球菌按1∶5制成混合菌种，活菌数≥4×108CFU/g，进行固态发酵处理。发酵后营养成分含量为(以风干样计)：干物质39.04%、粗蛋白质15.39%、粗脂肪1.73%、粗纤维6.59%、粗灰分11.30%。

1.2 试验猪的选择与饲养

试验在济南市莱芜区北鹤养殖家庭农场进行。选择日龄相近、体重为(35.00±4.32)kg的健康“杜×长×大”商品猪96头，随机分为4组，每组4个重复(每个重复1个圈舍)，每个重复6头猪。对照组饲喂济南市莱芜区北鹤养殖家庭农场现行饲喂的玉米-豆粕型基础饲粮，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组在生长阶段(35～70 kg)分别饲喂在基础饲粮中添加4%、8%和12%发酵桑叶的饲粮，育肥阶段(71～130 kg)分别饲喂在基础饲粮中添加12%、15%和18%发酵桑叶的饲粮。试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组生长阶段和育肥阶段发酵桑叶替代豆粕的比例分别为1.0%、2.0%、3.0%和3.0%、3.8%、4.5%。各组饲粮组成及营养水平见表1。试验期为128 d(生长阶段50 d，育肥阶段78 d)，试验期间猪只自由采食和饮水，按照猪场常规管理规程和正常免疫程序进行饲养。试验期间以重复为单位记录给料量、剩余料量和损耗料量。

表1 饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of diets (air-dry basis) %

续表1项目Items生长阶段Growingstage对照组Controlgroup试验Ⅰ组ExperimentalgroupⅠ试验Ⅱ组ExperimentalgroupⅡ试验Ⅲ组ExperimentalgroupⅢ育肥阶段Finishingstage对照组Controlgroup试验Ⅰ组ExperimentalgroupⅠ试验Ⅱ组ExperimentalgroupⅡ试验Ⅲ组ExperimentalgroupⅢ预混料Premix1)4.004.004.004.004.004.004.004.00合计Total100.00100.00100.00100.00100.00100.00100.00100.00营养水平Nutrientlevels2)代谢能ME/(MJ/kg)13.0812.9212.8712.9412.7512.7012.6612.67粗蛋白质CP15.4715.3615.2515.1313.4613.1213.0212.95钙Ca0.520.510.520.510.440.450.440.45有效磷AP0.200.200.200.200.160.150.150.14赖氨酸Lys0.600.610.590.590.430.420.420.43

1.3 指标检测及方法

1.3.1 生长性能指标

试验猪于试验开始、体重达70 kg左右和试验结束时在晨饲前逐头称重。根据记录的给料量、剩余料量和损耗料量，以试验重复为单位计算平均日采食量(ADFI)，同时根据试验猪个体重计算平均日增重(ADG)，并计算料重比(F/G)。

1.3.2 胴体性状和肌肉品质指标

试验结束时，每组随机选择6头试验猪，空腹24 h后屠宰。按照NY/T 825—2004《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》[9]、NY/T 821—2001《猪肌肉品质测定技术规范》[10]分别测定胴体性状和肌肉品质。测定的胴体品质和肌肉品质指标包括屠宰率、瘦肉率、背膘厚(肩部最厚处、胸腰结合处、腰荐结合处3点平均值)、腿臀比例、肉色、pH、滴水损失(24 h)、嫩度和肌纤维直径。

1.3.3 肌肉中营养成分含量

肌肉中粗脂肪含量测定采用索氏抽提法[11]，粗蛋白质含量测定采用凯氏定氮法[12]，氨基酸含量测定采用盐酸水解法[13]，脂肪酸含量测定采用水解提取法[14]，核苷酸含量测定采用高效液相色谱法[15]。

1.4 数据统计分析

采用SPSS 22.0软件进行数据统计分析，使用one-way ANOVA检验发酵桑叶对猪生长性能、胴体品质、肌肉品质及营养成分含量的影响，差异显著时采用LSD法进行多重比较。P<0.05为差异显著，P<0.01为差异极显著，结果均以“平均值±标准差(SD)”表示。

2 结果与分析

2.1 发酵桑叶对生长育肥猪生长性能的影响

由表2可知，各组试验猪初始体重相近，无显著差异(P>0.05)；试验组中期体重和结束体重均低于对照组，其中试验Ⅲ组中期体重和结束体重极显著降低(P<0.01)，试验Ⅱ组结束体重显著降低(P<0.05)。与对照组相比，试验Ⅰ组生长阶段、育肥阶段和试验全期ADG和F/G差异不显著(P>0.05)；试验Ⅱ组生长阶段ADG和F/G差异不显著(P>0.05)，育肥阶段和试验全期ADG比对照组分别极显著降低了10.04%和8.63%(P<0.01)，但F/G差异不显著(P>0.05)；试验Ⅲ组生长阶段、育肥阶段和试验全期ADG比对照组分别极显著降低了17.51%、11.94%和13.91%(P<0.01)，但F/G差异不显著(P>0.05)。与试验Ⅰ组相比，试验Ⅱ组育肥阶段ADG极显著降低(P<0.01)，试验Ⅲ组生长阶段、育肥阶段和试验全期ADG极显著降低，但F/G均差异不显著(P>0.05)。

表2 发酵桑叶对生长育肥猪生长性能的影响Table 2 Effects of fermented mulberry leaves on growth performance of growing-finishing pigs

2.2 发酵桑叶对生长育肥猪胴体品质和肌肉品质的影响

由表3可知，各组间生长育肥猪宰前体重、屠宰率、瘦肉率、背膘厚和腿臀比例均差异不显著(P>0.05)；各组肉色亮度(L*)值均介于38.31～39.87，肉色正常(37～52)[10]；试验Ⅰ、Ⅱ组肉色L*、红度(a*)和黄度(b*)值在数值上均高于对照组，即试验Ⅰ、Ⅱ组肌肉颜色的鲜亮程度较高；各组pH介于6.12～6.35，在正常肉pH(5.9～6.5)范围之内[10]；各组滴水损失介于2.30%～2.64%，属于正常肉(1.5%～5.0%)[10]；各组间肌肉嫩度和肌纤维直径无显著差异(P>0.05)。

表3 发酵桑叶对生长育肥猪胴体品质和肌肉品质的影响Table 3 Effects of fermented mulberry leaves on carcass quality and meat quality of growing-finishing pigs

2.3 发酵桑叶对生长育肥猪肌肉氨基酸组成和粗蛋白质含量的影响

蛋白质由多种氨基酸组成，肌肉蛋白质中氨基酸的比例和种类决定了肌肉的营养价值。由表4可知，试验猪肌肉中检测到17种氨基酸，包括7种必需氨基酸和8种非必需氨基酸。肌肉中总氨基酸含量与肌肉中粗蛋白质含量变化趋势一致，各组间差异不显著(P>0.05)。肌肉中必需氨基酸和非必需氨基酸含量的变化趋势一致，各组间差异不显著(P>0.05)。就单个氨基酸含量来看，肌肉中谷氨酸的含量最高，含量变化为对照组(3.22%)>试验Ⅲ组(3.11%)>试验Ⅱ组(3.05%)>试验Ⅰ组(2.97%)，但各组间差异不显著(P>0.05)；各组间肌肉中各氨基酸含量均差异不显著(P>0.05)。

表4 发酵桑叶对生长育肥猪肌肉氨基酸组成和粗蛋白质含量的影响Table 4 Effects of fermented mulberry leaves on amino acid composition and crude protein content in muscle of growing-finishing pigs

2.4 发酵桑叶对生长育肥猪肌肉脂肪酸组成和粗脂肪含量的影响

由表5可知，试验猪肌肉中共检测到11种脂肪酸，其中饱和脂肪酸3种，单不饱和脂肪酸4种，多不饱和脂肪酸4种。肌肉中含量超过1 g/kg的脂肪酸有3种，其中油酸含量最高(4.26～7.98 g/kg)，棕榈酸含量(2.95～4.77 g/kg)次之，硬脂酸含量为1.53～2.50 g/kg。肉蔻酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、总脂肪酸、饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和粗脂肪含量趋势一致，均为对照组最高，试验Ⅰ组次之，试验Ⅲ组再之，试验Ⅱ组最低。试验Ⅱ组肌肉中棕榈油酸含量极显著低于其他组(P<0.01)，试验Ⅲ组肌肉中棕榈油酸含量极显著低于对照组(P<0.05)，试验Ⅱ组肌肉中棕榈油酸含量与对照组相比无显著差异(P>0.05)。各组间肌肉中其他脂肪酸和粗脂肪含量均差异不显著(P>0.05)。

表5 发酵桑叶对生长育肥猪肌肉脂肪酸组成和粗脂肪含量的影响Table 5 Effects of fermented mulberry leaves on fatty acid composition and crude fat content in muscle of growing-finishing pigs g/kg

2.5 发酵桑叶对生长育肥猪肌肉核苷酸含量的影响

由表6可知，各组间试验猪肌肉中胞嘧啶核苷酸、尿嘧啶核苷酸、腺嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸和次黄嘌呤核苷酸含量均差异不显著(P>0.05)。其中，作为肌肉鲜味重要衡量标准的肌苷酸——次黄嘌呤核苷酸，试验Ⅰ组肌肉中次黄嘌呤核苷酸含量均高于其他组(P>0.05)。这说明饲粮添加发酵桑叶不影响生长育肥猪肌肉中核苷酸含量，而且生长阶段添加4%、育肥阶段添加12%时肌肉中次黄嘌呤核苷酸含量有所增加。

表6 发酵桑叶对生长育肥猪肌肉核苷酸含量的影响Table 6 Effects of fermented mulberry leaves on nucleotide content in muscle of growing-finishing pigs mg/kg

3 讨 论

3.1 发酵桑叶对生长育肥猪生长性能的影响

发酵桑叶中含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素、矿物质以及天然活性成分，是一种优良的畜禽饲料原料[2,7]。研究发现，猪饲粮中添加3%～10%的发酵桑叶对ADG和F/G均无不良影响[7-8,16-17]；添加量达到15%～20%时，显著影响ADG和F/G，生长性能显著下降[7,17]。这与本试验研究结果一致。本试验研究发现，生长阶段猪饲粮中添加4%～8%的发酵桑叶对中期体重、ADG和F/G均无显著影响；添加量达到12%时，中期体重、ADG分别极显著降低9.28%和17.51%。育肥阶段猪饲粮中添加12%发酵桑叶对结束体重、ADG和F/G均无显著影响；当添加量达到15%～18%时，结束体重和ADG显著或极显著降低。而杨静[7]则研究认为，育肥猪(65～120 kg)饲粮中添加15%发酵桑叶对ADG和F/G没有显著影响。因发酵桑叶中含有单宁及植物凝集素等抗营养因子，使其适口性下降，动物采食量降低，虽然发酵处理可以降低其含量，但仍然限制添加量[6]。因此，需要控制饲粮中发酵桑叶的添加量，在保证动物生长性能的前提下替代豆粕等蛋白质饲料原料。

3.2 发酵桑叶对生长育肥猪胴体品质和肌肉中营养成分的影响

猪饲粮中添加5%～15%发酵桑叶可改善肉品质[8,17-19]，其中对背膘厚的影响最显著[7-8,17-19]。本试验结果表明，饲粮中添加发酵桑叶对生长育肥猪胴体组成、肉品质以及肌肉中粗蛋白质、粗脂肪、氨基酸、脂肪酸和核苷酸含量均无不良影响，其中背膘厚和肌肉中粗脂肪含量在数值上均有不同程度降低，但差异不显著。这可能与发酵桑叶粉中黄酮类化合物和生物碱可调控脂质代谢有关，且有研究表明发酵桑叶中的黄酮类化合物和生物碱通过调控细胞外蛋白激酶(ERK)/过氧化物酶体增殖剂激活受体γ(PPARγ)信号通路抑制猪肌内脂肪细胞分化过程中的脂质积累[20]。樊路杰[19]也研究发现，饲粮中添加发酵桑叶后猪背部脂肪细胞显著减小，脂解相关的激素敏感性脂肪酶表达量显著增强；该研究还发现，饲粮中添加发酵桑叶后脂肪酸合成酶表达量显著下降。这与本试验的研究结果一致，生长和育肥阶段猪饲粮中添加8%和15%发酵桑叶降低肌肉中总脂肪酸、饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量，肌肉中粗脂肪含量也略有降低。

核苷酸是一类由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸3种物质组成的化合物，具有重要的生物学功能，参与生物体内几乎所有的生物化学反应过程，是维持机体正常免疫功能的必需营养成分，并在促进肠道成熟、维持肠道营养、肠黏膜发育和改善修复、肝脏的生长发育和代谢及脂质代谢等方面都发挥重要作用[21-22]。鸟嘌呤核苷酸、次黄嘌呤核苷酸属于呈味性核苷酸，除了本身具有鲜味之外，与谷氨酸组合时，有提高鲜味的作用。本试验结果表明，饲粮中添加发酵桑叶对肌肉中胞嘧啶核苷酸、腺嘌呤核苷酸、尿嘧啶核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、次黄嘌呤核苷酸以及总核苷酸和鲜味核苷酸含量均无不良影响，生长阶段添加4%、育肥阶段添加12%时肌肉中次黄嘌呤核苷酸含量有所增加。

3.3 发酵桑叶对生长育肥猪饲养豆粕用量的影响

在试验条件下，猪饲粮中生长阶段和育肥阶段发酵桑叶的添加量分别以4%和12%为宜，此时不影响生长性能、胴体品质和肌肉中营养成分、鲜香味物质含量，而且对胴体品质和肌肉中鲜香味物质含量有一定的改善作用。应用发酵桑叶作为生猪饲粮中部分蛋白质原料，1头30～110 kg生长育肥猪可减少使用豆粕用量5.44 kg，占豆粕用量(对照组)的13.85%。10 000头30～110 kg生长育肥猪采食添加发酵桑叶的饲粮可减少54.40 t豆粕用量，仅山东省(按年出栏3 500万头计)每年至少可减少19万t豆粕用量，可显著缓解蛋白质资源匮乏。目前，国内饲料桑的产量为4 000万t，每年可提供蛋白质近200万t，发展潜力和空间很大。中国工程院院士向仲怀认为，如果将豆粕在饲粮中的比重由现今的30%降至27%，这3个百分点的下降就可以减少豆粕用量达1 100万t，折合大豆约1 400万t，可以一定程度上缓解进口大豆的压力。

4 结 论

① 生长阶段饲粮中添加4%和8%的发酵桑叶对猪的ADG和F/G均无显著影响，当添加量达到12%时，ADG显著降低；育肥阶段饲粮中添加12%的发酵桑叶对猪的ADG和F/G无显著影响，当添加量达到15%和18%时，ADG显著降低。

② 饲粮中添加发酵桑叶对生长育肥猪的胴体品质以及肌肉中粗脂肪、粗蛋白质、氨基酸和核苷酸含量没有显著影响，生长阶段添加4%、育肥阶段添加12%发酵桑叶时肌肉中次黄嘌呤核苷酸含量有所增加；饲粮中添加8%(生长阶段)和15%(育肥阶段)发酵桑叶时，肌肉中总脂肪酸、饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量有所降低。

③ 综合考虑上述因素，猪生长和育肥阶段饲粮中发酵桑叶的添加量分别以4%和12%为宜。