火龙果加工副产物对鸸鹋生长性能和抗氧化能力的影响
2023-08-02杨立军崔晨旭刘长青孙安然张婷婷
董 翠,杨立军,崔晨旭,刘长青,孙安然,张婷婷
(信阳农林学院制药工程学院,河南信阳 464000)
火龙果为仙人掌科、量天尺属植物(徐馨等,2018),原产于赤道地区,后引种至中国南方,现借助温室大棚已实现在温带地区种植(王维东,2022 ;祝建刚等,2022)。火龙果种植面积广,产量大,货架期短(孙卉等,2022),储运成本高,近年来常开发为果酱(胡炎婷等,2019)、果汁(胡秦佳宝等,2017)饮料等。火龙果皮为火龙果的加工副产物,火龙果皮占全果总重量的1/3 左右,富含多糖和黄酮等营养物质(廖明星,2020)。鸸鹋又名澳洲鸵鸟,与鸵鸟和食火鸡同属平胸类(董翠等,2022),我国在2020 年5 月29 日将鸸鹋列入家养畜禽目录。我国是畜禽产品的生产和消费大国,饲料用粮缺口较大(李爱科等,2023),本文探讨了将发酵火龙果皮开发为鸸鹋饲料的可能性。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 火龙果 红肉火龙果(香蜜龙)购自信阳鸡公山金鹏生态农庄有限公司,清洗后去果肉,将果皮粉碎,低温、避光储存备用。
1.1.2 鸸鹋 试验鸸鹋由奇宇轩昂禽业有限公司提供。试验场地位于东经115° 06′,北纬115° 06′,海拔50.09 m,处于亚热带向暖温带过渡的季风区,四季分明,水、热条件较好。试验场为地势低平,排水良好,试验场视野开阔,栏舍周围种植玉米、季节性蔬菜,外围种植灌木、乔木隔离。
1.1.3 试剂 复合预混料购自河南中美普可生物科技有限公司,多功能饲料发酵剂购自南宁微瑞生物科技有限公司(乳酸菌、酿酒酵母等合计≥100 亿CFU /g),各种试剂盒均购自北京索莱宝科技有限公司。
1.2 发酵火龙果皮饲料的制备 取饲料发酵剂100 g、火龙果皮600 kg、食盐1 kg 均匀搅拌,添加适量的秸秆粉调节含水量至60%,将所得混合物装入发酵袋中压实发酵5 ~7 d 即成。
1.3 鸸鹋饲养管理 试验栏舍面积约20 m3,运动场地约50 m3,试验前应进行全面消毒,按常规方法对试验鸸鹋进行饲养管理,鸸鹋自由采食,自由饮水。基础饲料组成和营养水平见表1。
表1 鸸鹋基础饲料的组成和营养水平
1.4 试验设计 试验随机挑选不同生长期的鸸鹋少量饲喂发酵火龙果皮饲料,观察鸸鹋对饲料的接受程度和健康状况。精神饱满、步态平稳、采食积极、粪便细腻的鸸鹋视为健康鸸鹋。正式试验时间为2022 年6 月28 至2022 年9 月26 日,共90 d。将20 只同批次身高、体重接近的健康7月龄鸸鹋随机分成4 组,每组5 只。对照组饲喂基础饲料和青绿饲料,试验A、B、C 组分别用发酵火龙果皮饲料代替10%、20%、30% 的基础饲料。
1.5 指标测定
1.5.1 发酵火龙果皮饲料的感官测定 感官评价可初步判断发酵饲料的品质优劣,评级为差等等级的发酵饲料不宜饲喂家畜。具体评价标准见表2。
表2 发酵火龙果皮饲料感官评价标准
1.5.2 发酵火龙果皮饲料的营养成分测定 对火龙果皮发酵饲料和未发酵原料进行营养成分的测定。按照《GB 5009.3-2016 食品安全国家标准 食品中水分的测定》的要求对干物质含量进行测定;采用凯氏定氮法测定粗蛋白质含量,采用福林酚酞法测定可溶性蛋白含量;采用紫外分光光度计法测定蛋白酶活力,按照《NY/T 912-2020饲料添加剂纤维素酶活力的测定 分光光度法》测定纤维素酶活力。
1.5.3 生长性能测定 记录各组鸸鹋试验开始1 d 和90 d 的清晨空腹体重为初始体重和终末体重;记录每天各组鸸鹋的青绿饲料、基础饲料、发酵火龙果皮饲料的饲喂量及剩料量,计算平均日采食量、平均日增重和料重比。
1.5.4 血清生化指标测定 正式试验结束当天对全体试验鸸鹋禁食,12 h 后,各组鸸鹋取翅下静脉血5 mL,分离血清样品待用。测定总胆固醇(CHO)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量。
1.5.5 血清抗氧化指标测定 严格按照试剂盒(Solarbio)要求测定各组鸸鹋血清抗氧化指标。
1.6 数据统计与分析 采用Excel 进行数据记录、整理和初步分析,采用SPSS 进行单因素方差分析(One-way ANOVA),方差齐性时使用LSD法进行多重比较,方差不齐时使用Dunnett's T3法矫正。数据结果以“平均数± 标准差”表示,P<0.05 表示组间差异显著,P<0.01 表示组间差异极显著。
2 结果与分析
2.1 感官测定 发酵火龙果皮饲料经乳酸菌、酿酒酵母等混合菌种发酵后,颜色较为接近原果皮颜色,有芳香味和酒酸味,质地较为柔软松散,按照上述标准可判定为优良等级。
2.2 对营养成分的影响 采用上述方法测定原料和发酵火龙果皮营养成分,结果见表3。发酵后,火龙果皮饲料中的干物质、粗蛋白质和可溶性蛋白的含量极显著增加(P<0.01),蛋白酶和纤维素酶活力极显著提高(P<0.01)。
表3 营养成分分析
表4 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋生长性能的影响
2.3 对生长性能的影响 由表3 可知,添加发酵火龙果皮饲料的不同试验组鸸鹋的终末体重和平均日增重均明显高于对照组(P<0.05),各试验组平均日采食量显著增加(P<0.05),各试验组料重比均显著低于对照组(P<0.05)。综合评定,发酵火龙果皮饲料代替20% 的基础饲料能取得较好效果。
2.4 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清生化指标的影响 由表5 可知,发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清生化指标CHO、TG、LDL-C、HDL-C 无显著影响(P>0.05)。
表5 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清生化指标的影响 mmol/L
2.5 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清抗氧化指标的影响 由表6 可知,发酵火龙果皮饲料各添加组能显著提高鸸鹋血清T-AOC 和GSH-Px、SOD活力(P<0.05),且在试验范围内呈正相关;发酵饲料显著降低了鸸鹋血清中的MDA 含量(P<0.05),降低了脂质过氧化的可能性。
表6 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清抗氧化指标的影响 mmol/L
3 讨论
3.1 发酵火龙果皮饲料的感官评定 优质发酵饲料气味芳香,且接近原料颜色,质地柔软湿润、松散、不粘手(赵庆枫等,2022)。本研究所得的发酵火龙果皮饲料颜色较为接近原果皮颜色,有芳香味和酒酸味,质地较为柔软松散,属于优良饲料。本研究适量添加秸秆粉,所得的发酵火龙果皮饲料能较好地满足所需的感官要求。
3.2 发酵前后火龙果皮饲料的营养成分分析饲料原料经过微生物发酵可以有效促进饲料内部有机物的释放,从而提高饲料利用率(正旭城等,2022)。本研究发现,火龙果皮经微生物发酵后,其干物质、粗蛋白质和可溶性蛋白的含量显著增加,蛋白酶和纤维素酶活力显著提高,表明发酵火龙果皮饲料的营养价值显著升高,能满足鸸鹋的营养需要。
3.3 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋生长性能的影响研究表明,动物食用饲料后其生长性能的变化是评判饲料能否满足生长所需的直观指标(李懿和李晓娜,2023)。在本研究中,随着火龙果皮饲料含量的增多,鸸鹋日采食量等生长性能指标均得到提升,料重比显著降低,表明火龙果皮饲料有助于提升鸸鹋的生长性能,经济效益好。
3.4 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清生化指标的影响 动物血清生化指标的变化在一定程度上是对饲料营养价值的映射。丁鹏等(2018)研究发现,饲料桑粉经发酵后可显著降低血清总胆固醇含量。在本试验中,各试验组鸸鹋血清生化指标均无显著变化,可能与所选鸸鹋的遗传背景相似有关。
3.5 发酵火龙果皮饲料对鸸鹋血清抗氧化指标的影响 发酵饲料能显著提高动物的抗氧化功能。彭彦淳等(2020)研究发现,0.3% 的灵芝液体发酵产物可以提高肉鸡的免疫功能和抗氧化能力。本研究表明,火龙果皮发酵饲料的总抗氧化能力、总超氧化物歧化酶活性、谷胱甘肽过氧化物酶活性增加,丙二醛水平降低,抗氧化性能提高。
4 结论
火龙果皮发酵饲料生产工艺简单,发酵产物营养成分含量大幅增加,能显著提高鸸鹋的生长性能和抗氧化能力。后续将对发酵参数和检测指标等进行进一步探索,以期进行大规模生产应用。