库存稻糙米对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和血清生化指标的影响

2022-02-20何贝贝李爱科刘宽博施晶晶成俊林王永伟

动物营养学报 2022年1期

何贝贝李爱科刘宽博施晶晶范寰闫峻成俊林王永伟*

(1.国家粮食和物资储备局科学研究院粮食品质营养研究所，北京 102629；2.天津市农业科学院畜牧兽医研究所，天津 300380)

近年来，随着我国畜牧业的快速发展和工业化用粮的增加，玉米的供需矛盾日益突出。与此同时，稻谷的产量稳中有增，稻谷库存也处于历史高位[1]。因此，加强对库存稻谷及其加工副产物营养特性和利用价值的研究，对于稻谷科学去库存和缓解我国饲料玉米的供需矛盾均具有重大的理论和现实意义。

稻谷脱壳所得糙米各常规营养成分高于或与玉米相当，将其应用到畜禽饲粮中可取得与玉米同等的效果[2-3]。但粮食在储藏过程中，受自身呼吸、氧化、酶和微生物的作用，主要营养成分(蛋白质、淀粉和脂肪)的组成和结构会发生一定变化，导致其营养价值降低[4]。特别是当储存条件较差时，霉菌繁殖，脂肪、蛋白质易氧化酸败，造成安全风险[5]。研究表明，粮库常温储存4年以上的玉米脂质发生氧化，将其添加到饲粮中会降低肉鸡的抗氧化和免疫功能[6-7]。但也有研究表明，储存较好的玉米脂肪酸值变化较小，用其配制饲粮对仔猪生长性能、血清生化指标、抗氧化和毒素指标并未产生显著影响[8]。本课题组前期采集了中央储备粮黑龙江粮库收储5年、安徽和湖南粮库收储3年的稻糙米样品，研究结果显示库存稻糙米的常规营养成分与当年新收获稻糙米相比无显著差异，霉菌毒素含量也较低，但储存时间较长的稻糙米脂肪酸值稍高于当年新收获稻糙米[9]。当前有关库存稻谷的饲用营养价值，特别是其对动物屠宰性能和肉品质的研究数据较为缺乏。因此，本试验旨在研究新收获或储存一定年限的稻糙米替代饲粮中的玉米对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质、血清生化指标的影响，从而为库存稻谷在肉鸡饲粮中的合理应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选取稻谷产量和库存量较大的黑龙江省和安徽省作为代表性产区，分别采集黑龙江粮库储存1年(2019年收储，H1)或6年(2015年收储，H6)粳稻，安徽粮库储存1年(2019年收储，A1)或4年(2017年收储，A4)中晚籼稻。稻谷经砻谷机脱壳后制成糙米，分别按照GB/T 6435—2014、GB/T 6432—2018、GB/T 6433—2006、GB/T 20806—2006、NY/T 1459—2007、GB/T 6438—2007、GB/T 6436—2018、GB/T 6437—2018和GB/T 20194—2018的方法测定干物质(dry matter,DM)、粗蛋白质(crude protein,CP)、粗脂肪(ether extract,EE)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)、粗灰分、钙、总磷和总淀粉的含量。按照GB/T 29405—2012，使用智能电位滴定仪测定稻糙米的脂肪酸值。分别按照GB/T 28716—2012和GB/T 30956—2014，使用免疫亲和柱净化-高效液相色谱法测定玉米赤霉烯酮和呕吐毒素含量。稻糙米的主要营养成分见表1，脂肪酸值、丙二醛(malonaldehyde,MDA)、玉米赤霉烯酮和呕吐毒素含量见表2。

表1 库存稻糙米的主要营养成分(风干基础)Table 1 Main nutritional components of stored brown rice (air-dry basis) %

表2 库存稻糙米的脂肪酸值、丙二醛和霉菌毒素含量(干物质基础)Table 2 Fatty acid value, malonaldehyde and mycotoxin contents of stored brown rice (DM basis)

1.2 试验设计及饲养管理

选取体重均一、健康的1日龄爱拔益加(AA)雄性肉鸡210只，随机分为5组，每组6个重复，每个重复7只鸡。对照组(CON组)饲喂玉米-豆粕型基础饲粮，4个稻糙米组分别用黑龙江粮库储存1年(H1组)或6年(H6组)的粳稻糙米、安徽粮库储存1年(A1组)或4年(A4组)的中晚籼稻糙米，100%替代基础饲粮中的玉米，试验饲粮参照《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)进行配制。试验分为前期(1～21日龄)和后期(22～42日龄)，2个阶段所需饲粮组成及营养水平见表3。试验鸡采用4层笼养，每天人工喂料3次，自由采食和饮水，按常规管理程序进行免疫。鸡舍24 h光照，温湿度控制依据常规管理程序调节，定期对舍内及周边环境进行清理消毒。

表3 饲粮组成及营养水平(饲喂基础)Table 3 Composition and nutrient levels of diets (as-fed basis) %

续表3项目 Items1～21日龄 1 to 21 days of age对照组CON group稻糙米组 Brown rice groupsH1H6A1A422～42日龄 22 to 42 days of age对照组CON group稻糙米组 Brown rice groupsH1H6A1A4营养水平 Nutrients levels3)代谢能 ME/(MJ/kg)12.5012.5212.5112.5112.5112.8812.8912.9012.9012.89粗蛋白质 CP21.4321.4021.2821.3921.3520.8320.7820.8020.8520.75赖氨酸 Lys1.151.171.161.161.161.001.021.021.021.02蛋氨酸 Met0.500.510.510.510.500.400.400.400.400.40苏氨酸 Thr0.820.830.830.820.820.720.730.730.720.72钙 Ca0.950.950.960.920.920.890.890.890.900.90有效磷 AP0.450.450.450.450.450.400.400.400.400.40

1.3 检测指标和方法

1.3.1 生长性能和免疫器官指数的测定

试验开始日记录雏鸡初生重，21、42日龄肉鸡空腹12 h后于次日07:00称重，试验过程中以重复为单位记录采食量，计算各阶段平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。称重后每个重复挑选1只接近平均体重的肉鸡，屠宰取免疫器官(脾脏、胸腺、法氏囊)，用滤纸吸去各器官上的血液，去除脂肪组织后称重，并按如下公式计算免疫器官指数：

免疫器官指数(%)=(器官重量/活体重量)×100。

1.3.2 屠宰性能和肉品质的测定

肉鸡屠宰性能参照NY/T 823—2004进行测定。试验鸡在42日龄放血屠宰后，采用湿拔法拔毛，沥干水分后称得屠体重；屠体去除气管、食道、嗉囊、肠道、脾脏、胰腺、胆囊、生殖器官和肌胃内容物后称得半净膛重；随后去除心脏、肝脏、腺胃、肌胃、肺脏、腹脂及头脚后称得全净膛重；取腿肌、胸肌和腹脂称重。按公式计算屠宰性能指标如下：

屠宰率(%)=(屠体重/宰前体重)×100；半净膛率(%)=(半净膛重/宰前体重)×100；全净膛率(%)=(全净膛重/宰前体重)×100；腿肌率(%)=(两侧腿肌重/全净膛重)×100；胸肌率(%)=(两侧胸肌重/全净膛重)×100；腹脂率(%)=[腹脂重/(全净膛重+腹脂重)]×100。

肉鸡肉品质参照NY/T 1333—2007进行测定。试验鸡在42日龄放血屠宰后，测定左侧胸肌和腿肌3个不同点45 min和24 h的pH。滴水损失为将左侧胸肌和腿肌切成5 cm×3 cm×2 cm的形状并称重(记为m1)，悬挂于密闭塑料袋4 ℃放置24 h后，用滤纸吸去表面水分称重(记为m2)。熟肉率为取左侧胸肌和腿肌约30 g称重(记为m3)，置于锅中沸水煮30 min后阴凉处悬挂30 min，滤纸吸去表面水分称重(记为m4)。按如下公式计算滴水损失和熟肉率：

滴水损失(%)=[(m1-m2)/m1]×100；熟肉率(%)=(m4/m3)×100。

1.3.3 血清生化指标的测定

试验鸡在21、42日龄称重后，用乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)真空采血管翅静脉采血5 mL，3 000×g离心10 min，分离血清后保存于-20 ℃备用。血清代谢指标包括总蛋白(total protein,TP)、白蛋白(albumin,ALB)、球蛋白(globulin,GLB)、甘油三酯(tryglycerides,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)和尿素氮(urea nitrogen,UN)含量，采用全自动生化分析仪检测，所用试剂盒购自南京建成生物工程研究所。采用南京建成生物工程研究所的试剂盒测定肉鸡血清过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathion peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性以及总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)和MDA含量。采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法检测血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)的含量。

1.4 数据统计与分析

数据采用统计软件SPSS 23.0的one-way ANOVA程序进行方差分析，若存在差异显著，则用Student-Newman-Keuls多重比较进行检验，结果以平均值±标准误表示，P<0.05代表差异显著，P<0.01代表差异极显著。

2 结果

2.1 库存稻糙米对肉鸡生长性能和免疫器官指数的影响

由表4可知，4个稻糙米组肉鸡各阶段的ADG、ADFI和F/G与CON组均无显著差异(P>0.05)，且H1和H6组之间、A1和A4组之间也无显著差异(P>0.05)。由表5可知，21、42日龄肉鸡的脾脏指数、胸腺指数和法氏囊指数各组之间无显著差异(P>0.05)。

表4 库存稻糙米对肉鸡生长性能的影响Table 4 Effects of stored brown rice on growth performance of broilers

表5 库存稻糙米对肉鸡免疫器官指数的影响Table 5 Effects of stored brown rice on immune organ indexes of broilers %

2.2 库存稻糙米对肉鸡屠宰性能和肉品质的影响

由表6可知，42日龄肉鸡的屠宰率、半净膛率、全净膛率、腿肌率、胸肌率和腹脂率各组之间均无显著差异(P>0.05)。由表7可知，肉鸡胸肌和腿肌的pH45 min、pH24 h、熟肉率以及腿肌的滴水损失各组之间均无显著差异(P>0.05)，仅A1和A4组肉鸡胸肌的滴水损失较CON组显著升高(P<0.05)。

表6 库存稻糙米对肉鸡屠宰性能的影响Table 6 Effects of stored brown rice on slaughter performance of broilers %

表7 库存稻糙米对肉鸡肉品质的影响Table 7 Effects of stored brown rice on meat quality of broilers

2.3 库存稻糙米对肉鸡血清生化指标的影响

2.3.1 库存稻糙米对肉鸡血清代谢指标的影响

由表8可知，与CON组相比，黑龙江稻糙米显著降低了21日龄肉鸡的血清TP、ALB、TC含量(P<0.05)；安徽稻糙米显著降低了21日龄肉鸡的血清ALB含量(P<0.05)。此外，H1和H6组21和42日龄肉鸡血清生化指标无显著差异(P>0.05)，而与A1组相比，A4组21日龄肉鸡的血清TP含量显著降低(P<0.05)。

表8 库存稻糙米对肉鸡血清代谢指标的影响Table 8 Effects of stored brown rice on serum metabolism indices of broilers

续表8项目 Items日龄Days of age对照组 CON group稻糙米组 Brown rice groupsH1H6A1A4P值P-value尿素氮 UN/(μmol/L)210.54±0.050.42±0.040.51±0.070.55±0.070.48±0.040.49420.18±0.030.23±0.060.22±0.070.34±0.040.29±0.050.29

2.3.2 库存稻糙米对肉鸡血清抗氧化和免疫指标的影响

由表9可知，与CON组相比，黑龙江稻糙米显著升高了21和42日龄肉鸡的血清CAT、GSH-Px、SOD活性(P<0.05)，显著降低了MDA含量(P<0.05)；安徽稻糙米显著升高了21和42日龄肉鸡的血清GSH-Px、SOD活性(P<0.05)，显著降低了MDA含量(P<0.05)。此外，与H1组相比，H6组21和42日龄肉鸡的血清CAT、SOD活性显著降低(P<0.05),MDA含量显著升高(P<0.05)，而A1和A4组21和42日龄肉鸡的血清抗氧化指标无显著差异(P>0.05)。

由表9可知，与CON组相比，黑龙江稻糙米显著升高了21日龄肉鸡的血清IgA、IgG和42日龄肉鸡的血清IgM含量(P<0.05)；安徽稻糙米显著升高了21日龄肉鸡的血清IgA和42日龄肉鸡的血清IgM含量(P<0.05)。此外，与H1组相比，H6组42日龄肉鸡的血清IgG和IgM含量显著降低(P<0.05)，而A1和A4组肉鸡血清免疫指标无显著差异(P>0.05)。

表9 库存稻糙米对肉鸡血清抗氧化和免疫指标的影响Table 9 Effects of stored brown rice on serum antioxidant and immune indices of broilers

3 讨论

3.1 库存稻糙米对肉鸡生长性能、屠宰性能和肉品质的影响

稻谷主要由稻壳和糙米组成，其中稻壳约占稻谷重量的20%，粗纤维含量高达40%，不宜在单胃动物饲粮中大量使用，而脱壳后所得的糙米各常规营养成分高于玉米或与玉米相当，用部分或全部替代饲粮中的玉米对畜禽生长性能无明显影响[10]。由《中国饲料成分及营养价值表(2019年第30版)》[2]可知，糙米的猪消化能和代谢能分别为14.39和13.57 MJ/kg(一级玉米为14.27和13.43 MJ/kg)，鸡代谢能为14.06 MJ/kg(一级玉米为13.56 MJ/kg)。本研究结果显示，与玉米相比，4种库存稻糙米对21、42日龄肉鸡的生长性能和器官指数无显著影响，且对肉鸡屠宰性能和肉品质也无显著影响。此外，本试验所用库存稻糙米常规营养成分与新收获糙米相比较为稳定，虽然脂肪酸值、玉米赤霉烯酮和呕吐毒素含量略高于新收获稻糙米，但均低于国家标准规定的限量，说明在良好的储存条件下，库存稻糙米营养成分、品质指标和霉菌毒素含量未发生显著改变，可作为安全的能量饲料原料配制肉鸡饲粮。

有关库存稻糙米在肉鸡饲粮中应用的研究相对较少。李俊波[11]和舒剑成[12]的研究显示，湖南粮库储存3年的稻糙米对断奶仔猪的生长性能无不良影响，但可降低仔猪小肠黏膜的二糖酶活性和生长猪蛋氨酸、异亮氨酸和缬氨酸的表观回肠消化率。袁召光[13]的研究表明，以四川粮库储存7年稻糙米替代玉米可取得较好的经济效益，但是会导致肉鸭的胫、皮下脂肪和腹脂的色泽略微变白。本研究结果表明储存较好的库存稻糙米品质和营养价值较为稳定，未对肉鸡的生长性能和胴体性状等产生不良影响。

在库存玉米上的研究表明，储存时间较短且储存良好的库存玉米营养价值较为稳定，对仔猪、肉鸡的生长性能、有效能和养分消化率无显著影响[8,14-16]。尽管库存玉米的常规营养成分变化较小，但猪有效能、粗纤维和氨基酸的消化率随着玉米储存时间的延长呈现线性降低[17]。也有研究指出，随着库存玉米替代比例的增加，蛋鸡产蛋率有所下降，且库存玉米全部替代正常玉米会对蛋黄颜色造成一定负面影响[18]。玉米和稻谷等谷物在储存的过程中，尽管其淀粉、蛋白质和脂肪的含量变化不大，但直链和支链淀粉比值升高、淀粉溶解度下降，蛋白质水解变性并与淀粉形成致密结构，蛋白质和氨基酸的品质下降，脂肪易水解氧化生成醛、酮类挥发性羰基化合物，导致营养价值和适口性发生改变[19-21]。此外，储存不当的粮食易发生霉变，将其添加到饲粮中会导致霉菌毒素的污染[22]。库存粮食在畜禽饲粮中的应用效果不一致，可能与库存粮食的储存时间、储存条件以及入库粮食的品质有关。因此，在实际生产应用时，应综合营养成分、安全指标、储存品质等综合评价库存粮食的营养价值。

3.2 库存稻糙米对肉鸡血清生化指标的影响

血液中总蛋白与白蛋白含量的升高是机体蛋白质代谢旺盛的体现，表明机体肝脏的蛋白质合成代谢以及组织蛋白质的吸收利用率加强，与动物生产性能的提高呈正相关。在库存玉米上的研究表明，玉米储存时间对仔猪的血清生化指标(尿素氮含量、谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性)均无显著影响[8]。秦海峰[23]的研究显示，与玉米相比，糙米显著降低了21日龄肉鸡血清的TP含量和白球比(A/G)，42日龄时则无显著差异。本研究中，与玉米相比，4种稻糙米显著降低了21日龄肉鸡血清TP和ALB含量，42日龄血清TP和ALB含量则无显著差异。此外，与新收获的稻糙米相比，黑龙江库存稻糙米对肉鸡各血清生化指标无显著影响，而安徽储存4年稻糙米显著降低了21日龄肉鸡血清TP含量，42日龄血清TP含量则没有显著变化。由此可知，饲喂稻糙米或库存稻糙米可能对肉鸡生长前期蛋白质代谢具有一定影响，但从全饲养期来看，对肉鸡血清代谢指标无显著影响。

动物机体内自由基的产生和清除处于一个动态平衡的过程，当体内自由基大量累积，脂质更易发生过氧化反应产生MDA，引起细胞氧化损伤，最终影响免疫细胞功能、淋巴因子和抗体的分泌，造成机体免疫功能降低[24]。其中，由SOD、GSH-Px、CAT等组成的酶类抗氧化系统能够有效清除机体代谢活动中产生的活性氧[25]。免疫球蛋白是机体的免疫活性分子，其含量高低反映了体液免疫水平的强弱[26]。储存时间较长的粮食由于自身抗氧化酶活性减弱，容易发生脂质过氧化反应，将其添加到饲粮中可能会对畜禽的抗氧化和免疫功能造成不良影响[27-29]。在本研究中，与玉米相比，4种稻糙米升高了肉鸡血清GSH-Px、SOD的活性，降低了MDA含量，并且不同程度地升高了肉鸡血清IgA、IgG和IgM含量。由此可知，品质较好的库存稻糙米全部替代饲粮中的玉米，不会对肉鸡的生长性能、胴体性状等产生负面影响，也不会降低肉鸡血清的抗氧化功能和免疫功能。

本试验所用黑龙江和安徽库存稻糙米的脂肪酸值和MDA含量高于新收获稻糙米，并且黑龙江库存6年稻糙米饲喂肉鸡后血清CAT、SOD活性显著降低，MDA含量升高，血清IgG和IgM含量也显著降低，说明黑龙江粮库储存6年的稻糙米显著降低了肉鸡的抗氧化和免疫功能，而安徽粮库储存4年的稻糙米对肉鸡的抗氧化和免疫功能则无显著影响。库存玉米也有类似的报道，例如，部分研究显示库存玉米对动物的抗氧化和免疫功能无显著影响[8]，但也有另一部分研究显示，饲喂储存时间较长玉米的猪和肉鸡血清抗氧化和免疫功能有所降低[6-7]，储存品质较差、已严重氧化变质的库存玉米甚至能引起动物机体内肝脏和肠道氧化损伤[30]。因此，除加强对库存粮食脂肪酸值、MDA含量等抗氧化指标和品质指标的检测外，还可通过在饲粮中添加抗氧化剂来缓解饲料氧化或增强动物机体的抗氧化功能[31]。此外，不同的动物品种和不同饲养阶段的动物对库存粮食的应用效果也有所不同，妊娠或哺乳母猪、幼龄动物和蛋鸡饲粮应合理使用库存粮食。