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日粮中添加发酵豆渣对湖羊生长性能、养分表观消化率、肉品质及血清生化指标的影响

2022-11-23范阳齐伟彪朱崇淼殷雨洋毛胜勇

草业学报 2022年11期
关键词:豆渣湖羊消化率

范阳,齐伟彪,朱崇淼,殷雨洋,毛胜勇*

(1.南京农业大学动物科技学院,江苏 南京 210095;2.南京致润生物科技集团有限公司,江苏 南京 211200;3.湖州市农业科学研究院,浙江 湖州 313000)

我国是一个糟渣类饲料资源十分丰富的国家,合理开发和利用这些饲料资源,对于缓解我国饲料资源短缺的意义重大[1]。豆渣是豆腐、豆浆等豆制品加工过程中的主要副产物,产量巨大[2]。据报道,我国每年约产280万t湿豆渣[3]。豆渣营养丰富,含有较高的粗蛋白质和粗脂肪,但由于其含水量和粗纤维含量较高,且含有多种抗营养因子如胰蛋白酶抑制因子等,如果用其直接饲喂动物,会导致动物发生腹泻,并影响生产性能[4-5]。因此,如何有效改善豆渣饲料的营养价值和饲喂价值,是当前饲料领域需要解决的问题之一。近年来,一些研究发现,应用微生物发酵技术可有效提升一些非常规饲料的营养品质[6-8]。蔡辉益等[9]研究发现,用发酵豆渣替代部分颗粒饲料可降低育肥猪的料肉比,减少生产成本。刘俊泽等[10]研究发现,在妊娠后期的母猪饲粮中添加9%发酵豆渣后,提高了母猪胎盘的营养物质转运能力和胎盘效率。然而,目前有关发酵豆渣在反刍动物生产中的应用效果如何,并不十分清楚。由此,本试验研究了日粮中添加发酵豆渣对湖羊生长性能、养分表观消化率、肉品质及血清生化指标的影响,旨在为发酵豆渣在肉羊生产中的应用提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

本试验于2020年10-12月在浙江省湖州市吴兴区农业科学研究院湖羊养殖基地进行。

1.2 试验设计和饲养管理

试验选择体重[(23.35±1.64)kg]相近、健康状况良好的湖羊公羔21只,随机分为3组,每组7头羊。每头羊单栏饲养。对照组(control,CON)饲喂基础日粮,豆渣组(soybean residues group,SR)饲喂添加20%未发酵豆渣的日粮,发酵豆渣组(fermented soybean redidues group,FSR)饲喂添加20%发酵豆渣的日粮。本试验使用的发酵豆渣的底物组成为80%纯豆渣和20%麸皮,发酵豆渣采用10%比例的混合菌液进行发酵。混合菌液中植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母菌比例为3∶2∶1,发酵初始水分为50%,发酵温度为35℃,发酵时间48 h。试验饲粮参考农业行业标准《肉羊饲养标准》(NY/T 816-2004)[11]。为消除发酵麸皮对试验结果的影响,对照组和豆渣组中使用4%发酵麸皮。发酵麸皮的接种菌液组成、添加剂及发酵条件同发酵豆渣制作。豆渣及发酵豆渣的营养水平见表1。饲粮的组成和营养水平见表2。预饲期7 d,试验期49 d。每天饲喂两次(8:00和17:00),自由采食和饮水。

表1 豆渣及发酵豆渣的营养水平Table 1 Nutrient levels of soybean residues and fermented soybean residues(dry matter basis,%)

表2 试验饲粮组成及营养水平Table 2 Composition and nutrient levels of diets(dry matter basis)

1.3 测定指标

1.3.1 生长性能 于正试期的第一天和最后一天早上,对所有湖羊进行空腹称重,分别作为初始体重和终末体重。每天记录每只羊的给料量和剩料量,记录干物质采食量(dry matter intake,DMI)。并根据每周体增重计算平均日增重(average daily grain,ADG)和料重比(feed to gain ratio,F/G)。

1.3.2 表观消化率 于正试期的第47~49天,进行为期3 d的消化试验,收集每天的粪样并称重,充分混匀后,取总粪量的10%于自封袋保存。每150 g粪样加10%稀硫酸用于固氮,混合后置于-20℃冰箱保存备用。试验结束后,将饲料样品粉碎,经0.425 mm网筛过滤后,测定常规营养成分包括:干物质(dry matter,DM)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)、粗蛋白(crude protein,CP)、粗脂肪(ether extract,EE)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)含量;粪样于65℃条件下烘48 h,自然条件下回潮48 h后称重,计算初水分,然后粉碎,经0.425 mm网筛过滤后,测定上述常规营养成分含量,具体测定方法参考张丽英[12]编著的《饲料分析及饲料质量检测技术》。

1.3.3 血清生化 于试验期第49天清晨空腹颈静脉采血10 mL于未加抗凝剂的离心管中,待其凝固后3500 r·min-1离心10 min,吸取上清液分装并置于-80℃冰箱冻存。使用Procyte全自动血细胞自动分析仪(IDEXX,美国)测定血液生化指标。

1.3.4 肉品质 屠宰前所有待宰羊只禁食4 h,通过颈动脉放血致死。屠宰后,采集背最长肌样品进行肉色、肌肉pH、滴水损失、剪切力、系水力等肉品质的测定。具体测定参考刘东旭等[13]的方法。

1.3.5 经济效益的计算 增重成本(元·kg-1)=饲料成本(元·只-1·d-1)/日增重(kg·只-1·d-1)。

1.4 数据处理

采用Excel 2019进行数据初步整理,使用SPSS 26.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA),并采用Duncan氏法进行多重比较检验,显著性水平为P<0.05。

2 结果与分析

2.1 发酵豆渣对湖羊生长性能和经济效益的影响

2.1.1 发酵豆渣对湖羊生长性能的影响 由表3可知,各组湖羊的初始体重无显著差异(P>0.05),而发酵豆渣组的终末体重较豆渣组显著增加(P<0.05),与对照组差异不显著。与对照组和豆渣组相比,发酵豆渣组的ADG显著提高(P<0.05),但DMI和F/G均无显著变化(P>0.05)。

表3 发酵豆渣对湖羊生长性能的影响Table 3 Effects of fermented soybean residues on growth performance of Hu sheep

2.1.2 发酵豆渣对湖羊经济效益的影响 由表4可知,对照组的饲料成本显著高于豆渣组和发酵豆渣组(P<0.05)。发酵豆渣组湖羊的增重成本为8.70元·kg-1,与对照组和豆渣组相比,分别减少了2.30和2.51元·kg-1,且差异显著(P<0.05)。该结果表明,饲喂发酵豆渣可以降低湖羊的养殖成本。

表4 发酵豆渣对湖羊经济效益的影响Table 4 Effects of fermented soybean residues on economic benefit of Hu sheep

2.2 发酵豆渣对湖羊养分表观消化率的影响

由表5可知,发酵豆渣组湖羊的DM、CP和NDF表观消化率显著高于其他两组(P<0.05),但三组之间的EE和ADF表观消化率差异不显著(P>0.05)。

表5 发酵豆渣对湖羊养分表观消化率的影响Table 5 Effects of fermented soybean residues on nutrient apparent digestibility of Hu sheep(%)

2.3 发酵豆渣对湖羊屠宰性能及肉品质的影响

由表6可知,各组湖羊的宰前活重、剪切力、蒸煮损失、亮度、黄度、pH45min和pH24h无显著性差异(P>0.05)。与豆渣组相比,发酵豆渣组湖羊的胴体重显著提高(P<0.05),但与对照组相比,差异不显著(P>0.05)。与对照组和豆渣组相比,发酵豆渣组的屠宰率和红度显著提高(P<0.05),滴水损失显著下降(P<0.05)。

表6 发酵豆渣对湖羊屠宰性能及肉品质的影响Table 6 Effects of fermented soybean residues on slaughter performance and meat quality of Hu sheep

2.4 发酵豆渣对湖羊血清生化指标的影响

由表7可知,与对照组和豆渣组相比,发酵豆渣组湖羊的血清总蛋白含量显著提高(P<0.05),尿素氮含量显著降低(P<0.05)。与豆渣组相比,发酵豆渣组湖羊的血清白蛋白含量显著提高(P<0.05),但与对照组之间无显著差异(P>0.05)。

表7 发酵豆渣对湖羊血清生化指标的影响Table 7 Effects of fermented soybean residues on serum biochemical indexes of Hu sheep

3 讨论

3.1 日粮中添加发酵豆渣对湖羊生长性能和日粮表观消化率的影响

如前所述,豆渣的抗营养因子较高,如果用其直接饲喂动物,常导致动物采食量和生产性能下降[14-15]。一些报道显示,使用微生物发酵处理可有效降解豆渣中的木质素与半纤维素之间的化学键,促进纤维向可溶性糖类转化,同时发酵过程中产生的乳酸等物质,也可改善其适口性[16-18]。本试验发现,3组之间湖羊的干物质采食量相近,结果说明日粮中添加发酵豆渣未对动物采食量产生显著影响,但使用发酵豆渣显著提升了湖羊的平均日增重和终末体重,这一结果说明,发酵豆渣在不影响动物采食量情况下,可提高动物的生产性能,导致该结果的主要原因可能与发酵豆渣日粮提高了湖羊表观消化率有关。本试验中发现发酵豆渣组湖羊的DM、CP和NDF表观消化率显著高于其他各组。推测这可能与发酵豆渣中含有大量有益微生物有关,一些报道显示,在日粮中添加酵母菌等有益微生物可改善瘤胃发酵,进而提高日粮的表观消化率[19-21]。本试验研究结果也与薛世崇[22]和Tres等[23]的研究报道基本一致,他们发现使用混合菌种发酵豆渣后,发酵产物的DM、CP和NDF在瘤胃内的有效降解率较发酵前相比均显著提高。

3.2 发酵豆渣对湖羊屠宰性能及肉品质的影响

本试验中,饲粮中添加20%发酵豆渣后,显著提高了湖羊的胴体重和屠宰率。结果说明,日粮中添加发酵豆渣有助于改善营养物质在肌体内的沉积。肌肉pH是评定肉品质的重要指标之一,屠宰后pH在5.8~6.8的羊肉较为优质[24]。本试验中,各组的pH45min均在优质范围内,但无显著性差异,结果说明使用发酵豆渣不影响肌肉pH。通常认为,肉色中的亮度(L*)值越低,红度(a*)值越高,黄度(b*)值越低,肉色越好[25]。本试验中,各组湖羊的肉质的亮度(L*)和黄度(b*)无显著性差异,但发酵豆渣组的红度(a*)显著高于其他两组,表明其肉色较好。剪切力可体现肌肉的嫩度,剪切力越小,肌肉越嫩,口感越好[26]。本试验中,各组间的剪切力差异不显著,说明饲喂发酵豆渣不会影响肌肉的剪切力。滴水损失反映的是肌肉的保水性能,其值越低说明保水性能越好。本试验中,发酵豆渣组湖羊肌肉的滴水损失较其他各组最低,说明发酵豆渣组湖羊肌肉的保水性能最好。

3.3 发酵豆渣对湖羊血清生化指标的影响

反刍动物血清生化指标是体现动物生长发育规律、生理状态及健康状况的重要指标之一,可为动物临床上诊断疾病、防治疾病及合理饲养管理提供重要依据。一些已有的研究表明,发酵饲料或益生菌及其组分可影响反刍动物血液生化指标。在犊牛上的研究表明,酵母细胞壁通过产生抗体和提高嗜菌作用活性等激发机体体液免疫和细胞免疫,改善宿主健康[27]。彭忠利等[28]研究发现,饲粮中添加发酵饲料可显著降低乐至黑山羊血清中的尿素氮含量,但对血清总蛋白和白蛋白没有显著影响。Zhang等[29]研究发现,饲粮中添加2%发酵饲料可显著提高育肥羊总蛋白、葡萄糖和碱性磷酸酶含量。血清总蛋白含量主要反映了机体对饲粮中蛋白质的摄入水平以及代谢情况,而血清尿素氮浓度主要反映了氮的利用和饲粮氨基酸的平衡情况[30]。本试验中,与其他两组相比,发酵豆渣组的血清总蛋白含量显著提高,尿素氮含量显著降低,说明饲喂发酵豆渣可以促进氮在体内沉积,提高饲料中蛋白质利用率。

4 结论

日粮中添加发酵豆渣可显著提高湖羊的平均日增重、胴体重、屠宰率和血清总蛋白含量,显著提高日粮DM、CP和NDF的表观消化率,降低尿素氮含量。结果说明肉羊饲料中添加发酵豆渣有助于降低动物的养殖成本,改善肉质。

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