飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、胴體性狀和肉品質(zhì)的影響

羅燕紅 張 鑫 覃春富 焦 寧 尹靖東

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100193)

飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、胴體性狀和肉品質(zhì)的影響

羅燕紅 張 鑫 覃春富 焦 寧 尹靖東*

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100193)

本試驗(yàn)旨在研究飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、胴體性狀和肉品質(zhì)的影響。選取體重為(77.0±0.1) kg的杜×長(zhǎng)×大三元雜交去勢(shì)公豬72頭，隨機(jī)分為3組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)4頭豬。3組試驗(yàn)豬分別飼喂含0.25%(低異亮氨酸水平，表現(xiàn)為異亮氨酸缺乏，L-Ile組)、0.39%(NRC推薦異亮氨酸水平，N-Ile組，作為對(duì)照組)和0.53%(高異亮氨酸水平，表現(xiàn)為異亮氨酸超量添加，H-Ile組)標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化異亮氨酸的飼糧。試驗(yàn)期為28 d。結(jié)果表明：飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬的平均日增重和平均日采食量沒(méi)有顯著影響(P>0.05)，但L-Ile組料重比較對(duì)照組顯著增加(P<0.05)；隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，肥育豬背最長(zhǎng)肌肌內(nèi)脂肪含量線性提高(P<0.05)，而剪切力線性下降(P<0.05)；與對(duì)照組相比，采食異亮氨酸缺乏飼糧的肥育豬的背膘厚、眼肌面積和肉色評(píng)分顯著降低(P<0.05)，采食異亮氨酸缺乏或超量添加飼糧的肥育豬的熱胴體重、屠宰率以及背最長(zhǎng)肌滴水損失和黃度值均顯著降低(P<0.05)；隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，血清甘油三酯含量線性提高(P<0.05)，血清尿素氮含量線性下降(P<0.05)；與對(duì)照組相比，采食異亮氨酸超量添加飼糧的肥育豬的血清葡萄糖含量顯著增加(P<0.05)，采食異亮氨酸缺乏飼糧的肥育豬的血清中游離的必需氨基酸、非必需氨基酸和總氨基酸的濃度顯著降低(P<0.05)，而采食異亮氨酸缺乏或超量添加飼糧的肥育豬血清總膽固醇、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白含量均顯著降低(P<0.05)。由此得出，飼糧中異亮氨酸缺乏對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、胴體性狀和肌內(nèi)脂肪含量有負(fù)面影響，而超量添加異亮氨酸會(huì)顯著改善肌肉的剪切力和滴水損失，增加肌內(nèi)脂肪含量，但會(huì)以降低熱胴體重、屠宰率為代價(jià)。

異亮氨酸；生長(zhǎng)性能；胴體性狀；肉品質(zhì)；血清生理生化指標(biāo)；血清游離氨基酸

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，對(duì)肉類的需要從數(shù)量向質(zhì)量發(fā)生轉(zhuǎn)變。2015年中國(guó)全年豬、牛、羊、禽肉產(chǎn)量8 625.0萬(wàn)t，其中豬肉產(chǎn)量5 486.5萬(wàn)t[1]，占總?cè)忸惍a(chǎn)量的60%以上，但由于生產(chǎn)者過(guò)度追求生長(zhǎng)速度、飼料轉(zhuǎn)化效率和瘦肉率，導(dǎo)致豬肉品質(zhì)下降[2]。畜牧生產(chǎn)中提高生長(zhǎng)性能的同時(shí)也要關(guān)注豬肉品質(zhì)。

支鏈氨基酸包括亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸，是主要在肝外組織氧化的必需氨基酸，主要氧化部位在肌肉[3]。大量研究表明支鏈氨基酸對(duì)體內(nèi)能量平衡和脂質(zhì)代謝發(fā)揮重要作用[4-6]，但是關(guān)于支鏈氨基酸之一的異亮氨酸的研究較少，而且以往的研究主要關(guān)注其需要量。研究表明，飼糧中異亮氨酸缺乏時(shí)顯著降低肥育豬的生長(zhǎng)性能[7-10]，但進(jìn)一步添加異亮氨酸對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能沒(méi)有顯著影響[7-8]。生產(chǎn)中肥育豬飼糧中異亮氨酸常常缺乏，但飼糧異亮氨酸水平對(duì)豬胴體性狀和肉品質(zhì)的影響鮮有報(bào)道。Dean等[8]發(fā)現(xiàn)玉米-豆粕飼糧中添加異亮氨酸后呈二次曲線模式增加肥育豬背膘厚、總脂肪含量和體脂百分比，但異亮氨酸對(duì)豬肉品質(zhì)的影響目前還尚不清楚。因此，本研究通過(guò)在飼糧中添加不同水平的異亮氨酸，研究異亮氨酸缺乏或超量添加對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、胴體性狀和肉品質(zhì)的影響，為改善豬肉品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼糧

選取體重為(77.0±0.1) kg的杜×長(zhǎng)×大三元

雜交去勢(shì)公豬72頭，根據(jù)初始體重隨機(jī)分為3個(gè)組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)4頭。3組試驗(yàn)豬分別飼喂含0.25%(低異亮氨酸水平，表現(xiàn)為異亮氨酸缺乏，L-Ile組)、0.39%(NRC推薦異亮氨酸水平，N-Ile組，作為對(duì)照組)和0.53%標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化異亮氨酸(高異亮氨酸水平，表現(xiàn)為異亮氨酸超量添加，H-Ile組)的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)飼糧以玉米-豆粕型飼糧配方為基礎(chǔ)，通過(guò)添加合成氨基酸，使除異亮氨酸外的其他所有必需氨基酸及氮水平滿足NRC(2012)肥育豬(75～100 kg)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)推薦量，并通過(guò)調(diào)節(jié)飼糧丙氨酸含量使3種試驗(yàn)飼糧處于等氮水平。試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(飼喂基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (as-fed basis) %

續(xù)表1項(xiàng)目Items組別GroupsL-IleN-IleH-Ile纈氨酸Val2)0.500.500.50鈣Ca2)0.560.560.57總磷TP2)0.360.360.37消化能DE/(MJ/kg)3)14.1614.1614.16代謝能ME/(MJ/kg)3)13.8513.8513.85標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化氨基酸Standardizedilealdigestibleaminoacids賴氨酸Lys3)0.730.730.73蛋氨酸+半胱氨酸Met+Cys3)0.420.420.42蘇氨酸Thr3)0.460.460.46色氨酸Trp3)0.130.130.13異亮氨酸Ile3)0.250.390.53亮氨酸Leu3)1.001.001.00纈氨酸Val3)0.480.480.48鈣Ca3)0.520.520.52有效磷AP3)0.240.240.24

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供The premix provided the following per kg of diets：VA 6 000 IU，VB10.96 mg，VB24 mg，VB62 mg，VB120.012 mg，VD32 400 IU，VE 20 IU，VK32 mg，生物素 biotin 0.04 mg，葉酸 folic acid 0.40 mg，泛酸 pantothenic acid 11.2 mg，煙酸 nicotinic acid 22 mg，氯化膽堿 choline chloride 80 mg，甜味劑 sweetener 80 mg，植酸酶 phytase 100 mg，Cu (as copper sulfate) 120 mg，F(xiàn)e (as ferrous sulfate) 76 mg，Mn (as manganese sulfate) 12 mg，Zn (as zinc sulfate) 76 mg，I (as potassium iodide) 0.24 mg，Se (as sodium selenite) 0.40 mg。

2)實(shí)測(cè)值Measured values。3)計(jì)算值Calculated values。

1.2 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)在農(nóng)業(yè)部飼料工業(yè)中心動(dòng)物試驗(yàn)基地(河北豐寧)進(jìn)行。采用全封閉式豬舍飼養(yǎng)，試驗(yàn)前對(duì)豬舍進(jìn)行徹底消毒和清理，并對(duì)試驗(yàn)豬進(jìn)行常規(guī)驅(qū)蟲和免疫。豬舍內(nèi)采用人工控制溫度、濕度和通風(fēng)強(qiáng)度，舍內(nèi)溫度保持在20 ℃左右。試驗(yàn)豬以重復(fù)為單位隨機(jī)分配到18個(gè)欄(2.6 m×1.8 m×0.9 m)中，每個(gè)欄內(nèi)設(shè)備和條件一致，采用不銹鋼可調(diào)式料槽，乳頭式飲水器，試驗(yàn)豬自由采食和飲水。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程嚴(yán)格按照豬場(chǎng)飼養(yǎng)管理制度和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物福利相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。試驗(yàn)期為28 d。

1.3 樣品采集

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，試驗(yàn)豬禁食12 h，每欄選取接近平均體重的豬1頭，前腔靜脈采血，靜置0.5 h后在4 ℃、3 500 r/min離心10 min制備血清，置于-20 ℃冷凍保存，用于血清生理生化指標(biāo)和氨基酸含量分析。次日，將18頭(每組6頭)豬運(yùn)輸45 min至屠宰場(chǎng)，休息2 h后電擊致暈放血屠宰，測(cè)定胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)。

1.4 檢測(cè)指標(biāo)

1.4.1 飼糧營(yíng)養(yǎng)組分測(cè)定

按照AOAC(2003)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定飼料原料和飼糧中粗蛋白質(zhì)、鈣、磷和氨基酸含量。粗蛋白質(zhì)、鈣和磷的含量分別采用凱氏定氮法、乙二胺四乙酸(EDTA)滴定法和鉬酸銨分光光度法測(cè)定。氨基酸含量測(cè)定方法為：樣品經(jīng)鹽酸水解用氨基酸自動(dòng)分析儀(L-8800，日本)測(cè)定15種氨基酸含量；經(jīng)甲酸氧化用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定含硫氨基酸含量，經(jīng)氫氧化鈉水解用反相液相色譜儀(Waters2690，MA，美國(guó))測(cè)定色氨酸含量。

1.4.2 生長(zhǎng)性能測(cè)定

于試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)對(duì)試驗(yàn)豬逐個(gè)稱重，計(jì)算平均日增重(average daily gain，ADG)；每周以欄為單位結(jié)料，稱重后計(jì)算平均日采食量(average daily feed intake，ADFI)，根據(jù)平均日增重和平均日采食量計(jì)算料重比(feed/gain，F(xiàn)/G)。

1.4.3 胴體性狀測(cè)定

將18頭豬屠宰去頭、蹄、毛、尾和內(nèi)臟(留板油和腎臟)后，參照《瘦肉型豬胴體性狀測(cè)定技術(shù)規(guī)范》(NY/T 825—2004)方法測(cè)定屠宰率、熱胴體重和背膘厚(用游標(biāo)卡尺測(cè)量肩部最厚處、最后肋和腰薦結(jié)合處3點(diǎn)背膘厚度，取3點(diǎn)平均值)，用游標(biāo)卡尺測(cè)量最后肋處背最長(zhǎng)肌橫截面的長(zhǎng)度和寬度，眼肌面積按照以下公式計(jì)算：

眼肌面積(cm2)=最后肋處背最長(zhǎng)肌

橫截面長(zhǎng)度(cm)×最后肋處

背最長(zhǎng)肌橫截面寬度(cm)×0.7。

1.4.4 肉品質(zhì)測(cè)定

肥育豬屠宰后現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定肉色、大理石紋評(píng)分、肉色評(píng)分和pH45 min(屠宰后45 min的pH)。取第10～12肋骨處背最長(zhǎng)肌樣，置于4 ℃冰箱，測(cè)定肉樣的pH24 h(屠宰后24 h的pH)和滴水損失，另取50 g背最長(zhǎng)肌樣-20 ℃保存，用于測(cè)定肌內(nèi)脂肪含量。

分別于屠宰后45 min和24 h時(shí)將pH計(jì)(DK-2730，SFK-Technology，丹麥)電極探頭完全包埋于背最長(zhǎng)肌中，深度不小于1 cm，待數(shù)值穩(wěn)定后讀取pH；將背最長(zhǎng)肌平置于白色瓷盤中，用大理石紋評(píng)分卡和肉色標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分卡(oficial color and marbling standards，NPPC，美國(guó))對(duì)背最長(zhǎng)肌大理石紋和肉色進(jìn)行評(píng)分；采用肉色儀(CR410，Minolta，日本)測(cè)定背最長(zhǎng)肌肉色[亮度(L*)、紅度(a*)、黃度(b*)]值。

參照《豬肌肉品質(zhì)測(cè)定技術(shù)規(guī)范》(NY/T 821—2004)方法測(cè)定肉樣的滴水損失；切取1 cm厚100 g左右肉樣放在密封袋中置于70 ℃水浴，待肉中心溫度達(dá)到70 ℃時(shí)，用吸水紙吸取肉表面附著水，測(cè)定烹飪前后背肌重量，計(jì)算烹飪損失；另取100 g左右肉樣于70 ℃水浴20 min后，用1.27 cm取樣器沿肌纖維走向取10個(gè)1 cm厚的肉樣，用肌肉嫩度儀(C-LM3B,Tenovo,中國(guó))測(cè)定肉樣剪切力，以10個(gè)肉樣平均值表示為剪切力值。

將-20 ℃保存的背最長(zhǎng)肌(約50 g)切成2～3 mm薄片狀，置于真空冷凍干燥器(Model 4.5,Labconco Corp，美國(guó))中冷凍干燥72 h，然后碾磨成粉末狀，采用索氏提取法測(cè)定肌內(nèi)脂肪含量。

1.4.5 血清生理生化指標(biāo)和游離氨基酸含量測(cè)定

血清中總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein，HDL)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein，LDL)、游離脂肪酸(free fatty acid，F(xiàn)FA)和胰島素含量，利用中生北控科技有限公司試劑盒在全自動(dòng)生化儀(BS-420，Beckman，美國(guó))上測(cè)定；血清中乳酸脫氫酶(lactic dehydrogenase，LDH)、肌酸激酶(creatine jubase，CK)和脂肪酶(lipase，LPS)活性以及尿素氮、葡萄糖含量采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測(cè)定，嚴(yán)格按照說(shuō)明書操作。

血清中游離氨基酸濃度采用經(jīng)典茚三酮柱后衍生法原理用氨基酸分析儀(S-433D，Sykam，德國(guó))測(cè)定，具體操作如下：取0.5 mL血清于離心管中，加入1.5 mL 4%磺基水楊酸振蕩搖勻并冰浴20 min，加入0.175 mL氫氧化鋰振蕩搖勻，電子秤配平后于4 ℃下110 000 r/min離心30 min，取上清液用0.1 μm濾膜過(guò)濾后上機(jī)測(cè)定血清游離氨基酸濃度。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.4統(tǒng)計(jì)軟件中一般線性模型(GLM)進(jìn)行線性和二次回歸分析，差異顯著時(shí)采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較；P<0.05為差異顯著，0.05≤P<0.10為有差異顯著趨勢(shì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬的平均日增重和平均日采食量均無(wú)顯著影響(P>0.05)，但隨著異亮氨酸水平的增加，料重比呈線性(P<0.05)和二次(P<0.05)降低。與對(duì)照組相比，采食異亮氨酸缺乏飼糧的肥育豬料重比顯著升高(P<0.05)。

2.2 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬胴體性狀的影響

由表3可知，隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，肥育豬熱胴體重呈線性(P<0.05)和二次(P<0.05)增加，背膘厚、屠宰率和眼肌面積呈二次增加(P<0.05)。與對(duì)照組相比，采食異亮氨酸缺乏飼糧的肥育豬的熱胴體重、屠宰率、背膘厚和眼肌面積均顯著降低(P<0.05)，采食異亮氨酸超量添加飼糧的肥育豬的熱胴體重和屠宰率也顯著降低(P<0.05)。

表2 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能的影響Table 2 Effects of dietary Ile level on growth performance of finishing pigs

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

表3 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬胴體性狀的影響Table 3 Effects of dietary Ile level on carcass traits of finishing pigs

2.3 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬肉品質(zhì)的影響

由表4可知，飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬的背最長(zhǎng)肌pH45 min、pH24 h、烹飪損失和大理石紋評(píng)分均無(wú)顯著影響(P>0.05)。隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，肥育豬的背最長(zhǎng)肌肌內(nèi)脂肪含量線性提高(P<0.05)、剪切力線性下降(P<0.05)，肉色評(píng)分、黃度值和滴水損失呈二次增加(P<0.05)。與對(duì)照組相比，采食異亮氨酸缺乏飼糧的肥育豬的背最長(zhǎng)肌肉色評(píng)分、黃度值和滴水損失顯著降低(P<0.05)，采食異亮氨酸超量添加飼糧的肥育豬的背最長(zhǎng)肌黃度值和滴水損失顯著降低(P<0.05)。

表4 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬肉品質(zhì)的影響Table 4 Effects of dietary Ile level on meat quality of finishing pigs

2.4 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清生理生化指標(biāo)的影響

由表5可知，隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，血清TG含量呈線性增加(P<0.05)，血清尿素氮含量呈線性降低(P<0.05)，血清LPS活性有線性增加趨勢(shì)(P=0.08)，血清TC、HDL和LDL含量呈二次增加(P<0.05)。與對(duì)照組相比，采食異亮

氨酸缺乏或超量添加飼糧的肥育豬血清中TC、HDL和LDL含量均顯著降低(P<0.05)，采食異亮氨酸超量添加飼糧的肥育豬血清葡萄糖含量顯著增加(P<0.05)。飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清中FFA、胰島素含量及LDH、CK活性均沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。

表5 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清生理生化指標(biāo)的影響Table 5 Effects of dietary Ile level on serum physiological and biochemical indexes of finishing pigs

2.5 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清游離氨基酸濃度的影響

由表6可知，飼糧異亮氨酸水平對(duì)血清中游離氨基酸濃度影響較大，隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，血清中組氨酸、異亮氨酸、半胱氨酸和絲氨酸濃度呈線性增加(P<0.05)，血清中蘇氨酸、丙氨酸和脯氨酸的濃度呈二次增加(P<0.05)，而血清中亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、甘氨酸和酪氨酸的濃度呈線性(P<0.05)和二次(P<0.05)增加。對(duì)血清游離氨基酸進(jìn)行分類匯總分析發(fā)現(xiàn)，隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，血清中必需氨基酸、非必需氨基酸和總氨基酸的濃度呈線性(P<0.05)和二次(P<0.05)增加。

表6 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清游離氨基酸濃度的影響Table 6 Effects of dietary Ile level on free amino acid concentrations in serum of finishing pigs μmol/L

續(xù)表6項(xiàng)目Items組別GroupsL-IleN-IleH-IleSEMP值P-value線性Linear二次Quadratic色氨酸Trp41.6444.9453.825.820.180.71纈氨酸Val73.24b103.03a94.61a4.760.010.01必需氨基酸EAA497.87b658.94a641.92a18.38<0.01<0.01非必需氨酸NEAA丙氨酸Ala137.97b195.75a162.09ab11.070.160.01天冬氨酸Asp1.583.693.010.670.170.13半胱氨酸Cys5.51b7.54a7.80a0.530.020.21谷氨酸Glu59.00b85.24a75.32ab7.490.160.08甘氨酸Gly316.24b453.88a427.24a22.900.010.02脯氨酸Pro60.36b110.66a75.75b8.740.25<0.01絲氨酸Ser45.37b60.11a60.60a4.070.030.19酪氨酸Tyr23.67b32.23a29.25a1.320.020.01非必需氨基酸NEAA649.71b949.09a841.55a41.25<0.01<0.01總氨基酸TAA1147.58b1608.03a1483.47a53.78<0.01<0.01

3 討 論

本次試驗(yàn)動(dòng)物選取(77.0±0.1) kg的三元雜交去勢(shì)公豬，國(guó)內(nèi)《豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 65—2004)中瘦肉型生長(zhǎng)肥育豬飼糧營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)只推薦到60～90 kg生長(zhǎng)階段，因此試驗(yàn)營(yíng)養(yǎng)水平參照NRC(2012)肥育豬(75～100 kg)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)推薦量。如表1所示，3種試驗(yàn)飼糧中除異亮氨酸外其余必需氨基酸的有效含量及氮水平基本一致且滿足NRC(2012)營(yíng)養(yǎng)需要推薦水平，試驗(yàn)效應(yīng)主要來(lái)源于飼糧中異亮氨酸水平的差異。

3.1 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能的影響

以玉米-豆粕型飼糧配方配制基礎(chǔ)飼糧時(shí)，異亮氨酸一般不缺乏，當(dāng)豆粕含量較少、蛋白質(zhì)水平降低或采用血粉作為部分蛋白質(zhì)來(lái)源時(shí)常常發(fā)生異亮氨酸缺乏的情況。大量研究表明，以玉米、血粉配制異亮氨酸缺乏的基礎(chǔ)飼糧時(shí)，隨著異亮氨酸水平的增加，肥育豬平均日增重、平均日采食量和肉料比(G/F)顯著提高[7,8,11-12]；以玉米、豆粕配制基礎(chǔ)飼糧時(shí)，異亮氨酸缺乏顯著降低料重比[8]、平均日增重和平均日采食量[7]，但在滿足異亮氨酸需要量的基礎(chǔ)上再添加異亮氨酸則對(duì)生長(zhǎng)性能沒(méi)有顯著影響[7-8]。本試驗(yàn)中，飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬的平均日增重和平均日采食量沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響，但料重比隨飼糧異亮氨酸水平的增加表現(xiàn)為線性和二次降低，與Dean等[8]的研究結(jié)果一致。因此，異亮氨酸缺乏會(huì)導(dǎo)致肥育豬的料重比下降，但異亮氨酸超量添加沒(méi)有進(jìn)一步改善料重比。

3.2 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬胴體性狀的影響

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨著飼糧異亮氨酸水平的增加，肥育豬的熱胴體重和背膘厚呈線性和二次增加，屠宰率和眼肌面積呈二次增加，這與Dean等[8]在玉米-豆粕型飼糧中添加異亮氨酸的結(jié)果部分一致，其發(fā)現(xiàn)增加飼糧異亮氨酸水平可以二次增加肥育豬背膘厚、總脂肪含量和體脂百分比，但對(duì)眼肌面積和屠宰率沒(méi)有顯著影響。然而，F(xiàn)igueroa等[13]發(fā)現(xiàn)在低蛋白質(zhì)飼糧中添加異亮氨酸顯著降低小母豬第10肋背膘厚和眼肌面積，與上述結(jié)果不一致，可能與豬的品種、性別、生長(zhǎng)階段、對(duì)異亮氨酸的需要和利用不同有關(guān)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中異亮氨酸缺乏會(huì)降低肥育豬的胴體性狀，而超量添加異亮氨酸也會(huì)對(duì)胴體性狀產(chǎn)生不利影響，但不如異亮氨酸缺乏時(shí)嚴(yán)重。

3.3 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬肉品質(zhì)的影響

肉品質(zhì)最關(guān)鍵的特性為肉色、風(fēng)味、嫩度、多汁性和持水力。Fernandez等[14]指出，當(dāng)肌內(nèi)脂肪含量增加到2.5%左右時(shí)，嫩度、多汁性和風(fēng)味也大幅度提高；Font-I-Furnols等[15]發(fā)現(xiàn)，當(dāng)肌內(nèi)脂肪含量增加時(shí)消費(fèi)者對(duì)豬肉的接受性也會(huì)提高。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，增加飼糧異亮氨酸水平提高了肥育豬肌內(nèi)脂肪含量，降低剪切力，增加了肌肉嫩度。Khliji等[16]指出肉色是肉品質(zhì)及肉新鮮度的一個(gè)重要指標(biāo)，而消費(fèi)者購(gòu)買肉的決定取決于肉色。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，異亮氨酸缺乏或超量添加對(duì)育肥豬背最長(zhǎng)肌的紅度值沒(méi)有顯著影響，但顯著降低了肉色評(píng)分和黃度值。另外，系水力也是肉品質(zhì)指標(biāo)之一，表現(xiàn)了屠宰后肉對(duì)水分的束縛能力[17]。Savage等[18]發(fā)現(xiàn)隨著肉中水分的流失，肌肉中蛋白質(zhì)和可溶性風(fēng)味物質(zhì)也會(huì)流失，影響肉品質(zhì)。Pearce等[19]也指出水分的存在對(duì)肌肉的物理形態(tài)、風(fēng)味、肉色等具有重要的意義。系水力通常通過(guò)滴水損失大小來(lái)反映，本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)飼糧中異亮氨酸缺乏或超量添加都顯著降低了肥育豬背最長(zhǎng)肌滴水損失，提高了肌肉的系水力。以上結(jié)果表明，飼糧異亮氨酸缺乏雖然降低了滴水損失，但同時(shí)也降低了肌內(nèi)脂肪含量、肌肉嫩度和肉色評(píng)分，對(duì)肉品質(zhì)有不利影響；當(dāng)飼糧異亮氨酸超量添加時(shí)，表現(xiàn)出最高肌內(nèi)脂肪含量、最低剪切力和滴水損失，雖然肉色評(píng)分較低，但相對(duì)具有較好肉品質(zhì)。

3.4 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清生理生化指標(biāo)的影響

血液生理生化指標(biāo)可以反映機(jī)體生理機(jī)能及代謝狀況。血清尿素氮是機(jī)體蛋白質(zhì)、氨基酸代謝的終產(chǎn)物，可以較準(zhǔn)確地反映機(jī)體蛋白質(zhì)代謝和氨基酸間的平衡，當(dāng)氨基酸更平衡時(shí)，血清尿素氮含量較低[20]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，飼糧異亮氨酸水平的增加線性降低了肥育豬血清尿素氮含量，說(shuō)明本試驗(yàn)條件下，異亮氨酸超量添加的飼糧氨基酸可能更平衡。血脂含量可以反映機(jī)體脂類代謝的情況，LDL能將肝臟合成的內(nèi)源性膽固醇運(yùn)到肝外組織，保證組織細(xì)胞對(duì)膽固醇的需求，而HDL能將肝外細(xì)胞釋放的膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟，防止膽固醇在血中聚積，防止動(dòng)脈粥樣硬化[21]。Sink等[22]發(fā)現(xiàn)血清TC的含量與機(jī)體脂肪沉積以及人類冠心病的發(fā)病率正相關(guān)，Anderson等[23]也指出血清中TC或低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)含量增加1%將會(huì)增加2%～3%患冠心病的風(fēng)險(xiǎn)。本試驗(yàn)中，飼糧異亮氨酸缺乏或超量添加都顯著降低了血清中TC、HDL和LDL含量，但異亮氨酸水平的增加線性增加了血清TG含量，且LPS活性有增加趨勢(shì)，說(shuō)明飼糧異亮氨酸水平影響了機(jī)體脂肪代謝，肥育豬背膘厚以及肌內(nèi)脂肪含量發(fā)生變化可能與此有關(guān)。另外，飼糧異亮氨酸缺乏或超量添加增加了血清中葡萄糖含量，對(duì)機(jī)體糖代謝也產(chǎn)生了影響。

3.5 飼糧異亮氨酸水平對(duì)肥育豬血清游離氨基酸濃度的影響

血清中氨基酸主要來(lái)源于組織蛋白質(zhì)的降解以及腸道對(duì)飼糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收攝入[24]，餐后2.5 h血清氨基酸濃度被認(rèn)為可以反映飼糧氨基酸吸收情況[25]，餐后8 h血清游離氨基酸濃度被認(rèn)為可以一定程度反映機(jī)體氨基酸代謝狀況[26]，當(dāng)飼糧氨基酸滿足動(dòng)物需要時(shí)，氨基酸進(jìn)一步平衡可以降低血清游離氨基酸濃度。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，異亮氨酸缺乏顯著降低血清中游離的必需氨基酸、非必需氨基酸和總氨基酸濃度，具體表現(xiàn)為降低了組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、絲氨酸、丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸和酪氨酸的濃度。涉及支鏈氨基酸的研究往往會(huì)考慮3種氨基酸(亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)之間的關(guān)系，以往研究指出支鏈氨基酸結(jié)構(gòu)相似，代謝過(guò)程中共用支鏈氨酸轉(zhuǎn)氨酶和脫氫酶使得3種氨基酸之間存在拮抗作用[27-28]。大量研究也表明，飼糧中超量添加亮氨酸會(huì)顯著降低血清中異亮氨酸和纈氨酸的含量[27-28]，Wiltafsky等[27]指出這種影響是由于超量添加亮氨酸激活肝臟支鏈酮酸脫氫酶活性引起的。本試驗(yàn)中，與對(duì)照組相比，異亮氨酸超量添加降低了血清中亮氨酸和纈氨酸的濃度，與Cervantes等[29]的結(jié)果一致，但異亮氨酸缺乏時(shí)，血清中亮氨酸和纈氨酸的濃度也顯著降低，推測(cè)可能是異亮氨酸缺乏時(shí)機(jī)體對(duì)支鏈氨基酸的需要增強(qiáng)，從而增加亮氨酸和纈氨酸的代謝來(lái)滿足機(jī)體需要。Cervantes等[29]還發(fā)現(xiàn)飼糧異亮氨酸超量添加能夠顯著增加陽(yáng)離子氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體1(CAT-1)的表達(dá)，降低血清中蘇氨酸的濃度。本試驗(yàn)中，飼糧中異亮氨酸的超量添加同樣引起血清中蘇氨酸濃度顯著降低，與Cervantes等[29]所得結(jié)果一致。以上結(jié)果表明，飼糧異亮氨酸缺乏降低了機(jī)體內(nèi)氨基酸池，由此對(duì)機(jī)體蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)可能產(chǎn)生的影響有待于進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

① 飼糧異亮氨酸缺乏對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、胴體性狀和肉品質(zhì)有負(fù)面影響；飼糧異亮氨酸超量添加顯著降低血清尿素氮含量、背最長(zhǎng)肌的剪切力和滴水損失，增加肌內(nèi)脂肪含量，但會(huì)以降低胴體重、屠宰率為代價(jià)。

② 飼糧異亮氨酸水平對(duì)機(jī)體三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝產(chǎn)生了影響，異亮氨酸缺乏時(shí)顯著降低血清中游離的必需氨基酸、非必需氨基酸和總氨基酸濃度以及脂類代謝相關(guān)指標(biāo)，增加血清葡萄糖含量；異亮氨酸超量添加顯著降低了血清中TC、HDL和LDL含量，增加了血清中TG和葡萄糖含量。

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*Corresponding author, professor, E-mail: yinjd@cau.edu.cn

(責(zé)任編輯 菅景穎)

Effects of Dietary Isoleucine Level on Growth Performance, Carcass Traits and Meat Quality of Finishing Pigs

LUO Yanhong ZHANG Xin QIN Chunfu JIAO Ning YIN Jingdong*

(StateKeyLaboratoryofAnimalNutrition,CollegeofAnimalScienceandTechnology,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100193,China)

This experiment aimed to investigate the effects of dietary isoleucine level on growth performance, carcass traits and meat quality of finishing pigs. Seventy-two Duroc×Landrace×Large White barrows with the body weight of (77.0±0.1) kg were assigned into 3 groups with 6 replicates per group and each replicate had 4 barrows. The barrows in the three groups were fed diets contained 0.25% (low isoleucine level which showed isoleucine deficiency; L-Ile group), 0.39% (NRC recommended level of isoleucine; N-Ile group, as control group ) and 0.53% (high isoleucine level which showed isoleucine excess; H-Ile) standardized ileal digestible isoleucine, respectively. The experiment lasted for 28 days. The results showed that dietary isoleucine level had no effects on average daily gain and average daily feed intake of finishing pigs (P>0.05), but the feed/gain of finishing pigs in L-Ile group was significantly increased compared with control group (P<0.05). As the isoleucine level increasing, the content of intramuscular fat inlongissimusdorsiwas linear improved (P<0.05), while the shear force was linear decreased (P<0.05). Compared with the control group, the back-fat depth, loin eye area and flesh color score of finishing pigs fed isoleucine deficient diet were significantly reduced (P<0.05), and the hot carcass weight, dressing percentage, and drip loss and yellowness value oflongissimusdorsiof finishing pigs fed isoleucine deficient or excess diets were significantly reduced (P<0.05). As dietary isoleucine level increasing, serum triglyceride content was linear increased (P<0.05), while serum urea nitrogen content was linear decreased (P<0.05). Compared with the control group, the serum glucose content of finishing pigs fed isoleucine excess diet was significantly increased (P<0.05), while the concentrations of serum free essential amino acids, non-essential amino acids and total amino acids of finishing pigs fed isoleucine excess diet were significantly reduced (P<0.05), and the contents of serum total cholesterol, low density lipoprotein and high density lipoprotein of finishing pigs fed isoleucine deficient or excess diets were significantly reduced (P<0.05). The results indicate that isoleucine deficient diet has a negative effect on growth performance, carcass traits and intramuscular fat content of finishing pigs, but isoleucine excess diet can significantly reduce the shear force and drip loss of muscle and increase the intramuscular fat content of finishing pigs, even at the cost of reducing hot carcass weight and dressing percentage.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2017, 29(6)：1884-1894]

isoleucine; growth performance; carcass traits; meat quality; serum physiological and biochemical indexes; serum free amino acids

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.06.009

2016-12-14

國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目(2012CB124700)；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31272452)

羅燕紅(1990—)，女，四川眉山人，碩士研究生，從事?tīng)I(yíng)養(yǎng)與肉品質(zhì)研究。E-mail: xt19910312@163.com

*通信作者:尹靖東，研究員，博士生導(dǎo)師，E-mail: yinjd@cau.edu.cn

S816

A

1006-267X(2017)06-1884-11