吳育富,莫運(yùn)清
(海南省定安縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,海南定安 571200)
小麥被碾碎、清洗、發(fā)酵和蒸餾可以用于生產(chǎn)酒精,這個(gè)過(guò)程還可以收集酒精廢液(張全國(guó),2005)。濾液可以用于生產(chǎn)沼氣,剩下的沼氣殘留物干物質(zhì)中含有35%的蛋白質(zhì),這些沼氣殘留物可以用作豬和雞的飼料原料(Bian等,2015)。如果沼氣殘留物被丟棄,它們會(huì)污染環(huán)境,浪費(fèi)潛在的蛋白質(zhì)來(lái)源,或者需要更多的投入去處理它們。然而,蛋白質(zhì)飼料資源在中國(guó)短缺,每年都要進(jìn)口大量豆粕,特別是養(yǎng)豬業(yè)的需求。因此,開(kāi)發(fā)額外的蛋白質(zhì)資源對(duì)促進(jìn)中國(guó)畜牧業(yè)的發(fā)展非常必要。將沼氣發(fā)展成蛋白質(zhì)飼料可以部分取代豬的豆粕需求,不僅能獲得經(jīng)濟(jì)上的好處,同時(shí)也可以減少環(huán)境污染。未經(jīng)處理的沼氣殘留物含有高達(dá)80%的水分,作飼料并不合適;如果將它們和其他的原料混合,進(jìn)行固體有氧發(fā)酵,不僅可以去除異味,同時(shí)也可以作為飼料原料。有研究表明,發(fā)酵后的沼渣可以提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能、氨基酸利用率及肉品質(zhì),但目前關(guān)于其在豬上的應(yīng)用研究較少。因此,本試驗(yàn)以生長(zhǎng)豬為研究對(duì)象,考察日糧中添加不同水平的沼氣殘?jiān)鼘?duì)其生長(zhǎng)性能、血清生化指標(biāo)和肌肉品質(zhì)的影響。
1.1 試驗(yàn)分組及沼氣殘?jiān)A(yù)處理 選擇濕基沼氣殘?jiān)?,將其按?∶1與麩皮混合,發(fā)酵2 d后烘干,粉碎為2.0 mm直徑。沼渣干物質(zhì)含量為91.88%,粗蛋白質(zhì)為22.00%,粗脂肪為6.00%,粗纖維為7.50%,粗灰分為5.20%。試驗(yàn)選擇體重一致(40.26±3.10)kg的生長(zhǎng)豬 160頭,隨機(jī)分為4組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10頭豬,試驗(yàn)一共設(shè)計(jì)4組日糧,對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧(玉米+豆粕為主),試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)日糧中添加4%、8%和12%的沼氣殘?jiān)?~30 d和31~60 d日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
1.2 飼養(yǎng)管理 整個(gè)試驗(yàn)期間,試驗(yàn)動(dòng)物都在統(tǒng)一欄舍飼喂,每圈面積為10 m2,豬舍每天下午清糞一次,按照常規(guī)免疫程序進(jìn)行免疫。試驗(yàn)分為1~30 d和31~60 d兩個(gè)階段。
1.3 測(cè)定指標(biāo)
表1 1~30?d及31~60?d日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
1.3.1 生長(zhǎng)性能 在試驗(yàn)第30和60天稱量生長(zhǎng)豬體重,分別統(tǒng)計(jì)兩階段飼料消耗量,計(jì)算各階段及全期生長(zhǎng)豬的平均日采食量、日增重和料重比。
1.3.2 血清生化指標(biāo) 試驗(yàn)結(jié)束后,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇4頭豬,頸靜脈采血于5 mL促凝管中,室溫靜止30 min后,用離心機(jī)3000 r/min離心15 min,分離收集血清。血清用試劑盒法測(cè)定總蛋白、尿素氮的含量及谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶的活力,試劑盒購(gòu)買于上海哈靈生物科技有限公司。
1.3.3 肉品質(zhì) 選擇的生長(zhǎng)豬頸靜脈放血屠宰后,收集胴體左側(cè)最長(zhǎng)肌,測(cè)定肌肉顏色(L 白色,a紅色,b黃色)、pH45min、蒸煮損失、滴水損失、硬度、剪切力、韌性、彈性和肌間脂肪。肉色采用色度計(jì)測(cè)定,pH采用pH計(jì)測(cè)定,硬度、剪切力、韌性和彈性利用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定。利用全自動(dòng)氨基酸分析儀測(cè)定肌肉中氨基酸的含量。
1.4 數(shù)據(jù)分析 將測(cè)定的數(shù)據(jù)按照重復(fù)以平均值表示,采用SPSS18.0版進(jìn)行單因素方差分析。每個(gè)重復(fù)作為生長(zhǎng)性的試驗(yàn)單位,同時(shí)利用正交多項(xiàng)式來(lái)評(píng)估日糧沼渣添加水平與各測(cè)定指標(biāo)的線性和二次曲線關(guān)系,以P<0.05作為差異顯著。
2.1 日糧添加沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響 由表2可知,日糧添加沼渣對(duì)試驗(yàn)第1~30天生長(zhǎng)肥豬生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響(P>0.05),但隨日糧沼渣添加水平的升高,31~60 d生長(zhǎng)肥豬日增重顯著增加,其中較對(duì)照組分別提高了11.76%(P < 0.05)、25.88%(P < 0.05)和 20%(P<0.05)。各階段生長(zhǎng)豬日采食量隨著沼渣添加水平的升高顯著線性升高,其中生長(zhǎng)后期較對(duì)照組分別提高了16.33%(P<0.05)、23.90%(P<0.05)和23.90%(P<0.05)。各組對(duì)生長(zhǎng)豬1~30 d、31~60 d及1~60 d料重比無(wú)顯著影響(P > 0.05)。
表2 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響
2.2 日糧添加沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬血清生化指標(biāo)的影響 由表3可知,與對(duì)照組相比,日糧沼渣添加水平對(duì)生長(zhǎng)豬血清總蛋白、尿素氮、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶的含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。但隨日糧沼氣殘?jiān)砑铀降纳?,血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量表現(xiàn)為顯著二次曲線相關(guān)(P<0.05)。
表3 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬血清生化指標(biāo)的影響
2.3 日糧添加沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬肉品質(zhì)的影響由表4可知,各組對(duì)生長(zhǎng)豬Ph45min、肉色、蒸煮損失、滴水損失、硬度、剪切力、彈性、韌性和肌間脂肪的含量都沒(méi)有顯著影響(P>0.05)。但表5顯示,隨著日糧沼氣殘?jiān)砑铀降纳?,天冬氨酸、精氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、賴氨酸、丙氨酸、必需氨酸、非必需氨基酸和氨基酸總量表現(xiàn)為顯著二次曲線關(guān)系(P<0.05),其中8%沼氣殘?jiān)M肌肉谷氨酸、蛋氨酸含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。
表4 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬肉品質(zhì)的影響
3.1 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響 沼氣殘?jiān)切←湴l(fā)酵生產(chǎn)酒精后的副產(chǎn)物,蛋白質(zhì)是其主要成分之一,這種蛋白質(zhì)主要由麥膠蛋白和谷蛋白組成,富含谷氨酸和脯氨酸,有利于動(dòng)物腸道健康(Reeds等,2000)。有研究表明,飼料原料發(fā)酵后可以提高氨基酸的消化率,改善腸道消化功能,提高平均日采食量和平均日增重(Wu等,2015;Hanczakowska等,2014)。小麥蛋白可以促進(jìn)斷奶仔豬的生長(zhǎng),比血漿蛋白和谷氨酰胺更能改善仔豬免疫力,提高斷奶仔豬的日增重和飼料利用率(Richert等,1994)。發(fā)酵蛋白質(zhì)飼料較普通蛋白質(zhì)飼料可以顯著改善動(dòng)物的生長(zhǎng)性能和養(yǎng)分利用率。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),各階段生長(zhǎng)豬日采食量隨著沼渣添加水平的升高表現(xiàn)為顯著線性升高,這也與隨日糧沼渣添加水平的升高,31~60 d生長(zhǎng)肥豬日增重表現(xiàn)為顯著增加的結(jié)果一致;日糧沼氣殘?jiān)砑铀綄?duì)生長(zhǎng)豬飼料報(bào)酬的影響不顯著也可以解釋日增重升高是由于采食量增加的緣故,同時(shí)也可以說(shuō)明,發(fā)酵后的原料特有的氣味可以促進(jìn)飼料適口性(Sun等,2010)。
表5 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬肉中氨基酸含量的影響%
3.2 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬血清生化指標(biāo)的影響血清生化參數(shù)反映了動(dòng)物組織器官和營(yíng)養(yǎng)代謝綜合功能的重要指標(biāo),其中血清中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活力是反映肝臟和心臟功能是否正常的兩個(gè)重要指標(biāo)。ALT主要存在于肝細(xì)胞細(xì)胞液中,當(dāng)肝細(xì)胞膜受損時(shí),血液中的ALT含量會(huì)增加;而AST主要存在于心肌和肝臟線粒體中,當(dāng)肝臟線粒體膜或心肌膜受損時(shí),血液中的AST含量增加(Zhu等,1999;Bogin等,1997)。日糧沼渣添加水平對(duì)生長(zhǎng)豬血清總蛋白、尿素氮、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶的含量無(wú)顯著影響。血清總蛋白水平主要反映體內(nèi)蛋白質(zhì)吸收與體液免疫之間的關(guān)系,而尿素氮反映了蛋白質(zhì)的分解代謝和腎臟功能(Kilic和Akay,2008)。當(dāng)日糧氨基酸平衡較好時(shí),血清尿素氮水平會(huì)降低,但本試驗(yàn)隨著日糧沼渣添加水平的升高,血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量表現(xiàn)為顯著二次曲線關(guān)系,因此作者推斷,日糧沼渣添加水平不宜超過(guò)12%。
3.3 沼氣殘?jiān)鼘?duì)生長(zhǎng)豬肌肉品質(zhì)的影響 豬肉的pH、肉色、硬度、滴水損失及蒸煮損失等是評(píng)估肉類質(zhì)量,食用質(zhì)量和豬肉的適口性的常用指標(biāo)(Liu和 He,2014)。豬被屠宰后,由肌肉糖酵解產(chǎn)生的乳酸可以快速降低肌肉pH,豬被屠宰后45~60 min肉的pH是評(píng)價(jià)肉類質(zhì)量的重要指標(biāo),如果pH下降過(guò)快會(huì)導(dǎo)致肉色變白、脫水和蛋白質(zhì)變性,并降低營(yíng)養(yǎng)價(jià)值;肌肉的肌間脂肪含量也是評(píng)價(jià)肉類品質(zhì)的重要指標(biāo),對(duì)柔軟性、多汁性和風(fēng)味都很重要(Liu等,2015)。豬肉中的氨基酸含量對(duì)評(píng)價(jià)肌肉的質(zhì)量也很重要。如丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和絲氨酸,這些氨基酸都是提高肉風(fēng)味所需的前體氨基酸,尤其是對(duì)在肉的新鮮度和緩沖咸味或酸味過(guò)程中起作用(Cameron和Enser,1991)。本研究結(jié)果顯示,隨著日糧沼氣殘?jiān)砑铀降纳?,天冬氨酸、精氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、賴氨酸、丙氨酸、必需氨酸、非必需氨基酸和氨基酸總量表現(xiàn)為顯著二次曲線關(guān)系,這可能是沼渣是發(fā)酵產(chǎn)物,其氨基酸利用率高于豆粕有關(guān)(Bian等,2015),因此,作者建議日糧中沼氣殘?jiān)砑恿繛?%~8%為宜。
沼渣可以作為飼料原料飼喂生長(zhǎng)豬,其適宜添加水平在不大于15%的情況下可以提高生長(zhǎng)豬的采食量、日增重、肌肉風(fēng)味氨基酸和必需氨基酸的含量。