王 勇,李忠德
(山東省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華東都市農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南 250100)
酒糟是玉米、高粱、小麥、大麥等糧食釀酒過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物,其具有酸度大、水分含量高的特點(diǎn),易發(fā)酵酸敗,易霉變腐爛,不便運(yùn)輸與貯藏,導(dǎo)致其利用率較低,被釀酒企業(yè)丟棄,造成了環(huán)境污染和資源的浪費(fèi)(馬吉鋒,2018;陳光吉,2016)。相關(guān)研究表明,酒糟中還含有脂肪、蛋白質(zhì)、纖維素、維生素、微量元素等許多未能充分利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(郭萌萌,2013)。采用微生物發(fā)酵技術(shù)將酒糟副產(chǎn)品進(jìn)行發(fā)酵,提高其穩(wěn)定性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,可以替代蛋白質(zhì)原料,應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)中,以彌補(bǔ)蛋白質(zhì)飼料原料不足,實(shí)現(xiàn)廢棄資源的循環(huán)利用,減少環(huán)境污染,具有重要應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值(陳光吉,2015)。益生菌發(fā)酵酒糟和鮮酒糟相比,發(fā)酵酒糟降低了粗纖維含量,提高其蛋白質(zhì)和氨基酸含量,具有較高的纖維素酶活性,其利用率較高 (宋善丹,2015)。因此,本試驗(yàn)以荷斯坦公牛為研究對(duì)象,在其基礎(chǔ)日糧中添加不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟,研究其對(duì)育肥牛生長(zhǎng)性能、屠宰性能及肉品質(zhì)的影響,為益生菌發(fā)酵酒糟在肉牛臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
1.1 試驗(yàn)材料 乳酸菌、枯草芽孢桿菌、尿腸球菌分離于臨床奶牛的糞便中,保存于本單位動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究室;麥芽汁瓊脂、馬鈴薯培養(yǎng)基、酒糟浸出液培養(yǎng)基、 液體種子培養(yǎng)基均購(gòu)自北京奧星科技生物有限公司;酒糟購(gòu)自貴州茅臺(tái)酒股份有限公司;發(fā)酵罐由美國(guó)新布倫茲威克科學(xué)公司生產(chǎn)。
1.2 益生菌發(fā)酵酒糟制備 參考陳光吉等(2015)報(bào)道的方法,用白酒糟、玉米和麥麩為固態(tài)發(fā)酵基質(zhì),將乳酸菌、枯草芽孢桿菌、尿腸球菌復(fù)蘇擴(kuò)大培養(yǎng),溫度為33.5 ℃,水分為45%~50%,放入發(fā)酵罐中發(fā)酵72 h。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用單因素隨機(jī)設(shè)計(jì)試驗(yàn),選擇體重為(208±2)kg 荷斯坦公牛 30 頭(由濟(jì)南市規(guī)?;B(yǎng)牛場(chǎng)提供),隨機(jī)分成3 組,每組10 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)1 頭,1組為對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧,試驗(yàn)2、3 組分別添加5.0%、10%的益生菌發(fā)酵酒糟,預(yù)試驗(yàn)10 d,試驗(yàn)期為60 d。每個(gè)重復(fù)組單獨(dú)飼養(yǎng),自由采食和飲水,按照常規(guī)的飼養(yǎng)管理方式進(jìn)行飼養(yǎng)管理。
1.4 基礎(chǔ)飼糧配比 參照 NRC(2012)推薦肉牛的營(yíng)養(yǎng)水平配制試驗(yàn)肉牛的日糧,其組成成分與營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1,精料配制后制成顆粒飼料,采用先精后粗飼喂方式進(jìn)行飼喂。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
1.5 指標(biāo)測(cè)定及方法
1.5.1 生產(chǎn)性能指標(biāo)的測(cè)定 試驗(yàn)期間記錄肉牛試驗(yàn)初始體重和試驗(yàn)?zāi)┲丶霸囼?yàn)期間采食量,計(jì)算試驗(yàn)肉牛的平均日采食量、平均日增重、料重比等生產(chǎn)性能指標(biāo)。
1.5.2 屠宰性能指標(biāo)的測(cè)定 參照張帆等(2016)報(bào)道的方法,試驗(yàn)期結(jié)束提前斷料12 h,每個(gè)試驗(yàn)組隨機(jī)抽取3 頭肉牛進(jìn)行放血屠宰,測(cè)定宰前活重、胴體重、屠宰率、眼肌面積、屠宰性能指標(biāo)。
1.5.3 肉品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定 屠宰的試驗(yàn)肉牛,采集樣品送中國(guó)食品藥品監(jiān)察所檢測(cè)pH、 嫩度、大理花紋、瘦肉率、失水率、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、粗灰分等肉品質(zhì)指標(biāo)。
1.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”進(jìn)行表示,并采用數(shù)據(jù)分析學(xué)軟件SPSS 17.0 進(jìn)行多重比較與方差分析,以P <0.05 表示差異顯著。
2.1 不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加對(duì)育肥牛生長(zhǎng)性能的影響 由表2 可知,試驗(yàn)2、3 組平均日增重均高于1組,試驗(yàn)3 組的平均日增重較1組比顯著提高 15.8%(P < 0.05),試驗(yàn) 2 組與 1組之間及試驗(yàn)2 組和3 組之間相比,均差異性不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)3組的料重比較 1組比顯著降低9.3%(P < 0.05),試驗(yàn) 2 組與 1組之間及試驗(yàn) 2 組和3 組之間相比,均差異性不顯著(P>0.05)。
表2 不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加對(duì)育肥牛生長(zhǎng)性能的檢測(cè)結(jié)果
2.2 不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加對(duì)育肥牛屠宰性能的影響 由表3 可知,試驗(yàn)2、3 組的胴體重和屠宰率均高于1組,差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn)2、3 組的宰前活重均高于1組,試驗(yàn)3 組的宰前活重較 1組比顯著提高 9.0%(P < 0.05),試驗(yàn) 2組與1組之間及試驗(yàn)2 組和3 組之間相比,均差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn) 2、3 組的眼肌面積均高于1組,試驗(yàn)3 組的眼肌面積較1組比顯著提高11.6%(P < 0.05),試驗(yàn) 2 組與 1組之間及試驗(yàn) 2 組和3 組之間相比,均差異性不顯著(P>0.05)。
表3 不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加對(duì)育肥牛屠宰性能的檢測(cè)結(jié)果
2.3 不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加對(duì)育肥牛肉品質(zhì)的影響 由表4 可知,試驗(yàn)2、3 組的粗脂肪、粗灰分含量均高于1組,差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn)2、3 組的pH、失水率、嫩度與1組相比差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn) 2、3 組的粗蛋白質(zhì)均高于 1組,試驗(yàn)3 組的粗蛋白質(zhì)含量較1組比顯著提高15.9%(P < 0.05),試驗(yàn) 2 組與 1組之間及試驗(yàn) 2 組和3組之間相比,均差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn)2、3 組的瘦肉率均高于1組,試驗(yàn)3 組的瘦肉率含量較 1組比顯著提高 10.9%(P < 0.05),試驗(yàn) 2 組與1組之間及試驗(yàn)2、3 組之間相比,均差異性不顯著 (P>0.05);試驗(yàn) 2、3 組的大理花紋均高于 1組,試驗(yàn)3 組的大理花紋較1組比顯著提高14.5%(P < 0.05),試驗(yàn) 2 組與 1組之間及試驗(yàn) 2 組和 3組之間相比,均差異性不顯著(P>0.05)。
表4 不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加對(duì)育肥牛肉品質(zhì)的檢測(cè)結(jié)果
相關(guān)研究表明,動(dòng)物的可飼用物質(zhì)經(jīng)過(guò)乳酸菌、枯草芽孢桿菌、尿腸球菌及酵母菌等益生菌發(fā)酵后,可以提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和利用率,使其成為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富、有益活菌含量高、適口性好的生物發(fā)酵飼料,可以提高動(dòng)物采食量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)的消化與吸收利用率,從而提高生長(zhǎng)性能及生產(chǎn)性能 (冀海龍,2018)。馬吉鋒等(2018)研究表明,在基礎(chǔ)日糧中添加6%、10%的發(fā)酵酒糟可以顯著提高其淘汰母牛平均日增重,與對(duì)照組相比分別顯著高了 26.92%、30.69%。陳光吉等(2015)研究表明,飼糧中添加發(fā)酵酒糟可以提高舍飼牦牛生產(chǎn)性能,與對(duì)照組相比,干物質(zhì)采食量和日增重顯著提高(P < 0.05),料重比則顯著降低(P < 0.05)。本試驗(yàn)以育肥牛為研究對(duì)象,在基礎(chǔ)日糧中添加一定水平益生菌發(fā)酵酒糟,結(jié)果表明,試驗(yàn)3 組的平均日增重較1組比提高15.8%(P <0.05),試驗(yàn)3 組的料重比較 1組比降低 9.3%(P < 0.05),試驗(yàn) 2、3 組的平均采食量均高于 1組(P>0.05),與上述報(bào)道一致。益生菌發(fā)酵酒糟中小肽、有機(jī)酸和促生長(zhǎng)因子等多種活性物質(zhì),可以改善育肥牛的瘤胃生物菌群結(jié)構(gòu),提高粗纖維等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的養(yǎng)分利用率,加快營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)代謝,從而提高育肥牛的生長(zhǎng)性能,降低其料重比。
屠宰性能是可以直接反映動(dòng)物生產(chǎn)性能及經(jīng)濟(jì)價(jià)值的主要指標(biāo),主要包括宰前活重、胴體重、屠宰率、眼肌面積等,其中胴體重、屠宰率等指標(biāo)是評(píng)價(jià)衡量動(dòng)物生長(zhǎng)性能和屠宰性能及動(dòng)物經(jīng)濟(jì)收益的重要因素,眼肌面積是評(píng)價(jià)產(chǎn)肉率和肉品質(zhì)的重要指標(biāo),其眼肌面積越大,優(yōu)質(zhì)切塊肉產(chǎn)量越高(周文靜,2019;都帥,2019)。許多研究表明平均日增重直接關(guān)系著宰前活重和胴體重 (張帆,2016)。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,試驗(yàn)3 組的宰前活重、 眼肌面積較1組比分別提高9.0%、11.6%(P 0.05),試驗(yàn) 2、3 組的胴體重、屠宰率均高于 1組(P>0.05)。從而證實(shí)了10%益生菌發(fā)酵酒糟添加可以提高其育肥牛的宰前活重、眼肌面積、胴體重、屠宰率。因而說(shuō)明了益生菌發(fā)酵酒糟添加可以提高育肥牛的屠宰性能??赡苡捎谝嫔l(fā)酵酒糟添加可以提高其平均日增重,從而提高其育肥牛的宰前活重和胴體重,另外,益生菌發(fā)酵酒糟所含的多種活性物質(zhì)可以調(diào)節(jié)體內(nèi)的物質(zhì)代謝,降低體內(nèi)脂肪在育肥過(guò)程中的沉積,促進(jìn)肌肉生長(zhǎng)與發(fā)育,增大眼肌面積。
肌肉中的主要化學(xué)成分包括水分、蛋白質(zhì)、脂肪和灰分等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),肌肉中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量與肉品質(zhì)直接相關(guān)(金亞?wèn)|,2019)。肉類(lèi)的感官特征、 理化特性及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值指標(biāo)在一定程度上反應(yīng)肉品質(zhì)的好壞(張喜忠,2016)。pH 是肉品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo),新鮮肌肉正常的pH 為5.4~7.2,且接近中性,長(zhǎng)時(shí)間產(chǎn)出大量乳酸導(dǎo)致pH 下降,肌肉的嫩度是肌肉品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要感官指標(biāo),肌肉大理石花紋越高,其肌肉的嫩度、風(fēng)味以及多汁性較好,是評(píng)價(jià)肉品質(zhì)重要指標(biāo)之一(柏峻,2019;申紅春,2018;陳檳穎,2014)。上述指標(biāo)的變化直接影響肉品質(zhì)的質(zhì)量。本試驗(yàn)研究表明,試驗(yàn)3 組的粗蛋白質(zhì)、瘦肉率、眼肌面積較1組比分別提高15.9%、10.9%、14.5%(P < 0.05),試驗(yàn) 2、3 組的粗脂肪、粗灰分含量均高于 1組(P>0.05),試驗(yàn) 2、3 組的pH、失水率、嫩度與1組相比差異性不顯著(P>0.05)。證實(shí)不同水平益生菌發(fā)酵酒糟可以提高其育肥牛的肉品質(zhì)。目前關(guān)于益生菌發(fā)酵酒糟提高肉牛生長(zhǎng)性能及養(yǎng)分表觀消化率的研究比較多,關(guān)于肉品質(zhì)影響研究較少。改善肉品質(zhì)的作用機(jī)理尚未明確,有待進(jìn)一步研究。
不同水平的益生菌發(fā)酵酒糟添加可以提高其育肥牛的生長(zhǎng)性能、屠宰性能及肉品質(zhì),以10%添加為適宜。