王憲舉 ,魏海燕,閆 琦,姜翠霞,胡長(zhǎng)勝,周玉青,丁路明,3*
(1.蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,甘肅蘭州 730000;2.青海省海北州畜牧獸醫(yī)科學(xué)研究所,青海海北 810299;3.青海大學(xué)青海省高寒草地適應(yīng)性管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海西寧 810016)
在傳統(tǒng)養(yǎng)殖過程中,常使用抗生素以增加動(dòng)物產(chǎn)品產(chǎn)量、提高經(jīng)濟(jì)效益。隨著抗生素的大量使用,抗生素殘留所引起的環(huán)境污染和食品安全問題日益嚴(yán)重[1]。因此,開發(fā)可替代抗生素的飼料添加劑逐漸成為研究熱點(diǎn)。已有研究表明,黃芪具有藥物性和營(yíng)養(yǎng)性雙重功效,可以作為抗生素替代品應(yīng)用到家畜飼糧中[2]。黃芪不僅具有免疫作用,可活化機(jī)體免疫系統(tǒng),增強(qiáng)機(jī)體抗病能力,同時(shí)可增加飼料利用效率,提高經(jīng)濟(jì)效益[2-3]。
黃芪含豐富的黃芪多糖、黃酮、膽堿、甜菜堿、氨基酸、蔗糖、葡萄糖、醛酸、葉酸等具有生物活性的物質(zhì)[4],具有補(bǔ)氣固表、利水退腫、脫毒排膿、調(diào)節(jié)代謝等功效[5]。相較于抗生素類添加劑,黃芪作為添加劑最大的優(yōu)勢(shì)是純天然、低毒副作用。此外,黃芪還具有加工方便、功能全面等優(yōu)點(diǎn)[4-6]。黃芪作為添加劑在家禽養(yǎng)殖中應(yīng)用可提高動(dòng)物產(chǎn)品產(chǎn)量,改善肉品質(zhì)和風(fēng)味[3,7]。目前有關(guān)中藥黃芪在藏羊肉品質(zhì)上的研究較少。本試驗(yàn)旨在探究在基礎(chǔ)飼糧中添加不同比例黃芪對(duì)藏羊生產(chǎn)性能和肉品質(zhì)的影響,為改善藏羊肉品質(zhì)以及黃芪在藏羊飼料中的應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn) 試驗(yàn)于2018 年10 月20 日—2019年1 月3 日在青海省海北藏族自治州海北高原現(xiàn)代生態(tài)畜牧業(yè)科技試驗(yàn)示范園(N36°55',E100°57')進(jìn)行,試驗(yàn)期間最高氣溫0~9℃,最低氣溫-18~-4℃。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)。選擇9 月齡、體重(31±1.4)kg、健康狀況良好、遺傳背景相同的公藏羊24 只。隨機(jī)分為4 組(對(duì)照組、2%黃芪組、5% 黃芪組和8% 黃芪組),分別飼喂日糧干物質(zhì)基礎(chǔ)0%、2%、5%和8%黃芪粉,每組6 只。試驗(yàn)羊隨機(jī)安排在24 個(gè)2.5 m×3.5 m 的圍欄中,單欄飼養(yǎng),自由飲水?;A(chǔ)飼糧于每日07:00 和18:00 飼喂,飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分見表1。顆粒料購(gòu)自門源縣永興生態(tài)農(nóng)牧開發(fā)有限公司,主要原料為玉米、麩皮、大豆粕、多種氨基酸添加劑和復(fù)合預(yù)混料等,因飼料配方涉及專利,各組分添加比例未公開。黃芪粉收購(gòu)自甘肅省隴西縣,洗凈烘干后粉碎,過1 mm 篩網(wǎng)。黃芪粉中黃芪多糖含量為12.58%,黃酮含量為0.12‰,甲苷含量為0.87‰。
預(yù)試期14 d,正試期56 d。試驗(yàn)開始前對(duì)羊舍進(jìn)行徹底清掃和消毒。試驗(yàn)期間,除飼養(yǎng)員外禁止其他人進(jìn)入羊舍,以減少試驗(yàn)羊應(yīng)激反應(yīng)。
表1 飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分(干物質(zhì)基礎(chǔ)) %
1.3 樣品采集 試驗(yàn)開始后每?jī)芍苋★暳蠘悠罚?5℃烘干后粉碎,用以分析飼糧營(yíng)養(yǎng)。正試期開始和結(jié)束時(shí)分別對(duì)試驗(yàn)羊稱重,并計(jì)算日增重。每天稱投喂的飼料重和剩余的飼料重,以計(jì)算采食量。飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后,所有試驗(yàn)羊在禁食24 h、禁水2 h 后,按頸動(dòng)脈放血法進(jìn)行屠宰并采集計(jì)算屠宰數(shù)據(jù)。取背最長(zhǎng)肌當(dāng)即檢測(cè)肉品質(zhì)指標(biāo),另取100 g 背最長(zhǎng)肌樣品帶回實(shí)驗(yàn)室,用冷凍干燥機(jī)干燥后計(jì)算含水量。粉碎后檢測(cè)肉中的養(yǎng)分含量。
1.4 檢測(cè)指標(biāo)
1.4.1 飼糧營(yíng)養(yǎng)成分 參照各儀器使用說(shuō)明書檢測(cè)飼料營(yíng)養(yǎng)成分。使用105℃烘干法測(cè)定干物質(zhì)(DM)含量;使用全自動(dòng)纖維分析儀(ANKOM,2000i)測(cè)定中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量;使用全自動(dòng)凱氏定氮儀(Hanon,JK-9830)測(cè)定粗蛋白質(zhì)(CP)含量;使用550℃高溫灼燒法測(cè)定粗灰分(Ash)含量;粗脂肪(EE)用脂肪測(cè)定儀(Hanon,SOX500)測(cè)定。
1.4.2 屠宰性能 用鉛筆在硫酸繪圖紙描繪出第12~13根肋骨間背最長(zhǎng)肌橫截面的輪廓并估算眼肌面積。用游標(biāo)卡尺測(cè)量眼肌中部正上方脂肪厚度為背膘厚。用游標(biāo)卡尺夾住第12 與第13 根肋骨之間,距背脊中線11 cm處的組織,讀取組織厚度,即GR 值。
眼肌面積(cm2)=眼肌高度×眼肌寬度×0.7
1.4.3 肉品質(zhì) 在屠宰后45 min 內(nèi),用pH 計(jì)(Testo,testo 205)測(cè)量pH45min,在4℃條件下存放24 h 后,測(cè)pH24h。失水力參考《豬肌肉品質(zhì)測(cè)定技術(shù)規(guī)范》(NY/T 821-2004)測(cè)定。剪切力參考《肉嫩度的測(cè)定 剪切力測(cè)定法》(NY/T 1180-2006),用肌肉嫩度儀(天翔飛域,C-LM3)測(cè)定。取肉樣30 g 左右,剝離肌外膜所附著的脂肪后稱重,將樣品用錫箔紙包裹置于鍋中蒸45 min 后取出,冷卻30 min 用濾紙吸去表面水分并稱重,計(jì)算熟肉率。將背最長(zhǎng)肌修整為5 cm×3 cm×2 cm 的長(zhǎng)條,用鐵絲掛住肉條一端,放入充滿氣體的食品袋中,使肉樣不與食品袋壁接觸,將袋口扎緊,在4℃冰箱中吊掛24 h 后,用精度為0.001 g 的天平測(cè)定懸掛前后的肉樣重量,用濾紙吸去肉樣表面的水分稱重并計(jì)算滴水損失率。將色差儀(威福光電,WR-18)鏡頭垂直緊扣背最長(zhǎng)肌橫斷面上,測(cè)定亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*),并計(jì)算彩角(H°)和色彩飽和度(C*)[7]。
熟肉率=蒸煮后肉樣重/蒸煮前肉樣重×100%
滴水損失=(肉樣掛前重-肉樣掛后重)/肉樣掛前重×100%
1.4.4 羊肉營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)測(cè)定 將約100 g 背最長(zhǎng)肌樣品帶回實(shí)驗(yàn)室,用冷凍干燥機(jī)干燥后計(jì)算含水量。粉碎后檢測(cè)肉中DM、CP、EE 和Ash 的含量。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 本試驗(yàn)結(jié)果使用Excel2016 進(jìn)行飼料營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理,使用SPSS 20.0 進(jìn)行ANOVA 分析以及Duncan′s 多重比較,以P<0.05 表示差異顯著,結(jié)果表示為平均值和均方根誤差(SEM)。
2.1 不同劑量黃芪粉對(duì)藏羊屠宰性能的影響 由表2 可知,各處理組初始體重沒有顯著差異。試驗(yàn)結(jié)束后,2%、5% 和8% 黃芪組的末重和胴體重均顯著高于對(duì)照組。8%黃芪組的宰前活重和胴體重最高,分別高于對(duì)照組5.92%和14.11%。與對(duì)照組相比,黃芪添加組的日增重和耗料增重比顯著增加。8%黃芪組的干物質(zhì)采食量顯著高于其他組。5%黃芪組的屠宰率顯著高于其他組。背膘厚和GR 值在各組間差異不顯著,但5%黃芪組的背膘厚和GR 值高于其他組。2% 黃芪組和8% 黃芪組的眼肌面積差異不顯著,但顯著高于對(duì)照組,8%黃芪組顯著低于5%黃芪組。隨黃芪粉添加劑量的增加,腎周脂肪的沉積重量顯著增加,對(duì)照組最低,8%黃芪組最高。2%黃芪組、5%黃芪組和8%黃芪組的腎周脂肪分別較對(duì)照組升高了11.7%(P<0.05)、26.7%(P<0.05)、46.7%(P<0.05)。
表2 不同劑量黃芪粉對(duì)藏羊屠宰性能的影響
2.2 不同劑量黃芪粉對(duì)藏羊肉品質(zhì)及養(yǎng)分含量的影響如表3 所示,pH45min和pH24h在各組間差異不顯著。羊肉經(jīng)冷藏24 h 后,對(duì)照組、2% 黃芪組、5% 黃芪組、8% 黃芪組的pH 分別下降0.32、0.35、0.14、0.40、5%黃芪組和8%黃芪組的失水力顯著低于對(duì)照組和2%黃芪組。添加黃芪粉對(duì)背最長(zhǎng)肌的滴水損失沒有顯著影響,但隨著添加量的增加,滴水損失有減小趨勢(shì)。含水量和熟肉率在各組間差異不顯著,但5% 黃芪組背最長(zhǎng)肌的含水量和熟肉率均高于其他組。與對(duì)照組相比,添加黃芪粉顯著降低了羊肉剪切力,降低幅度為13.53%~20.92%,但3 個(gè)試驗(yàn)組間差異不顯著。隨著飼喂黃芪量的增加可顯著增加肉的a*和C*,但對(duì)L*、b*和H°影響不顯著。
表3 不同劑量黃芪粉添加對(duì)藏羊肉品質(zhì)的影響
由表4 可以看出,黃芪添加劑對(duì)羊肉Ash、EE 和CP 均沒有顯著影響。與其他組比較,5%黃芪組羊肉的Ash 最低,CP 含量最高。
表4 不同劑量黃芪粉添加對(duì)藏羊肉養(yǎng)分含量的影響(DM 基礎(chǔ)) %
3.1 不同劑量黃芪粉對(duì)藏羊生產(chǎn)性能及屠宰性能的影響本試驗(yàn)結(jié)果表明,黃芪添加可以顯著增加藏羊的干物質(zhì)采食量,降低耗料增重比。這與在肉雞[8]和豬[3]等動(dòng)物試驗(yàn)中的結(jié)果一致。5% 和8% 黃芪添加組的藏羊生長(zhǎng)性能最好,2%添加組次之。近年來(lái),大量研究證明,黃芪含豐富的黃芪多糖等生物有效成分,兼具營(yíng)養(yǎng)性和調(diào)節(jié)代謝的藥物性[9]。在提供營(yíng)養(yǎng)的同時(shí),黃芪中的活性物質(zhì)可以改善瘤胃發(fā)酵,增加總揮發(fā)性脂肪酸含量,從而提高動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率,提高生長(zhǎng)速度[10]。本研究發(fā)現(xiàn),黃芪可以顯著增加藏羊胴體重和屠宰率。杜麗英等[11]研究也發(fā)現(xiàn),在基礎(chǔ)日糧中添加3.5% 黃芪能夠有效提高太行黑山羊屠宰率。Min 等[12]研究表明,黃芪多糖可通過抑制肌肉生長(zhǎng)抑素基因和蛋白的表達(dá),從而促進(jìn)肌肉生長(zhǎng),增加胴體重量,提高屠宰率。飼糧中添加5%黃芪增加了眼肌面積,眼肌面積與胴體瘦肉率呈正相關(guān)[13],間接反映了其可提高瘦肉率,與黃芪在育肥豬上的研究結(jié)果一致[3]。
3.2 不同劑量黃芪粉對(duì)藏羊肉品質(zhì)及養(yǎng)分含量的影響pH 是反映肉品質(zhì)的重要指標(biāo),與宰后肉的糖酵解程度直接相關(guān),最終會(huì)影響肉的嫩度、失水力和顏色等,是區(qū)分正常肉質(zhì)和異常肉質(zhì)的重要指標(biāo)。畜禽屠宰以后,肌肉中的糖原迅速降解,產(chǎn)生乳酸,進(jìn)而導(dǎo)致pH 下降[14]。本試驗(yàn)中,各個(gè)處理組的羊肉pH45min和pH24h均在正常范圍(5.6~6.4)內(nèi)[15]。雖然各組pH45min和pH24h均沒有顯著差異,但是5%黃芪組pH 下降的幅度最小,可能與添加5%黃芪提高肌肉抗氧化性能減緩肌肉的酸敗過程有關(guān)[16]。丁利君等[17]表明,黃芪多糖可以清除自由基,增強(qiáng)機(jī)體抗氧化性能。Zhang 等[18]研究發(fā)現(xiàn),添加5%黃芪可提高肉雞血清抗氧化酶活性,改善抗氧化狀態(tài)。而較好的肌肉抗氧化能力有助于保存和延長(zhǎng)貨架期。
系水力指肌肉組織保持原有水分和添加水分的能力,是反映羊肉感官品質(zhì)的重要指標(biāo),直接影響肉的滋味、多汁性、嫩度、色澤、營(yíng)養(yǎng)成分和香氣等食用品質(zhì),同時(shí)對(duì)加工肉的產(chǎn)量、結(jié)構(gòu)和肉色等有較大影響。系水力可以通過肉的含水量、失水力、滴水損失率和熟肉率來(lái)體現(xiàn)[19]。本研究結(jié)果表明,黃芪組藏羊保水性能優(yōu)于對(duì)照組,這可能與黃芪促進(jìn)了肌肉發(fā)育[12]、增強(qiáng)了肌肉的抗氧化性能有關(guān)[16]。謝燕妮等[20]研究也表明黃芪提高了三黃雞的熟肉率和肌肉含水量。
肉的色澤是重要的感官評(píng)定指標(biāo),是消費(fèi)者挑選、購(gòu)買的主要依據(jù)之一[21]。較好的肉色能直觀地增加肉的綜合品質(zhì),更好地引起消費(fèi)者的食欲。肉色主要由肌紅蛋白和血紅蛋白形成,受氧化作用和光反射的綜合影響[22]。抗氧化能力和肌肉保水性能直接影響肉的色澤[14,19]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,添加5%~8%黃芪改善了羊肉色度,顏色更加鮮艷,增加了肉的新鮮感。
剪切力直接影響羊肉的口感。肉的嫩度與多種因素有關(guān),除受動(dòng)物、年齡、營(yíng)養(yǎng)狀況、屠宰后處理?xiàng)l件的影響之外,還受肌內(nèi)脂肪和肌肉纖維的影響[23-25]。本試驗(yàn)中,給藏羊飼喂黃芪粉后,黃芪組藏羊背最長(zhǎng)肌的剪切力均較對(duì)照組顯著降低。這與添加黃芪在育肥豬上研究結(jié)果一致[3]。向元容等[26]在烏骨雞上的研究也同樣證明黃芪可以提高肌肉嫩度以及肉品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,飼喂黃芪后藏羊的腎周脂肪顯著增加,背膘厚有增加的趨勢(shì),而肌間脂肪沒有差異。脂肪是動(dòng)物有機(jī)組成之一,一般家畜體內(nèi)脂肪的含量為其體重的10%~20%[24]。黃芪有促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)化、沉積脂肪的作用[3,20]。研究表明,黃芪有助于育肥豬肌間脂肪的沉積[3]。
黃芪的藥物毒性較低、藥物安全性較高,但大量長(zhǎng)期服用可能會(huì)導(dǎo)致一定的器官毒性[27]。動(dòng)物的機(jī)體免疫會(huì)隨著黃芪添加量的增加呈先升高后下降的趨勢(shì)[28]。本研究結(jié)果顯示,當(dāng)黃芪添加量增加到8%,顯著增加了藏羊屠宰率、GR 值、背膘厚、眼肌面積,但其改善作用低于5%黃芪添加量,這可能是黃芪添加量過高時(shí),會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物采食過多次生功能性物質(zhì),而抑制家畜營(yíng)養(yǎng)利用。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,在藏羊日糧中添加5%~8%黃芪粉有助于提高藏羊的生長(zhǎng)性能,增加胴體重量和屠宰率,促進(jìn)脂肪沉積,改善藏羊肉品質(zhì)。