馬志遠(yuǎn) 趙志偉* 王虎成** 張成福
(1.蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部草牧業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅省草食畜牧行業(yè)技術(shù)中心,蘭州 730020;2.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,拉薩 850000)
牦牛是生存在海拔3 000 m以上的特有牛種,主要分布在青藏高原及其毗鄰的高山高原地區(qū),它為人們提供肉、奶、毛等產(chǎn)品,是高寒地區(qū)農(nóng)牧民的重要生活資料[1-2]。高寒地區(qū)牦牛養(yǎng)殖受傳統(tǒng)觀念的影響,主要以草地放牧為主,較少補(bǔ)飼,同時(shí)由于高寒地區(qū)惡劣的環(huán)境因素,導(dǎo)致牦牛處于“夏飽、秋肥、冬瘦、春死”的惡性循環(huán)[3]。近年來,由傳統(tǒng)放牧模式轉(zhuǎn)變?yōu)樯犸暬虬肷犸暤酿B(yǎng)殖模式不僅是解決這一不良狀況的有效措施,更是實(shí)現(xiàn)牦牛高效養(yǎng)殖的一種趨勢(shì)[4-5]。然而在牦牛養(yǎng)殖模式的轉(zhuǎn)變過程中,因動(dòng)物生長(zhǎng)環(huán)境的變化,飼養(yǎng)管理和營(yíng)養(yǎng)調(diào)控手段的不完善、不成熟等問題,極易造成礦物元素的缺乏和不平衡,礦物元素的缺乏會(huì)影響動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育和健康狀況[6-9]。動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)舔磚是補(bǔ)充礦物元素的一種常見手段,含有動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育所需的多種礦物質(zhì)和維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但是動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)舔磚位置固定,難以實(shí)現(xiàn)放牧動(dòng)物隨時(shí)隨地的自由舔食,而且嚴(yán)酷的天氣環(huán)境也會(huì)造成舔磚一定程度的損失[10-12]。相比之下,礦物質(zhì)緩釋丸具有一次投喂、長(zhǎng)期釋放補(bǔ)充礦物元素的優(yōu)點(diǎn),在反芻動(dòng)物瘤胃中緩慢釋放,有利于動(dòng)物吸收,是反芻動(dòng)物補(bǔ)充礦物質(zhì)的一種新途徑[13]。目前已有礦物質(zhì)緩釋丸作用于綿羊、奶牛的相關(guān)研究[14-16],但將其用于牦牛研究或生產(chǎn)鮮有報(bào)道,且牦牛的營(yíng)養(yǎng)生理有其獨(dú)特的環(huán)境適應(yīng)性,對(duì)其深入研究具有重要意義。因此,本試驗(yàn)通過研究礦物質(zhì)緩釋丸對(duì)育肥牦牛生長(zhǎng)性能、屠宰性能及肉品質(zhì)的影響,以豐富牦牛礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控理論與技術(shù)。
試驗(yàn)所用礦物質(zhì)緩釋丸購(gòu)自內(nèi)蒙古某獸藥有限公司,為淺綠色固體藥丸,每丸50 g。按照產(chǎn)品使用說明投喂:每頭牛每次使用投喂器直接投喂1丸,半年投喂1次。礦物質(zhì)緩釋丸主要由硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸錳、硫酸鋅、硫酸鈷、碘化鉀、亞硒酸鈉、沸石粉等構(gòu)成;礦物元素含量為鐵7~15 g/kg,銅3~8 g/kg,錳10~40 g/kg,鋅10~30 g/kg,鈷3~5 g/kg,碘10~15 g/kg,硒6~10 g/kg。
試驗(yàn)于2019年8—11月在西藏那曲天牧牧業(yè)開發(fā)有限公司進(jìn)行,選擇體重(237.50±13.99)kg、健康的生長(zhǎng)期公牦牛16頭,按照體重相近原則均分為2組,每組8頭,分別為對(duì)照組(C組)和試驗(yàn)組(T組)。C組牦牛飼喂基礎(chǔ)飼糧,不投喂礦物質(zhì)緩釋丸;T組牦牛飼喂基礎(chǔ)飼糧,并在試驗(yàn)開始時(shí)投喂礦物質(zhì)緩釋丸。試驗(yàn)期90 d。
試驗(yàn)開始前對(duì)牦牛進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào),驅(qū)蟲。2組牦牛采用單欄單槽飼喂,日常飼喂管理按公司飼養(yǎng)方式進(jìn)行,且飼喂相同的基礎(chǔ)飼糧,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)期間動(dòng)物每天采食飼糧分2次定時(shí)(10:00和17:00)投喂,依據(jù)投喂量和剩料量計(jì)算采食量,期間自由飲水。定期打掃圈舍衛(wèi)生,進(jìn)行消毒處理,保持2組飼養(yǎng)方式與環(huán)境條件一致。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
1.4.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo)
試驗(yàn)開始和試驗(yàn)第90天對(duì)試驗(yàn)牦牛進(jìn)行空腹稱重,試驗(yàn)期間每天記錄試驗(yàn)牦牛投喂量與剩料量,并采集飼糧樣品,測(cè)定干物質(zhì)含量,計(jì)算干物質(zhì)采食量(DMI)、平均日增重(ADG)以及料重比(F/G)。
1.4.2 屠宰性能指標(biāo)
試驗(yàn)結(jié)束后,每組選取4頭試驗(yàn)牦牛進(jìn)行屠宰,屠宰前禁食24 h,禁水12 h,宰前稱重,勁動(dòng)脈放血處死,屠宰后去頭、蹄、皮、內(nèi)臟,剝離腸系膜脂肪、腎周脂肪,測(cè)定和計(jì)算宰前活重、胴體重、屠宰率、腸系膜脂肪重、腎周脂肪重、非胴體脂肪重。參照張永輝[17]的測(cè)定方法,使用硫酸紙描繪背最長(zhǎng)肌(第12~13肋骨)橫切面輪廓,計(jì)算眼肌面積;取第12~13肋骨橫切面眼肌為代表,對(duì)照美式大理石紋標(biāo)準(zhǔn)圖譜,在光照明亮下,使用目測(cè)評(píng)分法進(jìn)行大理石紋評(píng)定,評(píng)分為1~5分。
胴體重(kg)=宰前活重(kg)-頭、蹄、皮、尾、內(nèi)臟(保留腎臟和周圍脂肪)重(kg);屠宰率(%)=100×胴體重(kg)/宰前活重(kg)。
1.4.3 肉品質(zhì)指標(biāo)
宰后取左側(cè)胴體背最長(zhǎng)肌和右側(cè)胴體股二頭肌,用于測(cè)定肉品質(zhì)指標(biāo)。
pH測(cè)定:使用肉質(zhì)pH計(jì)(Testo 205,德國(guó))在屠宰后45 min測(cè)定背最長(zhǎng)肌和股二頭肌肉樣的pH45 min,再將其在4 ℃下放置24 h后測(cè)定pH24 h,每個(gè)樣品測(cè)定3次,取平均值。
肉色:屠宰后45 min,取背最長(zhǎng)肌、股二頭肌肉樣,使用國(guó)產(chǎn)精密色差儀(WR-18)測(cè)定亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)值,每個(gè)樣品測(cè)定3次,取平均值。
剪切力:宰后截取背最長(zhǎng)肌和股二頭肌樣品,水浴鍋加熱至樣品中心溫度75 ℃,取出冷卻至室溫,用直徑1.27 cm的取樣器鉆取肉柱(盡可能多的取樣,同時(shí)注意避開筋腱),然后使用國(guó)產(chǎn)肉品嫩度測(cè)定儀(RH-N50)測(cè)定每個(gè)肉柱的剪切力值,取平均值。
滴水損失:宰后截取背最長(zhǎng)肌和股二頭肌樣品,沿肌纖維方向,用剪刀修剪成約3 cm×1 cm×1 cm的肉條,分別稱取肉條掛前重(m1)。用棉線將肉條懸掛于保鮮袋中,充入空氣,使肉條懸吊于保鮮袋中央,避免肉條與保鮮袋接觸。扎緊袋口并將其懸掛于4 ℃冰箱保存24 h后,打開保鮮袋,取出肉條,用濾紙吸干肉條表面水分,稱量其掛后重(m2)。每個(gè)樣品重復(fù)3個(gè),取平均值作為該樣品滴水損失。滴水損失計(jì)算公式如下:
滴水損失(%)=100×(m1-m2)/m1。
熟肉率:取腰大肌肉樣稱重(m1),用錫紙包裹,放在鍋中蒸30 min,取出在室溫晾15 min,再稱重(m2)。熟肉率計(jì)算公式如下:
熟肉率(%)=100×m2/m1。
采用Excel 2010對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理,采用SPSS 21.0軟件獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)程序進(jìn)行顯著性分析。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,P<0.05表示差異顯著,0.05≤P<0.10表示有差異顯著的趨勢(shì)。
由表2可知,T組的平均日增重和干物質(zhì)采食量顯著高于C組(P<0.05),且料重比顯著低于C組(P<0.05)。T組的末重較C組提高了6.31%(P>0.05)。
表2 礦物質(zhì)緩釋丸對(duì)育肥牦牛生長(zhǎng)性能的影響
由表3可知,T組的宰前活重、胴體重和屠宰率較C組分別提高了7.50%、12.93%和5.14%(P>0.05),T組的眼肌面積較C組有升高的趨勢(shì)(P=0.056)。
表3 礦物質(zhì)緩釋丸對(duì)育肥牦牛屠宰性能的影響
由表4可知,T組和C組之間的背最長(zhǎng)肌和股二頭肌pH45 min和pH24 h均差異不顯著(P>0.05)。T組的背最長(zhǎng)肌和股二頭肌的L*、b*值均顯著低于C組(P<0.05),T組的背最長(zhǎng)肌a*值顯著高于C組(P<0.05),股二頭肌a*值較C組有升高的趨勢(shì)(P=0.091)。
表4 礦物質(zhì)緩釋丸對(duì)育肥牦牛背最長(zhǎng)肌和股二頭肌pH、肉色的影響
由表5可知,T組的背最長(zhǎng)肌滴水損失顯著低于C組(P<0.05),股二頭肌滴水損失較C組降低了4.52%(P>0.05)。T組的背最長(zhǎng)肌大理石紋評(píng)分和腰大肌熟肉率較C組分別提高了7.99%和0.06%(P>0.05)。T組的背最長(zhǎng)肌剪切力較C組降低了6.90%(P>0.05),股二頭肌剪切力較C組降低了30.99%(P>0.05)。
表5 礦物質(zhì)緩釋丸對(duì)育肥牦牛背最長(zhǎng)肌和股二頭肌理化指標(biāo)的影響
提高反芻動(dòng)物平均日增重,降低料重比,提高飼料轉(zhuǎn)化率,對(duì)提高規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)效益具有重要意義。牦牛育肥時(shí)不同的飼養(yǎng)方式和飼糧組成等因素都會(huì)影響其平均日增重的變化,鮑玉林等[18]研究表明,牦牛平均日增重會(huì)隨飼糧營(yíng)養(yǎng)水平的升高而逐漸增加;彭巍等[19]通過對(duì)比舍飼、半舍飼、放牧3種不同飼養(yǎng)方式的牦牛育肥效果發(fā)現(xiàn),舍飼組牦牛平均日增重可達(dá)到484.83 g/d,且高于放牧組和半舍飼組;李亞茹等[20]研究低、中、高3個(gè)能量水平對(duì)牦牛生長(zhǎng)性能的影響,結(jié)果顯示3個(gè)能量水平組牦牛平均日增重分別為-6.00、122.67、277.67 g/d,牦牛平均日增重隨著飼糧能量水平的升高而增加。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組牦牛平均日增重為395.83 g/d,對(duì)照組為229.17 g/d,試驗(yàn)組平均日增重顯著高于對(duì)照組,料重比顯著低于對(duì)照組,可能是因?yàn)殛笈Qa(bǔ)充礦物質(zhì)緩釋丸之后彌補(bǔ)了礦物質(zhì)的缺失,進(jìn)而促進(jìn)牦牛生長(zhǎng)發(fā)育,提高飼料轉(zhuǎn)化率,改善了機(jī)體健康狀況[21-22]。李萬棟等[23]研究報(bào)道,硒可以通過促進(jìn)反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵及加速營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在瘤胃內(nèi)的降解,提高動(dòng)物對(duì)飼糧的利用率,改善機(jī)體免疫力和抗氧化水平,從而促進(jìn)生長(zhǎng)。黃寶銀等[24]研究發(fā)現(xiàn),包被γ-氨基丁酸(GABA)復(fù)合微量元素添加劑可以顯著提高生長(zhǎng)期西門塔爾肉牛平均日增重,提高其免疫力。王展鵬[25]對(duì)育成母羊補(bǔ)飼微量元素,發(fā)現(xiàn)補(bǔ)飼微量元素對(duì)采食量無顯著影響,但可以顯著提高平均日增重。而本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組牦牛干物質(zhì)采食量顯著高于對(duì)照組,與上述研究結(jié)果不同,可能是由于本試驗(yàn)特殊環(huán)境和動(dòng)物以及試驗(yàn)所用礦物元素補(bǔ)充方式不同所導(dǎo)致。同時(shí),王勝義等[26]研究發(fā)現(xiàn),微量元素舔磚可顯著提高試驗(yàn)肉牛平均日增重和末重。薛艷鋒[27]研究牦牛飼糧中銅、錳、碘3種微量元素的適宜含量,結(jié)果顯示添加微量元素組的試驗(yàn)牦牛末重均顯著高于初重,且當(dāng)飼糧中銅、錳、碘3種微量元素達(dá)到適宜添加量時(shí),牦牛平均日增重顯著高于其他各組,最有利于發(fā)揮牦牛生長(zhǎng)潛力,改善經(jīng)濟(jì)效益。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組的牦牛末重高于對(duì)照組,雖然未達(dá)到顯著差異,但是較對(duì)照組提高了6.31%,在相同飼養(yǎng)條件下,牦牛體重的增加可以使規(guī)?;?chǎng)養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益增高。綜上所述,舍飼育肥條件下試驗(yàn)組牦牛生長(zhǎng)性能優(yōu)于對(duì)照組,說明礦物質(zhì)緩釋丸對(duì)牦牛產(chǎn)生了積極影響。
宰前活重、胴體重、屠宰率、眼肌面積是衡量屠宰性能的主要指標(biāo),屠宰性能的優(yōu)劣將直接影響動(dòng)物產(chǎn)肉性能。因此,提高屠宰性能不僅能夠直接增加養(yǎng)殖效益,還在畜牧生產(chǎn)中具有重要意義。郭振剛等[28]研究指出,補(bǔ)飼微量元素舔磚可顯著提高選育后貴州半細(xì)毛羊屠宰率、眼肌面積等屠宰指標(biāo),增加養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益。朱玲[29]通過給藏羊補(bǔ)飼微量元素舔磚,結(jié)果試驗(yàn)組藏羊屠宰率提高了5.14%,凈肉率提高了6.71%。李生蓮等[30]對(duì)放牧藏羊補(bǔ)飼含錳、鐵、銅、碘、鋅、硒、鈷等復(fù)合微量元素營(yíng)養(yǎng)舔磚,結(jié)果表明復(fù)合微量元素營(yíng)養(yǎng)舔磚可以顯著提高其屠宰率、凈肉率和眼肌面積,促進(jìn)藏羊能量代謝,提高能量利用率,從而提高胴體質(zhì)量。本試驗(yàn)中,雖然各項(xiàng)屠宰指標(biāo)在統(tǒng)計(jì)學(xué)上沒有達(dá)到顯著差異,但是數(shù)值上試驗(yàn)組牦牛較對(duì)照組宰前活重提高了7.50%,胴體重提高了12.93%,屠宰率提高了5.14%,且眼肌面積有升高的趨勢(shì),表明礦物質(zhì)緩釋丸可以在一定程度上提高牦牛屠宰性能,對(duì)改善牦牛產(chǎn)肉性能和胴體質(zhì)量有積極作用。
肉色是消費(fèi)者判斷肉類質(zhì)量的首選表觀指標(biāo),除肉色以外評(píng)價(jià)肉品質(zhì)的指標(biāo)還有pH、嫩度、滴水損失、熟肉率等。一般認(rèn)為L(zhǎng)*值越低,a*值越高,b*值越低,肉越新鮮[31]。肌肉的pH與葡萄糖酵解產(chǎn)生的乳酸含量有關(guān),若動(dòng)物在宰前受到的應(yīng)激時(shí)間短,則會(huì)加速肌肉糖原酵解,pH迅速下降,即pH45 min<5.9,從而產(chǎn)生顏色蒼白、風(fēng)味和持水性差的白肌肉(PSE肉),反之pH下降的慢,即pH24 h>6.0,則產(chǎn)生肉色深且易腐敗的黑干肉(DFD肉)[32]。本試驗(yàn)中,2組牦牛背最長(zhǎng)肌和股二頭肌pH45 min和pH24 h均在正常范圍之內(nèi),同時(shí)試驗(yàn)組背最長(zhǎng)肌和股二頭肌的L*和b*值均顯著低于C組,a*值高于C組,表明試驗(yàn)組牦牛肉質(zhì)更加新鮮。高毅剛[33]研究發(fā)現(xiàn),隨著飼糧中富硒鍺酵母添加量的增多,延邊黃牛肉的L*值和滴水損失呈下降趨勢(shì),而a*值呈升高趨勢(shì)。孫勁松等[34]研究發(fā)現(xiàn),用不同銅水平(3.0、5.5和7.0 mg/kg)的飼糧飼喂灘羊時(shí)對(duì)肌肉pH、初水分、失水率均無顯著影響。Young-Jik等[35]用富含硅、鈉、鐵、鎂、鉀、錳、鈣等礦物質(zhì)元素的膨潤(rùn)土飼喂7月齡去勢(shì)韓牛,結(jié)果發(fā)現(xiàn)飼料中添加0.1%~0.3%膨潤(rùn)土提高了其胴體重、大理石花紋和品質(zhì)等級(jí),而對(duì)背最長(zhǎng)肌pH24 h無顯著影響。熟肉率和滴水損失會(huì)影響肉的顏色、質(zhì)地、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)等食用品質(zhì),熟肉率越高,滴水損失越低,肉的品質(zhì)和持水力越好。剪切力,即嫩度主要受到肌肉的熱穩(wěn)定性、肉中膠原蛋白和肌原纖維蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)影響[36]。剪切力越小嫩度越大,反之嫩度越小。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組牦牛大理石紋和熟肉率較對(duì)照組分別提高了7.99%和0.06%,且背最長(zhǎng)肌剪切力較對(duì)照組降低了6.90%,股二頭肌剪切力較對(duì)照組降低了30.99%;試驗(yàn)組背最長(zhǎng)肌滴水損失顯著低于對(duì)照組,股二頭肌滴水損失較對(duì)照組降低了4.52%,說明試驗(yàn)組牦牛持水力更好,熟肉率更高,嫩度更適宜。曹倩等[37]認(rèn)為微量元素能改善肉質(zhì)的多汁性、風(fēng)味和嫩度。李生蓮等[30]研究表明,復(fù)合微量元素可顯著降低藏羊肌肉的滴水損失和剪切力,提高熟肉率。綜上所述,投喂礦物質(zhì)緩釋丸可使牦牛肉有較高的保水性和熟肉率,以及較低的剪切力,使得牦牛肉品質(zhì)更優(yōu)。
① 舍飼牦牛育肥期投喂礦物質(zhì)緩釋丸可顯著提高其干物質(zhì)采食量和平均日增重,降低料重比,提高飼料利用率。
② 舍飼牦牛育肥期投喂礦物質(zhì)緩釋丸可在一定程度上提高牦牛屠宰率、眼肌面積等屠宰性能指標(biāo),同時(shí)可提高牦牛肉大理石紋評(píng)分、熟肉率,降低剪切力和滴水損失,改善牦牛肉品質(zhì)。