黃土高原丘陵溝壑區(qū)放牧補(bǔ)飼和舍飼肉羊的屠宰與肉質(zhì)性能比較研究

彭超，李自健，王虎成，馮強(qiáng)，沈禹穎

（1.蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)教育部工程研究中心，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部草牧業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院，甘肅蘭州 730020；2.定西市安定區(qū)畜牧獸醫(yī)局，甘肅 定西 743099）

近百年來，黃土高原地區(qū)因氣候變化［1］及人為原因［2］，水土流失嚴(yán)重，這對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境及經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有極其消極的影響。自建國(guó)以來，政府投入大量資金與人力物力采用多種方式對(duì)黃土高原地區(qū)水土流失問題進(jìn)行治理［3-4］，其中退耕還林（草）工程對(duì)黃土高原丘陵溝壑區(qū)環(huán)境改善有積極影響［5］，但同時(shí)也會(huì)影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入［6］。正因如此，當(dāng)?shù)卣疄閷⑷斯ぴ耘嗄敛莸耐烁莸丶右岳茫岣咿r(nóng)民收入，鼓勵(lì)“農(nóng)改牧”，支持畜牧業(yè)發(fā)展。然而，當(dāng)?shù)卦诓菔臣倚箴B(yǎng)殖過程中存在的割草難、成本高，草地利用不充分，舍飼養(yǎng)殖環(huán)境不友好等問題亟待解決。而國(guó)內(nèi)外眾多研究顯示栽培草地的利用方式對(duì)草地及家畜生產(chǎn)性能有較大影響。如有研究表明，模擬輪牧對(duì)栽培草地產(chǎn)草量有積極的影響，顯著提高了牧草營(yíng)養(yǎng)成分［7］。肖祥銘等［8］發(fā)現(xiàn)在栽培草地中，放牧和刈割兩種利用方式相比，放牧顯著提高了牧草的相對(duì)飼用價(jià)值。總的來說，放牧補(bǔ)飼較單純的舍飼飼養(yǎng)能夠大幅度提高草地利用率。而趙新鋼等［9］研究發(fā)現(xiàn)灘羊于荒漠草原上放牧補(bǔ)飼比舍飼更能保留其肌肉脂肪酸。也有試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)蘇尼特羊放牧補(bǔ)飼組多不飽和脂肪酸含量顯著高于舍飼組，單不飽和脂肪含量也有所提高［10］。綜上，探索黃土高原丘陵溝壑區(qū)栽培草地更為合理的利用方式顯得尤為必要，為此本試驗(yàn)基于研究區(qū)生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)比研究傳統(tǒng)舍飼育肥模式和紅豆草茬地放牧補(bǔ)飼肉羊的屠宰與肉質(zhì)性能指標(biāo)，為該區(qū)域肉羊安全高效生產(chǎn)的較優(yōu)模式提供科技支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

本研究動(dòng)物飼養(yǎng)與屠宰試驗(yàn)于甘肅省定西市安定區(qū)內(nèi)官營(yíng)鎮(zhèn)崖灣村鴻壯農(nóng)牧有限公司進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本研究開始于2018年8月，結(jié)束于2018年11月，共進(jìn)行90 d。試驗(yàn)將80只體況相當(dāng)?shù)?月齡小尾寒羊隨機(jī)分為兩組，每組40只，隨后將兩組試驗(yàn)羊分別轉(zhuǎn)移到兩個(gè)不同的圈舍中。其中試驗(yàn)組以放牧+補(bǔ)飼的方式飼養(yǎng)管理（GF），對(duì)照組以全舍飼的方式飼養(yǎng)管理（HF）。在90 d育肥試驗(yàn)結(jié)束后，從每個(gè)組選取6只接近該組平均體重的試驗(yàn)羊進(jìn)行屠宰試驗(yàn)。

1.3 飼養(yǎng)管理

1.3.1 舍飼組 試驗(yàn)羊飼喂管理沿用研究區(qū)傳統(tǒng)飼喂管理模式，即飼喂配合飼料，每日飼喂兩次，飼喂量以每天剩余10%飼料為標(biāo)準(zhǔn)，飼喂期間保證飲水充足。另外在食槽內(nèi)放置舔磚，用以補(bǔ)充所需的鹽分和微量元素等。舍飼組日采食量為900 g·只-1·d-1。精料由45%玉米、10%豆粕、25%草粉、20%棉粕組成。其營(yíng)養(yǎng)成分為：16.3%粗蛋白、34.9%粗纖維、14%粗灰分、0.9%鈣、0.2%磷、1.4%飼用食鹽。

1.3.2 放牧補(bǔ)飼組 放牧組人工草地栽培建植：采用條播方式，行距30 cm，播種深度3～4 cm，紅豆草（Onobrychis viciifolia）播量為150 kg·hm-2，建植于2016年。每年6月中旬收獲頭茬用于調(diào)制干草。2018年7月在刈割后的閑茬草地選定6個(gè)輪牧小區(qū)，總面積為1.33 hm2。選擇在紅豆草閑茬草地草高約10 cm時(shí)開始放牧。依傳統(tǒng)習(xí)慣及綿羊采食習(xí)性進(jìn)行放牧，上午早出早歸，下午晚出晚歸，避開高溫天氣和太陽直射，每日放牧?xí)r間為5 h。輪牧期內(nèi)，放牧后于夜晚進(jìn)行補(bǔ)飼，補(bǔ)飼飼料與舍飼組相同，第一期輪牧期36 d每只羊每天補(bǔ)飼250 g，第二輪輪牧期54 d每只羊每天補(bǔ)飼500 g，均無剩料。牧草主要為紅豆草，其營(yíng)養(yǎng)成分為：14.2%粗蛋白、57.4%中性洗滌纖維、38.7%酸性洗滌纖維、6.9%粗灰分、0.7%鈣、0.06%磷。

1.4 測(cè)定指標(biāo)

1.4.1 屠宰性能 宰前活重：屠宰前24 h禁食，2 h禁水后稱重。

胴體重：指屠宰放血后，剝?nèi)ッ?，除去頭、內(nèi)臟及前肢膝關(guān)節(jié)和后肢趾關(guān)節(jié)以下部分后，整個(gè)軀體（包括腎臟及其周圍脂肪）靜置30 min后的重量。

1.4.2 肉質(zhì)性能 熟肉率：取一側(cè)腰大肌中段約100 g（宰后4 h內(nèi)），剝離肌外膜所附著的脂肪后，用感量0.1 g的天平稱重（W1），將樣品置于鋁蒸鍋的蒸屜上用沸水在2000 W的電爐上蒸煮45 min，取出后冷卻30～45 min或吊掛于室內(nèi)無風(fēng)陰涼處，30 min后再稱重（W2）。熟肉率=W2/W1×100%；

滴水損失率：取背最長(zhǎng)肌，剪切成5 cm×3 cm×2 cm的肉條，用0.001 g感量天平稱重（W1）后，用棉線系住肉條一測(cè)，即刻置于保鮮食品袋并充滿空氣，之后將袋口封好不漏氣，并確保肉樣與保鮮袋不接觸，在0～4℃條件下吊掛24 h，取出肉樣，用濾紙吸取水分后稱重（W2）。滴水損失=（W1-W2）/W1×100%。

1.4.3 肌纖維、脂肪酸及氨基酸測(cè)定 每只屠宰羊采集背最長(zhǎng)肌100 g，其中20 g放入裝有4%的甲醛溶液的50 mL離心管中固定備用，用于測(cè)定肌纖維特征，回實(shí)驗(yàn)室后將甲醛溶液中的肉樣取出，按照王婷等［11］的方法進(jìn)行脫水、埋蠟，經(jīng)橫截面連續(xù)切為7 mm厚的組織切片，經(jīng)伊紅-蘇木精染色、封存，供顯微鏡觀察，肌肉組織切片制作好后用顯微鏡放大倍數(shù)（40）觀察，并用ScopeImage 9.0進(jìn)行拍照保存，用于肌纖維直徑、面積和密度的測(cè)量。剩余放入-20℃冰箱中保存，待屠宰試驗(yàn)結(jié)束后送河南全印檢測(cè)技術(shù)有限公司檢測(cè)肉中脂肪酸及氨基酸含量。采用周文靜等［12］的方法測(cè)定脂肪酸，所用儀器為GC-9790Ⅱ氣相色譜儀（浙江福立分析儀器股份有限公司，浙江）。采用于小杰等［13］的方法測(cè)定氨基酸含量，所用儀器為全自動(dòng)氨基酸分析儀（日立L-8900，日本）。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

用Excel 2003對(duì)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)分析模塊進(jìn)行方差分析，數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的屠宰與肉質(zhì)性能

由表1可知，GS組小尾寒羊的宰前活重、胴體重、屠宰率、肌肉滴水損失率和熟肉率與HF組相比差異不顯著（P＞0.05）。GS組相較HF組小尾寒羊屠宰率的增幅為5.67%，滴水損失率降幅為1.78%。

表1 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的屠宰性能與肉質(zhì)性能Table 1 Slaughter and meat quality performance of thin-tailed Han sheep under different management modes

2.2 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的肌纖維特征

由表2可知，GS組小尾寒羊的背最長(zhǎng)肌肌纖維直徑為37.06 μm，較HF組增大了9.32%（P＜0.01）。而肌纖維面積為1112.21 μm2，顯著高于HF組的990.01 μm2（P＜0.01）。HF組肌纖維密度和結(jié)締組織含量分別為600.13 mm2和42.18%，較GS組高，但均無顯著差異（P＞0.05）。

表2 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的肌纖維特征Table 2 Muscle fiber characteristics of thin-tailed Han sheep under different management modes

2.3 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的肌肉脂肪酸含量

GS組小尾寒羊肌肉中油酸（C18：1n9c）、亞油酸（C18：2n6t）含量分別為14.99%和20.61%，高于HF組，但無顯著差異（P＞0.05）；γ-亞麻酸（C18：3n-6）含量顯著高于HF組（P＜0.05）；HF組總不飽和脂肪酸（totalunsaturated fatty acids，TUFA）、單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acids，MUFA）及多不飽和脂肪酸（polyunsaturated acids fatty，PUFA）構(gòu)成與GS組相比均無顯著差異（P＞0.05），但各測(cè)定指標(biāo)除MUFA外，GS組略高于HF組（P＞0.05，表3）。

表3 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的肌肉脂肪酸組成Table 3 Muscle fatty acid component of thin-tailed Han sheep under different management modes（%）

2.4 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的肌肉氨基酸含量

兩種不同飼養(yǎng)方式下，GS組羊肌肉中纈氨酸含量為4.62%，顯著低于HF組的4.70%（P＜0.05），其他各種氨基酸的含量?jī)山M間無顯著差異（P＞0.05，表4）。GS組羔羊肌肉中必需氨基酸含量（EAA）為52.73%，高于HF組的52.04%。但HF組小尾寒羊背最長(zhǎng)肌中功能性氨基酸（FAA）和呈味氨基酸（DAA）含量分別為30.93%和45.07%，略高于GS組的30.81%和44.58%。

表4 不同飼養(yǎng)方式下小尾寒羊的肌肉氨基酸含量Table 4 Muscle amino acid content of thin-tailed Han sheep under different management conditions（%）

3 討論

宰前活重、胴體重和屠宰率對(duì)羔羊屠宰性能有重要影響。屠宰性能直接反映動(dòng)物的生長(zhǎng)狀況。侯普馨［14］研究發(fā)現(xiàn)飼養(yǎng)方式對(duì)蘇尼特羊宰前活重及胴體重?zé)o顯著影響，但舍飼組蘇尼特羊屠宰率顯著高于放牧組。張利霞等［15］的研究結(jié)果則表明放牧條件下羔羊宰前活重及胴體重較高，而屠宰率顯著低于舍飼試驗(yàn)羊。也有研究顯示飼養(yǎng)方式對(duì)綿羊宰前活重、胴體重和屠宰率無顯著影響［16］。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)小尾寒羊GS組與HF組屠宰性能指標(biāo)并無顯著差異，但其屠宰率分別為49.76%和47.09%，高于曹忻等［17］的研究結(jié)果中小尾寒羊屠宰率（44.70%）。且該生產(chǎn)條件下，GS組的屠宰率和肌肉滴水損失率相較HF組均有正向變化效應(yīng)。

肌纖維是構(gòu)成肌肉的最基本單位，它的含量及大小對(duì)肉品質(zhì)有著很大的影響［18］。段小果［19］研究發(fā)現(xiàn)不同年齡的大青山山羊肌纖維直徑及面積均不相同，年齡越大，肌纖維直徑及橫截面積越大，肉的嫩度和口感也會(huì)降低。也有研究顯示運(yùn)動(dòng)量增加，動(dòng)物肌肉肌纖維直徑和橫截面積均會(huì)增大，從而會(huì)降低肉的嫩度［20-21］。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)GS組小尾寒羊背最長(zhǎng)肌肌纖維直徑及面積大于HF組。放牧過程中試驗(yàn)羊采食牧草運(yùn)動(dòng)量增加應(yīng)是主要因素之一，導(dǎo)致肌纖維直徑增大，肌纖維密度及結(jié)締組織數(shù)量降低。而尹麗卿［22］的研究則表明放牧環(huán)境下，蘇尼特羊背最長(zhǎng)肌中不同類型（Ⅰ型和ⅡA型）肌纖維直徑和橫截面積均低于圈舍養(yǎng)殖條件下，本研究結(jié)果與此并不一致，可能與綿羊品種和生長(zhǎng)環(huán)境有關(guān)。

許多科學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)，飼養(yǎng)方式對(duì)動(dòng)物肌肉脂肪酸，尤其是不飽和脂肪酸含量具有很大影響。如袁倩等［23］研究不同飼養(yǎng)方式對(duì)蘇尼特羊肉脂肪酸含量的結(jié)果顯示，飽和脂肪酸中棕櫚酸（C16：0）相應(yīng)含量顯著低于舍飼組，不飽和脂肪酸中油酸（C18：1）相應(yīng)含量則顯著高于舍飼組。Martins等［24］研究發(fā)現(xiàn)飼養(yǎng)方式和飼糧中油酸的含量具有互補(bǔ)作用，并影響胴體組成和肉的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。牧草中不飽和脂肪酸為亞麻酸（C18：3），谷類飼糧中脂肪酸則主要是油酸和亞油酸（C18：2），這兩者對(duì)肉中脂肪酸種類及含量影響很大［25-26］。本試驗(yàn)GS組油酸、亞油酸含量與HF組相比并無顯著差異，可能是補(bǔ)飼精料所導(dǎo)致。Redoy等［27］研究表明，試驗(yàn)羊采食車前草（Plantago asiatica）能夠增加肌肉中n-3多不飽和脂肪酸含量，而α-亞麻酸（C18：3n-3）是主要的n-3多不飽和脂肪酸之一，其是脂肪延長(zhǎng)酶2、4、5的底物且人體不能自主合成，只能通過油類、肉產(chǎn)品等食物獲得，是重要的必需脂肪酸［28］。而在本試驗(yàn)中GS組羔羊肌肉中亞麻酸含量顯著高于HF組，應(yīng)該是放牧條件下試羊采食的一些功能性牧草所致，這也進(jìn)一步說明即使在相較單一植被的栽培草地放牧，亦可影響羊肉中脂肪酸的構(gòu)成，提供更為優(yōu)質(zhì)的羊肉。

氨基酸是羊肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要參數(shù)，其成分是評(píng)價(jià)肉的風(fēng)味、嫩度和口感的主要指標(biāo)［29］。特別是EAA含量對(duì)于人類更加重要［30］，其無法在人體中合成，而必須在飲食中獲取。根據(jù)世界衛(wèi)生機(jī)構(gòu)（World Health Organization，WHO）和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（Food and Agriculture Organization，F(xiàn)AO）在1973年提出的理想蛋白質(zhì)人體必需氨基酸的濃度模式譜和計(jì)分準(zhǔn)則［31］，EAA/TAA比值在40%左右，EAA/NEAA比值在60%以上的蛋白質(zhì)肉制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更好。在本試驗(yàn)中，GS組和HF組的EAA/TAA分別為52.73%和52.04%；EAA/NEAA為112.56%和109.11%，說明GS組及HF組小尾寒羊背最長(zhǎng)肌都含有豐富的EAA。而DAA作為呈味氨基酸，在人類口腔中經(jīng)過分解產(chǎn)生酸、甜、苦、咸和鮮等滋味，而亮氨酸和精氨酸呈苦味，是肉中應(yīng)該減少的［32］。本研究中盡管GS組與HF組亮氨酸和精氨酸含量無顯著差異，但GS組小尾寒羊肌肉中亮氨酸和精氨酸含量略低于HF組，從而本研究佐證了放牧羊肉口感優(yōu)于舍飼飼養(yǎng)羊肉的大眾感知。

4 結(jié)論

總體來看，放牧補(bǔ)飼的飼養(yǎng)方式與舍飼相比對(duì)小尾寒羊屠宰性能及肉質(zhì)并未造成明顯不良影響，且放牧補(bǔ)飼使小尾寒羊部分指標(biāo)有明顯改善，如增加肌肉中肌纖維直徑及面積，增加肌肉中不飽和脂肪酸尤其是亞麻酸含量。綜上，采用放牧補(bǔ)飼方式可以保持人工栽培草地放牧小尾寒羊的優(yōu)良屠宰性能及肉品質(zhì)，同時(shí)較大程度利用閑茬草地資源，兼具生態(tài)與經(jīng)濟(jì)利益，應(yīng)作為一種較適宜的養(yǎng)殖生產(chǎn)模式進(jìn)行推廣。