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微生物发酵饲料对育肥猪生长性能及肉质的影响


现代畜牧网 http://www.brainbulb.net 2019/7/24 15:51:34 关注:126 评论: 我要投稿

我国养猪业在经历了数量型的快速增长阶段后。现已进入到了产业调整阶段。发展无抗养殖和绿色饲料已成为可循环畜牧业发展的必然趋势。继饲料原料混合、制粒和膨化后,微生物发酵作为饲料加工领域中的新技术,目前正受到养殖者和饲料加工企业的广泛关注。生物发酵饲料是指在人为可控制的条件下,以植物性农副产品为主要原料,经有益微生物代谢作用,降解部分多糖、蛋白质和脂肪等大分子物质,生成有机酸、可溶性多肽等易于消化吸收的小分子物质,形成适口性好、营养丰富、有效益生菌含量高的生物饲料。生物发酵饲料的有效成分主要包括极易吸收的有益微生物菌体蛋白、各种生物酶类、生物活性寡肽、氨基酸、有机酸、活性益生菌等。相关研究表明,在仔猪生产中,使用发酵饲料可提高仔猪的生产性能,降低腹泻率;然而,目前有关发酵饲料对育肥猪的生长性能及肉品质的影响的报道较少。为阐明这一问题,本文研究发酵饲料对肥育猪生产性能、背最长肌肉质以及血清生化指标等的影响,拟为其在猪生产中的合理使用提供相关理论数据。

材料与方法

1.1  饲料原料的生物发酵

发酵原料在上海汇楠饲料有限公司制作,具体步骤为将豆粕、玉米粉和麸皮按一定比例混合,然后将添加有2%菌液的水,按2:1(重量体积比)的固液比,边搅拌边倒入,待混合均匀后装袋,密封后室温培养。在发酵饲料制作当天、第1、2、3、5、10和20天分别采集发酵饲料样品,冷冻保存,进行后续检测。室温发酵5 d的发酵原料用于制作全价料。所用发酵菌液为上海市农业科学院自行分离筛选的干酪乳杆菌和1株枯草芽抱杆菌按一定比例混合。

1.2   动物试验设计及分组

试验为随机分组设计。将320头80 kg左右的肥育猪(杜×长×大)随机分为2组,每组8栏,每栏20头猪。对照组和发酵饲料处理组的猪分别饲喂常规饲料和生物发酵饲料,2组饲料基础配方完全相同.处理组日 粮为对照日粮部分原料经功能菌发酵后还原到全价配合饲料中,发酵原料的制备如1.1所述。

1.3  试验饲粮配制

基础饲粮参照NRC(1998)推荐营养水平配制,基础日粮组成为:玉米67%、豆粕25%、麸皮4%以及肥育猪预混料4%(汇楠饲料有限公司自制),后者主要由食盐、磷酸氢钙、石粉、微量元素预混剂组成。试验基础料的营养水平为:消化能12.54 MJ/kg、粗蛋白(crude protein,CP)16.15%、赖氨酸0.83%、总磷0.50%。试验组饲料则以5%发酵原料替代基础日粮中对应的饲料原料,替代量按发酵原料发酵前的重量进行计算。

1.4  动物饲养与样品采集

本试验在太仓市金诸农业发展有限公司完成。试验预试期3 d,正式期4周。2组猪除饲喂的饲料不同外,其他饲养条件和管理方式均保持一致。试验期内.采取人工喂料,猪自由采食和饮水。以栏为单位记录肥育猪每周的采食量。在正试第1天和试验第4周早上空腹称重,以栏为单位计算平均体重。试验结束时,每组前6个圈随机选取1头猪进行屠宰,测定屠宰率和肉质,同时前腔静脉采集血液,制备的血清用于生化指标测定和抗氧化物质测定。

1.5  检测指标

1.5.1  发酵饲料原料的理化指标测定

发酵饲料原料的酸溶蛋白(acid soluble crude protein,ASCP)和挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVBN)的测定分别依照QBT 2653—2004和GB 5009.228—2016进行。发酵原料的乳酸含量用南京生物工程研究所试剂盒测定,方法参照试剂盒说明。干物质(dry matter,DM)含量则为样品在105℃烘干至恒重所得。

1.5.2   生长性能和胴体性状指标测定

试验开始和结束时对试验猪进行称重,以栏为单位记录试验猪的采食量,计算平均日采食量、平均日增重和料重比。由于试验组的饲料比对照组饲料水分高,在测定2组饲料水分后,将采食量乘以相应饲料的DM含量,计算DM采食量后进行比较。参照NY/T 825—2004《瘦肉型猪胭体性状测定技术规范》测定育肥屠宰率、瘦肉率和背膘厚。背最长肌pH45 min、滴水损失、压水损失和嫩度的测定参照NY/T 2793-2015 《肉的食用品质客观评价方法》。按照6分制比色板进行肉色评分。

1.5.3   血清生化、生长轴激素和抗氧化指标水平测定

采集的猪血静置l h后3000 r/min离心5 min,获取血清,立即送样到上海千麦博米乐医学检验所有限公司,使用全自动血液生化分析仪测定。采用上海酶联生物的ELISA试剂盒。按照说明测定血清中生长激素(growth hormone,GH)和胰岛素样生长因子(insulin—like growth factor,IGF—I)的水平。采用南京生物工程研究所试剂盒测定育肥猪血清总超氧化物歧化酶(total superoxide disumutase,T—SOD)活力、还原型谷胱甘肽和谷胱甘肽还原酶活性。

1.6  数据与分析

试验数据采用Excel2007进行初步整理,采用GraphPad Prism 5进行分析,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。采食量由于有时间因素,所以数据用Two—way RM ANOVA方法分析时间和处理对采食量的影响。所得数据均以“平均值±标准误”表示。

结果与分析 

2.1   饲料原料发酵过程中理化指标的变化

饲料原料在发酵过程中理化性质的变化如表1所示。发酵原料的水分维持在40%上下,在水分蒸腾作用下,发酵原料的水分含量随着保存时间的延长而有所降低。在兼性厌氧条件下,发酵原料的pH迅速降低并有大量乳酸产生,表明乳酸菌在兼性厌氧条件下大量生长。乳酸的累积主要发生在发酵的前4d,当pH 低于5 时,乳酸发酵减缓,发酵原料中的乳酸含量趋于稳定。发酵原料的CP在发酵前期没有变化,在发酵第10天后有增加的趋势。发酵饲料原料的ASCP在CP中所占比例从发酵第4 天开始逐渐增加,在发酵第10天时出现停滞,而TVBN 在CP中所占比例在发酵第20天时开始升高。

 

2. 2   发酵饲料原料对肥育猪生产性能的影响

肥育猪DM 采食量随生长而明显增加,单个时间点结果显示,仅第1周发酵饲料处理组猪的DM采食量显著高于对照组( P<0.05) ( 图1) 。以时间和处理做自变量的双因素方差分析结果显示,DM采食量的组间差异接近显著( P=0.069) 。如表2所示,试验全期试验组肥育猪的平均DM 采食量、平均日增重和料重比较对照组肥育猪分别增加了5. 12%、3. 10%和2. 42%,组间差异均未达到显著水平( P>0.05) 。

 

2. 3   发酵饲料原料对肥育猪血清生长轴激素水平的影响

生长轴激素测定结果显示,肥育猪血清中的GH和IGF-Ⅰ的水平组间无显著差异( P=0.11和0.11)( 图2) 。

 

2. 4   发酵饲料原料对肥育猪屠宰性能和背最长肌肉质的影响

试验组肥育猪屠宰性能数据与对照组相比差异不明显( 表3) ,但其背最长肌的pH45 min显著高于对照组( P<0.05) ,肉色评分显著增加( P<0. 05) ,肉质嫩度显著改善( P<0.05) ,而肉的压水损失也有改善趋势( P = 0.06) 。

 

2. 5 发酵饲料原料对肥育猪血清生化指标的影响

与对照组相比,试验组肥育猪仅血清白蛋白水平显著升高( P<0.05) ,总胆汁酸水平显著降低( P<0.05) (表4),γ-谷氨酰基转移酶、乳酸脱氢酶和碱性磷酸酶活性分别是对照组的1.29、2.3 和1.68 倍( P = 0.07,0.16和0.29) ,其他指标差异均不显著(P>0.05) 。

 

2. 6 发酵饲料原料对肥育猪血清抗氧化指标的影响

试验第4周肥育猪血清抗氧化结果显示,虽然2组猪血清T-SOD 活力和还原型谷胱甘肽含量组间差异不显著,但使用发酵原料的处理组的肥育猪的血液中谷胱甘肽还原酶的活性有增高的趋势( P=0. 08) 。

讨  论

本研究发现,发酵原料的pH 值在微生物接种后第2 天开始迅速降低,在第4天后pH 降低速度有所减缓,并最终维持在4.0左右。发酵原料中乳酸含量变化规律与pH 值变化一致,最终乳酸含量维持在2. 5%左右。发酵原料的粗蛋白含量在发酵前期无显著变化,但后期有升高趋势。ASCP 是指可以溶于酸性溶液( 三氯乙酸) 的蛋白较低分子量的蛋白水解物,包括肽和游离氨基酸。ASCP 与CP 的比值的变化可以反映饲料原料蛋白被微生物降解的情况。

ASCP /CP在发酵第4天后开始增加,在第10天时上升到4.7%后停止升高,提示饲料中的一些大分子蛋白被微生物分解成小分子蛋白。TVBN主要测定的是具有挥发性的氨以及胺类等碱性含氮物质。蛋白质在酶和细菌的作用下,发生分解而产生氨和胺等碱性含氮物。TVBN含量越高,可能说明营养价值损失越大。本试验发酵饲料的TVBN/CP增加非常缓慢,提示原料中的蛋白没有被微生物过度降解成胺类物质。以上发酵原料的检测结果提示,本发酵菌剂和工艺制备的发酵原料最好在发酵4或5d后开始使用,此时的乳酸含量最高; 并且在保持密封良好的情况下发酵料的理化性质不会有大的改变。

徐秀景等报道,用乳酸菌发酵全价饲料后直接喂育肥猪,显著增加了育肥猪的平均日增重,降低了料肉比,但对平均日采食量无显著影响; 同时乳酸菌发酵饲料明显改善了猪肉颜色,降低了猪肉剪切力,对pH无显著影响。朱坤等报道,饲喂20%发酵饲料对育肥猪的生长性能和胴体性状指标无显著影响,但显著提高了育肥猪背最长肌的pH45min、红度值、肉色评分和粗脂肪含量,降低了背最长肌肉剪切力。本试验结果表明,饲料中添加5%发酵原料的处理组的肥育猪DM 采食量、平均日增重和料重比较对照组分别提高了5.12%、3.10%和2.42%,差异均未达到显著水平,屠宰结果显示添加5%发酵原料虽然对屠宰性能影响不显著,但显著提高了育肥猪背最长肌的pH45min、肉色评分,降低了背最长肌肉剪切力。该结果与朱坤等的报道基本一致,唯一不同的是本试验对肌间脂含量的影响不显著,究其原因可能是添加量低,或饲喂时间短造成该差异。

近年来虽然大量研究关注了发酵饲料原料或全价料对肥育猪的促生长作用和对肉质的改善作用,但其机理还有待深入研究。刘瑞丽等和刘志云等认为,发酵处理可以提高饲料消化率。胡新旭等认为,发酵饲料可提高动物血清碱性磷酸酶、葡萄糖、球蛋白和IgG水平。朱坤等报道,饲喂发酵饲料可提高肥育猪的血清总蛋白水平,原因可能在于其促进了机体蛋白代谢。而本试验组肥育猪血清白蛋白水平显著升高,血清γ-谷氨酰基转移酶有升高趋势,也说明饲喂发酵饲料可能促进了机体蛋白代谢。杨世锦等报道,屠宰应激可显著提高猪血清乳酸脱氢酶、肌酸激酶、谷草转氨酶的活性,并增强代谢强度,显著升高肌肉pH45min,降低L值,并对肌肉滴水损失有提高的趋势。本试验结果显示,发酵原料的试验组肥育猪血清谷胱甘肽还原酶和乳酸脱氢酶的活性有提高的趋势,结果说明,发酵饲料可能具有减少屠宰应激对肉质造成不良影响的作用。

结  论

饲料中添加5%发酵饲料原料有提高育肥猪采食量和日增重的趋势,可改善肉质,减少屠宰应激对肉质的不良影响。

来源:畜牧与兽医;

作者:陆扬,雷胡龙,宣海鹏,涂尾龙等;


文章来源:生物饲料工程研究中心     文章编辑:一米优讯     
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