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完全混合发酵日粮对延边黄牛生长性能、肉品质及肉抗氧化指标的影响

* 来源: * 作者: admin * 发表时间: 2019-02-26 9:06:00 * 浏览: 4
导读

近年来我国牛肉生产和消费量不断的增长,促进了肉牛业的快速发展,同时也面临严峻的问题。我国肉牛每年需要大量的粗饲料,但由于草地退化现象十分严重,使我国粗饲料资源短缺。因此,探索新型肉牛饲料是当前肉牛业的重中之重,也是肉牛产业发展盈利的关键点之一。我国农作物秸秆资源丰富,但很久以来一直不被重视,大量秸秆被燃烧或直接还田,未能得到合理的开发和利用,因此资源浪费和环境污染等问题十分严重。完全混合发酵饲料(TMF)是根据反刍动物的营养需要,利用当地秸秆饲料资源,配制营养均衡的全价混合日粮。动物采食后能够更好地获取养分,并且减少代谢造成的损失,提高饲料利用率,降低成本。既解决了粗饲料短缺问题,还降低环境污染,提高人民的收入。目前,完全混合发酵日粮(TMF)倍受人们的重视,逐渐应用于奶牛场,而对肉牛饲喂TMF的相关研究却很少。本文通过研究完全混合发酵日粮对延边黄牛生长性能、肉品质及肉抗氧化的影响,旨在为TMF技术的应用提供依据和参考,具有重要的应用意义。

1材料与方法

1.1 试验材料

本试验所用同型发酵乳酸菌由韩国CellTech公司提供,有效活菌数为2.67×107 cfu/ml。完全混合日粮(TMR)均取自龙井市海兰江牧业有限公司,其中玉米秸秆和水稻秸秆均为枯黄秸秆(水分含量<10%) 。TMR的制作方法:将玉米秸秆和稻草切成2 cm左右,然后与玉米和3918混合饲料(按照先粗后细的原则)进行搅拌,搅拌过程中添加适量水,使其含水量控制在50%左右。TMF的制作方法:以TMR为发酵底物,搅拌过程中添加0.5%的乳酸菌液、5%的葡萄糖和适量水,将制作好的饲料装入发酵袋内,密封后放置于22~28 ℃环境中发酵5 d。


1.2 试验设计

本试验所用试验动物均来自吉林省龙井市海兰江牧场。选择12头品种相同,健康状况良好,平均体重为(395±10) kg的延边黄牛,随机分为2组,每组6个重复。对照组饲喂TMR,试验组饲喂TMF,试验期为400 d。为了满足机体生长的营养需要,同时减少饲料浪费,试验牛按体重分为350~450、450~550 kg 和550~650 kg三个不同的生长阶段,日粮营养水平按照肉牛营养需要和饲养标准配制而成,精粗比分别为50􀏑50、55􀏑45和55􀏑45。试验期间每天8:00和17:00进行饲喂,自由采食、饮水和通风。日粮组成及营养水平见表1。


1.3 测定指标与方法

1.3.1 生长性能

正式期第1 d晨饲前进行空腹称重,之后每60 d称重1次,计算试验期间各个阶段的体重、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。

1.3.2 延边黄牛肉常规营养成分

试验第400 d,对试验牛进行屠宰,将用于试验的牛肉排酸分割处理后,取背最长肌分成两部分装在托盘中,置于4 ℃冰箱中,一部分用于宰后第1 d一般营养成分和肉品质的测定,另一部分在试验第72、96、120 h将延边黄牛外脊和臀肉装入冷冻管,放置在液氮中保存,用于后期抗氧化指标测定。

水分参照GB /T 5009.3—2010 测定,粗蛋白参照GB/T 5009.5—2010测定,灰分参照GB/T 5009.4—2010测定,粗脂肪参照GB/T 5009.6—2010测定。

1.3.3 肉品质及抗氧化指标

宰后24 h pH值:将pH值直测仪的探头直接插入肉样中并充分接触,待读数稳定后准确记录,测定3次,取平均值。

肉色:屠宰后24 h,切取肉样新鲜切面,用已经校准的色差计取H点测定肉样的亮度(L*)、红度(a*)、黄度(b*),每组测定3次,取平均值。

嫩度:将3 cm 厚肉样剔除脂肪及筋膜,放入自封袋,于80 ℃水浴锅中加热,待肉样中心温度达到70 ℃后取出,冷却至室温。将肉样切成1×1×2 cm大小,用美国FTC 公司的TMS-Pro 食品物性分析仪测定成熟期间肉样的剪切力值。重复3 次,取平均值。

肌原纤维小片化指数(myofibril fragmentation in⁃dex,MFI):取4 g充分剪切并去除脂肪和结缔组织的肉样,参考刘佳东等的方法测定肌原纤维小片化指数值。

滴水损失:取肉样,修剪成2×3×5 cm肉条,称重(W1),用夹子固定住肉条一端,使肌纤维保持垂直向下状态,悬吊于塑料袋内,系紧袋口,于4 ℃冰箱内保存。每次试验前取出肉样,用滤纸吸去表面汁液后,称重(W2)。滴水损失的计算公式如下:滴水损失(%)=(W1 -W2)/W1 ×100。

蒸煮损失:参考翟永贞等的方法略作修改。取规格3×3×6 cm肉块,剔除肉表面筋、腱、膜及脂肪后称重,记为W1,恒温水浴锅中80 ℃加热30 min,将肉样取出冷却15 min后称重W2,计算蒸煮损失的计算公式如下:蒸煮损失(%)=(W1 -W2)/W1 ×100。


1.4 统计分析

试验数据采用SPSS 22.0进行单因素方差分析,并用Duncan's 法进行多重比较,结果以“平均值±标准差”表示(以P<0.05和P<0.01作为差异显著性判断标准)。

2结 果

2.1 TMF对延边黄牛生长性能的影响

由表2可知,TMF可以增加延边黄牛的采食量,促进延边黄牛的生长。与对照组相比,试验组的平均日采食量有增加的趋势(P值为0.053),但无差异显著性。试验组的平均日增重显著高于对照组(P<0.05),试验组的料重比极显著低于对照组(P<0.01)。


2.2 TMF对延边黄牛肉常规营养成分的影响

由表3 可知,试验组的粗脂肪显著高于对照组(P<0.05),两组之间水分、灰分和粗蛋白含量差异均不显著(P>0.05)。


2.3 TMF对延边黄牛肉品质的影响

由表4 可知,TMF 饲料可以提高延边黄牛肉的嫩度。与对照组相比,试验组的b*值和MFI 值分别提高了54.18%(P<0.05)和18.74%(P<0.01),剪切力降低了25.18%(P<0.01),pH值、L*值和滴水损失呈上升趋势,a*值与蒸煮损失呈下降趋势,但均无显著性差异(P>0.05)。


2.4 TMF对延边黄牛肉抗氧化指标的影响

由表5可知,TMF可以提高牛肉的抗氧化能力。宰后120 h,试验组牛肉的总抗氧化能力(T-AOC)极显著高于对照组(P<0.01);宰后72、96、120 h,试验组牛肉过氧化氢酶(CAT)均极显著高于对照组(P<0.01);宰后72、96、120 h,试验组牛肉的总超氧化物歧化酶(T-SOD)均极显著低于对照组(P<0.01);宰后72、96 h,试验组牛肉中的丙二醛(MDA)含量均极显著低于对照组(P<0.01)。

3讨 论

3.1 TMF对延边黄牛生长性能的影响

近年来,益生菌发酵饲料被广泛应用于养殖业当中并取得了可观的成效。在众多益生菌中,乳酸菌的应用范围最广泛且应用量最大。乳酸菌发酵饲料是新兴的一项技术,饲料或饲料原料经过乳酸菌发酵后,不仅可以将饲料中的一些大分子的营养物质分解为易于被动物消化吸收的养分,还产生多种消化酶、生物活性肽和有机酸等物质,有利于动物对饲料中营养物质的吸收。在本试验中,TMF有利于提高延边黄牛的平均日增重,促进延边黄牛的生长。与对照组相比,试验组的体重提高了8.72%,平均日增重提高了48.84%,料重比降低了31.06%。国外许多研究报道表明,发酵饲料能增加饲料的摄取量,可提高饲料利用率。刘瑞丽等采用复合益生菌发酵饲料饲喂肥育猪,提高了肥育猪的日采食量和日增重,料重比得到改善,并降低了环境污染。冯健等的研究表明,饲喂发酵饲料对延边黄牛的采食量、生长速度和饲料利用率具有明显的促进作用。关于TMF对于反刍动物生产方面的报道较少,其具体作用机制仍需进一步研究,而本试验与上述试验结果相符合,所以TMF饲料可作为一种新型的饲料应用于肉牛产业中。


3.2 TMF对延边黄牛肉常规营养成分的影响

牛肉中主要的营养成分包括蛋白质、脂肪、水分等,它们的含量受日粮营养水平的影响很大。牛肉中蛋白质含量高,这符合人们对肉类高蛋白质的需求,而较高含量的脂肪又保证了牛肉的适口性,所以,牛肉中各种营养成分的含量成为评定其营养价值的重要指标。

Skarovsky C J等等研究表明,乳酸杆菌可以通过影响脂肪酸代谢,来提高肌内脂肪的沉积和分布,降低猪肉中脂肪的氧化,同时提高了肉中肌内脂肪的含量。而肉中脂肪含量较高时,会降低结缔组织中纤维成分的物理强度,使结肌肉柔软细嫩,从而改善肉的品质。关于TMF对牛肉各种营养成分影响的报道较少,仍需要进一步研究。在本试验中,TMF可以显著提高延边黄牛背最长肌的粗脂肪含量,从而改善牛肉的风味。


3.3 TMF对延边黄牛肉品质的影响

肉品质可以通过肉色、滴水损失、肉的pH值及其肌肉的营养成分等多项指标来进行衡量。Spanier AM等研究表明,pH值可以影响牛肉中游离氨基酸、核苷酸、小肽等主要风味前体物的催化降解酶活性,从而影响牛肉的风味。宰后肌肉的pH值随时间延长而下降,从而降低肉品质。在本试验中,两组之间的pH值差异不显著,但试验组的pH值略高于对照组,说明排酸效果好,TMF在一定程度上影响肉品质。

肉色是消费者最直接的感官评定。徐秀景等的研究发现,乳酸菌发酵饲料可以提高猪肉的红度值,对黄度则无显著性影响。在本试验中,试验组的a*值低于对照组,但无显著性影响。试验组的b*值明显高于对照组,可能是因为肉中的脂肪发生氧化所致。周波等指出,在肉色评定中,b*值的参考意义较小。因此,可以认为TMF对肉色无显著影响。

肌肉嫩度是评价牛肉品质的重要因素之一,牛肉剪切力越低,表示肌肉越嫩,肉的品质越好。肌原纤维小片化指数反映了肌原纤维及其骨架蛋白完整程度。MFI越大,表明肌原纤维内部结构完整性受到破坏的程度越大。Geensink G H 等研究发现,MFI值与肉的嫩度显著相关,并将MFI值作为预测牛肉嫩度的一个重要指标。在本试验中,试验组的剪切力极显著低于对照组,MFI 值极显著高于对照组,说明TMF可以提高牛肉的嫩度,有效改善牛肉品质。


3.4 TMF对延边黄牛肉抗氧化指标的影响

总抗氧化T-AOC是衡量体内抗氧化能力的综合指标,它不仅可以反映机体对自由基的清除能力, 还可以通过调节机体的总抗氧化力来控制众多并发症的发生。总超氧化物歧化酶(T-SOD)和过氧化氢酶(CAT)是机体内重要的抗氧化酶,可以通过一系列的反应构成一个完整的抗氧化链,防止脂质过氧化。MDA含量的高低可以反映该体系中脂质过氧化自由基的存在及细胞膜过氧化的程度,因而测定MDA 的含量常常可反映机体内脂质过氧化物的程度。关于乳酸菌发酵饲料对肉抗氧化的影响的报道较少。但通过对比乳酸菌发酵饲料对猪血抗氧化指标的影响,乳酸菌发酵饲料可以提高猪血的抗氧化能力。在本试验中,在试验期间,试验组的CAT酶的含量显著高于对照组,而试验组的T-SOD极显著低于对照组,说明TMF提高机体内CTA酶的含量,其酶促活性为机体提供抗氧化机能。在120 h时,试验组的T-AOC极显著高于对照组。宰后72、96 h,试验组牛肉中的丙二醛含量均极显著低于对照组,与余淼等研究结果相似。综上可述,TMF提高了CTA酶的含量,提高了试验牛肉的抗氧化能力。目前,关于发酵饲料对牛肉抗氧化的影响尚未见报道,具体影响机制还需进一步研究。

4结 论

本试验结果表明,TMF饲料可以增加延边黄牛的平均日增重,降低料重比,提高延边黄牛的生长性能。TMF饲料可以改善延边黄牛的肉品质和风味,提高延边黄牛肉的抗氧化能力。

注:本文由生物饲料开发国家工程研究中心(BFC)小编整理发布,如有任何建议或意见及投稿等,请您加小编微信(13260429991)交流互动。

参考文献略

责编:马维军;审阅:于继英 博士

(来源:饲料工业;作者:张旭,赵婉竹,金赫泽,严昌国,张敏,金锡九)

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