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我國(guó)養(yǎng)豬業(yè)在經(jīng)歷了數(shù)量型的快速增長(zhǎng)階段后?，F(xiàn)已進(jìn)入到了產(chǎn)業(yè)調(diào)整階段。發(fā)展無(wú)抗養(yǎng)殖和綠色飼料已成為可循環(huán)畜牧業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。繼飼料原料混合、制粒和膨化后，微生物發(fā)酵作為飼料加工領(lǐng)域中的新技術(shù)，目前正受到養(yǎng)殖者和飼料加工企業(yè)的廣泛關(guān)注。生物發(fā)酵飼料是指在人為可控制的條件下，以植物性農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料，經(jīng)有益微生物代謝作用，降解部分多糖、蛋白質(zhì)和脂肪等大分子物質(zhì)，生成有機(jī)酸、可溶性多肽等易于消化吸收的小分子物質(zhì)，形成適口性好、營(yíng)養(yǎng)豐富、有效益生菌含量高的生物飼料。生物發(fā)酵飼料的有效成分主要包括極易吸收的有益微生物菌體蛋白、各種生物酶類、生物活性寡肽、氨基酸、有機(jī)酸、活性益生菌等。相關(guān)研究表明，在仔豬生產(chǎn)中，使用發(fā)酵飼料可提高仔豬的生產(chǎn)性能，降低腹瀉率；然而，目前有關(guān)發(fā)酵飼料對(duì)育肥豬的生長(zhǎng)性能及肉品質(zhì)的影響的報(bào)道較少。為闡明這一問(wèn)題，本文研究發(fā)酵飼料對(duì)肥育豬生產(chǎn)性能、背最長(zhǎng)肌肉質(zhì)以及血清生化指標(biāo)等的影響，擬為其在豬生產(chǎn)中的合理使用提供相關(guān)理論數(shù)據(jù)。

1．1  飼料原料的生物發(fā)酵

發(fā)酵原料在上海匯楠飼料有限公司制作，具體步驟為將豆粕、玉米粉和麩皮按一定比例混合，然后將添加有2％菌液的水，按2：1(重量體積比)的固液比，邊攪拌邊倒入，待混合均勻后裝袋，密封后室溫培養(yǎng)。在發(fā)酵飼料制作當(dāng)天、第1、2、3、5、10和20天分別采集發(fā)酵飼料樣品，冷凍保存，進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)。室溫發(fā)酵5 d的發(fā)酵原料用于制作全價(jià)料。所用發(fā)酵菌液為上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院自行分離篩選的干酪乳桿菌和1株枯草芽抱桿菌按一定比例混合。

1．2   動(dòng)物試驗(yàn)設(shè)計(jì)及分組

試驗(yàn)為隨機(jī)分組設(shè)計(jì)。將320頭80 kg左右的肥育豬(杜×長(zhǎng)×大)隨機(jī)分為2組，每組8欄，每欄20頭豬。對(duì)照組和發(fā)酵飼料處理組的豬分別飼喂常規(guī)飼料和生物發(fā)酵飼料，2組飼料基礎(chǔ)配方完全相同．處理組日 糧為對(duì)照日糧部分原料經(jīng)功能菌發(fā)酵后還原到全價(jià)配合飼料中，發(fā)酵原料的制備如1．1所述。

1．3  試驗(yàn)飼糧配制

基礎(chǔ)飼糧參照NRC(1998)推薦營(yíng)養(yǎng)水平配制，基礎(chǔ)日糧組成為：玉米67％、豆粕25％、麩皮4％以及肥育豬預(yù)混料4％(匯楠飼料有限公司自制)，后者主要由食鹽、磷酸氫鈣、石粉、微量元素預(yù)混劑組成。試驗(yàn)基礎(chǔ)料的營(yíng)養(yǎng)水平為：消化能12．54 MJ／kg、粗蛋白(crude protein，CP)16．15％、賴氨酸0．83％、總磷0．50％。試驗(yàn)組飼料則以5％發(fā)酵原料替代基礎(chǔ)日糧中對(duì)應(yīng)的飼料原料，替代量按發(fā)酵原料發(fā)酵前的重量進(jìn)行計(jì)算。

1．4  動(dòng)物飼養(yǎng)與樣品采集

本試驗(yàn)在太倉(cāng)市金諸農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司完成。試驗(yàn)預(yù)試期3 d，正式期4周。2組豬除飼喂的飼料不同外，其他飼養(yǎng)條件和管理方式均保持一致。試驗(yàn)期內(nèi)．采取人工喂料，豬自由采食和飲水。以欄為單位記錄肥育豬每周的采食量。在正試第1天和試驗(yàn)第4周早上空腹稱重，以欄為單位計(jì)算平均體重。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，每組前6個(gè)圈隨機(jī)選取1頭豬進(jìn)行屠宰，測(cè)定屠宰率和肉質(zhì)，同時(shí)前腔靜脈采集血液，制備的血清用于生化指標(biāo)測(cè)定和抗氧化物質(zhì)測(cè)定。

1．5  檢測(cè)指標(biāo)

1．5．1  發(fā)酵飼料原料的理化指標(biāo)測(cè)定

發(fā)酵飼料原料的酸溶蛋白(acid soluble crude protein，ASCP)和揮發(fā)性鹽基氮(total volatile basic nitrogen，TVBN)的測(cè)定分別依照QBT 2653—2004和GB 5009．228—2016進(jìn)行。發(fā)酵原料的乳酸含量用南京生物工程研究所試劑盒測(cè)定，方法參照試劑盒說(shuō)明。干物質(zhì)(dry matter，DM)含量則為樣品在105℃烘干至恒重所得。

1．5．2   生長(zhǎng)性能和胴體性狀指標(biāo)測(cè)定

試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)對(duì)試驗(yàn)豬進(jìn)行稱重，以欄為單位記錄試驗(yàn)豬的采食量，計(jì)算平均日采食量、平均日增重和料重比。由于試驗(yàn)組的飼料比對(duì)照組飼料水分高，在測(cè)定2組飼料水分后，將采食量乘以相應(yīng)飼料的DM含量，計(jì)算DM采食量后進(jìn)行比較。參照NY／T 825—2004《瘦肉型豬胭體性狀測(cè)定技術(shù)規(guī)范》測(cè)定育肥屠宰率、瘦肉率和背膘厚。背最長(zhǎng)肌pH45 min、滴水損失、壓水損失和嫩度的測(cè)定參照NY/T 2793－2015 《肉的食用品質(zhì)客觀評(píng)價(jià)方法》。按照6分制比色板進(jìn)行肉色評(píng)分。

1．5．3   血清生化、生長(zhǎng)軸激素和抗氧化指標(biāo)水平測(cè)定

采集的豬血靜置l h后3000 r／min離心5 min，獲取血清，立即送樣到上海千麥博米樂(lè)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所有限公司，使用全自動(dòng)血液生化分析儀測(cè)定。采用上海酶聯(lián)生物的ELISA試劑盒。按照說(shuō)明測(cè)定血清中生長(zhǎng)激素(growth hormone，GH)和胰島素樣生長(zhǎng)因子(insulin—like growth factor，IGF—I)的水平。采用南京生物工程研究所試劑盒測(cè)定育肥豬血清總超氧化物歧化酶(total superoxide disumutase，T—SOD)活力、還原型谷胱甘肽和谷胱甘肽還原酶活性。

1．6  數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2007進(jìn)行初步整理，采用GraphPad Prism 5進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。采食量由于有時(shí)間因素，所以數(shù)據(jù)用Two—way RM ANOVA方法分析時(shí)間和處理對(duì)采食量的影響。所得數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

結(jié)果與分析

2．1   飼料原料發(fā)酵過(guò)程中理化指標(biāo)的變化

飼料原料在發(fā)酵過(guò)程中理化性質(zhì)的變化如表1所示。發(fā)酵原料的水分維持在40％上下，在水分蒸騰作用下，發(fā)酵原料的水分含量隨著保存時(shí)間的延長(zhǎng)而有所降低。在兼性厭氧條件下，發(fā)酵原料的pH迅速降低并有大量乳酸產(chǎn)生，表明乳酸菌在兼性厭氧條件下大量生長(zhǎng)。乳酸的累積主要發(fā)生在發(fā)酵的前4d，當(dāng)pH 低于5 時(shí)，乳酸發(fā)酵減緩，發(fā)酵原料中的乳酸含量趨于穩(wěn)定。發(fā)酵原料的CP在發(fā)酵前期沒(méi)有變化，在發(fā)酵第10天后有增加的趨勢(shì)。發(fā)酵飼料原料的ASCP在CP中所占比例從發(fā)酵第4 天開始逐漸增加，在發(fā)酵第10天時(shí)出現(xiàn)停滯，而TVBN 在CP中所占比例在發(fā)酵第20天時(shí)開始升高。

2. 2   發(fā)酵飼料原料對(duì)肥育豬生產(chǎn)性能的影響

肥育豬DM 采食量隨生長(zhǎng)而明顯增加，單個(gè)時(shí)間點(diǎn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，僅第1周發(fā)酵飼料處理組豬的DM采食量顯著高于對(duì)照組( P＜0.05) ( 圖1) 。以時(shí)間和處理做自變量的雙因素方差分析結(jié)果顯示，DM采食量的組間差異接近顯著( P=0.069) 。如表2所示，試驗(yàn)全期試驗(yàn)組肥育豬的平均DM 采食量、平均日增重和料重比較對(duì)照組肥育豬分別增加了5. 12%、3. 10%和2. 42%，組間差異均未達(dá)到顯著水平( P＞0.05) 。

2. 3   發(fā)酵飼料原料對(duì)肥育豬血清生長(zhǎng)軸激素水平的影響

生長(zhǎng)軸激素測(cè)定結(jié)果顯示，肥育豬血清中的GH和IGF-Ⅰ的水平組間無(wú)顯著差異(P=0.11和0.11)( 圖2) 。

2. 4   發(fā)酵飼料原料對(duì)肥育豬屠宰性能和背最長(zhǎng)肌肉質(zhì)的影響

試驗(yàn)組肥育豬屠宰性能數(shù)據(jù)與對(duì)照組相比差異不明顯( 表3) ，但其背最長(zhǎng)肌的pH45 min顯著高于對(duì)照組( P＜0.05) ，肉色評(píng)分顯著增加( P＜0. 05) ，肉質(zhì)嫩度顯著改善(P＜0.05) ，而肉的壓水損失也有改善趨勢(shì)( P = 0.06) 。

2. 5 發(fā)酵飼料原料對(duì)肥育豬血清生化指標(biāo)的影響

與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組肥育豬僅血清白蛋白水平顯著升高( P＜0.05) ，總膽汁酸水平顯著降低( P＜0.05) (表4)，γ－谷氨酰基轉(zhuǎn)移酶、乳酸脫氫酶和堿性磷酸酶活性分別是對(duì)照組的1.29、2.3 和1.68 倍( P = 0.07，0.16和0.29) ，其他指標(biāo)差異均不顯著(P＞0.05) 。

2. 6 發(fā)酵飼料原料對(duì)肥育豬血清抗氧化指標(biāo)的影響

試驗(yàn)第4周肥育豬血清抗氧化結(jié)果顯示，雖然2組豬血清T－SOD 活力和還原型谷胱甘肽含量組間差異不顯著，但使用發(fā)酵原料的處理組的肥育豬的血液中谷胱甘肽還原酶的活性有增高的趨勢(shì)( P=0. 08) 。

討  論

本研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵原料的pH 值在微生物接種后第2 天開始迅速降低，在第4天后pH 降低速度有所減緩，并最終維持在4.0左右。發(fā)酵原料中乳酸含量變化規(guī)律與pH 值變化一致，最終乳酸含量維持在2. 5%左右。發(fā)酵原料的粗蛋白含量在發(fā)酵前期無(wú)顯著變化，但后期有升高趨勢(shì)。ASCP 是指可以溶于酸性溶液( 三氯乙酸) 的蛋白較低分子量的蛋白水解物，包括肽和游離氨基酸。ASCP 與CP 的比值的變化可以反映飼料原料蛋白被微生物降解的情況。

ASCP /CP在發(fā)酵第4天后開始增加，在第10天時(shí)上升到4.7%后停止升高，提示飼料中的一些大分子蛋白被微生物分解成小分子蛋白。TVBN主要測(cè)定的是具有揮發(fā)性的氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)。蛋白質(zhì)在酶和細(xì)菌的作用下，發(fā)生分解而產(chǎn)生氨和胺等堿性含氮物。TVBN含量越高，可能說(shuō)明營(yíng)養(yǎng)價(jià)值損失越大。本試驗(yàn)發(fā)酵飼料的TVBN/CP增加非常緩慢，提示原料中的蛋白沒(méi)有被微生物過(guò)度降解成胺類物質(zhì)。以上發(fā)酵原料的檢測(cè)結(jié)果提示，本發(fā)酵菌劑和工藝制備的發(fā)酵原料最好在發(fā)酵4或5d后開始使用，此時(shí)的乳酸含量最高; 并且在保持密封良好的情況下發(fā)酵料的理化性質(zhì)不會(huì)有大的改變。

徐秀景等報(bào)道，用乳酸菌發(fā)酵全價(jià)飼料后直接喂育肥豬，顯著增加了育肥豬的平均日增重，降低了料肉比，但對(duì)平均日采食量無(wú)顯著影響; 同時(shí)乳酸菌發(fā)酵飼料明顯改善了豬肉顏色，降低了豬肉剪切力，對(duì)pH無(wú)顯著影響。朱坤等報(bào)道，飼喂20%發(fā)酵飼料對(duì)育肥豬的生長(zhǎng)性能和胴體性狀指標(biāo)無(wú)顯著影響，但顯著提高了育肥豬背最長(zhǎng)肌的pH45min、紅度值、肉色評(píng)分和粗脂肪含量，降低了背最長(zhǎng)肌肉剪切力。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼料中添加5%發(fā)酵原料的處理組的肥育豬DM 采食量、平均日增重和料重比較對(duì)照組分別提高了5.12%、3.10%和2.42%，差異均未達(dá)到顯著水平，屠宰結(jié)果顯示添加5%發(fā)酵原料雖然對(duì)屠宰性能影響不顯著，但顯著提高了育肥豬背最長(zhǎng)肌的pH45min、肉色評(píng)分，降低了背最長(zhǎng)肌肉剪切力。該結(jié)果與朱坤等的報(bào)道基本一致，唯一不同的是本試驗(yàn)對(duì)肌間脂含量的影響不顯著，究其原因可能是添加量低，或飼喂時(shí)間短造成該差異。

近年來(lái)雖然大量研究關(guān)注了發(fā)酵飼料原料或全價(jià)料對(duì)肥育豬的促生長(zhǎng)作用和對(duì)肉質(zhì)的改善作用，但其機(jī)理還有待深入研究。劉瑞麗等和劉志云等認(rèn)為，發(fā)酵處理可以提高飼料消化率。胡新旭等認(rèn)為，發(fā)酵飼料可提高動(dòng)物血清堿性磷酸酶、葡萄糖、球蛋白和IgG水平。朱坤等報(bào)道，飼喂發(fā)酵飼料可提高肥育豬的血清總蛋白水平，原因可能在于其促進(jìn)了機(jī)體蛋白代謝。而本試驗(yàn)組肥育豬血清白蛋白水平顯著升高，血清γ－谷氨?；D(zhuǎn)移酶有升高趨勢(shì)，也說(shuō)明飼喂發(fā)酵飼料可能促進(jìn)了機(jī)體蛋白代謝。楊世錦等報(bào)道，屠宰應(yīng)激可顯著提高豬血清乳酸脫氫酶、肌酸激酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶的活性，并增強(qiáng)代謝強(qiáng)度，顯著升高肌肉pH45min，降低L值，并對(duì)肌肉滴水損失有提高的趨勢(shì)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，發(fā)酵原料的試驗(yàn)組肥育豬血清谷胱甘肽還原酶和乳酸脫氫酶的活性有提高的趨勢(shì)，結(jié)果說(shuō)明，發(fā)酵飼料可能具有減少屠宰應(yīng)激對(duì)肉質(zhì)造成不良影響的作用。

結(jié)  論

飼料中添加5%發(fā)酵飼料原料有提高育肥豬采食量和日增重的趨勢(shì)，可改善肉質(zhì)，減少屠宰應(yīng)激對(duì)肉質(zhì)的不良影響。

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