完全混合發(fā)酵日糧對延邊黃牛生長性能、肉品質(zhì)及肉抗氧化指標的影響
近年來我國牛肉生產(chǎn)和消費量不斷的增長,促進了肉牛業(yè)的快速發(fā)展,同時也面臨嚴峻的問題。我國肉牛每年需要大量的粗飼料,但由于草地退化現(xiàn)象十分嚴重,使我國粗飼料資源短缺。因此,探索新型肉牛飼料是當前肉牛業(yè)的重中之重,也是肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展盈利的關(guān)鍵點之一。我國農(nóng)作物秸稈資源豐富,但很久以來一直不被重視,大量秸稈被燃燒或直接還田,未能得到合理的開發(fā)和利用,因此資源浪費和環(huán)境污染等問題十分嚴重。完全混合發(fā)酵飼料(TMF)是根據(jù)反芻動物的營養(yǎng)需要,利用當?shù)亟斩掞暳腺Y源,配制營養(yǎng)均衡的全價混合日糧。動物采食后能夠更好地獲取養(yǎng)分,并且減少代謝造成的損失,提高飼料利用率,降低成本。既解決了粗飼料短缺問題,還降低環(huán)境污染,提高人民的收入。目前,完全混合發(fā)酵日糧(TMF)倍受人們的重視,逐漸應用于奶牛場,而對肉牛飼喂TMF的相關(guān)研究卻很少。本文通過研究完全混合發(fā)酵日糧對延邊黃牛生長性能、肉品質(zhì)及肉抗氧化的影響,旨在為TMF技術(shù)的應用提供依據(jù)和參考,具有重要的應用意義。
1.1 試驗材料 本試驗所用同型發(fā)酵乳酸菌由韓國CellTech公司提供,有效活菌數(shù)為2.67×107 cfu/ml。完全混合日糧(TMR)均取自龍井市海蘭江牧業(yè)有限公司,其中玉米秸稈和水稻秸稈均為枯黃秸稈(水分含量<10%) 。TMR的制作方法:將玉米秸稈和稻草切成2 cm左右,然后與玉米和3918混合飼料(按照先粗后細的原則)進行攪拌,攪拌過程中添加適量水,使其含水量控制在50%左右。TMF的制作方法:以TMR為發(fā)酵底物,攪拌過程中添加0.5%的乳酸菌液、5%的葡萄糖和適量水,將制作好的飼料裝入發(fā)酵袋內(nèi),密封后放置于22~28 ℃環(huán)境中發(fā)酵5 d。 1.2 試驗設計 本試驗所用試驗動物均來自吉林省龍井市海蘭江牧場。選擇12頭品種相同,健康狀況良好,平均體重為(395±10) kg的延邊黃牛,隨機分為2組,每組6個重復。對照組飼喂TMR,試驗組飼喂TMF,試驗期為400 d。為了滿足機體生長的營養(yǎng)需要,同時減少飼料浪費,試驗牛按體重分為350~450、450~550 kg 和550~650 kg三個不同的生長階段,日糧營養(yǎng)水平按照肉牛營養(yǎng)需要和飼養(yǎng)標準配制而成,精粗比分別為5050、5545和5545。試驗期間每天8:00和17:00進行飼喂,自由采食、飲水和通風。日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。1材料與方法
1.3 測定指標與方法
1.3.1 生長性能
正式期第1 d晨飼前進行空腹稱重,之后每60 d稱重1次,計算試驗期間各個階段的體重、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.3.2 延邊黃牛肉常規(guī)營養(yǎng)成分
試驗第400 d,對試驗牛進行屠宰,將用于試驗的牛肉排酸分割處理后,取背最長肌分成兩部分裝在托盤中,置于4 ℃冰箱中,一部分用于宰后第1 d一般營養(yǎng)成分和肉品質(zhì)的測定,另一部分在試驗第72、96、120 h將延邊黃牛外脊和臀肉裝入冷凍管,放置在液氮中保存,用于后期抗氧化指標測定。
水分參照GB /T 5009.3—2010 測定,粗蛋白參照GB/T 5009.5—2010測定,灰分參照GB/T 5009.4—2010測定,粗脂肪參照GB/T 5009.6—2010測定。
1.3.3 肉品質(zhì)及抗氧化指標
宰后24 h pH值:將pH值直測儀的探頭直接插入肉樣中并充分接觸,待讀數(shù)穩(wěn)定后準確記錄,測定3次,取平均值。
肉色:屠宰后24 h,切取肉樣新鮮切面,用已經(jīng)校準的色差計取H點測定肉樣的亮度(L*)、紅度(a*)、黃度(b*),每組測定3次,取平均值。
嫩度:將3 cm 厚肉樣剔除脂肪及筋膜,放入自封袋,于80 ℃水浴鍋中加熱,待肉樣中心溫度達到70 ℃后取出,冷卻至室溫。將肉樣切成1×1×2 cm大小,用美國FTC 公司的TMS-Pro 食品物性分析儀測定成熟期間肉樣的剪切力值。重復3 次,取平均值。
肌原纖維小片化指數(shù)(myofibril fragmentation in⁃dex,MFI):取4 g充分剪切并去除脂肪和結(jié)締組織的肉樣,參考劉佳東等的方法測定肌原纖維小片化指數(shù)值。
滴水損失:取肉樣,修剪成2×3×5 cm肉條,稱重(W1),用夾子固定住肉條一端,使肌纖維保持垂直向下狀態(tài),懸吊于塑料袋內(nèi),系緊袋口,于4 ℃冰箱內(nèi)保存。每次試驗前取出肉樣,用濾紙吸去表面汁液后,稱重(W2)。滴水損失的計算公式如下:滴水損失(%)=(W1 -W2)/W1 ×100。
蒸煮損失:參考翟永貞等的方法略作修改。取規(guī)格3×3×6 cm肉塊,剔除肉表面筋、腱、膜及脂肪后稱重,記為W1,恒溫水浴鍋中80 ℃加熱30 min,將肉樣取出冷卻15 min后稱重W2,計算蒸煮損失的計算公式如下:蒸煮損失(%)=(W1 -W2)/W1 ×100。
1.4 統(tǒng)計分析
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進行單因素方差分析,并用Duncan's 法進行多重比較,結(jié)果以“平均值±標準差”表示(以P<0.05和P<0.01作為差異顯著性判斷標準)。
2.1 TMF對延邊黃牛生長性能的影響2結(jié) 果
由表2可知,TMF可以增加延邊黃牛的采食量,促進延邊黃牛的生長。與對照組相比,試驗組的平均日采食量有增加的趨勢(P值為0.053),但無差異顯著性。試驗組的平均日增重顯著高于對照組(P<0.05),試驗組的料重比極顯著低于對照組(P<0.01)。
2.2 TMF對延邊黃牛肉常規(guī)營養(yǎng)成分的影響
由表3 可知,試驗組的粗脂肪顯著高于對照組(P<0.05),兩組之間水分、灰分和粗蛋白含量差異均不顯著(P>0.05)。
2.3 TMF對延邊黃牛肉品質(zhì)的影響
由表4 可知,TMF 飼料可以提高延邊黃牛肉的嫩度。與對照組相比,試驗組的b*值和MFI 值分別提高了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*值和滴水損失呈上升趨勢,a*值與蒸煮損失呈下降趨勢,但均無顯著性差異(P>0.05)。
2.4 TMF對延邊黃牛肉抗氧化指標的影響
由表5可知,TMF可以提高牛肉的抗氧化能力。宰后120 h,試驗組牛肉的總抗氧化能力(T-AOC)極顯著高于對照組(P<0.01);宰后72、96、120 h,試驗組牛肉過氧化氫酶(CAT)均極顯著高于對照組(P<0.01);宰后72、96、120 h,試驗組牛肉的總超氧化物歧化酶(T-SOD)均極顯著低于對照組(P<0.01);宰后72、96 h,試驗組牛肉中的丙二醛(MDA)含量均極顯著低于對照組(P<0.01)。
討 論
3.1 TMF對延邊黃牛生長性能的影響
近年來,益生菌發(fā)酵飼料被廣泛應用于養(yǎng)殖業(yè)當中并取得了可觀的成效。在眾多益生菌中,乳酸菌的應用范圍最廣泛且應用量最大。乳酸菌發(fā)酵飼料是新興的一項技術(shù),飼料或飼料原料經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵后,不僅可以將飼料中的一些大分子的營養(yǎng)物質(zhì)分解為易于被動物消化吸收的養(yǎng)分,還產(chǎn)生多種消化酶、生物活性肽和有機酸等物質(zhì),有利于動物對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。在本試驗中,TMF有利于提高延邊黃牛的平均日增重,促進延邊黃牛的生長。與對照組相比,試驗組的體重提高了8.72%,平均日增重提高了48.84%,料重比降低了31.06%。國外許多研究報道表明,發(fā)酵飼料能增加飼料的攝取量,可提高飼料利用率。劉瑞麗等采用復合益生菌發(fā)酵飼料飼喂肥育豬,提高了肥育豬的日采食量和日增重,料重比得到改善,并降低了環(huán)境污染。馮健等的研究表明,飼喂發(fā)酵飼料對延邊黃牛的采食量、生長速度和飼料利用率具有明顯的促進作用。關(guān)于TMF對于反芻動物生產(chǎn)方面的報道較少,其具體作用機制仍需進一步研究,而本試驗與上述試驗結(jié)果相符合,所以TMF飼料可作為一種新型的飼料應用于肉牛產(chǎn)業(yè)中。
3.2 TMF對延邊黃牛肉常規(guī)營養(yǎng)成分的影響
牛肉中主要的營養(yǎng)成分包括蛋白質(zhì)、脂肪、水分等,它們的含量受日糧營養(yǎng)水平的影響很大。牛肉中蛋白質(zhì)含量高,這符合人們對肉類高蛋白質(zhì)的需求,而較高含量的脂肪又保證了牛肉的適口性,所以,牛肉中各種營養(yǎng)成分的含量成為評定其營養(yǎng)價值的重要指標。
Skarovsky C J等等研究表明,乳酸桿菌可以通過影響脂肪酸代謝,來提高肌內(nèi)脂肪的沉積和分布,降低豬肉中脂肪的氧化,同時提高了肉中肌內(nèi)脂肪的含量。而肉中脂肪含量較高時,會降低結(jié)締組織中纖維成分的物理強度,使結(jié)肌肉柔軟細嫩,從而改善肉的品質(zhì)。關(guān)于TMF對牛肉各種營養(yǎng)成分影響的報道較少,仍需要進一步研究。在本試驗中,TMF可以顯著提高延邊黃牛背最長肌的粗脂肪含量,從而改善牛肉的風味。
3.3 TMF對延邊黃牛肉品質(zhì)的影響
肉品質(zhì)可以通過肉色、滴水損失、肉的pH值及其肌肉的營養(yǎng)成分等多項指標來進行衡量。Spanier AM等研究表明,pH值可以影響牛肉中游離氨基酸、核苷酸、小肽等主要風味前體物的催化降解酶活性,從而影響牛肉的風味。宰后肌肉的pH值隨時間延長而下降,從而降低肉品質(zhì)。在本試驗中,兩組之間的pH值差異不顯著,但試驗組的pH值略高于對照組,說明排酸效果好,TMF在一定程度上影響肉品質(zhì)。
肉色是消費者最直接的感官評定。徐秀景等的研究發(fā)現(xiàn),乳酸菌發(fā)酵飼料可以提高豬肉的紅度值,對黃度則無顯著性影響。在本試驗中,試驗組的a*值低于對照組,但無顯著性影響。試驗組的b*值明顯高于對照組,可能是因為肉中的脂肪發(fā)生氧化所致。周波等指出,在肉色評定中,b*值的參考意義較小。因此,可以認為TMF對肉色無顯著影響。
肌肉嫩度是評價牛肉品質(zhì)的重要因素之一,牛肉剪切力越低,表示肌肉越嫩,肉的品質(zhì)越好。肌原纖維小片化指數(shù)反映了肌原纖維及其骨架蛋白完整程度。MFI越大,表明肌原纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整性受到破壞的程度越大。Geensink G H 等研究發(fā)現(xiàn),MFI值與肉的嫩度顯著相關(guān),并將MFI值作為預測牛肉嫩度的一個重要指標。在本試驗中,試驗組的剪切力極顯著低于對照組,MFI 值極顯著高于對照組,說明TMF可以提高牛肉的嫩度,有效改善牛肉品質(zhì)。
3.4 TMF對延邊黃牛肉抗氧化指標的影響
總抗氧化T-AOC是衡量體內(nèi)抗氧化能力的綜合指標,它不僅可以反映機體對自由基的清除能力, 還可以通過調(diào)節(jié)機體的總抗氧化力來控制眾多并發(fā)癥的發(fā)生??偝趸锲缁福═-SOD)和過氧化氫酶(CAT)是機體內(nèi)重要的抗氧化酶,可以通過一系列的反應構(gòu)成一個完整的抗氧化鏈,防止脂質(zhì)過氧化。MDA含量的高低可以反映該體系中脂質(zhì)過氧化自由基的存在及細胞膜過氧化的程度,因而測定MDA 的含量常常可反映機體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物的程度。關(guān)于乳酸菌發(fā)酵飼料對肉抗氧化的影響的報道較少。但通過對比乳酸菌發(fā)酵飼料對豬血抗氧化指標的影響,乳酸菌發(fā)酵飼料可以提高豬血的抗氧化能力。在本試驗中,在試驗期間,試驗組的CAT酶的含量顯著高于對照組,而試驗組的T-SOD極顯著低于對照組,說明TMF提高機體內(nèi)CTA酶的含量,其酶促活性為機體提供抗氧化機能。在120 h時,試驗組的T-AOC極顯著高于對照組。宰后72、96 h,試驗組牛肉中的丙二醛含量均極顯著低于對照組,與余淼等研究結(jié)果相似。綜上可述,TMF提高了CTA酶的含量,提高了試驗牛肉的抗氧化能力。目前,關(guān)于發(fā)酵飼料對牛肉抗氧化的影響尚未見報道,具體影響機制還需進一步研究。
本試驗結(jié)果表明,TMF飼料可以增加延邊黃牛的平均日增重,降低料重比,提高延邊黃牛的生長性能。TMF飼料可以改善延邊黃牛的肉品質(zhì)和風味,提高延邊黃牛肉的抗氧化能力。 相關(guān)鏈接:99多功能飼料發(fā)酵劑——高濃度乳酸菌為主的固態(tài)飼料發(fā)酵劑,更輕易成功、效果更好的生物飼料發(fā)酵劑,簡單好用的中草藥發(fā)酵劑4結(jié) 論
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