动物营养学报    2017, Vol. 29 Issue (7): 2475-2481    PDF    
低聚木糖对生长肥育猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响
潘杰1, 韩丽2, 张婷2, 解培峰1,2, 丁浩1,3, 孔祥峰1,2, 黄兴国1     
1. 湖南农业大学, 动物科学技术学院, 长沙 410128;
2. 中国科学院亚热带农业生态研究所, 亚热带农业生态过程重点实验室, 长沙 410125;
3. 山东龙力生物科技股份有限公司, 禹城 251200
摘要: 为了研究低聚木糖(XOS)对生长肥育猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响,试验选取平均体重为30 kg左右的三元杂交猪80头,随机分为8组,每组10头,公、母各占1/2,单栏饲养。试验设对照组、抗生素组,30~65 kg阶段100、250和500 g/t XOS组,以及30~100 kg阶段100、250和500 g/t XOS组。分别于试验开始和结束时记录每头猪的空腹体重及采食量,计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G);于试猪平均体重达100 kg时屠宰采样,测定胴体性状、肉品质和肌肉化学成分。结果表明:与对照组或抗生素组相比,饲粮添加不同剂量的XOS对生长肥育猪的ADFI、ADG、F/G、胴体性状和肉品质均无显著影响(P>0.05);30~65 kg阶段添加250 g/t XOS可显著增加脾脏指数以及背最长肌粗蛋白质含量(P < 0.05);30~100 kg阶段添加500 g/t XOS可显著增加脾脏指数及背最长肌粗蛋白质含量(P < 0.05)。综上所述,饲粮添加不同剂量的XOS虽对生长肥育猪的ADFI、ADG、F/G、胴体性状和肉品质等指标影响不显著,但可通过增加肌肉粗蛋白质含量而改善猪肉营养价值;以30~100 kg阶段添加500 g/t XOS效果较佳。
关键词: 低聚木糖     生长肥育猪     生长性能     胴体性状     肉品质    
Effects of Xylo-Oligosaccharide on Growth Performance, Carcass Traits and Meat Quality in Growing-Finishing Pigs
PAN Jie1, HAN Li2, ZHANG Ting2, XIE Peifeng1,2, DING Hao1,3, KONG Xiangfeng1,2, HUANG Xingguo1    
1. College of Animal Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China;
2. Key Laboratory of Agro-Ecological Processes in Subtropical Region, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China;
3. Shandong Longli Biotechnology Co., Ltd., Yucheng 251200, China
Abstract: The present study was conducted to investigate the effects of xylo-oligosaccharide (XOS) on growth performance, carcass traits and meat quality of growing-finishing pigs. A total of 80 Duroc×Large White×Landrace pigs with 30 kg of average body weight (BW) were randomly assigned to one of eight groups with 10 pigs per group (male:female was 1:1), and fed individually. The experimental groups included control group, antibiotic group, supplementation groups with 100, 250 or 500 g/t XOS during 30 to 65 kg BW, and supplementation groups with 100, 250 or 500 g/t XOS during 30 to 100 kg BW. At the beginning and the end of the experiment, the empty BW and feed intake were recorded for calculating the average daily feed intake (ADFI), average daily gain (ADG), and feed/gain ratio (F/G). The pigs were slaughtered and sampled when received 100 kg of average BW, and the carcass traits, meat quality and muscle chemical composition were measured. The results showed as follows: compared with control or antibiotics groups, dietary supplementation with different doses of XOS not affect the ADFI, ADG, F/G, carcass traits and meat quality (P>0.05); during the stage of 30 to 65 kg BW, dietary supplementation with 250 g/t XOS significantly increased the crude protein content of longissimus dorsi muscle, as well as the indexes of spleen (P < 0.05); during the stage of 30 to 100 kg BW, dietary supplementation with 500 g/t XOS the crude protein content of longissimus dorsi muscle, as well as the indexes of spleen (P < 0.05). Collectively, these findings suggest that dietary supplementation of different doses of XOS does not significantly alter the ADFI, ADG, F/G, carcass traits and meat quality of growing-finishing pigs, but improve the pork nutritional value via increasing the muscular contents of crude protein; the optimal supplementation way is 500 g/t XOS at 30 to 100 kg BW.
Key words: xylo-oligosaccharide     growing-finishing pigs     growth performance     carcass traits     meat quality    

随着人们生活水平的提高,无公害生猪养殖已成为人们关注的焦点。但在目前的养猪生产中,人们为了获得更大的经济效益常使用饲用抗生素来提高猪的生长速度和饲料转化率,但同时造成机体免疫力下降[1],引起病原微生物耐药性增强,导致猪肉品质和风味大大降低以及猪肉产品中抗生素的残留[2]。因此,研制能够替代饲用抗生素的安全高效的绿色饲料添加剂已迫在眉睫。低聚木糖(xylo-oligosaccharide, XOS)是一种由2~7个木糖以β-1, 4-糖苷键连接而成的功能性低聚糖,具有耐酸、耐热、不易被机体消化酶消化等突出特点[3],被认为是最具潜力的寡糖类物质之一。研究表明,XOS可选择性刺激肠道双歧杆菌等有益菌增殖,抑制大肠杆菌等有害菌生长,增强肠道消化功能和机体免疫力,促进动物生长,改善动物产品品质等[4-5]。例如,饲粮添加100或200 g/t XOS可提高生长肥育猪的平均日增重(ADG)、降低料重比(F/G)[6];添加150~200 g/t XOS可显著提高生长肥育猪的ADG或平均日采食量(ADFI)[7-8];添加300 g/t XOS可显著提高胴体瘦肉率和骨比率,降低胴体中脂肪的含量,改善肉色[9]。由此可见,虽然关于XOS调控生长育肥猪生长性能方面的研究已有了不少的报道,但研究结果仍存在一定差异,并且对XOS添加方式的研究并不多见。因此,本试验旨在研究饲粮中添加不同剂量的XOS对不同生长阶段生长肥育猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响,为其在优质猪肉生产中的应用提供依据。

1 材料与方法 1.1 试验动物、分组与饲养管理

试验选取体重为30 kg左右的杜×长×大三元杂交猪80头,随机分为8组,每组10头,公、母各占1/2,于0.6 m×1.1 m的单栏中饲养。试验设对照组、抗生素组[添加0.04 kg/t速大肥(有效成分维吉尼霉素)、0.2 kg/t抗敌素(有效成分硫酸黏菌素)],30~65 kg阶段100、250和500 g/t XOS组,以及30~100 kg阶段100、250和500 g/t XOS组。各组试猪体重达100 kg左右时屠宰采样。XOS由山东龙力生物科技有限公司提供(主要成分为木二糖、木三糖和木四糖等,XOS含量≥35%)。本研究中XOS的添加剂量根据前人相关研究报道[7-9]及生产厂家建议确定。基础饲粮为生长肥育猪商品饲粮,其营养水平高于NRC(2012) 猪营养需求标准配制,无抗生素添加,其组成及营养水平见表 1。动物饲养试验在中国科学院亚热带农业生态研究所永安动物实验基地开展,试验期为2015年6—9月,试验期间按商业养猪场规范进行饲养管理。

表 1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis)
1.2 生长性能测定

分别在试验开始和结束时记录每头猪的空腹体重,试验期间记录每头猪的日采食量,计算ADFI、ADG和F/G。

1.3 胴体性状测定

试验结束时,每组随机选取8头试猪,按国家标准《瘦肉型种猪性能测定技术规程》,颈动脉放血处死,去除头、蹄、尾和内脏,保留板油和肾脏,4 ℃预冷2 h后称胴体重。用游标卡尺测量眼肌面积及第6和7肋骨结合处的背膘厚。分割后分别称量脂肪、瘦肉、骨骼和肝脏、脾脏重量,并计算屠宰率、体脂率、瘦肉率、骨骼率和肝脏、脾脏指数[10-12]

1.4 肉品质与肌肉化学成分测定

取右半胴体6~7肋骨处背最长肌样品,沿肌纤维方向切成2 cm厚的肉片,修成长5 cm、宽3 cm的长条,称重后装入自封袋中,于4 ℃悬吊24 h后取出肉样称重,并计算滴水损失;用肉色仪(Minolta Chroma Meter Ⅱ)测定宰后2 h内的肉色值;用专用pH计测定宰后45 min和24 h(4 ℃保存)的pH,测定结果分别以pH45 min和pH24 h表示[12]。取冷冻干燥并粉碎的背最长肌样品,用常规法测定其中干物质、粗蛋白质和肌内脂肪的含量[13]

1.5 数据统计与分析

试验数据采用Excel 2010初步整理后,利用SAS 9.2进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和LSD法多重比较,以最小二乘平均值表示统计结果,P < 0.05为差异显著。

2 结果与分析 2.1 XOS对生长肥育猪生长性能的影响

表 2可知,各组的始重和末重差异均不显著(P>0.05);各组的ADFI、ADG和F/G差异不显著(P>0.05),但在数值上30~65 kg阶段100 g/t XOS组ADG高于、F/G低于对照组,30~100 kg阶段500 g/t XOS组ADFI高于对照组和抗生素组。

表 2 XOS对生长肥育猪生长性能的影响 Table 2 Effects of XOS on growth performance in growing-finishing pigs (n=10)
2.2 XOS对生长肥育猪胴体性状和器官指数的影响

表 3可知,与对照组或抗生素组相比,饲粮添加XOS对屠宰率、瘦肉率、体脂率、骨骼率、背膘厚和眼肌面积均无显著影响(P>0.05),但在数值上30~65 kg阶段100或250 g/t XOS组和30~100 kg阶段500 g/t XOS组背膘厚低于对照组,且各XOS组瘦肉率均低于、体脂率均高于对照组。30~65 kg阶段,饲粮添加250 g/t XOS可显著提高脾脏指数(P < 0.05);30~100 kg阶段,饲粮添加500 g/t XOS可显著提高脾脏指数(P < 0.05)。

表 3 XOS对生长肥育猪胴体性状和器官指数的影响 Table 3 Effects of XOS on carcass traits and organ indexes in growing-finishing pigs (n=8)
2.3 XOS对生长肥育猪肉品质和肌肉常规营养成分含量的影响

表 4可知,各组背最长肌的pH45 min、pH24 h、肉色和滴水损失差异均不显著(P>0.05)。与对照组相比,30~65 kg阶段添加250 g/t XOS可显著增加背最长肌粗蛋白质含量(P < 0.05),30~100 kg阶段添加500 g/t XOS可显著增加背最长肌粗蛋白质含量(P < 0.05)。与对照组和抗生素组相比,各XOS组背最长肌中肌内脂肪含量无显著变化(P>0.05)。

表 4 XOS对生长肥育猪肉品质和背最长肌常规营养成分含量的影响(鲜重基础) Table 4 Effects of XOS on meat quality and proximate nutrient contents of longissimus dorsi muscle in growing-finishing pigs (fresh weight basis, n=8)
3 讨论

现有研究表明,XOS可改善动物肠道微生态平衡和肠道结构,促进机体对营养物质的利用,提高采食量,增强机体免疫功能和抗氧化能力,最终促进动物生长、改善肉品质[14]。在本试验中,饲粮添加XOS虽对ADG和F/G无显著影响,但与对照组相比,30~100 kg阶段饲粮添加500 g/t XOS有提高ADFI的趋势,而30~65 kg阶段饲粮添加500 g/t XOS对ADFI无显著影响,提示饲粮添加一定剂量的XOS可有效提高65~100 kg阶段肥育猪的采食量,这与前人研究结果[6, 8, 15]基本一致。王继成等[14]的研究也表明,饲粮添加XOS对低生长性能试猪的促生长效果更加明显,而对高生长性能试猪的促生长效果不佳。但也有研究表明,饲粮添加一定剂量的XOS显著降低了仔猪的F/G,但不影响ADFI和ADG[16]。上述研究结果的差异可能与试猪的饲养条件、屠宰日龄和试验饲粮组成等因素有关。本试验是在炎热的夏季进行且单栏饲养,可能因热应激、饲养后期活动空间不足等因素而影响了试猪的生长性能,其原因尚有待进一步地深入研究。

屠宰率、瘦肉率、脂肪率和背膘厚等指标均可反映猪的胴体性状[17]。本试验中,30~65 kg阶段添加100或250 g/t XOS降低了背膘厚,30~100 kg阶段添加500 g/t XOS降低了背膘厚、增加了屠宰率,且与抗生素组相比无显著差异,提示饲粮添加一定剂量的XOS可在一定程度上改善生长肥育猪的胴体性状,其作用效果与抗生素相当。也有研究报道,饲粮添加XOS可显著提高胴体瘦肉率和骨骼率、降低胴体脂肪率[9]。上述差异可能与试猪品种、饲粮营养水平和屠宰日龄等因素有关。

动物内脏器官的重量是衡量动物健康与否的重要指标之一,脾脏和肝脏等器官的重量与其体重存在一定的线性关系[18]。脾脏是机体内最大的免疫器官,脾脏指数升高说明机体的细胞免疫功能增强。本试验中,30~65 kg阶段250 g/t XOS组脾脏指数显著高于500 g/t XOS组,说明前者改善机体免疫功能的作用效果相对较好;30~100 kg阶段500 g/t XOS组脾脏指数显著高于30~65 kg阶段500 g/t XOS组,提示饲粮添加一定剂量的XOS可有效改善65~100 kg阶段肥育猪的免疫功能;与对照组和抗生素组相比,30~65 kg阶段饲粮添加250 g/t XOS或30~100 kg阶段添加500 g/t XOS显著提高了脾脏指数,提示饲粮添加XOS对机体免疫功能的调节作用稍优于抗生素,这与前人研究结果[19]基本一致。这可能与XOS能够增强机体免疫力有关[20]

评价肉质优劣的指标主要包括肉色、pH和滴水损失等。肌肉pH及滴水损失与肉色、嫩度、持水力和肉品货架期等有直接的关系[21]。本试验中,与对照组相比,30~65 kg阶段添加500 g/t XOS和30~100 kg阶段添加250或500 g/t XOS均降低了背最长肌黄度值、亮度值和滴水损失,增加了红度值,提示饲粮添加一定量的XOS可在一定程度上改善生长肥育猪的肉品质。这与王怀蓬等[9]研究结果基本一致。肌肉化学成分是影响肉质的主要因素。肌肉水分含量及其系水力直接影响肉品质,肌肉含水量越低则其中干物质和蛋白质含量就越高,其营养价值也就越高[22]。本试验中,30~65 kg阶段250 g/t XOS组背最长肌中粗蛋白质含量显著高于500 g/t XOS组,说明前者改善猪肉营养价值的作用效果相对较好;30~100 kg阶段500 g/t XOS组背最长肌中粗蛋白质含量显著高于30~65 kg阶段500 g/t XOS组,提示饲粮添加一定剂量的XOS可有效改善65~100 kg阶段猪肉的营养价值;与对照组和抗生素组相比,30~100 kg阶段在饲粮中添加500 g/t XOS提高了背最长肌中干物质和粗蛋白质含量,提示饲粮添加一定量XOS对猪肉的营养价值的改善作用稍优于抗生素,且以30~100 kg阶段添加500 g/t XOS为最佳。

4 结论

饲粮添加XOS虽对生长肥育猪的ADFI、ADG、F/G、胴体性状和肉品质等指标无显著影响,但可提高免疫器官指数,还可通过增加肌肉粗蛋白质含量而提高猪肉的营养价值,且以30~100 kg阶段添加500 g/t XOS效果较佳。

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