2. 甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所, 兰州 730070;
3. 甘肃省牛羊种质与秸秆饲料化重点实验室, 兰州 730070
2. Gansu Academy of Agricultural Science, Lanzhou 730070, China;
3. Key laboratory for sheep, gat, and cattle germplasm and straw feed in Gansu province, Lanzhou 730070, China
目前,畜牧业中抗生素滥用现象比较突出,引起社会广泛关注,抗生素的不当使用给畜牧业带来了极大的负面影响。使用安全、高效的绿色添加剂替代抗生素是畜牧业的研究热点之一。植物精油具有抗菌、抗氧化及免疫学活性方面的特性,备受人们的关注[1-2]。牛至精油是从牛至(Origanum vulgare L.)中提取的一种植物精油,是我国农业部批准使用的饲料药物添加剂之一。其主要成分是香芹酚和百里酚,是一种抗菌[3]、抗氧化、促生长、无耐药性[4]及提高机体免疫力[5]的纯天然中药添加剂。牛至精油中的酚类和萜类物质有极强的抗菌作用,可以维持肠道有益菌群,对革兰氏阴性、阳性菌和真菌有抑制作用,促进动物的生长发育,提高机体免疫力[6]。牛至精油还可以显著提高血清中的总抗氧化能力(T-AOC)以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量[7], 从而抑制动物产品的脂质氧化,延长产品保鲜期。梁建勇等[8]研究报道,牛至精油可以提高饲粮养分消化率,对猪、禽和奶牛有明显的促生长作用,能够提高动物产品品质。本团队研究发现,牛至精油可以促进犊牛生长发育,提高犊牛免疫力,并可以提高奶牛采食量和产奶量,减少奶牛乳房炎和腹泻的发病率[9-10],还可以提高河西绒山羊平均日增重,增加胴体质量,改善肉品质,刺激血液和细胞水平发生相关的生理变化,提高免疫力[11]。因此,在本团队研究结果的基础上,本研究拟通过在绵羊饲粮中添加不同剂量牛至精油,探究其对绵羊生长性能、屠宰性能以及肉品质的影响,并得出绵羊饲粮中牛至精油的最适添加量,为其在绵羊的科学养殖应用中提供理论依据。
1 材料及方法 1.1 试验动物及试验设计试验采用单因子试验设计。选取18只体重[(20.30±1.27) kg]相近、体况良好的3月龄萨福克×小尾寒羊F1代公羔,随机分为3组,对照组(CON组)不添加牛至精油,试验组分别添加4(EO4组)和7 g/d(EO7组)牛至精油,每组6个重复,每只羊单圈饲喂。试验共82 d,其中预试期10 d,正试期72 d。
1.2 试验饲粮及饲养管理饲粮精粗比为45 : 55,粗饲料为玉米秸秆青贮,精料主要为玉米、豆粕、菜籽粕、预混料等,牛至精油购自美国Ralco动物营养公司。基础饲粮参考NRC(2007)体重20 kg、日增重300 g/d的公羊营养需要配制,其组成及营养水平见表 1。每天于07:00和18:00各饲喂1次,先精后粗,自由饮水。定期对水槽及圈舍进行清理、消毒。
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表 1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) |
准确记录每只羊每天的采食量及剩料量,计算平均日采食量;试验进入正试期后,每隔24 d对试验羊进行称重,计算平均日增重和料重比。正试期结束后,自由饮水,禁食12 h后屠宰,颈静脉放血处死。测定羊只的宰前活重、胴体质量,眼肌面积、GR值。采集背最长肌、半腱肌和股二头肌样品各200 g,测定pH、蒸煮损失、熟肉率、剪切力、失水率及干物质、粗灰分、粗蛋白质及粗脂肪含量。
屠宰及肉品质指标参考赵有璋[12]《羊生产学》“关于肉羊胴体的屠宰分割及肉质的测定方法”进行测定。肌肉常规养分含量参照袁缨[13] 《动物营养学实验教程》进行测定,其中粗脂肪含量使用SoxtecTM 2043浸提仪进行测定,粗蛋白质含量使用KJELTEC 8000凯氏定氮仪测定。
经济效益计算方法如下:
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试验数据先使用Excel 2010进行处理,再采用SPSS 18.0统计软件进行单因素方差分析,数据用平均值±标准差表示。显著性差异判断标准为P < 0.05。
2 结果 2.1 牛至精油对绵羊生长性能及经济效益的影响由表 2可知,EO4组和EO7组的平均日采食量显著高于CON组(P < 0.05)。EO7组的终末重显著高于CON组和EO4组(P < 0.05)。EO7组的平均日增重显著高于CON组(P < 0.05)。EO7组的料重比显著低于CON组(P < 0.05)。EO4组和EO7组的平均日采食量、增重、饲料成本及增重收益均显著高于CON组(P < 0.05)。EO4组毛利润高于CON组和EO7组(P>0.05)。
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表 2 牛至精油对绵羊生长性能及经济效益的影响 Table 2 Effects of oregano oil on growth performance and economic benefit of sheep |
由表 3可知,EO7组的胴体重显著高于CON组和EO4组(P < 0.05)。EO7组的屠宰率显著高于CON组和EO4组(P < 0.05)。背膘厚、GR值和眼肌面积各组间差异均不显著(P>0.05)。
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表 3 牛至精油对绵羊屠宰性能的影响 Table 3 Effects of oregano oil on slaughter performance of sheep |
由表 4可知,EO7组的半腱肌和股二头肌pH显著低于CON组(P < 0.05)。EO4组背最长肌剪切力显著低于CON组(P < 0.05)。EO7组半腱肌剪切力显著低于CON组(P < 0.05)。饲粮中添加牛至精油对肌肉的失水率和蒸煮损失无显著影响(P>0.05)。
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表 4 牛至精油对绵羊肉品质的影响 Table 4 Effects of oregano oil on meat quality of sheep |
由表 5可知,CON组的背最长肌和半腱肌粗蛋白质含量显著高于EO4组和EO7组(P < 0.05)。饲粮中添加牛至精油对肌肉干物质、粗灰分及粗脂肪含量无显著影响(P>0.05)。
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表 5 牛至精油对绵羊肌肉常规养分含量的影响 Table 5 Effects of oregano oil on muscle routine nutrient contents of sheep |
动物摄入营养物质主要是通过采食量来体现,牛至精油主要成分是酚类物质,具有芳香味,能刺激食欲,可提高畜禽的采食量[8]。一方面, 牛至精油的抗菌作用可提高饲料新鲜度,从而提高动物采食量,促进动物的生长发育[14]; 另一方面,牛至精油能够促进肠道绒毛生长,加强对营养物质的消化吸收[15],延长营养物质在消化道中的停留时间[16],从而提高动物的消化率和饲料利用率。姚喜喜等[10]研究表明,在荷斯坦奶牛全混合日粮中添加牛至精油,不仅能够提高荷斯坦奶牛的干物质采食量,还可以促进犊牛的生长发育,该结果与本试验结果一致,EO4组和EO7组饲喂效果均好于CON组,其中EO7组绵羊的饲养效果较好,绵羊平均日采食量和平均日增重显著提高,料重比显著降低,促进绵羊的生长。王娟等[17]研究发现,饲粮中添加牛至精油可以一定程度促进绵羊的瘤胃发酵及青贮饲料的利用率,本试验中,试验组绵羊平均日采食量的提高主要是青贮饲料的摄入增加,所以本试验研究结果对牛至精油作为饲料添加剂在秸秆资源利用及饲料化方面具有一定参考价值。
本试验研究发现,添加牛至精油的绵羊增重、增重收益及饲料成本均大于CON组,且EO4组和EO7组每只羊的毛利润高于CON组,表明饲粮中添加牛至精油能够提高绵羊养殖的经济效益。但是,EO7组毛利润仅高出CON组0.20%,可能是由于高生长性能和高饲料成本综合因素所导致的,所以在生产实践中添加4 g/d牛至精油的经济效益最好。本研究只对每只羊每天4和7 g牛至精油添加量进行了研究,更为经济高效的牛至精油添加量还需进一步研究。
3.2 牛至精油对绵羊屠宰性能的影响屠宰性能是判断动物生长发育的重要指标,对养殖经济效益有着重要的影响。据报道,植物精油中的有效成分具有很强的抗真菌、抗氧化和抗菌作用[18]。抗菌活性有助于促进瘤胃和下消化道微生物种群动态平衡,直接促进肠道屏障完整性,减少炎症,提高对病原菌的竞争性排斥,从而增强免疫系统,提高增重和营养物质消化率。姜辉等[19]研究发现,饲粮中添加牛至油可提高河西绒山羊的日增重和胴体重,可显著提高其育肥性能。上述研究报道与本次试验结果一致。本试验中,EO4组和EO7组的宰前活重和胴体重均高于CON组,且EO7组的屠宰率也显著高于CON组。眼肌面积和GR值是胴体品质和胴体脂肪含量的指标,眼肌面积与胴体重呈正比,本试验中眼肌面积和GR值差异不显著,但试验组高于CON组,试验结果与胴体重指标变化规律相一致,这表明饲粮中添加牛至精油可促进绵羊的生长和育肥。
3.3 牛至精油对绵羊肉品质的影响研究发现,在膳食中添加牛至精油,在冷藏和长时间冷藏过程中,具有较强的抗氧化作用,可以延缓肉类的脂质氧化,从而延长了冷藏肉类的保质期[20]。此外,膳食中牛至精油对猪的生长性能、氧化状态和猪肉品质性状影响的研究表明,在消费者和盲品测试中,猪肉在颜色、味道、多汁性和总体接受度方面的感官评分较高[21]。肌肉pH可反映羊屠宰后肌糖元的酵解速度和强度,能够影响肉的食用品质[22],对肌肉肉色、嫩度和保水性均有一定的影响。羊屠宰后的肌肉pH受多种因素的影响,如羔羊的生长速度[23]和羊的宰前应激[24]会导致肉质pH发生变化。在本试验中,EO7组半腱肌和股二头肌的pH显著低于CON组,其原因可能是牛至精油的抗氧化性减弱了脂质氧化,降低了肉质腐败变质。剪切力是反映肌肉嫩度的重要指标,剪切力能在一定程度上反映出肌肉脂肪的含量,正常肉剪切力值与嫩度呈反比关系[25]。与姜辉[26]的研究相同,EO4组和EO7组的脂肪含量高于CON组,但差异不显著。另外,刘立山等[27]研究表明饲粮中添加牛至精油可改善牛肉嫩度,提高牛肉品质。与本次试验研究结果一致,EO4组背最长肌剪切力显著低于CON组,EO7组半腱肌剪切力显著低于CON组。上述结果说明饲粮中添加牛至精油可以降低pH和剪切力,在一定程度上提高绵羊肌肉嫩度,改善肉品质。
饲粮的营养水平对动物肌肉常规养分有着重要的影响。本研究中,肌肉干物质、粗灰分、粗脂肪含量组间差异均不显著,表明饲粮中添加牛至精油对肌肉干物质、粗灰分和粗脂肪含量无显著影响。而EO4组和EO7组背最长肌和半腱肌的粗蛋白质含量显著低于CON组。研究表明,青贮饲料不仅可以降低饲粮蛋白质的瘤胃降解率,还可以将蛋白质转化为非蛋白质含氮物,减少过瘤胃蛋白的数量[28]。本试验中,EO4组和EO7组的采食量均高于CON组,青贮饲料采食量的增加可能导致了牛至精油组肌肉粗蛋白质含量降低。结合牛至精油显著降低了绵羊肌肉剪切力分析,本次试验中可能是肌肉中一部分蛋白质转化为了脂肪,提高了肌肉嫩度。
4 结论综上所述,绵羊饲粮中添加牛至精油可提高其生长性能和屠宰性能,改善肉品质。本试验中,添加7 g/d牛至精油对绵羊的促生长性能最佳,添加4 g/d牛至精油时经济效益更好,综合考虑,在生产实践中绵羊饲粮中添加4 g/d牛至精油为最佳。
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