2. 湖南畜禽安全生产协同创新中心, 长沙 410128;
3. 中国科学院亚热带农业生态研究所, 中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室, 湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心, 长沙 410125
2. Hunan Co-Innovation Center of Safety Animal Production, Changsha 410128, China;
3. Hunan Provincial Engineering Research Center for Healthy Livestock and Poultry Production, Key Laboratory of Agro-Ecological Processes in Subtropical Region, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China
稻谷是我国的主产粮食作物,其年产量高达2亿t,位居世界之首,在大米加工过程中产生大量的副产物,主要为碎米、米糠和稻壳,其年产量亦分别可达3 000万、1 400万和3 000万t,且随着水稻育种技术的进步以及大米加工工艺不断增强,产品分级层次更加精细,大米加工副产物产量将会逐年增加。碎米是糙米在碾米机械加工精米过程中产生的破碎米粒,其成分与大米相似,淀粉含量约为75%,蛋白质含量约为8%,此外,碎米还富含B族维生素和多种矿物质元素,如钙、铁、磷和钾等[1-2]。米糠作为糙米的表皮层,由皮、糊粉、亚糊粉层和胚芽组成,不仅含有蛋白质、维生素、脂肪、糖以及多种矿物质元素等,还富含多种氨基酸。有研究指出,米糠中的赖氨酸、色氨酸和苏氨酸含量显著高于玉米[3-5]。但我国目前对大米加工副产物的利用方面还存在很大的不足,例如对米糠的综合利用仅约为20%,相比于发达国家,存在大量的资源浪费[6]。
宁乡猪是中国四大名猪种之一,具有繁殖率高、早熟易肥、肉质松疏、耐粗饲等特点,且在饲养过程中性情温顺、适应性强。但宁乡猪的饲料利用率低,据报道,其料重比在4左右[7-9],如果用玉米-豆粕型饲粮,势必造成成本偏高,因此,寻找营养合适且成本低廉的原料是广大宁乡猪养殖户提高经济效益的重要方式。本研究结合湖南当地粮食资源,利用大米加工副产物(碎米和米糠)取代传统饲料中的玉米及部分豆粕,研究其对宁乡猪生长性能、胴体品质、肉品质及肠道黏膜形态的影响,以评价替代方案的可行性。
1 材料与方法 1.1 试验材料碎米和米糠购自湖南粮食集团丁家岭粮库,均为湖南岳阳地区头年采收水稻的加工副产物。
1.2 试验设计采用单因子试验设计,选来源相似、日龄相近、体重(17.0±2.0) kg,并且符合国家标准《宁乡猪》(GB/T 2773—2008)的生长肥育猪48头,随机分为2组,每组4个重复,每个重复6头,公母各占1/2。在营养水平相同的条件下,2组试验猪分别饲喂玉米-豆粕型饲粮(对照组)和碎米-米糠型饲粮(试验组)。本试验在湖南省长沙市宁乡县富士邦猪场进行,试验期为180 d。
1.3 试验饲粮采用2004版《中国猪营养需要》肉脂型生长育肥猪(二型标准,自由采食,干物质含量88%)营养需要推荐水平配制饲粮,按照体重阶段配制3阶段饲粮,试验第1阶段为15~35 kg阶段饲粮,第2阶段为36~55 kg阶段饲粮,第3阶段为56~75 kg阶段饲粮,试验饲粮组成及营养水平见表 1。
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表 1 试验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) |
试验前及阶段饲养结束当天逐头称取试验猪体重,统计试验周期内每栏饲料消耗量,并依此计算试验猪平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.4.2 胴体品质测定于试验结束时,每组选取接近各组平均体重的4头试验猪(公母各占1/2),参照《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》(NY/T 825—2004)对试验猪进行胴体性状测定。测定指标包含屠宰率、瘦肉率、肥肉率、骨率、皮率、脂肪率、眼肌面积、后腿重、背膘厚、胴体长和皮厚等。
1.4.3 肉品质测定肉品质测定参照《猪肌肉品质测定技术规范》(NY/T 821—2004)进行。于屠宰后30 min内取样,测定指标包含熟肉率、失水率、贮存损失、肉色、pH(pH1 h和pH24 h)和大理石纹评分等。
1.4.4 肠道黏膜形态测定猪屠宰后,立即取十二指肠、空肠中端、回肠后端各2 cm左右,经生理盐水冲洗后,置于4%中性甲醛固定液中固定24 h以上,并制作苏木精-伊红(HE)染色切片,使用显微镜检测绒毛高度和隐窝深度。
1.5 数据处理使用Excel 2010软件初步整理数据,并采用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),P<0.05为差异显著,P < 0.01为差异极显著,数据以“平均值±标准差”表示。
2 结果 2.1 大米加工副产物对宁乡猪生长性能的影响由表 2可知,与对照组相比,试验组宁乡猪结束体重极显著增加了18.14%(P<0.01),平均日增重极显著提高了23.38%(P<0.01),平均日采食量提高了13.76%(P>0.05),料重比显著降低了8.35%(P<0.05)。
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表 2 大米加工副产物对宁乡猪生长性能的影响 Table 2 Effects of rice by-products on growth performance of Ningxiang pigs (n=4) |
由表 3可知,与对照组相比,试验组宁乡猪胴体斜长显著增加了15.61%(P<0.05),胴体直长显著增加了11.48%(P<0.05),而胴体重、屠宰率有所降低(P>0.05),背膘厚度、后腿重、瘦肉率、骨率、皮率、脂肪率、眼肌面积、腹脂率和皮厚等均未见显著变化(P>0.05)。
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表 3 大米加工副产物对宁乡猪胴体品质的影响 Table 3 Effects of rice by-products on carcass traits of Ningxiang pigs (n=4) |
由表 4可知,与对照组相比,试验组宁乡猪熟肉率增加了4.05%,滴水损失降低了45.45%、大理石纹评分增加了6.90%、pH1 h增加了3.03%,但差异均不显著(P>0.05)。
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表 4 大米加工副产物对宁乡猪肉品质的影响 Table 4 Effects of rice by-products on meat quality of Ningxiang pigs (n=4) |
由表 5可知,与对照组相比,试验组宁乡猪十二指肠绒毛高度和隐窝深度分别增加了15.44%(P>0.05)和9.38%(P>0.05),空肠绒毛高度和隐窝深度分别增加了23.14%(P>0.05)和降低了2.82%(P>0.05),回肠绒毛高度和隐窝深度分别增加了13.13%(P<0.05)和4.80%(P>0.05)。
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表 5 大米加工副产物对宁乡猪肠道黏膜形态的影响 Table 5 Effects of rice by-products on intestinal mucosal morphology of Ningxiang pigs (n=4) μm |
本研究中,碎米和米糠替代饲粮中的玉米和豆粕饲喂宁乡猪180 d,发现结束体重、平均日增重极显著增加,料重比显著降低,且经过屠宰试验发现,对衡量胴体经济价值的主要指标包括胴体重、屠宰率、后腿重、瘦肉率、脂肪率和眼肌面积等均未见显著变化,表明使用碎米和米糠替代玉米和豆粕不会影响宁乡猪胴体品质的主要经济指标。米糠作为糙米碾白后的副产物,其主要成分为稻谷的种皮、外胚乳、糊粉层和胚,而这些正是稻谷营养最为丰富的组织,含有丰富的蛋白质、脂类、维生素、矿物质等。米糠粗蛋白质回肠表观消化率和回肠标准消化率分别为67.75%和76.37%,而蛋氨酸消化率分别达到了86.15%和90.08%[10]。Robles等[11]在饲粮中分别加入大米和米糠发现,加入米糠显著增加了生长猪的平均日增重,这与本试验结果基本一致。同时,Stein等[4]比较了米糠、椰子核、棕仁的营养价值发现,米糠磷含量为最高,粗蛋白质含量为15%~18%,且粗蛋白质具有较高的生物活性值,其消化能和代谢能仅略低于玉米。Li等[12]比较了米糠、玉米胚饼粉、玉米黄浆饲料、花生饼粉和葵籽饼粉在生长猪中的净能,结果发现米糠的净能最高。
在本研究中发现,碎米-米糠型饲粮相对于玉米-豆粕型饲粮增加了十二指肠和回肠绒毛高度,尤其是回肠绒毛更是差异显著,这有利于营养物质的吸收。Herfel等[13]研究表明,米糠可有效提高断奶仔猪在不添加抗生素情况下对饲粮营养物质的消化吸收和利用,并增加肠道双歧杆菌的数量,从而有益于断奶仔猪的生长发育。郝帅帅[14]和张叶秋[15]也发现,利用米糠替代猪饲粮中的豆粕后,十二指肠和空肠绒毛高度显著增加。
全脂米糠中含有大量优质不饱和脂肪酸[16],容易氧化酸败,且米糠中含有高活性的脂肪酶,可不断水解脂肪为游离脂肪酸,使米糠酸价提高[17-18]。研究发现,在夏季高温情况下,新鲜米糠5 d内酸价可上涨5.9倍之多[19],造成全脂米糠的限制使用,因此生产中宜用更耐贮存的脱脂米糠,有学者发现,脱脂米糠替代肥育猪饲粮中玉米的量为12.77%时最佳[20]。本研究中,宁乡猪饲粮中米糠的用量在肥育前期为6.00%、中期为5.50%、后期为7.00%,通过屠宰试验发现,未对胴体品质和肉品质产生显著影响,证明宁乡猪饲粮中适量添加米糠是可行的。
宁乡猪是湖南省最具代表的优秀地方猪种,且稻谷是湖南省最主要的粮食作物,在稻谷资源利用上具有天然的资源优势,碎米及米糠作为稻谷加工过程中产生的副产物,在成本上相对于玉米和豆粕有较大的优势,因此,大米加工副产物作为饲料原料应用于宁乡猪生产不仅有利于资源的充分利用,而且也可降低生产成本。
4 结论大米加工副产物碎米、米糠取代宁乡猪商品饲粮中的全部玉米和部分豆粕,可以提高宁乡猪的生长性能,促进小肠绒毛的发育。
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