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發酵臍橙粕對番鴨生長性能、屠宰性能、肌肉氨基酸含量及血清生化指標的影響

2021-04-19 15:52:56      點擊:
摘要本試驗旨在研究發酵臍橙粕對番鴨生長性能、屠宰性能和各臟器指數、肌內氨基酸含量、血清生化指標及鴨糞常規成分含量的影響。利用復合菌劑發酵臍橙粕并對其進行營養成分分析,選取15日齡的公番鴨360只,隨機分為4組(每組6個重復,每個重復15只),對照組飼喂基礎飼糧,I組飼喂90%基礎飼糧+10%發酵臍橙粕,Ⅱ組飼喂85%基礎飼糧+15%發酵臍橙粕,Ⅲ組飼喂80%基礎飼糧+20%發酵臍橙粕,預試期7d,正試期48d。

結果表明:

1)臍橙粕發酵后的粗蛋白質含量極顯著提高(P<0.01),粗脂肪、粗纖維及粗灰分含量顯著下降(P<0.05),營養價值得到提升。

2)I組的平均日增重和料重比顯著高于對照組與Ⅱ、Ⅲ組(P<0.05)。

3)I組肌肉天門冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、甘氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸含量、鮮味氨基酸總量及18種氨基酸的總量均顯著高于對照組(P<0.05)。

4)Ⅱ組血清丙氨酸氨基轉移酶活性及尿素、高密度脂蛋白膽固醇含量均顯著高于對照組(P<0.05)。

5)I、Ⅱ、Ⅲ組鴨糞的總氮、磷、鉀、水分含量均顯著或極顯著低于對照組(P<0.05或P<0.01)。由此可見,發酵臍橙粕替代10%基礎飼糧可顯著提高番鴨的生長性能,同時能提高番鴨肌肉必需氨基酸及鮮味氨基酸含量,減少鴨糞中氮、磷、鉀等污染物的排放,說明發酵臍橙粕替代10%基礎番鴨飼糧是可行的。

臍橙粕是臍橙榨汁后的副產品,占臍橙重量的20%~35%,具有芳香氣味維生素C含量非常高,并且含有較高的類黃酮和胡蘿卜素,是天然的抗氧化劑。我國每年因榨汁而產生約50萬t的廢渣,但其利用率很低,少部分用作動物飼料,大部分當作廢棄物丟棄或掩埋,造成了自然資源的嚴重浪費。因此,將臍橙粕應用于替代部分動物飼料有助于提高臍橙粕的利用率和降低飼養成本。有研究表明,橙粕的粗蛋白質水平遠低于基礎飼糧的粗蛋白質水平,因而無法直接或大量用于替代基礎飼糧。微生物發酵技術為飼料工業提供了氨基酸、維生素、酶制劑、有機酸和活菌制劑等大量產品,能有效改善飼料營養吸收水平。因此,在研究以臍橙粕替代部分基礎飼糧時,可利用微生物發酵技術使臍橙粕的營養成分迅速轉化,彌補因蛋白質攝入減少而缺乏的氨基酸,增強消化吸收利用效果,保證動物生長性能的同時,降低飼養成本,增加經濟效益,減少氮排泄,保護環境。目前尚無利用微生物發酵技術對臍橙粕進行發酵的報道,本研究為了更好地利用臍橙粕資源,首次利用乳酸菌與酵母菌劑對臍橙粕進行發酵,測定其營養成分變化,并用其替代部分基礎飼糧研究該發酵臍橙粕對番鴨生長性能、屠宰性能肌肉氨基酸含量及血清生化指標等的影響,為番鴨的健康養殖和節糧養殖奠定科學基礎。

材料與方法

1 試驗設計

選取15日齡黑羽番鴨(購買自福建溫氏集團)360只,隨機分為4組,每組6個重復,每個重復15只。對照組飼喂基礎飼糧其組成及營養水平見表1。I組飼糧為90%基礎飼糧+10%發酵橙粕,Ⅱ組飼糧為85%基礎飼糧+15%發酵橙粕,Ⅲ組飼糧為80%基礎飼糧+20%發酵橙粕。番鴨自由采食,充足飲水,按正常免疫程序進行免疫接種。


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2 試驗材料

試驗臍橙粕選用贛南臍橙榨汁后的殘渣,經晾曬、烘干、粉碎后過40目篩,購于贛州信豐(青島科奈爾農產品有限公司);低糖高活性干酵母粉購于安琪酵母股份有限公司;乳酸菌購于鄭州中廣環保科技有限公司。


3 發酵臍橙的制備及其常規營非成分測定

在已干燥的臍橙粕中加水攪拌,水分控制在30%~40%,隨后加人2%復合菌劑(比例為1:1的低糖高活性干酵母粉和乳酸菌)混勻,裝人呼吸袋,封口,30℃下發酵72h。臍橙粕在密封發酵72h后,隨機從3個呼吸袋采樣,采樣方式選擇5點采樣法,測定發酵前后的臍橙粕的粗蛋白質(GB/T6432-1994)、粗脂肪(GB/T6433-2006)、粗纖維(GB/T6434-2006)、水分(GB/T6435-2006)、鈣(GB/T6436-2002)、磷(GB/T6437-2002)、粗灰分(GB/T6438-2007)含量。


4 檢測指標
4.1 生長性能

分別于番鴨小鴨、中鴨、大鴨階段(21、42、70日齡)對試驗番鴨進行體重測定,并按照Liu等的方法進行生長性能測定,供試番鴨生長性能指標包括:平均日增重(ADG)、平均日采食量(AD-FI)、料重比(F/G)、存活率、增重成本(指每增重1kg所耗飼糧的成本)。

4.2 屠宰性能及器官指數

于70日齡早晨(提前空腹6h),從每個組中隨機選取6只番鴨(每個重復各隨機取1只),稱活重后頸靜脈放血致死,按照《家禽生產性能名詞術語和度量統計方法》(NY/T 823-2004)進行屠宰測定,在活重的基礎上計算屠宰率、半凈膛率、全凈膛率、腹脂率、胸肌率、腿肌率,并測定內臟器官發育指數、免疫器官發育指數,計算公式如下:

器官發育指數(g/kg)=器官重量(g)/活體重(kg)。
4.3 肌肉氨基酸含量

從每個組中隨機選取6只番鴨(每個重復各隨機取1只),剖殺后各取番鴨左胸胸肌100g,做好標記,參考 GB 5009.124-2016的方法測定肌肉中氨基酸的含量。

4.4 血清生化指標

分離的血清用日立7600全自動生化分析儀檢測,每個組隨機選取6只番鴨(每個重復各隨機取1只)。測定的指標包括:總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、尿素(UREA),肌酐(CRE)、尿酸(UA)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)含量和丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)活性及白球比(A/G)、AST/ALT。

4.5 番鴨糞便成分

從每個組隨機選取6只番鴨(每個重復各隨機取1只)。于16、42及70日齡取新鮮鴨糞60.0g左右,自然風干,混合均勻,做好標記,進行番鴨糞便成分含量的檢測。參考 GB/T 8576 - 2010 的方法測定復混肥料中游離水含量,參考NY525 - 2012的方法測定有機質含量。


5 統計分析

采用SPSS 17.0軟件對數據進行分析處理,LSD多重比較法比較組間差異,結果以平均值±標準差(SD)表示。P<0.05表示差異顯著,P<0.01表示差異極顯著。


結果與分析

1 臍橙粕發酵前后常規營養成分的變化

表2所示,與發酵前橙粕營養成分相比,發酵后的橙粕粗脂肪、粗纖維和粗灰分含量極顯著降低(P<0.01),分別下降29.73%、37.80%、57.27%;發酵后的粗蛋白質含量極顯著升高32.69%(P<0.01)。


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2 發酵臍橙粕對番鴨生長性能的影響

表3所示,與對照組相比,10%發酵臍橙粕不會影響番鴨體重,但15%、20%發酵臍橙粕則顯著降低番鴨42、70日齡體重(P<0.05)。這表明過量的發酵臍橙粕會降低番鴨體重,且發酵臍橙粕比例越高,對番鴨體重的降低作用越明顯。


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表4所示,對照組與試驗組采食量基本無差別,I組的ADG和F/G顯著高于對照組與Ⅱ、Ⅲ組(P<0.05)。Ⅱ、Ⅲ組的ADG顯著低于對照組(P<0.05);I、Ⅱ、Ⅲ組的存活率均高于對照組。


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表4所示,從經濟效益角度分析,按通過對飼糧配方改變后的各組飼喂成本進行核算,試驗期間對照組基礎飼糧平均成本為4.15元/kg,發酵橙粕成本按1.2元/kg計,包括橙粕成本(1250元/t)+菌劑、輔料成本+發酵環節人工成本。I組的飼糧成本為3.855元/kg,Ⅱ組的飼糧成本為3.708元/kg,Ⅲ組的飼糧成本為3.560元/kg。3個試驗組的增重成本均發生變化,相比對照組,I、Ⅱ、Ⅲ組的增重成本分別下降17.51%、9.58%、10.77%。


3 發酵臍橙粕對番鴨屠宰性能及器官指數的影響

表5所示,與對照組相比,各試驗組番鴨的屠宰率、胸肌率、腿肌率、心臟指數、腎臟指數、法氏囊指數、肌胃指數和腺胃指數差異均不顯著(P>0.05);Ⅰ組的肺臟指數、Ⅱ組的肝臟指數、腹脂率、脾臟指數和肺臟指數、Ⅲ組的半凈膛率、全凈膛率、脾臟指數和肺臟指數與對照組均存在顯著性差異(P<0.05)。


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4 發酵臍橙粕對番鴨肌肉氨基酸含量的影響

表6所示,Ⅰ組肌肉氨基酸的營養成分中,組氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸含量及必需氨基酸總量與對照組差異不顯著(P>0.05);I組肌肉天門冬氨酸、谷氨酸、絲氨酸、精氨酸、甘氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸含量、鮮味氨基酸總量及18種氨基酸的總量與對照組存在顯著性差異(P<0.05)。


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5 發酵臍橙粕對番鴨血清生化指標的影響

表7所示,與對照組相比,各試驗組血清TP、ALB、GLB、CRE、UA、LDL-C含量和AST活性及A/G、AST/ALT差異均不顯著(P>0.05);Ⅱ組血清ALT活性及UREA、HDL-C含量與對照組均存在顯著性差異(P<0.05)。


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6 發酵臍橙粕對番鴨便成分的影響

表8所示,與對照組相比,,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組鴨糞中的總氮、磷、鉀及水分含量均顯著或極顯著下降(P<0.05或P<0.01);各組間有機質含量及PH差異均不顯著(P>0.05)。


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討論

1 發酵臍橙粕營養成分的變化

臍橙粕經乳酸菌和酵母菌發酵以后,菌體利用橙粕內的氮源合成自身菌體蛋白,并附著于臍橙粕上,致使其粗蛋白質含量顯著增加32.69%。乳酸菌活菌內和其代謝產物中含有較高的超氧化物歧化酶(SOD),能夠分解常溫下不易分解的木質素和纖維素,降低臍橙粕內一部分的粗纖維,因此發酵橙粕的粗纖維含量顯著降低37.80%。微生物發酵使臍橙粕中的蛋白質和脂肪降解,原來與蛋白質、脂肪及淀粉所形成結合物中包埋的礦物質被釋放,所以臍橙粕中粗灰分的含量也有所降低。綜上所述粗蛋白質含量的升高以及粗纖維含量的下降使臍橙粕的營養價值得到進一步的提升。


2 發酵臍橙粕對番鴨生長性能及經濟效益的影響

生長性能是反映動物營養狀態最直接和最有價值的指標。本試驗中,發酵后臍橙粕的粗蛋白質含量低于基礎飼糧,而其粗纖維含量高于基礎飼糧。因此,當選擇用發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧時,會降低粗蛋白質的攝入及能值的水平和提高飼喂的粗纖維水平。然而,選擇發酵臍橙粕替代10%基礎飼糧與飼喂基礎飼糧相比,番鴨ADG顯著提高,F/G顯著下降,該組番鴨的生長性能顯著提高。替代后攝入的粗蛋白質含量和能值降低,粗纖維含量高,而番鴨的生長性能并未顯著降低,甚至顯著增加,有以下2方面原因:一方面,發酵臍橙粕中的乳酸菌和酵母菌能夠利用飼糧合成各種氨基酸,彌補因替代導致的蛋白質攝入減少引起的氨基酸缺乏,同時菌體可以產生消化酶以分解不易分解的粗纖維素,從而加快能量轉化,提高番鴨的消化功能和營養吸收水平,保證了番鴨的生長性能;另一方面,發酵臍橙粕中存在的抗氧化物質和菌體可抑制基礎飼糧中的敏感物質氧化,進入體內可減少機體自由基的含量,具有增加機體免疫力和提高動物健康水平的作用,從而保障番鴨的生長性能。發酵臍橙粕替代15%和20%基礎飼糧時,ADG有下降趨勢,這是由于過多的微生物活菌進入動物腸道需要額外消耗部分營養物質,進而影響宿主動物本身的營養物質吸收利用和生長發育。該試驗中關于發酵齊臍橙粕替代部分基礎飼糧而番鴨生長性能不顯著降低的機制仍需進一步深入研究。此外,各試驗組的番鴨增重成本均減少,經濟效益提高,達到節糧養殖的目的。


3 發酵臍橙粕對番鴨屠宰性能及器官指數的影響

屠宰性能是反映胴體品質的一個重要指標,其中屠宰率和全凈膛率是屠宰性狀中的2個重要指標,也是衡量畜禽產肉性能的重要指標。一般認為屠宰率在80%以上、全凈膛率在60%以上,肉用性能良好。本試驗中,發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧可使番鴨屠宰率保持在80%以上、全凈膛率保持在60%以上,說明發酵臍橙粕對番鴨的產肉性能無不良影響。此外,Ⅱ組的肝臟指數有所上升,且觀察時沒有病變說明發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧可以增強機體的代謝能力。


4 發酵臍橙粕對番鴨肌肉氨基酸含量的影響

氨基酸既是肉質營養的重要物質,也是肉質鮮味的重要成分。對人類來說,食品中必需氨基酸的含量越多,食品的營養價值也高,因此我們將肌肉中必需氨基酸含量作為衡量蛋白質營養價值的一個指標列出。根據番鴨生長性能和屠宰性能結果,本試驗選擇I組進行肌肉氨基酸檢測。結果表明,I組7種鮮味氨基酸和6種必需氨基酸含量及鮮味氨基酸總量和氨基酸總量均顯著高于對照組。該結果表明,10%發酵臍橙粕替代部分飼糧可使番鴨其鮮味和營養價值能得到極大的提高。


5 發酵臍橙粕對番鴨血清生化指標的影響

動物血清生化指標可反映動物的生理代謝和健康情況。血清TP、ALB、GLB含量和A/G可作為評價動物機體免疫能力的指標,試驗結果顯示,與對照組相比,各試驗組的TP、ALB、GLB含量及A/G差異不顯著,這表明發酵臍橙粕不影響番鴨的免疫功能。

ALT和AST以及AST/ALT為血液中表示肝臟健康狀態的重要指標。本試驗中,Ⅱ組的血清ALT活性顯著升高46.01%,該組的肝臟可能受損。由于該組的血清AST活性和AST/ALT顯示為正常,剖檢時肝臟無病變表明Ⅱ組血清ALT活性升高在番鴨機體允許范圍內,番鴨肝功無損傷,Ⅱ組血清ALT活性的升高可能與肝功能代謝加強有關。

血清中UREA、UA及CRE含量是評價腎功能主要指標。UREA是機體蛋白質和氨基酸等組分的代謝產物,其含量可相對準確地反映出動物體內蛋白質代謝和氨基酸代謝的平衡。本試驗中,Ⅱ組番鴨血清中UREA含量顯著高于對照組,說明飼喂發酵飼料促進機體蛋白質的分解代謝。血清中UA含量可代表腎功能的損傷程度,而CRE在體內蓄積時會成為對番鴨機體有害的毒素。試驗結果顯示,試驗組的血清UA與CRE含量與對照組差異不顯著,這表明飼喂發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧的番鴨腎臟功能正常,并能使機體蛋白質加快分解。

HDL-C主要由蛋白質、膽固醇及磷脂組成。HDL-C主要在肝臟和小腸合成,具有逆向膽固醇的作用,既可以使組織內(主要是動脈壁內)多余的膽固醇在HDL-C受體的介導下經膽固醇轉運蛋白的作用,將其轉運到肝臟或將膽固醇脂轉移給低密度脂蛋白,形成LDL-C,進人肝臟,然后經肝臟脂蛋白受體吸收轉變為膽汁酸排出體外,使膽固醇得到調節。試驗結果顯示,Ⅱ組的血清HDL-C含量顯著提高14.52%,而LDL-C含量差異不顯著,這表明選擇發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧有助于提高番鴨膽固醇的代謝能力,且不會形成對機體有害的LDLC。

綜上所述,發酵臍橙粕對番鴨機體免疫功能肝臟功能及腎臟功能無不良影響,且能夠提高機體對蛋白質及膽固醇的降解能力。


6 發酵臍橙粕對番鴨糞便成分的影響

番鴨糞便中總氮、磷、鉀及水分的含量的高低可以作為糞污是否對環境構成污染的重要參考指標,對選擇糞污的處理方式有重要參考價值本研究表明,發酵臍橙粕可以降低糞中總氮、磷、鉀及水分的含量,一定程度上可以減少對環境污染的壓力。此外,資源化利用是畜禽糞污處理的最佳途徑。包括糞污收集、輸送、儲存、處理、利用等多個環節,是一項系統性工程。然而過高的總氮、磷、鉀及水分含量將加大鴨糞處理的難度與成本,不利于資源化利用。因此,發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧可降低糞污中總氮、磷、鉀及水分含量,這將有利于降低鴨糞處理難度,提高鴨糞的利用率,節約成本,同時減少對環境的污染。


結論

①利用乳酸菌和酵母菌混合制劑發酵臍橙粕能顯著提高發酵臍橙粕的粗蛋白質含量和降低其粗脂肪、粗纖維及粗灰分含量。

②利用10%發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧能顯著提高番鴨生長性能,降低F/G。

③發酵臍橙粕替代部分基礎飼糧能有效減少鴨糞中的污染物的排放。






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