添加柿子皮對全混合日糧青貯發酵品質、體外瘤胃發酵指標的影響及其在肉牛上的應用研究

楊 蒙，蔡云波，何竹青

（西安職業技術學院，陜西西安 710077）

柿子皮是柿子干加工過程中產生的一種農工業副產品，通常被作為廢棄物丟掉，這不僅會造成環境污染，也會引起資源浪費。柿子皮由于其含有糖分和纖維，可作為反芻動物飼料原料。此外，柿子皮還含有比柿子果肉更高水平的酚類物質，并有提高單胃動物生產性能和產品質量的潛力（Lee等，2016）。但一些品種柿子的果皮和果肉中含有縮合單寧，可產生苦味，降低了動物采食量，同時其高水分和高糖含量也使其易發生好氧腐敗（馬玉勝，2002）。全混合日糧是反芻動物日糧中添加粗料和精料的單一混合飼料，以滿足動物營養需求。當采用高水分成分或加水制備全混合日糧時，這種新鮮的高水分飼料在制備后易發生好氧性腐敗，尤其是在高溫環境下。全混合日糧青貯后提高了有氧穩定性，可提供全年營養均衡的飼料，青貯由于產生了一些有機物還可以提高飼料適口性（郭會忠和趙遵明，2013）。此外，青貯已被證明可以提高反芻動物飼料利用率，如Lorenz等（2010）報道，在全谷物燕麥青貯過程中，添加綠茶廢料可提高山羊體內氮的沉積，并穩定蛋白質含量，而用富含單寧的飼料進行青貯也可產生相對較高水平的瘤胃不可降解蛋白，因為單寧與蛋白質形成不溶性復合物，同時單寧還會影響瘤胃發酵，如瘤胃乙酸與丙酸的比例和甲烷產量（Castro-Montoya等，2011）。因此，本試驗旨在評估添加不同水平柿子皮的全混合日糧青貯后的發酵品質、體外瘤胃發酵指標及其對肉牛生長性能的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗分組 試驗將含有0、10%和20%柿子皮添加水平的全混合日糧分別裝入在3個相同的聚乙烯桶中（100 L），在密閉環境下青貯6周。之后打開桶倉，然后冷凍干燥后粉碎過篩（1 mm），樣品保存于-20℃的冰箱中。

1.2 化學成分及體外瘤胃發酵 采用常規養分分析方法測定發酵飼料中養分含量，可溶/不可溶性蛋白或單寧濃度參考Taira（1996）的方法分析。發酵飼料樣品分為4個重復，通過瘤胃瘺管取肉牛瘤胃液，將收集的瘤胃液用四層紗布過濾，上清液與緩沖液按1∶2混合后在水浴中保持39℃。之后參考拜彬強等（2015）的方法分析瘤胃發酵指標。

表1 不同水平柿子皮全混合日糧組成及營養水平

1.3 生長性能 將60頭初始體重接近的肉牛隨機分為3組，每組5個重復，每個重復4頭，分別飼喂上述青貯飼料20周。試驗結束后對肉牛稱重，試驗期間每4周記錄1次飼料用量，數據用于計算日增重、采食量和料重比。

1.4 數據分析 試驗數據采用SPSS軟件單因素方差分析模型進行分析，采用Turkey檢驗進行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 全混合日糧補充柿子皮發酵后化學成分分析 由表2可知，全混合日糧添加不同水平柿子皮發酵后，粗蛋白質、粗脂肪和酸性洗滌纖維含量無顯著差異（P＞0.05）。對照組日糧發酵后干物質、非纖維碳水化合物、可溶性單寧和乳酸含量顯著高于處理組（P＜0.05）。10%和20%柿子皮組pH、粗灰分和中性洗滌纖維含量顯著高于對照組（P＜0.05）。對照組可溶性蛋白含量顯著高于20%柿子皮組（P＜0.05），但乙醇和乙酸濃度顯著低于20%柿子皮組（P＜0.05）。

表2 全混合日糧補充柿子皮發酵后化學成分分析

2.2 全混合日糧補充柿子皮發酵后體外瘤胃發酵指標 由表3可知，不同水平柿子皮全混合日糧發酵后瘤胃體外發酵指標如pH、氨氮、乙酸、丙酸和戊酸濃度及乙酸與丙酸比值均無顯著差異（P＞0.05）。處理組揮發性脂肪酸總量顯著高于對照組（P＜0.05），但20%柿子皮組甲烷產量顯著低于對照組和10%柿子皮組（P＜0.05）。此外，對照組丁酸濃度顯著高于處理組（P＜0.05）。

表3 全混合日糧補充柿子皮體外發酵指標分析

2.3 全混合日糧補充柿子皮發酵對肉牛生長性能的影響 由表4可知，對照組與處理組日糧對肉牛體重和平均日采食量的影響無顯著差異（P＞0.05）。與對照組相比，20%柿子皮組肉牛的平均日增重較對照組顯著提高18.13%（P＜0.05），但料重比顯著降低15.67%（P＜0.05）。

表4 全混合日糧補充柿子皮對肉牛生長性能的影響

3 討論

在本研究中，單寧含量被確定為可溶性和不溶性組分，因為單寧的可溶性或不溶形式可能影響其與蛋白質的結合親和力及其營養作用。試驗結果表明，青貯后，對照組日糧干物質、非纖維碳水化合物、可溶性單寧乳酸含量顯著高于處理組，但處理組pH、粗灰分和中性洗滌纖維含量顯著高于對照組。由于柿子皮中含單寧，進而提高了青貯料中的單寧總量，這與Kondo等（2014）在其他副產物中報道的結果一致。

蛋白質組分的比例一般與瘤胃蛋白質降解有關，在本研究中，全混合飼料青貯的可溶性蛋白質含量是青貯前的近2倍，可溶性蛋白的顯著增加可能是青貯過程中蛋白質水解造成的（Lorenz等，2010）。由此可見，柿子單寧在全混合日糧青貯過程中可能具有抵抗可溶性蛋白組分增加的作用。在本研究中，總產氣量受青貯處理和柿子皮添加水平的影響，反映了非纖維碳水化合物含量在青貯過程中隨柿子皮水平的變化而變化。事實上，根據Getachew等（2004）的報道，總產氣量與日糧非纖維碳水化合物含量呈正相關，因為在青貯過程中，全混合日糧中柿子皮衍生的部分非纖維碳水化合物可能被易發酵菌轉化為乳酸、乙醇和乙酸，這是因為全混合日糧青貯中乙酸和乙醇的含量隨柿子皮水平的增加而增加（Guo等，2013）。

體外瘤胃液氨氮濃度由日糧蛋白質降解速率和微生物對氨氮吸收速率決定，而全混合日糧青貯中可溶性蛋白組分增加所釋放的氨可能在體外培養過程中被瘤胃微生物所吸收。揮發性脂肪酸是碳水化合物在瘤胃發酵產生的，可通過瘤胃壁吸收，為宿主動物提供能量物質。一般來說，產氣量反映了體外瘤胃發酵產生的總揮發性脂肪酸及其組成。反芻動物產生的甲烷導致了溫室氣體效應和全球變暖，同時甲烷產量也代表了能量損失（Eckard等，2010）。20%柿子皮組甲烷產量顯著低于對照組，這說明該組的能量損失低，這與生長性能的結果一致。

4 結論

全混合日糧添加柿子皮青貯后，單寧的可溶性和不溶性組分與瘤胃發酵特性有關，在全混合日糧中添加20%柿子皮青貯后可抵抗青貯過程中蛋白質的分解，降低了甲烷產量，提高了肉牛的生長性能。