侯繼剛, 唐德富, 劉旺景
(1.甘肅省定西市通渭縣襄南鎮畜牧獸醫站,甘肅定西743314;2.甘肅農業大學動物科學技術學院,甘肅蘭州730070)
沙蔥(Allium mongolicumRegel)為百合科、蔥屬植物,廣泛分布在內蒙古、甘肅、新疆等地,是反芻家畜優質牧草來源,沙蔥中含有蛋白質、脂肪、微量元素和礦物質等常規營養成分,也含有黃酮、多糖和揮發油等生物學活性成分(敖長金,2021)。近年來, 研究發現沙蔥中的活性成分具有抗氧化(徐珊珊等,2021)、抗炎(王翠芳等,2019)和免疫調節(薩茹麗等,2015)等諸多生物學功能,對提高動物生產性能,改善產品品質有積極的意義。徐姍姍等(2021)研究發現日糧中添加沙蔥揮發油能夠提高肉羊的屠宰率,改善羊肉品質,提高羊肉的抗氧化性能。 劉旺景等(2021)研究發現沙蔥作為飼料添加劑能夠改善肉羊羊肉風味,提高羊肉品質。目前有關日糧中添加沙蔥及其提取物對肉羊生產性能及肉品質的報道較少,因此,本試驗研究沙蔥及其提取物對肉羊生產性能及肉品質的影響,以期為沙蔥的人工種植及推廣提供理論依據。
1.1 試劑與儀器 石油醚(分析純,沸程:60~90 ℃,廠家:天津永晟精細化工有限公司),甲醇(色譜純,品牌:Merck),乙醇(色譜純,品牌:Merck),乙腈(色譜純,品牌:Merck)。 真空冷凍干燥機,中草藥粉碎機, 氣相色譜-質譜儀 (型號:Trace 1310 ISQ,廠家:美國Thermo Fisher 公司)。
1.2 試驗材料 沙蔥粉的制備流程:每年的7 ~ 9月試驗人員收購內蒙古阿拉善左旗現蕾期的新鮮沙蔥,4 ℃保存備用。 將新鮮沙蔥清洗干凈,切除沙蔥根部,將沙蔥莖葉部分平鋪放置于大型電熱鼓風干燥箱中,65 ℃烘干至干燥狀態,使用中草藥粉碎機將其粉碎,并過80 目篩。沙蔥水提物和沙蔥醇提物為實驗室自制。沙蔥水提物和沙蔥醇提物的制備方法均按照張巧娥(2007)的方法,實驗室自提。 沙蔥醇提物的主要活性成分為黃酮類化合物,沙蔥水提物的主要活性成分為雜多糖類化合物。
1.3 動物分組與試驗管理 根據同質原則試驗選取杜寒雜交羊60 只,隨機分為4 組,對照組飼喂基礎日糧(CK),試驗組分為3 組,分別為沙蔥粉組(AMR),沙蔥水提物組(AWE)和沙蔥醇提物組(AFE)。沙蔥粉的飼喂量為每只每天10 g,沙蔥水提物的飼喂量為每只每天3.4 g,沙蔥醇提物的飼喂量為每只每天2.8 g。本試驗中沙蔥粉添加量參考盧媛(2002)試驗所得的舍飼肉羊最適沙蔥粉飼喂量。基礎日糧組成及營養水平見表1。整個試驗期為75 d,其中正試期持續時間為2 個月(60 d)。基礎日糧每日于07:00 和19:00 分兩次等量飼喂,飼喂期間保證羊舍衛生。

表1 基礎日糧組成及營養水平(干物質基礎)
1.4 檢測指標
1.4.1 生產性能的測定 每15 天記錄各組試驗羊體重,計算平均日增重,并記錄試驗羊的初始體重和終末體重。 每日投料前記錄試驗羊的飼喂量和剩料量,計算平均日采食量。根據平均日采食量和平均日增重的比值計算飼料轉化率。
1.4.2 肉品質指標的測定 正試期結束后, 從各試驗組和對照組中隨機選取6 只羊進行屠宰,取左側背最長肌進行肉品質檢測。 肌內脂肪含量的測定采用索氏浸提法檢測, 具體參照Zhang 等(2014)的方法。 宰后45 min 和24 h 后背最長肌pH 的測定,使用校準后的pH(HI9125)計,將玻璃電極插入肌肉內,待每次pH 計數值穩定后,記錄pH 值,每個樣品測定3 次,取其平均值。用肌肉嫩度儀(CL-ML3)測定背最長肌的剪切力(SF),同一樣品測定3 次,取其平均值。背最長肌滴水損失(DL)的測定,用手術刀順著肌纖維的方向將其修剪為2 cm×3 cm×5 cm 的長條形肉塊, 稱重 (始重),用細鐵絲懸掛,4 ℃冰箱中放置24 h,取出樣品,用濾紙吸去樣品表面的水分,稱重(末重)。 滴水損失的計算公式如下:

用色差儀(OPTO-LAB MATTHAUS)在環境溫度為15 ~ 22 ℃內對背最長肌的肉色進行檢測,在每個樣品的3 個不同位置重復測定3 次,取平均值,結果用亮度(L*)、紅度(a*)、黃度(b*)、飽和度(C*)和色相角(HO)表示,其中L*、a*和b*為測定值,C*和HO為計算值,計算公式如下:

1.5 數據統計與分析 本試驗數據采用SPSS22.0對杜寒雜交羊生產性能和背最長肌肉品質的相關指標進行單因素方差分析, 其中P< 0.05 為差異顯著, 差異顯著時采用Duncan 氏法進行多重比較,最終結果用“平均值±標準差”表示。
2.1 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊平均干物質采食量的影響 由表2 可知,第1 ~ 15 天,沙蔥及其提取物各組與對照組相比杜寒雜交羊平均干物質采食量均無顯著性差異 (P> 0.05), 其中AFE 組杜寒雜交羊平均干物質采食量顯著低于AWE 組(13.4%)和AMR 組(10.4%)(P=0.017)。第15 ~ 30 天 (P=0.001) 和第30 ~ 45 天 (P<0.001),AFE 組杜寒雜交羊平均干物質采食量均顯 著 低 于CK 組 (7.41%和6.70% )、AWE 組(9.33%和4.41%)和AMR 組(7.41%和8.45%)。第45 ~ 60 天,各試驗組與對照組間杜寒雜交羊平均干物質采食量均無顯著性差異(P> 0.05)。整個試驗期內,AFE 組杜寒雜交羊平均干物質采食量顯著低于CK 組(6.63%)、AWE 組(8.04%)和AMR組(8.04%)(P=0.001)。

表2 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊平均干物質采食量的影響
2.2 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊平均日增重的影響 由表3 可知, 各試驗組與對照組相比小尾寒羊的初始體重和末重均無顯著性差異 (P>0.05)。 第1 ~ 15、15 ~ 30、30 ~ 45、45 ~ 60 天以及整個試驗期, 各試驗組與對照組間杜寒雜交羊平均日增重均無顯著性差異(P> 0.05)。

表3 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊平均日增重的影響
2.3 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊料重比的影響 由表4 可知, 第1~15、15~30、30~45 天和45~60 天,各試驗組與對照組間杜寒雜交羊料重比均無顯著性差異(P>0.05)。 整個試驗期內,AFE 組杜寒雜交羊料重比顯著低于CK 組(10.44%)、AWE組(5.16%)和AMR 組(12.80%)(P=0.039)。

表4 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊料重比的影響
2.4 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊背最長肌肉品質的影響 由表5 可知,各試驗組與對照組相比杜寒雜交羊背最長肌pH、L*、a*、C*和滴水損失均無顯著性差異(P>0.05),其中AWE 組杜寒雜交羊背最長肌b*值顯著低于CK 組(17.63%) 和AFE 組(3.90%)(P=0.010),H*值顯著低于CK 組(7.04%)和AMR 組(7.69%)(P=0.009)。 AWE 組和AMR 組杜寒雜交羊背最長肌剪切力顯著低于CK 組(33.75%和31.40%)(P=0.029)。 AWE 組、AFE 組和AMR 組杜寒雜交羊背最長肌肌內脂肪的含量顯著高于CK 組(1.21%、0.61%和2.25%)(P=0.031)。

表5 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊背最長肌肉品質的影響
3.1 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊生產性能的影響 本試驗研究發現, 日糧中添加沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊終末體重及平均日增重無顯著性影響,該結果與Du 等(2019)研究結果不一致,這可能與本試驗開展時間及室外溫度不同有關,本試驗肉羊正飼期所處月份為6 ~ 7 月 (vs 9 ~10 月),其中7 月份的最高溫度達39 ℃,高溫會導致動物產生應激反應, 從而對動物增重產生影響。 Jiang 等(2015)研究發現,肉羊會通過呼吸系統及皮膚表面蒸發水分來降低溫度, 但長期處于高溫暴曬環境下,直腸溫度高達40.5 ℃,肉羊處于熱應激狀態,可誘導活性氧(ROS)的形成并導致氧化應激,進而損傷DNA、蛋白質、脂質和其他生物分子。 劉艷豐(2019)在阿勒泰羊日糧中添加沙棘葉黃酮發現,對肉羊終末體重無顯著性影響,本試驗結果與其相一致。 張秀媛等(2019)研究發現, 在杜寒雜交羊日糧中添加沙蔥粉 (10 g/d·只)、0.1%的沙蔥多糖及提取沙蔥多糖剩余的濾渣(10 g/d·只),與對照組相比沙蔥多糖組及沙蔥粉組對肉羊平均日采食量、 平均日增重及料重比均無顯著性影響,從提取工藝來看,沙蔥多糖是在沙蔥水提物的基礎上經過醇沉、 凍干和粉碎所得到的,沙蔥多糖和沙蔥水提物均含有D-葡萄糖和L-鼠李糖雜多糖等有效成分,這可能是與本試驗結果一致的主要原因, 沙蔥濾渣組肉羊平均日采食量顯著高于對照組, 本試驗中沙蔥醇提物組肉羊在正飼期前45 天內平均日采食量均分別顯著低于對照組或者其他兩組試驗組, 分析可能原因是沙蔥醇提物主要含有烷烴、氨類化合物、醇類、酸類和酚類等活性成分, 這些物質本身具有的強烈氣味及適口性較差影響肉羊的采食量。 Joch 等(2019)研究發現,奶牛日糧中添加植物混合精油,而混合精油中的百里酚和間本酚具有強烈的氣味是導致奶牛干物質采食量降低的主要原因(Ginane 等,2011)。 本試驗研究結果發現第45 ~ 60天, 沙蔥醇提物組肉羊平均日采食量與對照組無顯著性差異, 可能的原因在于肉羊已經逐漸適應沙蔥醇提物的氣味,采食量有所提高。本試驗結果與Li 等(2019b)研究結果一致,沙蔥醇提物盡管降低肉羊的采食量, 但能夠有效提高飼料的利用效率, 這可能與沙蔥醇提物主要含有黃酮類和酚類化合物有關, 黃酮類和酚類化合物可以抗炎抗氧化,維持腸道屏障完整性,改善反芻動物的消化能力,提高飼料轉化率,從而提高肉羊的生產性能(Li 等,2019b)。
3.2 沙蔥及其提取物對杜寒雜交羊背最長肌肉品質的影響 pH 是反映羊肉品質重要的指標之一,正常羊肉的pH 為5.6~ 6.6 (Du 等,2019)。 本試驗中1 h 后羊肉pH 開始下降, 原因是肌肉中的糖原轉化為乳酸導致pH 下降(Zhao 等,2020)。 羊肉肉色的黃度值b*值通常決定消費者的購買傾向和喜好,Chelh 等(2007)研究發現,羊肉在貯藏期內,不飽和脂肪酸及蛋白質會因暴露在空氣中而被氧化,從而導致羊肉的黃度值顯著增加,本試驗結果表明沙蔥水提物能夠顯著降低羊肉的b*值,提示沙蔥水提物中的活性成分延緩了脂肪酸和蛋白質的氧化,改善了羊肉肉色。 色相角(H°)是反映羊肉褐變程度的重要指標之一 (Chelh 等,2007),研究結果發現沙蔥水提取物組羊肉的褐變程度低于對照組。 肌內脂肪含量間接影響著背最長肌剪切力,通常肌內脂肪含量越高,背最長肌剪切力越小,本試驗結果表明,沙蔥及其提取物對肉羊肌內脂肪的合成與沉積具有積極的意義。高治國等(2020)研究發現, 日糧中添加2%的中草藥添加劑(主要成分:甘草、麥芽、小茴香、陳皮、白扁豆、草豆蔻和大棗)能夠顯著降低羊肉的剪切力。 張生偉等(2021)報道青貯雜交構樹作為肉羊的飼料添加劑能夠顯著提高羊肉嫩度, 推測可能與構樹中的黃酮類、多糖類和生物堿類化合物的抗氧化活性有關,沙蔥黃酮可能與構樹黃酮具有構效相似性,對羊肉品質的改善具有積極的意義。
日糧中添加沙蔥醇提物能夠降低杜寒雜交羊的料重比,提高飼料轉化率,沙蔥及其提取物能不同程度的改善杜寒雜交羊背最長肌肉品質。