赵彦光,洪琼花*,谢萍,胡清泉,刘绍娜,洪荣,彭德林
(1.云南省畜牧兽医科学院,云南 昆明 650224;2.昆明易兴恒畜牧科技有限公司,云南 昆明 650200)
羊肉是养羊业的主要产品之一,也是人们肉食品结构的重要组成部分。随着人们生活水平提高,消费者对羊肉需求逐渐从数量向质量方面转变,这对羊肉生产提出了更高的要求。目前,国内外对日粮营养与羊生产性能影响方面有许多报道。研究结果比较一致,如马友记等[1]、王锋等[2]、冯涛[3]、赵彦光等[4]、刘鹤翔[5]都认为,日粮营养水平的高低能显著影响羊的生长性能,高营养水平可以显著提高羊的日增重。而对日粮营养与羊屠宰性能和肉品质影响方面,则研究报道较少,且结论不一。如马友记等[1]认为日粮营养水平虽然可以显著提高羔羊全期平均日增重,但对育肥羔羊的屠宰性能没有显著影响;而王锋等[2]、冯涛[3]、刘鹤翔[5]、陈善艳[6]却认为日粮营养水平不但可以提高波杂羔羊的产肉性能,而且提高饲料中蛋白质水平,也可以提高羊肉品质。云南半细毛羊是云南省畜牧兽医科学院自主培育的毛肉兼用新品种,也是南方高寒地区农民脱贫致富、调整农村产业结构的重要家畜品种,现存栏30万只以上,年出栏20万只左右[7]。此前对云南半细毛羊的研究主要集中在品种选育及杂交利用等方面,对其营养需要及饲料开发利用研究很少,也没有进行过饲料营养水平对云南半细毛羊肉品质影响等研究。本试验旨在探索不同营养水平精饲料对云南半细毛羊屠宰性能、羊肉品质的影响,为开发云南半细毛羊专用补充精饲料,提高云南半细毛羊的养殖效益,生产高品质羊肉提供理论依据和参考。
1.1.1试验动物 选择3月龄、15 kg左右的云南半细毛羊春羔48只(其中公羊24只、母羊24只)。
1.1.2试验精饲料 参考NY/T-2004 绵羊饲养标准和美国NRC(2007)标准,结合前期研究基础[8],设计高、中、低3个营养水平梯度(表1)。由昆明田园饲料厂采购优质原料进行配制加工。粗饲料为昆明易兴恒畜牧科技有限责任公司养殖基地内混播的黑麦草(Loliumperenne)、鸭茅(Dactylisglomerata)、白三叶(Trifoliumrepens)混合牧草。
1.2.1试验羊分组 本试验采取单因子4水平随机区组试验设计方法,根据性别及饲喂方式将48只试验用云南半细毛羊分成4组(设1个对照组,3个试验组),每组12(6♀、6♂)只,每组设2个重复,每个重复6只羊(3雄3雌)。
1.2.2试验羊饲养管理 预饲期10 d(2011年5月4日至5月14日,7月28日至8月7日)。正试期分2个阶段,即试验前期 (2011年5月14日至7月27日,3~5月龄)和试验后期(2011年8月8日至11月2日,6~9月龄)。试验期采用“放牧+补饲”的管理方式,试验用羊早上9:00出牧,下午17:00收牧,全天放牧8 h,公母混群,自由饮水。在早晨出牧前和下午收牧后,对照组不补饲精饲料,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别补饲低、中、高3种营养水平的精饲料1次,试验前期补饲量为200 g/(只·d),精粗比为1∶4;试验后期补饲量为400 g/(只·d),精粗比为3∶7。
表1 精饲料组成和营养成分Table 1 Composition and nutrient levels of diets (air-dry basis)
注:精饲料组成是风干基础,营养成分是干物质基础。“*”表示计算值。
Note: The composition of diets is air-dry basis, the nutrient levels of diets is dry-matter basis. “*” is a calculated value.
1.2.3屠宰测定 经饲养试验结束后,每组选择2只体重相近的公羊,空腹24 h后称取宰前活重,按颈动脉放血法进行屠宰。胴体测定参考NY/T 825-2004,肉品质测定参考NY/T 822-2004,系水力参考NY/T 821-2004,肉嫩度参考NY/T 1180-2006进行。测定后采集背最长肌作为测定肉质养分、氨基酸和脂肪酸的样品。干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分用国标方法进行。氨基酸用日立L-8800氨基酸自动分析仪测定,检测条件:标准分析柱4.6 mm×60.0 mm,反应柱温度:57.0℃,反应器温度:136℃,用外标法计算各氨基酸含量。脂肪酸用HP5890型气相色谱仪测定,检测条件:HP-INNOWax柱,30 m×0.32 mm×0.5 μm,检测器FID,柱压力103.42 kPa,恒压,流速2.5 mL/min,进样量1 μL,分流比20∶1,进样口温度280℃,检测器温度375℃,柱箱温度为200℃保持0.5 min,以25℃/min的速度升温至230℃,保持11.3 min,采用外标法,以保留时间定性,面积归一化法计算脂肪酸含量。
本试验所有数据均用Excel 2003处理,试验数据用平均值±标准差表示,用SPSS 19.0统计软件中的ANOVA过程进行单因子方差分析(one-way ANOVA, LSD),用Duncan氏多重比较检验。
表2 精料营养对云南半细毛羊屠宰性能的影响Table 2 Effects of diet nutritional on slaughter performance of Yunnan semi-wool sheep
云南半细毛羊3个试验组的宰前活重、皮厚、胴体重、屠宰率、胴体长宽、GR值(指第12与第13肋骨之间,距背脊中线11 cm处的组织厚度,作为代表酮体脂肪含量的标志)、眼肌面积、骨重、脂重、肉重、胴体净肉率及肉骨比指标均高于对照组,但头蹄重、皮面积没有差异。说明补饲精饲料对提高毛皮质量、屠宰性能及胴体指标等有一定效果,但对增加毛皮面积作用有限,随着精料营养水平提高,绵羊的胴体重、胴体长、屠宰率、产肉量及胴体脂肪逐渐增大(表2)。
3个试验组云南半细毛羊的肺、肝及胃的重量均高于对照组,差异显著(P<0.05)。说明补饲使绵羊对营养物质的摄入、消化、吸收增加,各消化代谢脏器重量也增加,但肾脏重量没有变化,说明所摄入的营养物质没有过量,而对绵羊排泄器官造成负担(表3)。
3个试验组羊肉的pH值、滴水损失和熟肉率均低于对照组,其剪切力值、肉的红度、黄度和总色差均高于对照组,但除滴水损失和剪切力值差异显著外,其余均差异不显著(P>0.05);试验Ⅰ组、Ⅱ组羊肉的系水率和剪切力值均高于对照组,但试验Ⅲ组系水率和剪切力值低于对照组。此结果说明,补饲精料,可使云南半细毛羊羊肉品质得到提高,且补饲高营养水平精饲料,可使羊肉嫩度提高,酸度增加,肉色变得更鲜红,使羊肉品质更佳(表4)。
表3 精料营养对云南半细毛羊脏器重量的影响Table 3 Effects of diet nutritional on organ weight of Yunnan semi-wool sheep kg
表4 精料营养对云南半细毛羊肉品质的影响Table 4 Effects of diet nutritional on meat quality of Yunnan semi-wool sheep
3个试验组云南半细毛羊的干物质和粗脂肪均高于对照组,粗灰分均低于对照组。试验Ⅰ组的粗蛋白含量低于对照组,试验Ⅱ组和试验Ⅲ组的粗蛋白却高于对照组,但经检验都差异不显著(P>0.05)。这说明补饲可以提高羊肉中的干物质及粗脂肪的含量,降低粗灰分含量;并且精饲料营养水平越高,羊肉的干物质和粗脂肪含量也越高,粗灰分含量越低。但要提高羊肉中粗蛋白含量,精饲料的营养水平就必须达到一定程度(表5)。
表5 精料营养对云南半细毛羊肉养分含量的影响 Table 5 Effects of diet nutritional on nutritional contents of Yunnan semi-wool sheep %
注:粗蛋白、粗脂肪及粗灰分含量为半干样基础。
Note:The contents of CP, EE and Ash are air-dry basis.
表6 精料营养对云南半细毛羊肉氨基酸含量的影响Table 6 Effects of diet nutritional on amino acids contents of Yunnan semi-wool sheep %
试验Ⅰ组和Ⅲ组的氨基酸总量、必需氨基酸及鲜味氨基酸均高于对照组,差异不显著(P>0.05),而试验Ⅱ组的氨基酸总量、必需氨基酸及鲜味氨基酸却低于对照组,差异显著(P<0.05)。说明补饲低水平和高水平精饲料,对提高羊肉氨基酸作用比较明显,但补饲中水平精饲料后,羊肉中的氨基酸含量却有所下降(表6)。
3个试验组的棕榈酸、油酸及饱和脂肪酸含量高于对照组,但硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、廿碳烯酸及未知脂肪酸含量却低于对照组。说明补饲精饲料,可提高羊肉中棕榈酸含量,降低硬脂酸、必需脂肪酸含量(亚油酸、亚麻酸、廿碳烯酸)及未知脂肪酸含量(表7)。
表7 精料营养对云南半细毛羊肉脂肪酸含量的影响 Table 7 Effects of diet nutritional on fatty acids contents of Yunnan semi-wool sheep %
屠宰性能是动物生产性能的一项重要指标。许多研究表明[9-18],日粮的营养水平与动物的屠宰性能存在密切的关系。育成阶段绵羊的生长速度造成了绵羊宰前活重的差异,而宰前活重的差异最终导致了屠宰性能的差异。Dhanda[19]试验报道,绵羊的屠宰率随着日龄和宰前活重的增加而呈上升趋势。贾志海等[20]的试验结果显示,宰前活重为45和36 kg 的绵羊,其屠宰率分别为43.22%和40.56%。Gall[21]认为,幼龄时动物内脏的重量占体重的比重过高,是影响其屠宰率的直接原因。本次试验结果也反映出这种结果,宰前活重较大的绵羊具有更好的屠宰率。绵羊宰前活重的差异,也使得绵羊的胴体重存在显著差异(P<0.01),本次试验发现,试验组绵羊,由于在体增重上较之对照组绵羊有优势,因此试验组绵羊在胴体重上明显高于对照组绵羊(P<0.01)。眼肌面积是羔羊胴体发育程度的反映,一般情况下,胴体重越高,眼肌面积愈大。Hhopkins等[22]报道,绵羊发育的是否充分对于M/B( muscle/bone)有着显著的影响。Santos-Silva等[23]试验结果也表明,胴体重越高、胴体厚度越大的羔羊,其肉骨比相应越高。本次试验结果与此有一定差异,试验Ⅲ组绵羊的胴体重最大,但其眼肌面积却小于试验Ⅰ组,其肉骨比小于试验Ⅱ组。这可能是由绵羊的品种特异产生。GR值是代表胴体脂肪含量的重要标志,试验组明显高于对照组,说明补精饲料可明显提高云南半细毛羊的胴体脂肪含量。
动物内脏器官的重量受到日粮营养水平的影响,肝脏和胃肠消化道尤为明显[24]。Ferrell等[25]报道,羔羊胃肠道和肝脏、肾脏、胰脏部位的蛋白合成总量占机体内蛋白合成总量的百分比远高于横纹肌内的蛋白合成量所占的比例。因此,这些部位的代谢速度和体积大小可以间接反映其代谢活动的活力[26]。胃肠道和肝脏发达的羔羊,维持这些器官的正常代谢需要消耗更多的代谢能和代谢氮,但是相应的其蛋白合成量和营养物质吸收量将大为增加。这与本试验结果一致。即3个补饲组云南半细毛羊的心、肺、肝、胃及花油重量均高于对照组,而且随着精饲料营养水平增加,其心、肺、肝、胃及花油重量也随之增加。这说明补饲高营养水平精饲料,其羔羊会具有更好的增重效果。
正常情况下,羔羊肉的pH 值变化范围在5.46~5.76,放牧育肥的羔羊其肉质pH 值一般高于舍饲育肥的羔羊,Priolo等[27]报道,快速生长条件下的羔羊,其肉质pH 值偏高,而且pH 值有随胴体重增加而升高的趋势。Apple等[28]发现,羔羊屠宰前的应激对于其肉质pH 值有着很大的影响,Bickerstaffe等[29]试验也证实,屠宰应激条件下的羔羊,肉质pH 值的范围一般在5.8~6.0。本次试验测定的绵羊肉pH 值都超过了6.00,这是由于此次屠宰的绵羊均为放牧方式饲养,生长较快,在屠宰中也受到了应激所致。
系水力(hold water capacity)是指当肌肉受到外力作用,如加压、加热、冷冻、切碎时保持水分的能力。从本次试验测定的结果来看,试验Ⅰ组和Ⅱ组的系水力高于对照组,但其剪切力值也较高,而试验Ⅲ组的系水力和剪切力值较低,说明,补饲精料,尤其是补饲高营养水平精饲料,可使羊肉嫩度提高,酸度增加,肉色变得更鲜红,使羊肉品质更佳。
肌肉之所以具有颜色是由于肌肉中有色素存在,而肌肉色素主要由肌红蛋白和血红蛋白以及微量的有色代谢物组成。Rousset-Akrim等[30]发现,肉色有随着胴体重增加而逐渐变深的趋势。但它不可能呈线性变化,当羔羊达到一定日龄阶段时,肉色的变化就会趋于稳定[31]。本次试验中,羊肉肉色随着胴体重的增加而变红、变亮,且呈一定线性规律,说明此次屠宰的绵羊,生长还没有达到一定日龄,补饲也对肉色的改变有一定作用。
肌肉脂肪含量(intramuscular fat content,IMF)是指分布于肌肉内,存在于肌纤维束周围结缔组织中的脂肪组织。近年来研究表明,肌肉中的脂肪含量与多种肉质性状如风味、嫩度和多汁性有很强的相关性,适量的IMF 能改善肉品质[32-33]。杨虹[34]研究表明,肌肉中含适当脂肪对于保持肌肉良好适口性和风味具有重要意义。吴伟等[35]试验表明,肉品中脂肪含量与肉品的风味多汁性呈正相关。陈韬和陈文[36]在分析龙陵黄山羊肉质鲜嫩多汁的原因时发现, 系水力和肌纤维直径是主要的影响因素。从本次试验测定结果来看,补饲高营养水平的试验组绵羊肉质具有更高的脂肪含量,其系水力也高,剪切力值低,由此推论,补饲高营养水平的羊肉质具有更好的鲜嫩多汁性。
蛋白质是生命活动过程中最重要的物质基础,是构成一切细胞和组织的重要组成成分。从本试验测定结果发现,除试验Ⅰ组的粗蛋白含量低于对照组外,试验Ⅱ组和试验Ⅲ组的粗蛋白均高于对照组,其中试验Ⅱ组最高19.63%,高于多浪羊(15.44%)[37]、托克逊黑羊(18.76%)[38]、巴里坤羊(18.96%)[9]、和田羊(19.23%)和卡拉库尔羊(18.06%)[10]等几个地方品种。这说明,补饲后,可增强云南半细毛羊的体蛋白合成的效率,使体蛋白沉积加快。
蛋白质是由氨基酸组成。天然的氨基酸现已经发现的有300多种,其中人体所需的氨基酸约有22种。目前研究报道羊肉中共含有17种氨基酸。本试验所测云南半细毛羊肉的必需氨基酸和半必需氨基酸含量占氨基酸总量的58%左右,高于卡拉库尔羊(42.4%)[11]、塔多萨杂种羔羊(50.94%)、多浪羊(48.05%)、托克逊黑羊(45.58%)、柯尔克孜羊(43.28%)、藏羊(50.23%)、小尾寒羊(49.94%)[12]等品种绵羊。这说明云南半细毛羊肉具有更高的营养价值和保健功能。
谷氨酸、天冬氨酸、丝氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸是肉香味的必需前体物,故称之为鲜味氨基酸。肉类鲜味是由鲜味氨基酸含量决定。本试验所测云南半细毛羊肉的鲜味氨基酸含量约占氨基酸总量的57%左右,这也是人们称赞云南半细毛羊肉鲜美可口的重要原因。
羊肉中脂肪酸是影响肉品质的一个重要因素。许多研究表明[13-14],肌肉中主要为硬脂酸(C18:0)、棕榈酸(C16:0)、油酸(C18:1)、和亚油酸(18:2),此外还有少量的豆蔻酸(C14:0)、亚麻酸(C18:3)、花生四烯酸(C20:4)等。Enserand和Wood[15]指出,肉品的营养价值一般用多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比率(P∶S)来衡量,人类营养学认为P∶S为0.45或稍微高于此值为佳。本结果表明,3个试验组云南半细毛羊肉中饱和脂肪酸(棕榈酸和硬脂酸)所占的比例平均为37.55%,比对照组高1.47个百分点;多不饱和脂肪酸所占的比例平均为6.03%,比对照组低2.53个百分点,P∶S值为0.16,比对照组低0.08。说明补饲精饲料后,羊肉中饱和脂肪酸提高,同时降低了不饱和脂肪酸的含量。含饱和脂肪酸多则熔点和凝固点高,脂肪组织比较硬、坚挺;含不饱和脂肪酸多则熔点和凝固点低,脂肪则比较软。因此,脂肪酸的性质决定了脂肪的性质。另外,本试验测定的羊肉脂肪酸含量,油酸最大,其次是硬脂酸、棕榈酸、亚油酸,它们是肌肉脂肪酸的主要组成部分,其余脂肪酸所占比例都相对较少。这与其他有关报道基本一致,表明肉羊脂肪酸的组成具有一定的规律性和相对的稳定性,本研究结果与此一致。
云南半细毛羊在补饲不同营养水平精饲料后,屠宰性能、胴体性状及肉品质等也有一定程度的改善和提高,尤其是高营养水平的精饲料作用更明显。建议云南半细毛羊15~25 kg公羊补饲营养水平参考本试验前期低水平标准(DE 12.98 MJ/kg,CP 17.26%)进行,母羊参考试验前期中水平标准(DE 13.19 MJ/kg,CP 19.59%)进行;25~40 kg补饲营养水平均参考本试验后期的高水平标准(DE 13.10 MJ/kg,CP 15.96%)进行。