周玉香 杨宇为
(宁夏大学农学院,银川750021)
过瘤胃赖氨酸、共轭亚油酸和N-氨甲酰谷氨酸对舍饲滩羊产肉性能和肉品质的影响
周玉香 杨宇为
(宁夏大学农学院,银川750021)
本试验通过饲粮中添加过瘤胃赖氨酸(RPLys)、共轭亚油酸(CLA)和N-氨甲酰谷氨酸(NCG),旨在研究不同添加剂对舍饲滩羊产肉性能和肉品质的影响。选取育成滩羊32只,按体重相近原则随机分为4组,每组8只(公羊3只,母羊5只)。对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ组饲喂基础饲粮+8 g/d RPLys,试验Ⅱ组饲喂基础饲粮+20 g/kg CLA,试验Ⅲ组喂基础饲粮+2 g/kg NCG,全期试验60 d。结果表明:1)RPLys、CLA、NCG的添加对屠宰率、胴体净肉率、肉骨比均无显著影响(P>0.05)。2)与对照组相比,试验Ⅰ组胴体瘦肉率有降低的趋势(P>0.05),试验Ⅱ组和试验Ⅲ组瘦肉率分别极显著(P<0.01)、显著(P<0.05)提高。3)各组眼肌面积、GR值、肌肉pH、失水率、熟肉率、大理石花纹评分及营养成分含量无显著差异(P>0.05)。4)试验Ⅱ组背膘厚显著低于试验Ⅰ组(P<0.05)。5)肉色黄度(b*)值和亮度(L*)值各组间无显著差异(P>0.05);与对照组相比,试验Ⅱ组显著提高了肉色红度(a*)值(P<0.05),而试验Ⅲ组有提高的趋势(P>0.05)。6)肌内脂肪含量以试验Ⅱ组最高,显著高于对照组和试验Ⅰ组(P<0.05),试验Ⅲ组肌内脂肪含量显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)。综上所述,舍饲滩羊饲粮中添加2% CLA能有效提高其胴体瘦肉率,改善肉品质。
过瘤胃赖氨酸;共轭亚油酸;N-氨甲酰谷氨酸;滩羊;肉品质
近年来,糖尿病、高血脂、肥胖症已成为威胁人类健康的高发病,同时消费意识和膳食结构的转变使人们越发注重食品质量。消费者更愿意接受高蛋白质、低热量、低脂肪的肉制品。羊肉比较符合现今人们的消费观念,被称为理想的“保健肉”。然而,为了满足市场需求,过分强调生产性能,致使羊肉品质下降,特别是胴体脂肪含量升高和肉品风味的改变一定程度上影响了羊肉市场的发展。本试验通过研究过瘤胃赖氨酸(rumen-protected lysine,RPLys)、共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)、N-氨甲酰谷氨酸(N-carbamyl glutamic acid,NCG)对舍饲滩羊产肉性能和肉品质的调控,旨在筛选更佳产肉性能和肉品质的添加剂,以期为生产高端羊肉提供理论依据。
1.1 试验设计
将32只育成滩羊随机分为4组,每组8只(公羊3只,母羊5只),各组间体重差异不显著(P>0.05)。对照组饲喂基础饲粮;试验Ⅰ组饲喂基础饲粮+8 g/d RPLys;试验Ⅱ组饲喂基础饲粮+20 g/kg CLA;试验Ⅲ组饲喂基础饲粮+2 g/kg NCG。试验饲粮饲喂量根据采食量和饲粮营养平衡进行调整,基础饲粮参照《肉羊饲养标准》(NY/T 816—2004),并结合生产实践配制,其组成及营养水平见表1。试验期60 d,试验羊每天分2次饲喂(06:30、17:30),自由饮水。
表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)
1)预混料为每千克饲粮提供 Premix provided the following per kg of the diet:VA 1 000 000 IU,生物素biotin 40 mg,烟酸nicotinic acid 1 000 mg,VD3400 000 IU,VE 5 000 IU,Fe (as ferrous sulfate) 1 500 mg,Cu (as copper sulfate) 2 000 mg,Zn (as zinc sulfate) 600 mg,Mn (as manganese sulfate) 4 000 mg,I (as potassium iodide) 90 mg,Se (as sodium selenite) 3.0 mg。
2)代谢能为计算值,其他均为实测值。ME was a calculated value, while others were measured values.
1.2 试验材料
1.2.1 添加剂来源与成分
RPLys购自化学工业全国饲料添加剂工程技术中心山东科技公司。本产品以赖氨酸盐酸盐为原料,将赖氨酸的氨基转化为羟甲酰基进行化学基团保护,其中赖氨酸含量约为50%。
CLA购自青岛鹏洋生物工程有限公司。其中产品共轭亚油酸含量80.4%。
NCG购自亚太兴牧科技有限公司,产品纯度为97%。经常州佳发制粒干燥设备有限公司进行包被,NCG含量约为40%。
1.2.2 仪器与设备
CR-400型色差分析仪(color-difference meter)(上海图新电子科技有限公司);HI98127型pH/℃测试笔(pH/℃ meter)(上海加惠仪器仪表有限公司);YYW-2型应变控制式无侧限压力仪(diaphragm pressure transducer of strain gauge type)(上海锐风仪器制造有限公司);JDG-0.2型真空冻干试验机(vacuum freeze-drying machine)(兰州科近真空冻干技术有限公司);DHG-9101.3S型电热恒温鼓风干燥箱(thermostatic drum wind drying oven)(扬州三发电子有限公司);UDK159型全自动凯氏定氮仪(automatic Kjeldahl apparatus)(香港嘉盛科技有限公司);C-LM3型数显式嫩度仪(digital display apparatus of the meat tenderness)(天翔飞域国际有限公司)。
1.3 测定指标
试验期间测定各组羊的干物质采食量。
干物质采食量(g/d)=总干物质
采食量(g)/试验天数(d)。
待饲养试验期满60 d,次日采用抹脖屠宰法(切断食管、气管和血管)进行屠宰试验,宰前需禁水2 h,禁食24 h。准确测定产肉性能指标(胴体重、屠宰率、净肉率、瘦肉率、骨肉比、背膘厚、眼肌面积、GR值)、羊肉理化指标(肉色、pH、失水率、常规营养成分)和食用品质(嫩度、熟肉率、大理石花纹评分)。
胴体重:屠宰后除去皮毛、头、蹄、内脏(肾脏、肾脂除外),静置排酸30 min,所得剩余躯体的重量。
屠宰率:胴体重占宰前活重百分比,公式如下。
屠宰率(%)=[胴体重(kg)/
宰前活重(kg)]×100。
净肉重:胴体除去骨骼后肌肉和脂肪的总重量(骨骼附着肉和损耗肉不超过300 g)。
胴体净肉率:净肉重占胴体重百分比,公式如下。
净肉率(%)=[净肉重(kg)/胴体重(kg)]×100。
瘦肉率:瘦肉重占胴体重百分比(肌间脂肪算作瘦肉,皮肌算作肥肉),公式如下。
瘦肉率(%)=[瘦肉重(kg)/胴体重(kg)]×100。
肉骨比:胴体净肉重与骨重的比值,公式如下。
肉骨比=净肉重(kg)/骨重(kg)。
背膘厚:第12肋骨上方的脂肪厚度,一般用游标卡尺测量自然状态下背部脂肪的垂直距离,精确度0.1 mm。
眼肌面积:测绘第12~13肋骨脊椎上方背最长肌的横切面积,公式如下。
眼肌面积(cm2)=长径(cm)×短径(cm)×0.79。
GR值:12~13肋骨处,沿背脊中线11 cm的组织厚度,用游标卡尺测量,精确度0.1 mm。
肉色:宰后1 h取10~11肋骨上方背最长肌肉样,剔除肉样筋膜和脂肪,带回到实验室用色差分析仪测定肉样红色(a*)值、黄色(b*)值、亮度(L*)值。
pH:于宰后45 min将pH测试笔插入9~10肋骨上方背最长肌中心部位,待稳定后记录pH读数,每个样测3次。
失水率:取腰椎段背最长肌30 g,用双片刀取1 cm厚的肉片,并用圆形取样器钻出圆形肉片称重,随即将肉片上下各铺垫18片滤纸和1层纱布,于35 kg压力持续5 min,取出肉样并再次称重,公式如下。
失水率(%)=[压前肉样重(g)/
压后肉样重(g)]×100。
常规营养成分:水分含量测定参照GBAT 9695.15—2008(高温干燥法),粗蛋白质含量测定参照GB/T5009.5—2010(凯氏定氮法),粗脂肪含量测定参照GB/T 5009.6—2003(索氏抽提法)、粗灰分含量测定参照GB/T 5009.4—2003(灰化法)。
嫩度:取股二头肌,剔除筋膜和脂肪,待熟化完全后用水浴锅加热使肌肉中心温度达70 ℃,在0~4 ℃条件下冷却切取1.5 cm厚肉片并用圆形取样器取样,用数显式嫩度仪测定肌肉剪切值。
熟肉率:取腰大肌150 g左右,剔除筋膜和脂肪,用分析天平称重,随后将肉样置于蒸锅,沸水蒸煮30 min,待0~4 ℃冰箱内冷却2 h后再次称重,公式如下。
熟肉率(%)=[熟肉重(g)/鲜肉重(g)]×100。
大理石花纹评分:切开第12~13肋骨上方背最长肌,以该处眼肌横截面为标准,参照牛肉美式标准图谱进行评分,一般3~4分属正常肉质大理石花纹。
1.4 数据处理
用Excel 2007记录试验数据,通过SAS 8.2进行方差分析。
2.1 干物质采食量和全期耗料量
由表2可知,0~15 d,与对照组相比,试验组均提高了干物质采食量,其中以试验Ⅰ组最高,增加了62.89 g/d(P<0.01);试验组间差异不显著(P>0.05),试验Ⅱ组比试验Ⅲ组增加12.74 g/d。16~30 d与0~15 d相比,对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组干物质采食量均有不同程度增加,而试验Ⅲ组有所降低;16~30 d,试验Ⅲ组与对照组差异不显著(P>0.05),其他试验组仍极显著高于对照组(P<0.01)。31~45 d与16~30 d相比干物质采食量基本趋于平稳,试验Ⅲ组稍有增加;31~45 d,试验Ⅲ组干物质采食量显著高于对照组(P<0.05),且分别显著(P<0.05)、极显著(P<0.01)低于试验Ⅰ组、试验Ⅱ组。46~60 d与31~45 d相比,各组干物质采食量均有回升,其中试验Ⅱ组增幅最大,达2.32%,试验Ⅰ组次之,对照组最小,为0.62%;46~60 d,与对照组相比,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组干物质采食量分别比对照组提高8.24%(P<0.01)、9.56%(P<0.01),而试验Ⅲ组比对照组提高4.21%(P<0.05),说明NCG对促进采食效果不及RPLys和CLA。
综合来看,0~60 d干物质采食量由高到低依次为试验Ⅱ组>试验Ⅰ组>试验Ⅲ组>对照组,说明使用CLA促进采食效果最为明显。
由表3可知,各组的精料耗料量差别不大,主要差别体现在玉米青贮耗料量。对照组和试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组总耗料量分别为95.22、104.54、104.33、101.26 kg/只,试验Ⅰ组最多。
表2 不同添加剂对舍饲滩羊干物质采食量的影响
同行数据肩注不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同(大写或小写)或无字母表示差异不显著(P>0.05)。表4至表7同。
In the same row, values with different capital letter superscripts mean significant difference (P>0.01), and with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with no letter or the same letter (small or capital) superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as Table 4 to Table 7.
表3 不同添加剂对舍饲滩羊全期耗料量的影响
2.2 产肉性能
由表4可知,各组间屠宰率、胴体净肉率、肉骨比无显著差异(P>0.05)。瘦肉率以试验Ⅱ组最大,极显著高于对照组和试验Ⅰ组(P<0.01),试验Ⅲ组与试验Ⅱ组无显著差异(P>0.05),但显著高于对照组和试验Ⅰ组(P<0.05)。瘦肉率为试验Ⅱ组>试验Ⅲ组>对照组>试验Ⅰ组,说明CLA和NCG均可提高胴体瘦肉率,而RPLys可能增加了体脂的沉积,瘦肉率较低。
试验Ⅰ组背膘厚为0.48 cm,显著高于试验Ⅱ组(P<0.05),与对照组和试验Ⅲ组无显著差异(P>0.05)。各组间眼肌面积和GR值无显著差异(P>0.05),但从数据来看,试验Ⅰ组眼肌面积和GR值最大,说明CLA可降低背部皮下脂肪的沉积,RPLys有增加眼肌面积和胴体脂肪的趋势。
表4 不同添加剂对舍饲滩羊产肉性能的影响
2.3 羊肉理化指标
由表5可知,饲粮添加RPLys、CLA、NCG对羊肉pH、失水率及水分、粗蛋白质、粗灰分含量无显著影响(P>0.05)。各组间肉色L*值、b*值无显著差异(P>0.05)。与对照组相比,试验Ⅱ组显著提高了肉色a*值(P<0.05),而试验Ⅲ组有提高肉色a*值的趋势(P>0.05)。肌内脂肪含量以试验Ⅱ组最大,为4.47%,显著高于对照组和试验Ⅰ组(P<0.05),试验Ⅲ组显著高于试验Ⅰ组(P<0.05),说明CLA和NCG均可提高肌内脂肪含量,且CLA还提高了肉色a*值,由此得出,饲粮添加CLA对滩羊肉理化指标的改善效果最佳。
表5 不同添加剂对舍饲滩羊羊肉理化指标的影响
2.4 羊肉食用品质
由表6可知,各组间熟肉率、大理石花纹评分、肌肉剪切值无显著差异(P>0.05),但从数据来看,熟肉率以试验Ⅱ组最高,试验Ⅲ组次之,对照组最低。大理石花纹评分以试验Ⅲ组最高,为4.17分,其他3组均在3~4分之间,试验Ⅲ组的肌肉剪切值最低,嫩度较好,说明饲粮添加NCG一定程度上对改善肉质的食用品质效果较好。
表6 不同添加剂对舍饲滩羊羊肉食用品质的影响
3.1 不同添加剂对舍饲滩羊采食量和产肉性能的影响
体重是衡量动物体格发育和营养状况的量化指标,合理的饲粮营养配伍有利于发挥动物的生长潜力。韩正康等[1]指出,理想的促生长营养剂不仅能有效增加动物采食量,同时还能提高饲料养分利用率。本试验全期体增重以试验Ⅱ组最高,试验Ⅰ组次之,其次为试验Ⅲ组。
羊的产肉性能受年龄、性别、遗传、营养和饲养方式等的影响。单从营养角度考虑,舍饲饲养可人为控制饲粮配伍,增加营养水平,限制羊的无用消耗,有利于提高产肉性能和生产效益。向白菊等[2]研究表明,低蛋白质饲粮中添加RPLys可提高饲粮蛋白质水平,促进肉牛生长,对肉牛屠宰率、净肉率均有提高。本试验中,试验Ⅰ组除胴体瘦肉率稍低于对照组外,屠宰率、胴体净肉率、肉骨比和眼肌面积分别比对照组提高1.06%、1.43%、5.34%、5.49%,但各指标均未达到显著水平。Hussein等[3]指出,只有在饲粮赖氨酸缺乏时,适宜的添加RPLys才可对胴体品质产生影响。由此说明,本试验饲粮营养水平已基本满足滩羊营养需求,RPLys的添加对舍饲滩羊产肉性能影响不大。但本试验数据来看,试验Ⅰ组背膘厚和GR值均为最大,分别比对照组提高4.35%、7.23%。背膘厚和GR值是反映背部脂肪和胴体脂肪沉积状况的重要指标,较高的背膘厚和GR值均可说明其瘦肉率较低。由此推测,RPLys虽不影响屠宰率、胴体净肉率和肉骨比,但会增加胴体脂肪含量,进而改变肌肉和脂肪的比率,使背膘厚和GR值增加,胴体瘦肉率较低。相反,本试验中试验Ⅱ组和试验Ⅲ组滩羊胴体瘦肉率分别极显著、显著高于对照组,而屠宰率、胴体净肉率和肉骨比变化不大。周笑犁等[4]认为,NCG对脂质代谢的调控机制,可能是产生的精氨酸促进了机体一氧化氮(NO)的合成,并诱生生长激素,促进脂肪分解;也可能是NCG通过降低肌肉脂蛋白酯酶(LPL)mRNA的表达,降低其活性,进而抑制机体脂质的贮存。与NCG相比,CLA对脂肪代谢的调控作用强于NCG,本试验中试验Ⅱ组和试验Ⅲ组胴体瘦肉率分别比对照组提高8.72%、4.85%,可见CLA的减脂效果比NCG强很多。
3.2 不同添加剂对舍饲滩羊羊肉理化指标的影响
陈红跃[5]报道,肉色变化主要是由血红蛋白和肌红蛋白的含量及状态决定。本试验中,CLA的添加显著提高了肉色a*值,但不影响肉色b*值、L*值。值得注意的是,本试验中试验Ⅲ组肉色a*值有明显增加的趋势,说明NCG一定程度上可提高肉质的感官品质。
pH是反映机体糖原酵解速率的重要指标。屠宰后的畜禽,其体内的平衡机能终止,但机体的理化反应却仍在进行,主要表现为由有氧代谢转变为糖原酵解,并最终以乳酸的形式蓄积于肌肉中,pH下降。本试验中,各组肌肉pH维持在6.7~6.9之间,pH相对稳定。侯鹏霞[6]通过测定不同体重阶段滩羊肉的pH,其pH维持在6.4~7.0之间。当pH低于6.0时,即为白肌肉(PES肉),白肌肉因水分流失过多,蒸煮后肉质干硬,口感较差。由此说明,本试验各组pH均处正常范围,3种添加剂的使用并未对肉质pH及肉品质造成不良影响。此外,本试验中各组间失水率无显著差异,与武雅楠[7]、程建波[8]、马现永等[9]报道结果一致。
肉质的组成包括水分、蛋白质、脂肪和灰分。张耀强[10]报道,羊肉的粗蛋白含量通常在20%以上,肌肉中含有一定量的肌内脂肪可保证肉质较好的多汁性和风味物质含量。本试验中,各组间肌肉水分、粗蛋白质、粗灰分含量无显著变化,但有趣的是,CLA和NCG非但没有减脂功效,相反肌内脂肪含量呈现出显著的提高。孙冬岩[11]给生长育肥猪持续饲喂42 d含不同水平CLA饲粮,结果发现肌内脂肪含量随饲粮CLA水平的提高呈线性增加。从本试验结果看,CLA沉积了更多的肌内脂肪,对肉品风味和肌肉适口性具有积极的影响。
3.3 不同添加剂对舍饲滩羊羊肉食用品质的影响
熟肉率反映了蛋白质在受热过程中变性凝结失去水分重量的程度,是一项具有实际经济意义的重要指标。本试验中,各组间熟肉率均无显著差异,说明3种添加剂使用不影响加工肉的产量,这与Tous等[12]、许蕾蕾[13]研究结果一致。大理石花纹评分的高低主要是由肌内脂肪含量及分布数量决定。通常认为,随着大理石花纹评分的增加,其肉质的多汁性和风味会相应得到改善。本试验中,试验Ⅱ组肌内脂肪含量最高,但大理石花纹评分却低于试验Ⅲ组,这可能是由于2测定指标取样部位不同,其脂肪含量和分布不均匀所致。
在羊肉的食用品质中,嫩度是消费者最为关心和重视的性状之一。薛丰等[14]研究表明,在低蛋白质饲粮中添加不同水平RPLys,肉牛的肌肉剪切值呈现出不同程度的提高,但均未达到显著水平。张德权等[15]用近红外光谱检测了98个羊肉样品的肌肉剪切值,结果发现羊肉的剪切值分布在16.40~65.50 N,其中有75 %的样品肌肉剪切值处于19.60~49.00 N内,基本覆盖了我国现有的羊肉嫩度分布值。也有研究指出,羊肉的肌肉剪切值在42.00~51.00 N之间具有较好的口感,可达到最佳食用品质,升高或降低均不适合人的口感[16]。本试验可能受试验羊年龄的影响,滩羊肉的肌肉剪切值分布在57.00~63.00 N之间,肉质嫩度均未达到最佳范围。RPLys的使用一定程度上降低了肉质嫩度,对消费者而言可能会降低对滩羊肉的可接受性。同样,本试验中CLA对滩羊肉的嫩度也有类似的不良影响。张晶晶等[17]指出,尽管CLA可增加肌内脂肪含量,但同时会降低肉中不饱和脂肪酸比例,使肌肉脂质溶点升高,进而造成肉质口感粗糙干硬。谷英[18]做过相似的研究,分别给山羊和绵羊饲喂NCG,经检测背最长肌、股二头肌、臂三头肌肌肉嫩度,发现NCG对山羊各部位肌肉嫩度无显著影响,但能显著降低绵羊股二头肌肌肉嫩度。目前,有关NCG对肌肉嫩度的研究相对较少,其结果也不尽一致,提示NCG对肌肉嫩度的影响及其作用机制有待深入研究探讨。
① CLA和NCG均可加快脂肪的分解代谢,降低胴体脂肪含量,提高瘦肉率,相比之下,CLA对脂肪的代谢作用更强;相反,RPLys增加了胴体脂肪含量,提高胴体肥度,不利于提高消费对滩羊肉的可接受性。
② CLA、NCG的添加可提高肉色红色度,增加肌内脂肪含量,对肉质的感官品质均有提高;RPLys、CLA有降低肌肉嫩度的趋势,使肉质口感变得粗糙,不利于改善肉质的使用品质,尤其以RPLys最为明显,而NCG对肉质嫩度无明显影响。
③ 添加2% CLA对改善舍饲滩羊羊肉品质效果最优。
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Author, ZHOU Yuxiang, professor, E-mail: zhyxzhww@163.com
(责任编辑 王智航)
Effects of Rumen-Protected Lysine, Conjugated Linoleic Acid and N-Carbamyl Glutamic Acid on Meat Performance and Meat Quality of StablingTanSheep
ZHOU Yuxiang YANG Yuwei
(CollegeofAgriculture,NingxiaUniversity,Yinchuan750021,China)
This experiment was devoted to study the effects of different additives [rumen-protected lysine (RPLys), conjugated linoleic acid (CLA) and N-carbamyl glutamic acid (NCG)] on meat production performance and meat quality of stablingTanSheep. Thirty two fatteningTansheep with were chosen and randomly divided into 4 groups by body weight similarity. Each group had 8 sheep (3 rams and 5 ewes). The control group was fed a basal diet, test group Ⅰ was fed basal diet+8 g/d RPLys, test group Ⅱ was fed basal diet+2% CLA, and test group Ⅲ was fed basal diet+0.2% NCG. The testing period lasted for 60 d. The results showed as follows: 1) there was no significant effects of RPLys, CLA and NCG on dressing percentage, carcass meat rate and meat/bone (P>0.05). 2) Compared with control group, lean meat percentage in test group Ⅰ tended to be decreased (P>0.05), and that in test groups Ⅱ (P<0.01) and Ⅲ (P<0.05) was significantly increased. 3) No significant differences in eye muscle area, GR value, muscle pH, water loss rate, cooked meat rate, marble score and nutrient composition contents were found (P>0.05). 4) Compared with test group Ⅰ, the backfat thickness of test group Ⅱ was significantly lower (P<0.05). 5) Yellow degree (b*) value and lightness degree (L*) value of meat color of different groups had no significant differences (P>0.05); compared with control group, test group Ⅱ significantly increased red degree (a*) value of meat color (P<0.05), and test group Ⅲ had a tendency to increase (P>0.05). 6) Test group Ⅱ was the highest in intramuscular fat content, which was significantly higher than that in control group and test group Ⅰ (P<0.05), and test group Ⅲ was significantly higher than test group Ⅰ (P<0.05). It is concluded that the addition of 2% CLA can effectively improve carcass lean meat rate and meat quality of stablingTansheep.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2015, 27(12):3904-3911]
RPLys; CLA; NCG;Tansheep; meat quality
10.3969/j.issn.1006-267x.2015.12.032
2015-06-24
国家自然科学基金项目(31560643)
周玉香(1967—),女,宁夏中卫人,教授,博士,主要从事动物营养与饲料科学研究。E-mail: zhyxzhww@163.com
S826
A
1006-267X(2015)12-3904-08