甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊生长、屠宰性能、肉品质以及表观消化率的作用

■成思源 马 涛 杨 东 王文义 柏映国 马书林 马友记 刁其玉*

(1.中国农业科学院饲料研究所，农业农村部饲料生物技术重点实验室，北京 100081；2.甘肃农业大学动物科学技术学院，甘肃兰州 730070；3.巴彦淖尔市农牧业科学研究所，内蒙古巴彦淖尔 015000；4.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，动物营养学国家重点实验室，北京 100193；5.河北省农林科学院粮油作物研究所，河北石家庄 050035）

改革开放以来，我国畜牧业规模迅速扩大，至2018年，我国的猪、家禽、羊饲养量以及牛饲养量分别占全世界总饲养量的50%、33%、20%以及9.1%[1]，畜牧生产规模跃然位于世界前列。2011 年至2020 年，我国羊只存栏量由2.8 亿只增长至3 亿只以上，其中绵羊存栏量由1.4 亿只增长至1.7 亿只[2]，增长约21.43%。巨大的饲养量导致畜牧业对饲料原料的依赖，从而使得畜牧业饲料的生产成本大幅提高[3]，自2018 年中美贸易冲突以来，豆粕的进口受阻，价格持续上涨，对我国饲料行业造成严重影响[4]。我国每年的农业生产中还会产生很多农副产品（如棉粕、菜籽粕、甜菜粕、稻壳粉、玉米秸秆以及甜菜糖蜜等），这些副产品中有较多一部分含有大量抗营养因子，会抑制动物生长，若将我国每年生产中产生的农副产品合理利用，能充分缓解人畜争粮的现象[5-6]。发酵饲料可以减少饲料原料中的抗营养因子浓度，从而提高饲料营养水平，研究表明，酒糟[7]、稻草[8]、玉米秸秆[9]、甜菜粕[10-11]等经发酵可显著提高利用率与营养价值。同时可产生多种有益代谢物，提高动物肠道健康，改善菌群平衡[12]。发酵饲料为绿色无害，符合如今绿色养殖的时代主题，在促进减排、降低环境污染以及推动我国养殖饲料企业的战略转型发展等方面均有优势前景[13-15]。经过不断地探索与研究，发酵饲料在我国猪、禽、反刍动物以及水产等领域都取得了良好的效果[16]。本试验将甜菜糖蜜处理后转化为低聚糖，与稻壳粉混合后经酿酒酵母发酵制成发酵饲料，并按不同比例添加在育肥期肉用绵羊的饲粮中，研究糖蜜发酵饲料对肉羊生长是否有促进作用，旨在了解饲粮中添加糖蜜发酵饲料后肉羊的育肥效果，以及寻求该发酵饲料在饲粮中的最适添加比例。为发酵饲料的进一步推广提供数据与理论支持。

1 材料和方法

1.1 时间和地点

试验于2021 年5 月至2021 年9 月在内蒙古巴彦淖尔市农牧业科学研究所试验基地展开，试验期100 d。预试期10 d，正试期90 d。

1.2 试验设计与试验动物

试验选取断奶后体重（21.0±0.2）kg的（90±10）日龄寒杂羊公羔54 只，采用单因素试验设计的方法将羔羊随机分为3组。每组18只羊，分为3个重复，每个重复6只羊。其中对照组饲喂基础饲粮，试验组在基础饲粮中混合不同比例的糖蜜发酵饲料饲喂。所有试验羊0～45 d饲喂育肥前期饲粮，46～90 d 饲喂育肥后期饲粮。试验结束后，每组选择8只，共计选择24只试验羊进行屠宰并测定其屠宰性能与肉品质。

1.3 基础饲粮

甜菜糖蜜发酵饲料是将甜菜糖蜜经过果糖基转移酶转化后形成的低聚果糖与稻壳粉混合后接种酿酒酵母，在30 ℃以下发酵48 h，经气流干燥粉碎后与30%的甘露寡糖进行混合配制而成，由于主要发酵底物为甜菜糖蜜，故称为甜菜糖蜜发酵饲料。育肥颗粒料配方依据《中国肉用绵羊营养需要》[17]制作，育肥前期与后期饲粮精粗比分别为58∶42和70∶30。预混料由北京精准动物营养研究中心有限公司提供。育肥前期试验饲粮组成见表1，育肥后期试验饲粮组成见表2。各组在育肥颗粒料基础上添加0（对照组）、10 kg/t（FⅠ组）、50 kg/t（FⅡ组）发酵饲料。

表1 育肥前期饲粮组成（干物质基础）

表2 育肥后期饲粮组成（干物质基础）

1.4 饲养管理

试验开始前需要对羊舍进行消毒，对选定的试验羊打耳标、注射疫苗后称重、分栏。每个重复为一栏进行饲喂。每天饲喂两次；分别在上午7：00 和下午6：00。自由采食、饮水，根据羊只上一周的采食量调整下一周饲喂量，确保每天有剩料，以饲喂量的10%为最佳。次日清晨饲喂前收集剩料并称重。

1.5 消化代谢试验

试验第70～80 天采用全收粪法进行消化代谢试验。每组随机选5只接近平均体重，且健康状况良好的试验羊，共计15 只。消化代谢试验前2 d组装代谢笼并对其进行清洗消毒，预试期第1天上午8：00 之前将试验羊放入代谢笼，预试期、正试期均为5 d，10 d消化代谢试验结束后将试验羊送回羊圈。正试期每天8：00记录每只羊的平均日采食量、排泄量。

1.6 屠宰试验

饲养试验结束后，称重并选择屠宰羊只。选择的羊只与该组平均体重相近并健康状况良好，每处理组随机选择8只，共计24只，于宰前16 h限饲。

1.7 样品采集与指标测定

1.7.1 饲料常规营养物质含量的测定

采用杜马斯燃烧定氮仪DumatecTM8000，测定粗蛋白（CP）含量；饲粮干物质（DM）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、钙含量及总磷含量均参考《饲料分析及饲料质量检测技术》[18]测定。

1.7.2 生长性能测定

每天记录每个重复饲喂量、剩料量。每30 d记录一次体重变化。第1天、第90天晨饲前空腹称重记录试验羊的始重和末重；计算每组的干物质采食量（DMI）、平均日增重（ADG）以及饲料转化率（FCR）[19]。

DMI（g/d）=（每天饲喂量-每天剩料量）×DM%

ADG（g/d）=（末重-始重）/天数

FCR=干物质采食量/平均日增重

1.7.3 营养物质表观消化率的测定

按每只羊每天总排粪量的10%采集粪样并加10%稀硫酸溶液10 mL 用以固氮。尿液每天采集15 mL。试验结束后将每只羊5 d采集的粪样全部均匀混合，置于-20 ℃环境保存待测。试验结束后，将粪样置于65 ℃烘箱中72 h，回潮24 h后称重，计算初水分，然后粉碎并按照1.7.1 中的方法进行营养物质含量测定。饲粮养分表观消化率计算方法参照贾鹏[19]公式。

饲粮中某种养分的表观消化率(%)=100×（饲粮采食量×饲粮中该养分的含量-排粪量×粪中该养分含量）/（饲粮采食量×饲粮中该养分的含量）

1.7.4 屠宰性能的测定

试验结束后，每个处理挑选8 只羊进行屠宰，测定其屠宰性能，屠宰前禁食16 h。宰前称重后，静脉放血。屠宰后去头、蹄、内脏称取胴体重。

胴体脂肪含量（GR）：用游标卡尺测量肉羊第11根和第12 根肋骨之间距背脊中线处的组织厚度，每只羊重复测量3次，取平均值。

眼肌面积：在硫酸纸上用铅笔描出第11 根和第12根肋骨之间脊椎处的眼肌横切面轮廓，计算眼肌面积。

胴体重、屠宰率和眼肌面积的计算公式如下[20]。

胴体重（kg）=宰前活重-[头、蹄、皮、内脏（除肾脏及肾周脂）重]

屠宰率(%)=（胴体重/宰前活重）×100

眼肌面积（cm2）=眼肌长度×眼肌宽度×0.7

1.7.5 肉品质的测定

肉品质的测定方法：试验羊屠宰后采规格为5 cm×3 cm×2 cm的肉羊眼肌两块。

肉色和pH0h：使用柯尼卡美达CR-10型号的比色仪测定试验羊肉样品的亮度（L*）、红度（a*）、黄度（b*）值并且用pH测定仪测定肉样的pH，计为pH0h。

滴水损失和pH24h：经分析天平称重后为肉样初重，利用细铁丝将肉样悬挂在一次性纸杯中，避免肉样接触纸杯的侧壁以及底部；24 h 后称重为肉样末重，并测定肉样pH，计为pH24h，计算滴水损失以及ΔpH，公式如下[19]。

滴水损失(%)=[(肉样初重-肉样末重) /肉样初重]×100

ΔpH=pH0h-pH24h

1.8 数据处理分析

试验数据采用Excel 2016 初步整理，随后使用SPSS 21.0 统计软件进行数据分析，采用ANOVA 程序Duncan’s 法进行单因素方差分析，P＜0.05 作为判断差异显著的标准。

2 结果与分析

2.1 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊生长性能的影响（见表3）

表3 发酵饲料对肉羊生长性能的影响

由表3可知，虽然两个试验组羊只与对照组羊只相比在末重（FBW）、ADG、DMI以及FCR方面统计学差异均不显著（P＞0.05），但试验组肉羊的0～90 d ADG水平优于对照组。试验31～90 d，FⅡ组ADG 最高且保持在321.50 g左右。此外，FⅡ组FCR优于对照组。

2.2 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊屠宰性能的影响（见表4）

由表4可知，FⅡ组羊只屠宰率、眼肌面积显著高于对照组与FⅠ组（P＜0.05），其中屠宰率达45.09%（对照组41.36%、FⅠ组43.99 %）；眼肌面积19.94 cm2（对照组16.15 cm2、FⅠ组18.17 cm2）。各组羊只GR值差异不显著（P＞0.05）。

表4 发酵饲料对肉羊屠宰性能的影响

2.3 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊肉品质的影响（见表5）

表5 发酵饲料对肉羊肉品质的影响

由表5可知，各组试验羊的肉色、滴水损失、pH0h差异均不显著（P＞0.05），其中FⅡ组滴水损失数值最小。静置24 h后，FⅡ组pH24h与ΔpH的数值虽与其他两组无显著差异（P＞0.05），但变化程度最小。

2.4 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊营养表观消化率的影响（见表6）

表6 发酵饲料对肉羊营养表观消化率的影响（%）

由表6 可知，各组DM、DE 表观消化率无显著差异（P＞0.05）；FⅠ、FⅡ组EE表观消化率显著高于对照组（P＜0.05）。FⅡ组NDF 表观消化率显著高于对照组、FⅠ组（P＜0.05）；各组ADF 表观消化率差异显著（P＜0.05），FⅡ组ADF表观消化率最高。

2.5 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊经济效益的影响（见表7）

表7 发酵饲料对肉羊经济效益的影响

由表7 可知处理组肉羊利润均高于对照组。其中FⅡ组利润最高，为336.74元/只。

3 讨论

3.1 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊生长性能的作用

酿酒酵母是最为常见的发酵菌株，其不但富含齐全的营养物质，且经酵母菌发酵过的饲料也具有独特的色、香、味，饲料适口性得到显著改善[21]。甜菜糖蜜作为甜菜糖厂的两大主要副产物之一，研究表明，饲料原料中添加糖蜜后共同发酵可以提升饲料原料的适口性以及营养价值[10，22]。本试验将甜菜糖蜜经处理后与稻壳粉共同发酵后按不同比例添加至肉羊育肥期饲粮中，试验结果显示，添加该发酵饲料后，饲粮营养指标无显著变化。添加该发酵饲料后，肉羊干物质采食量与饲料转化率均无显著差异，与宁丽丽[23]的研究结果一致，说明添加糖蜜发酵饲料不是通过提高采食量来提高动物生长性能的，虽各项指标差异不显著，但FⅡ组0～90 d ADG 较对照组提高8.41%，干物质采食量低于对照组1.90%，饲料转化率低于对照组8.74%，其中在育肥31～60 d，FⅡ组ADG较对照组提高12.52%。说明添加发酵饲料对肉羊育肥期的生产性能有改善作用，与对照组相比差异不显著的原因可能是添加量不够。FⅡ组干物质采食量低于对照组1.90%，略微呈现下降趋势，与大多数研究结果不符[24-26]，可能是由于发酵底物不同造成。FⅠ组和FⅡ组肉羊在试验31～60 d 时，ADG 均达到最大值，而对照组却相比0～30 d下降4.67%，可能是由于试验第45天更换饲粮导致应激造成。说明饲粮中添加发酵饲料可以缓解肉羊育肥过程中因更换日粮带来的应激作用。同时，糖蜜发酵饲料提高了动物对饲粮中养分的利用率，本试验中，FⅠ组和FⅡ组DMI 较对照组略微下降，但FCR却明显改善，节省了饲养成本。因此在饲粮中添加甜菜糖蜜发酵饲料可以改善肉羊ADG 和FCR，同时提高肉羊养殖中的经济效益。

3.2 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊屠宰性能的作用

屠宰性能可以用来评判动物的生产性能、经济价值以及饲粮的合理性[27-28]，也直接反映了动物的产肉性能是否理想。屠宰率和眼肌面积也是评判动物胴体品质的重要指标[29]。前人研究表明，饲喂发酵饲料可以通过提高动物的宰前活重、胴体重、眼肌面积以及屠宰率来提高动物的屠宰性能[30-31]，与本试验研究结果不尽相同。朱凯等[24]和崔树和[32]在肉羊饲粮中添加发酵饲料后研究显示，肉羊的宰前活重得到显著改善，在本试验条件下，各组间宰前活重无显著差异，可能是由于发酵饲料的发酵底物与发酵菌不同。FⅡ组屠宰率、眼肌面积分别高出对照组9.01%和23.47%，张娟利等[33]研究显示，饲粮中添加甜菜糖蜜后增加了新疆褐牛蛋白质的摄入量，说明甜菜糖蜜能改善动物蛋白质的采食量，本试验中，FⅡ组肉羊的眼肌面积显著提高说明饲喂糖蜜发酵饲料可以改善蛋白质的沉积，提高动物的产肉率。说明在肉羊育肥期饲粮中添加甜菜糖蜜发酵饲料能提高肉羊的屠宰性能，从而提高肉羊的经济效益。

3.3 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊肉品质的作用

在家畜养殖中，畜产品品质是检验养殖成果的核心指标[34]，而饲料经发酵后所含的多种有机酸可以改善畜产品的品质[35]。肉羊屠宰后，肌肉的品质可以通过pH及其单位时间的变化显示，pH显示了肌糖原的酵解速度和强度[36]，滴水损失可以反映羊肉的嫩度，也是评判肉品质的重要指标[37]。本试验条件下，处理组与对照组之间滴水损失无显著差异，但FⅡ组滴水损失数值最小，表明饲喂发酵饲料对羊肉嫩度以及锁水能力有改善作用；FⅡ组pH24h以及ΔpH变化程度最小，说明饲喂发酵饲料后羊肉肌糖原的酵解速度变慢，强度增强，肉品质得到提升，延长了羊肉的货架期。因此，饲喂甜菜糖蜜发酵饲料可以通过提升羊肉的嫩度、锁水能力以及改善羊肉肌糖原的强度和酵解来延长羊肉的货架期，从而提升肉品质。

3.4 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊营养表观消化率的作用

司维江等[38]、Abo-donia 等[39]、罗靖[40]研究证明，发酵饲料可以通过发酵过程中降解原料细胞壁的方式提高肉羊对饲料营养物质的利用率，即在不同程度上提高肉羊对饲料养分中CP、DM、有机物、EE、NDF、ADF 的消化率。本试验条件下，处理组DM 的表观消化率与对照组无显著差异，但FⅠ组、FⅡ组DM 的表观消化率分别高于对照组3.98%、11.19%。FⅡ组对CP、EE、NDF 及ADF 的表观消化率显著高于对照组，分别较对照组高9.51%、28.18%、10.39%及11.19%，与上述研究结果一致[38-40]。说明甜菜糖蜜发酵饲料能够提高动物对饲粮中营养成分的消化吸收，从而提升了饲料转化率，倪志鹤[41]研究表明，养分消化代谢是影响饲粮转化率的重要途径之一，进一步证明本研究结论。同时，本试验采用颗粒TMR饲喂试验羊，由于颗粒TMR能使得发酵饲料与基础饲粮的混合程度更均匀，摄入营养更全面[42]，也是提高动物养分消化吸收的一个重要原因。

3.5 甜菜糖蜜发酵饲料对肉羊经济效益的作用

本试验条件下，处理组肉羊虽饲料价格高于对照组，但由于处理组屠宰率高于对照组，从而使利润高于对照组，分别高出26.43%和41.60%。

综上，饲喂糖蜜发酵饲料可以通过改善肉羊对饲粮营养的消化率来提升肉羊的生长性能与屠宰性能，进而提高动物的经济效益。

4 结论

肉羊生长育肥饲粮中添加糖蜜发酵饲料，可以明显提高饲粮CP、EE、ADF 以及NDF 的表观消化率，对肉羊的日增重有促进作用，能显著提高肉羊的屠宰率。表明适量添加发酵饲料能提高肉羊的生产性能，进而提高肉羊的经济效益。在本试验条件下，添加50 kg/t 甜菜糖蜜发酵饲料的效果优于添加10 kg/t 的效果。