乳酸菌发酵艾草对生长育肥猪生产性能和猪肉品质的影响

赵树根　王刚　陈晓安等

关键词：艾草；乳酸菌；生长育肥猪；生产性能；猪肉品质

0 引言

艾草中含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素、矿物元素、叶黄素、生物碱、酚类、绿原酸、黄酮类、植物杀菌素及天然活性物质等[1]。近年来，艾草在鸡、猪、反刍动物饲粮中的应用已有报道，可起到促进生长、节省饲料、诱食、促进繁殖、增色、改善动物产品品质、保健抗病以及防腐作用[2]。因此，本试验通过乳酸菌发酵，降低艾草中的粗纤维和木质素含量，在利用艾草中优良蛋白源的同时更好地利用艾草中特有的黄酮类、多糖以及乳酸菌类代谢产物等天然活性物质的调控功能，从而提高育肥猪的生产性能，改善猪肉的品质，为发酵艾草在育肥猪饲粮中的推广应用提供科学依据，为实现无抗养殖提供一条切实可行的有效途径。

1 材料与方法

1.1试验动物及分组

在湖南粒丰生物科技有限公司养殖基地，试验采用完全随机区组设计，选用60 头健康的“杜伊长伊大”三元杂交育肥猪，平均初始体重为（65.10依0.75）kg，按体重一致、公母各半（公猪为去势公猪）的原则，随机分为2 个处理，每个处理5 个重复，每个重复6 头猪，试验期78 天。

1.2试验日粮与饲养管理

基础饲粮采用玉米原豆粕型，参照NRC（2012）猪饲养标准配合而成，4%预混料和大料均不含任何抗生素和药物，基础饲粮组成及营养水平见表1。试验组在基础日粮的基础上额外添加4%的乳酸菌发酵艾草。

按照猪场正常饲养管理进行，各组的日常饲养管理方法都保持一致，按照正常的操作流程，自由采食不限饲，饮水充足，保持栏舍清洁。每日注意观察猪采食、粪便和精神状况，发现疾病及时处理。

1.3试验材料

乳酸菌发酵艾草由湖南粒丰生物科技有限公司提供，使用的菌种主要为特定的乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌，发酵饲料活乳酸菌浓度逸1伊109 CFU/g，pH 在3.5-4.5 之间。发酵的底物为艾草（5-6 月间，采摘鲜嫩茎叶[3]，经切碎后所得），加一定比例的玉米粉、豆粕。发酵时发酵液与水之比为1颐5，菌液质量和发酵底物比为3颐5。混合后装袋密封发酵，发酵6-10 天即可添加饲喂。

1.4生产性能指标评定

分别于试验的第1 天和第78 天对实验猪空腹16 h 后称重，统计试验期间各重复猪的饲粮消耗量，计算平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.5肉品质感官指标评定

饲养试验结束时，所有试验猪自由饮水，空腹16 h，宰前称活重后进行屠宰试验。每个处理组选取3 头接近平均体重的猪屠宰，宰后0.5-2.0 h，取胸腰椎结合处至第圆腰椎处背最长肌进行pH、肉色、系水力、蒸煮损失和剪切力的测定[4-5]。

1.5.1 肌肉pH 测定

分别在屠宰后的45 min 和2 h 测定肌肉pH，将肉食品专用pH 计（德国麦特斯仪器公司PH Star）探针插入取样猪肉表面向内约2.5 cm 深处，读取数据。

1.5.2 肉色测定

采用色差计测定，屠宰后立即测定采样猪肉的蕴* 值、葬* 值和遭* 值。蕴*、葬* 和遭* 分别表示亮度、红度和黄度，值越大表示对应的颜色越深。

1.5.3 系水力测定

取厚2 cm、底面积为5 cm²的肌肉，使用千分之一秤准确称量并记录；将样品用医用纱布包裹，再加滤纸包裹，置于测试板正中。使用300 N的力持续作用于待测物品300 s，通过压肉仪计算，会得出一个失水重量。以此计算肌肉保水力（也称系水力）。保水力=W₂/W₁伊100%，其中W1 为测前样品重量，W2 为样品失水重量。

1.5.4 蒸煮损失测定

宰后2 h 内取背最长肌中段约100 g 肉样，称蒸前重，然后置于锅蒸屉上用沸水蒸30 min。蒸后取出吊挂于室内阴凉处冷却15-20 min 后称重，并按下式计算蒸煮损失：蒸煮损失（%）=[1-（蒸后重衣蒸前重）]伊100%。

1.5.5 剪切力测定

将肉样装入封口袋中包扎好，放在15-16 益条件下24 h 进行尸僵前处理。然后将肉样置于冰箱冷藏層，在4 益条件下熟化24 h。取出熟化完成的肉样，在室温下放置1 h。然后，打开封口袋，用温度计插入肌肉中心部，再包扎好肉样，保持袋口向上，放入80 益恒温水浴锅中，加盖后持续加热，直至肌肉中心温度达到70 益为止。取出肉样，放置于室温下使肌肉冷却至室温。按与肌纤维呈垂直方向切取宽度为1.5 cm 的肉片，再用1.27cm 直径的圆形取样器顺肌纤维方向钻切肉样块，做10 个重复。按嫩度测定仪使用说明操作，记录10 个肉块的剪切力值，计算算术平均数。

1.6肉品质营养指标测定

1.6.1 粗脂肪和粗蛋白含量测定

肌肉样品的粗脂肪和粗蛋白含量按照中华人民共和国国家标准规定方法（肌内脂肪GB/T6433-2006、粗蛋白GB/T 6432-1994）进行测定。

1.6.2 中长链脂肪酸的测定

采用气相色谱法测定。准确称取干燥至恒重的样品粉末0.5 g，装入10 mL 离心管中。加入苯和石油醚（体积比1：1）混合物2 mL，用锡箔纸包好避光静置，浸提一昼夜。然后再加入0.4 mol/L 的KOH-甲醇溶液2 mL 进行甲酯化，摇匀后静置15min。加双蒸水至10 mL，12 000 g 离心10 min，取上清液100 滋L 上机测定。GC 分析条件为：色谱柱SP-2560（100 m伊0.25 mm， 0.20 滋m）毛细管柱，载气为高纯氮气，程序升温的初始温度140 益，保持5 min，以4 K/min 的速率升至240 益，进样口温度260 益，FID 检测器温度260 益，分流比100：1，进样量1 滋L。用脂肪酸标样定性，用面积归一化法计算各脂肪酸相对含量，脂肪酸结果用各自脂肪酸含量占总脂肪酸的百分比表示。

1.6.3 游离氨基酸的测定

称取0.1 g 肌肉组织冻干粉加入1 mL 乙腈水1：1 超声提取30 min。离心取上清，用3 倍乙腈沉淀蛋白，离心取上清。上清液用10 倍乙腈水（3：1）稀释，液质进样检测，测定采用液质联用外标法。

1.7数据处理

数据采用SAS 软件进行t 检验统计分析，以P约0.05 作为数据结果差异是否显著的判断标准，结果用平均值依标准差表示。

2 结果

2.1饲喂发酵艾草对育肥猪生产性能的影响

从表2 可以看出，发酵艾草组日增重、日采食量、料重比明显优于对照组，说明发酵艾草饲喂育肥猪后能增加采食量，促进胃肠消化吸收，提高生长速度。

2.2饲喂发酵艾草对育肥猪肉的pH、肉色、系水力、蒸煮损失、剪切力的影响

从表3 可以看出，与对照组相比，发酵艾草组肌肉样品的pH 和肉色L（亮度值）显著降低，可减少屠宰后PSE 肉的发生；与对照组相比，发酵艾草组系水力、剪切力低于对照组，表明其对应的鲜嫩度优于对照组。

2.3饲喂发酵艾草对育肥猪肉中粗脂肪、粗蛋白含量的影响

从表4 可以看出，与对照组相比，发酵艾草组肌肉样品中的粗脂肪、粗蛋白含量明显高于对照组，肌肉的营养组成得到改善。

2.4饲喂发酵艾草对育肥猪肉中中长链脂肪酸的影响

从表5 可以看到，与对照组相比，发酵艾草组肌肉中的n-6/n-3 PUFA 显著降低，表明饲喂发酵艾草改善了猪肉的脂肪酸组成，降低了肌肉中胆固醇的沉积，有利于饮食后人体的健康。

2.5饲喂发酵艾草对育肥猪肉中游离氨基酸的影响

从表6 可以看到，与对照组相比，发酵艾草组肌肉中天冬氨酸、甘氨酸和精氨酸含量都显著升高，表明肉品的风味提升，口感更好。

3 讨论

3.1饲喂发酵艾草对育肥猪生产性能的影响

艾草富含高蛋白质、全面平衡的氨基酸、多种维生素、矿物元素、脂肪等动物机体需要的营养物质。将发酵后的艾草适量添加到日粮中，可补充、平衡、完善日粮营养水平，降解艾草中的粗纤维含量，降低艾草的涩味，改善适口性，促进饲料在动物体内充分消化、吸收，同时艾草中含有丰富的“促生长未知因子”[6]。本次试验研究表明，发酵艾草能提高育肥猪的生产性能，节约饲料投入，提高养殖的经济效益。

艾草中的化学成分主要有挥发油、黄酮类、鞣质类、三萜类、桉叶烷类、多糖类等[7-9]。通过乳酸菌发酵破壁，其药性充分释放出来，温经、理气、增强抵抗力，与有益菌及代谢产物一起调节肠道内环境，保护肠道健康，减少抗生素使用，实现无抗养殖。

3.2饲喂发酵艾草对育肥猪肉感官指标的影响

从感官指标分析，与对照组相比，发酵艾草组肌肉样品的pH 和肉色L（亮度值）显著降低，主要是由于发酵艾草中富含天然的胡萝卜素、叶绿素、叶黄素[10]等增色物质，可显著提高畜禽肉产品色泽，有效减少屠宰后PSE 肉的发生，延长了货架时间，优化了产品卖相。

3.3饲喂发酵艾草对育肥猪肉营养指标的影响

從营养指标分析，与对照组相比，发酵艾草组肌肉样品的粗蛋白有增加趋势，主要是由于发酵艾草中的胆碱和腺碱、维生素E[11]等物质能促进动物机体脂肪的新陈代谢，提高蛋白质的吸收沉积。

数据分析显示n-6/n-3 PUFA 显著降低[12]，这主要是由于发酵艾草中含有的异黄胴类、植物甾醇、纤维素等物质，有抑制、破坏饲料中胆固醇生物合成的作用，减少了胆固醇在动物产品中的含量，肌肉中的营养组成得到改善，提高动物产品的保健作用。

从数据分析可知，发酵艾草组肌肉中天冬氨酸、甘氨酸和精氨酸都显著升高，表明肉品的风味提升。这是因为发酵艾草中含有大量的苯丙氨酸、谷氨酸、组氨酸等氨基酸以及芳香性挥发油，能明显提高畜禽产品的香味和鲜美风味，改善口感。

4 结论

综上所述，艾草种植广泛，药食同源，发酵后更有利于动物采食，促进动物生长，提高饲料转化率，其动物产品的品质也得到了提升；在育肥过程中可增强动物机体的抗病能力，减少抗生素在动物产品中的残留，减少抗生素在粪尿中的排放，减少抗生素对土壤和水源的污染。发酵艾草养殖动物，既有利于人类健康，又有利于环境保护、节约资源，更符合当前的无抗养殖和环保养殖要求，利国利民，值得全国养殖企业大力推广与应用，提高其经济效益与社会效益。