全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能、肉品質和器官指數的影響

黃麗琴，李松橋，袁振中，唐晶，閆景彩*，唐啟源*

（1.湖南農業大學農學院，湖南長沙410128；2.湖南農業大學動物科學技術學院，湖南 長沙410128）

由于在產量、飼用價值、經濟效益等方面表現出的優勢，全株玉米青貯及玉米秸稈青貯已然成為我國北方地區反芻動物規模化飼養的主要飼草種類。但在我國南方地區，可耕地中水田占到總耕地面積的50.1%（國家統計局）。水田通常地勢低洼，改種玉米（Zea mays）容易發生澇害及銹病，單產也不及水稻（Oryza sativa）高。因此，為了解決南方地區飼草的短缺問題，全株水稻應該成為一個選擇。水稻飼用主要是利用口感較差的早稻，基本不影響人用糧的供應，而且以全株水稻飼用，還可縮短早稻的生長期，以便晚稻采用生育期相對較長的品種，提高晚稻產量。目前，青貯是青綠飼料貯存的常用方法，新鮮全株水稻也主要利用青貯技術進行貯存及品質改善。但全株水稻由于自身貯藏性碳水化合物含量低，中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、灰分含量高，制作的普通青貯品質較差，干物質和中性洗滌纖維瘤胃降解率較普通青貯玉米分別低18.55%和12.70%［1］。對于木質纖維素含量較高的飼料原料，酶解法處理對飼料品質的改善尤其是纖維降解作用明顯，并且對動物生產具有積極的影響［1-4］。我國不僅是水稻種植大國，也是食用菌種植大國［5］。2018年我國食用菌總產量達4000萬t，產生菌糠約1.3～2.0億t［6］。有研究表明，菌糠中的粗蛋白質、粗纖維、木質纖維等營養指標均優于作物秸稈［7］，且菌糠中還含有纖維素酶、木聚糖酶、漆酶等多種生物活性酶，酶活分別為16.56 U·g-1、11 IU·g-1、3602 U·g-1［8-10］。已有研究顯示，飼喂菌糠可改善動物的胴體性狀［11-12］，隨著菌糠添加量的增加，或許有利于改善羊肉品質和風味，但對肝臟、心臟和腎臟功能有不利影響的趨勢［13］。目前，食用菌菌糠飼料的利用方式主要有菌糠直接飼喂［14-15］和在菌糠中添加復合菌進行厭氧發酵制成菌糠發酵飼料［16-17］，主要是利用菌糠的營養價值，而關于將菌糠的酶活價值利用到飼草料發酵中去的研究尚未見報道。因此，為了促進食用菌菌糠的資源化利用，發揮食用菌菌糠的營養與酶活價值，探索提升全株水稻飼料飼用價值的加工貯藏技術，作者所在科研團隊利用湖南省瀏陽市種植的再生稻頭季稻開展了全株水稻與食用菌菌糠共同發酵的試驗研究，并用全株水稻與平菇（Pleurotus ostreatus）菌糠共發酵料進行了瀏陽黑山羊飼喂試驗。本研究報道的是上述研究的一部分結果，研討了全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能、肉品質和器官指數的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點

本試驗于2019年10-12月在瀏陽市淳口淳豐養殖專業合作社進行，試驗期70 d，其中預試期10 d，正試期60 d。

1.2 試驗設計

試驗依據日糧不同分為兩個組，試驗組為65%精補料+35%全株水稻與平菇菌糠共發酵料，對照組為65%精補料+35%全株玉米青貯料；采用隨機區組設計，選取18只體重為（15.53±2.22）kg的瀏陽黑山羊，根據性別相同及體重相近原則首先組成9對，再隨機分入兩組，每組3個重復，每個重復2雌1雄共3只羊。全株水稻與平菇菌糠共發酵料中全株水稻與平菇菌糠的配比為83∶17（干物質基礎）。試驗飼糧組成及營養水平見表1。

表1 試驗飼糧組成及營養水平（干物質基礎）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets（dry matter basis）

1.3 飼養管理

試驗開始前對所有羊只進行體內驅蟲，并對羊舍進行全面消毒，于每日8：00和17：00飼喂，先粗后精，羊只自由采食和飲水。

1.4 樣品采集與測定

試驗結束后，每組選擇5只體重較接近平均水平的羊，禁食12 h，禁水2 h，運送至屠宰場進行頸動脈放血屠宰。測定羊只的宰前活重、胴體重、屠宰率、眼肌面積和GR值（carcass fat content）。采集背最長肌測定pH、失水率、肉色、剪切力、熟肉率及分析肌纖維組織學特性。

屠宰和肉品質指標測定參考文獻［18-19］。經甲醛固定的肌肉樣品委托武漢賽維爾生物科技有限公司測定肌纖維直徑、密度和橫截面積。

1.5 數據處理與分析

利用Microsoft Excel 2007軟件對試驗數據進行初步整理，用SPSS 23.0軟件進行獨立樣本t檢驗分析，結果用平均值±標準差表示。統計結果P＜0.05為差異顯著。

2 結果與分析

2.1 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能的影響

與對照組相比，試驗組羊的宰前活重、胴體重、眼肌面積及GR值均略高，屠宰率略低，差異均不顯著（表2）。

表2 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能的影響Table 2 Effects of whole plant rice and SMSof P.ostreatus co-fermented feed on slaughter performance of Liuyang black goat

2.2 瀏陽黑山羊屠宰性能指標間的相關性分析

宰前活重與屠宰率呈負相關，其余屠宰性狀之間均為正相關。其中胴體重與宰前活重（r=0.661*）顯著正相關；宰前活重與GR值顯著正相關（r=0.685*）；胴體重與屠宰率（r=0.666*）、GR值（r=0.939**）顯著正相關（表3）。

表3 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能間的相關關系Table 3 The correlations of whole plant rice and SMS of P.ostreatus co-fermented feed on slaughter performance of Liuyang black goat

2.3 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊常規肉品質的影響

試驗組和對照組背最長肌的pH45min、L*、a*、b*和生肉剪切力差異均不顯著，但試驗組肌肉pH24h、熟肉率顯著高于對照組（P＜0.05），失水率顯著低于對照組（P＜0.05），表明在本試驗條件下，試驗組瀏陽黑山羊肉品質優于對照組（表4）。

表4 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊肉品質的影響Table 4 Effects of whole plant r ice and SM Sof P.ostreatus co-fermented feed on meat quality of Liuyang black goat

2.4 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊肌纖維組織學特性的影響

試驗組羊肌纖維直徑略低于對照組，差異不顯著；試驗組羊肌纖維密度顯著高于對照組（P＜0.05）、肌纖維面積顯著低于對照組（P＜0.05），表明在本試驗條件下，試驗組瀏陽黑山羊肌纖維組織學特性優于對照組（表5）。

表5 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊肌纖維組織學特性的影響Table 5 Effects of whole plant rice and SMSof P.ostreatus co-fermented feed on muscle fiber histological characters of Liuyang black goat

2.5 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊器官指數的影響

試驗組與對照組羊的心臟指數、肝臟指數、肺臟指數和腎臟指數均無顯著差異；試驗組羊脾臟指數顯著低于對照組（P＜0.05），表明在本試驗條件下，全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊脾臟發育有不良影響（表6）。

表6 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊器官指數的影響Table 6 Effects of whole plant rice and SMSof P.ostreatus co-fermented feed on organ indexes of Liuyang black goat（g·kg-1）

3 討論

3.1 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能的影響

屠宰性能是反映動物生長發育和生產性能的重要指標［20］。本試驗中，試驗組和對照組羊的宰前活重、胴體重、屠宰率、眼肌面積和GR值差異均不顯著，說明與全株玉米青貯相比，全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能無不良影響。與對照組相比，試驗組羊的宰前活重高了5.62%，原因可能是全株水稻經過生物處理質地變柔軟從而提高了飼料的適口性，增加了羊的采食量［21］所致，但由于羊只間個體差異較大，從而導致最終結果差異不顯著。試驗組羊屠宰率較低，可能是由于宰前活重較大所致，相關性分析也表明，宰前活重與屠宰率呈負相關。馬琴琴等［22］的研究也顯示灘羊屠宰率與宰前活重呈負相關，趙亞星等［23］對肉羊的研究也得到了相同的結果。試驗組羊宰前活重、胴體重、眼肌面積和GR值均略高于對照組，且宰前活重與胴體重、眼肌面積、GR值均呈正相關，表明試驗羊只的胴體增重中肌肉組織與脂肪組織是協調的，試驗組胴體并未因增重較快而造成脂肪含量異常升高。

3.2 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊常規肉品質的影響

本試驗中，試驗組與對照組背最長肌L*、a*和b*值均無顯著差異，說明全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊的肉色無不利影響。屠宰后45～60 min肌肉的p H被公認為區分生理正常和生理異常肉的一項重要指標［24］，pH值在6.0～7.0均為正常的肉質［25］。本試驗中試驗組與對照組背最長肌的pH45min均在正常值范圍內，且無顯著差異。與pH45min比較，兩組羊肉pH24h均出現了下降的現象，這是由于動物在屠宰后血液循環停止，肌肉細胞由有氧呼吸轉變為無氧呼吸，此過程中產生了大量的乳酸導致p H值下降［26］。但試驗組背最長肌p H24h平均值為6.30，顯著高于對照組（p H24h=5.69）。背最長肌p H24h≥6.10是DFD（dark firm dry）牛羊肉的判定標準值［27］，雖然本試驗中試驗組pH24h高于DFD肉的判定標準，且試驗組肌肉的失水率顯著低于對照組，熟肉率顯著高于對照組，但試驗組與對照組背最長肌亮度、剪切力無差異，并未表現出DFD肉肉色發暗、質地較硬的性狀，說明試驗組背最長肌p H24h雖然大于6.10，但并非為DFD肉，且嫩度相比對照組更好。表明在本試驗條件下，全株水稻與平菇菌糠共發酵料可以提高瀏陽黑山羊肌肉品質。目前，p H24h≥6.10被作為牛羊DFD肉的判定標準，從本試驗的結果看，瀏陽黑山羊DFD肉pH24h的判斷標準或許應該高于普通牛羊。

3.3 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊肌纖維組織學特性的影響

肌纖維直徑、面積和密度等是評定肌肉組織結構的主要指標，這些指標與肉的嫩度密切相關［24］。肌纖維的直徑越大，則嫩度越差；肌纖維的密度越大，則嫩度越好［28-29］。本研究結果中，試驗組背最長肌肌纖維直徑小于對照組，差異不顯著；但肌纖維密度顯著大于對照組，肌纖維面積顯著小于對照組。表明試驗組肌肉具有更好的嫩度。結合上一條的分析，說明在本試驗條件下，全株水稻與平菇菌糠共發酵料有改善瀏陽黑山羊肉品質的潛力。

3.4 全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊器官指數的影響

器官指數的大小反映了動物生長發育的快慢、營養物質吸收的多少、對環境適應能力的強弱等［30］。本試驗中，試驗組和對照組羊的心臟指數、肝臟指數、肺臟指數和腎臟指數均無顯著差異。表明全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊的心臟、肝臟、肺臟和腎臟的生長發育無不利影響，心臟、肝臟、肺臟和腎臟器官的生長發育速度與機體生長的速度協調。脾臟是機體主要的免疫器官，脾臟指數可在一定程度上說明其功能的強弱［31］。本研究結果中，試驗組羊的脾臟指數顯著低于對照組，表明全株水稻與平菇菌糠共發酵料對脾臟發育有不利影響。這可能與本試驗中試驗組日糧鈣的含量偏高有關。有研究顯示鈣離子和鐵、鋅等離子吸收方面具有拮抗效應，機體內過量鈣可造成鐵含量的下降［32-33］，而鋅對免疫的形成和穩定有重要作用，人和哺乳動物體內鋅含量減少時，脾的重量會減少［33］。郭曉強［34］在鈣離子對肝和脾組織鐵狀態的影響研究中發現，機體中過多的鈣可造成肝臟和脾臟鐵含量下降及脾臟對鐵攝取功能的TfR1和DMT 1表達減少。參試羊的血常規指標測定結果（本研究未表述）顯示，試驗組羊的血紅蛋白含量顯著低于對照組。因此推測，可能是由于試驗組日糧中鈣的含量偏高，抑制了機體對鐵、鋅等金屬離子的吸收，引起機體內一系列離子失衡，從而導致脾臟指數下降。

菌糠的鈣含量通常較高，本次試驗所用的平菇菌糠鈣含量達到5.36%，但在本次試驗的飼糧配制過程中忽略了該問題，導致試驗組飼糧鈣含量過高。今后在菌糠的應用中應注意這個問題。可以通過調整菌糠添加量或是減少精補料中鈣的添加量，使含菌糠飼糧的鈣含量控制在標準范圍以內。

4 結論

相對全株玉米青貯料而言，飼喂全株水稻與平菇菌糠共發酵料對瀏陽黑山羊屠宰性能及心臟、肝臟、肺臟、腎臟器官指數無不良影響，而且可獲得更好的瀏陽黑山羊肉品質。

本研究中出現的飼喂全株水稻與平菇菌糠共發酵料導致山羊脾臟指數降低的問題，以及肌肉pH24h高出DFD肉pH24h標準卻未導致DFD肉發生的問題，其中的原因、機理及可重復性需要做進一步研究。