乳酸菌發酵艾草對生長育肥豬生產性能和豬肉品質的影響

趙樹根　王剛　陳曉安等

關鍵詞：艾草；乳酸菌；生長育肥豬；生產性能；豬肉品質

0 引言

艾草中含有豐富的蛋白質、碳水化合物、維生素、礦物元素、葉黃素、生物堿、酚類、綠原酸、黃酮類、植物殺菌素及天然活性物質等[1]。近年來，艾草在雞、豬、反芻動物飼糧中的應用已有報道，可起到促進生長、節省飼料、誘食、促進繁殖、增色、改善動物產品品質、保健抗病以及防腐作用[2]。因此，本試驗通過乳酸菌發酵，降低艾草中的粗纖維和木質素含量，在利用艾草中優良蛋白源的同時更好地利用艾草中特有的黃酮類、多糖以及乳酸菌類代謝產物等天然活性物質的調控功能，從而提高育肥豬的生產性能，改善豬肉的品質，為發酵艾草在育肥豬飼糧中的推廣應用提供科學依據，為實現無抗養殖提供一條切實可行的有效途徑。

1 材料與方法

1.1試驗動物及分組

在湖南粒豐生物科技有限公司養殖基地，試驗采用完全隨機區組設計，選用60 頭健康的“杜伊長伊大”三元雜交育肥豬，平均初始體重為（65.10依0.75）kg，按體重一致、公母各半（公豬為去勢公豬）的原則，隨機分為2 個處理，每個處理5 個重復，每個重復6 頭豬，試驗期78 天。

1.2試驗日糧與飼養管理

基礎飼糧采用玉米原豆粕型，參照NRC（2012）豬飼養標準配合而成，4%預混料和大料均不含任何抗生素和藥物，基礎飼糧組成及營養水平見表1。試驗組在基礎日糧的基礎上額外添加4%的乳酸菌發酵艾草。

按照豬場正常飼養管理進行，各組的日常飼養管理方法都保持一致，按照正常的操作流程，自由采食不限飼，飲水充足，保持欄舍清潔。每日注意觀察豬采食、糞便和精神狀況，發現疾病及時處理。

1.3試驗材料

乳酸菌發酵艾草由湖南粒豐生物科技有限公司提供，使用的菌種主要為特定的乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌，發酵飼料活乳酸菌濃度逸1伊109 CFU/g，pH 在3.5-4.5 之間。發酵的底物為艾草（5-6 月間，采摘鮮嫩莖葉[3]，經切碎后所得），加一定比例的玉米粉、豆粕。發酵時發酵液與水之比為1頤5，菌液質量和發酵底物比為3頤5?；旌虾笱b袋密封發酵，發酵6-10 天即可添加飼喂。

1.4生產性能指標評定

分別于試驗的第1 天和第78 天對實驗豬空腹16 h 后稱重，統計試驗期間各重復豬的飼糧消耗量，計算平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.5肉品質感官指標評定

飼養試驗結束時，所有試驗豬自由飲水，空腹16 h，宰前稱活重后進行屠宰試驗。每個處理組選取3 頭接近平均體重的豬屠宰，宰后0.5-2.0 h，取胸腰椎結合處至第圓腰椎處背最長肌進行pH、肉色、系水力、蒸煮損失和剪切力的測定[4-5]。

1.5.1 肌肉pH 測定

分別在屠宰后的45 min 和2 h 測定肌肉pH，將肉食品專用pH 計（德國麥特斯儀器公司PH Star）探針插入取樣豬肉表面向內約2.5 cm 深處，讀取數據。

1.5.2 肉色測定

采用色差計測定，屠宰后立即測定采樣豬肉的蘊* 值、葬* 值和遭* 值。蘊*、葬* 和遭* 分別表示亮度、紅度和黃度，值越大表示對應的顏色越深。

1.5.3 系水力測定

取厚2 cm、底面積為5 cm²的肌肉，使用千分之一秤準確稱量并記錄；將樣品用醫用紗布包裹，再加濾紙包裹，置于測試板正中。使用300 N的力持續作用于待測物品300 s，通過壓肉儀計算，會得出一個失水重量。以此計算肌肉保水力（也稱系水力）。保水力=W₂/W₁伊100%，其中W1 為測前樣品重量，W2 為樣品失水重量。

1.5.4 蒸煮損失測定

宰后2 h 內取背最長肌中段約100 g 肉樣，稱蒸前重，然后置于鍋蒸屜上用沸水蒸30 min。蒸后取出吊掛于室內陰涼處冷卻15-20 min 后稱重，并按下式計算蒸煮損失：蒸煮損失（%）=[1-（蒸后重衣蒸前重）]伊100%。

1.5.5 剪切力測定

將肉樣裝入封口袋中包扎好，放在15-16 益條件下24 h 進行尸僵前處理。然后將肉樣置于冰箱冷藏層，在4 益條件下熟化24 h。取出熟化完成的肉樣，在室溫下放置1 h。然后，打開封口袋，用溫度計插入肌肉中心部，再包扎好肉樣，保持袋口向上，放入80 益恒溫水浴鍋中，加蓋后持續加熱，直至肌肉中心溫度達到70 益為止。取出肉樣，放置于室溫下使肌肉冷卻至室溫。按與肌纖維呈垂直方向切取寬度為1.5 cm 的肉片，再用1.27cm 直徑的圓形取樣器順肌纖維方向鉆切肉樣塊，做10 個重復。按嫩度測定儀使用說明操作，記錄10 個肉塊的剪切力值，計算算術平均數。

1.6肉品質營養指標測定

1.6.1 粗脂肪和粗蛋白含量測定

肌肉樣品的粗脂肪和粗蛋白含量按照中華人民共和國國家標準規定方法（肌內脂肪GB/T6433-2006、粗蛋白GB/T 6432-1994）進行測定。

1.6.2 中長鏈脂肪酸的測定

采用氣相色譜法測定。準確稱取干燥至恒重的樣品粉末0.5 g，裝入10 mL 離心管中。加入苯和石油醚（體積比1：1）混合物2 mL，用錫箔紙包好避光靜置，浸提一晝夜。然后再加入0.4 mol/L 的KOH-甲醇溶液2 mL 進行甲酯化，搖勻后靜置15min。加雙蒸水至10 mL，12 000 g 離心10 min，取上清液100 滋L 上機測定。GC 分析條件為：色譜柱SP-2560（100 m伊0.25 mm， 0.20 滋m）毛細管柱，載氣為高純氮氣，程序升溫的初始溫度140 益，保持5 min，以4 K/min 的速率升至240 益，進樣口溫度260 益，FID 檢測器溫度260 益，分流比100：1，進樣量1 滋L。用脂肪酸標樣定性，用面積歸一化法計算各脂肪酸相對含量，脂肪酸結果用各自脂肪酸含量占總脂肪酸的百分比表示。

1.6.3 游離氨基酸的測定

稱取0.1 g 肌肉組織凍干粉加入1 mL 乙腈水1：1 超聲提取30 min。離心取上清，用3 倍乙腈沉淀蛋白，離心取上清。上清液用10 倍乙腈水（3：1）稀釋，液質進樣檢測，測定采用液質聯用外標法。

1.7數據處理

數據采用SAS 軟件進行t 檢驗統計分析，以P約0.05 作為數據結果差異是否顯著的判斷標準，結果用平均值依標準差表示。

2 結果

2.1飼喂發酵艾草對育肥豬生產性能的影響

從表2 可以看出，發酵艾草組日增重、日采食量、料重比明顯優于對照組，說明發酵艾草飼喂育肥豬后能增加采食量，促進胃腸消化吸收，提高生長速度。

2.2飼喂發酵艾草對育肥豬肉的pH、肉色、系水力、蒸煮損失、剪切力的影響

從表3 可以看出，與對照組相比，發酵艾草組肌肉樣品的pH 和肉色L（亮度值）顯著降低，可減少屠宰后PSE 肉的發生；與對照組相比，發酵艾草組系水力、剪切力低于對照組，表明其對應的鮮嫩度優于對照組。

2.3飼喂發酵艾草對育肥豬肉中粗脂肪、粗蛋白含量的影響

從表4 可以看出，與對照組相比，發酵艾草組肌肉樣品中的粗脂肪、粗蛋白含量明顯高于對照組，肌肉的營養組成得到改善。

2.4飼喂發酵艾草對育肥豬肉中中長鏈脂肪酸的影響

從表5 可以看到，與對照組相比，發酵艾草組肌肉中的n-6/n-3 PUFA 顯著降低，表明飼喂發酵艾草改善了豬肉的脂肪酸組成，降低了肌肉中膽固醇的沉積，有利于飲食后人體的健康。

2.5飼喂發酵艾草對育肥豬肉中游離氨基酸的影響

從表6 可以看到，與對照組相比，發酵艾草組肌肉中天冬氨酸、甘氨酸和精氨酸含量都顯著升高，表明肉品的風味提升，口感更好。

3 討論

3.1飼喂發酵艾草對育肥豬生產性能的影響

艾草富含高蛋白質、全面平衡的氨基酸、多種維生素、礦物元素、脂肪等動物機體需要的營養物質。將發酵后的艾草適量添加到日糧中，可補充、平衡、完善日糧營養水平，降解艾草中的粗纖維含量，降低艾草的澀味，改善適口性，促進飼料在動物體內充分消化、吸收，同時艾草中含有豐富的“促生長未知因子”[6]。本次試驗研究表明，發酵艾草能提高育肥豬的生產性能，節約飼料投入，提高養殖的經濟效益。

艾草中的化學成分主要有揮發油、黃酮類、鞣質類、三萜類、桉葉烷類、多糖類等[7-9]。通過乳酸菌發酵破壁，其藥性充分釋放出來，溫經、理氣、增強抵抗力，與有益菌及代謝產物一起調節腸道內環境，保護腸道健康，減少抗生素使用，實現無抗養殖。

3.2飼喂發酵艾草對育肥豬肉感官指標的影響

從感官指標分析，與對照組相比，發酵艾草組肌肉樣品的pH 和肉色L（亮度值）顯著降低，主要是由于發酵艾草中富含天然的胡蘿卜素、葉綠素、葉黃素[10]等增色物質，可顯著提高畜禽肉產品色澤，有效減少屠宰后PSE 肉的發生，延長了貨架時間，優化了產品賣相。

3.3飼喂發酵艾草對育肥豬肉營養指標的影響

從營養指標分析，與對照組相比，發酵艾草組肌肉樣品的粗蛋白有增加趨勢，主要是由于發酵艾草中的膽堿和腺堿、維生素E[11]等物質能促進動物機體脂肪的新陳代謝，提高蛋白質的吸收沉積。

數據分析顯示n-6/n-3 PUFA 顯著降低[12]，這主要是由于發酵艾草中含有的異黃胴類、植物甾醇、纖維素等物質，有抑制、破壞飼料中膽固醇生物合成的作用，減少了膽固醇在動物產品中的含量，肌肉中的營養組成得到改善，提高動物產品的保健作用。

從數據分析可知，發酵艾草組肌肉中天冬氨酸、甘氨酸和精氨酸都顯著升高，表明肉品的風味提升。這是因為發酵艾草中含有大量的苯丙氨酸、谷氨酸、組氨酸等氨基酸以及芳香性揮發油，能明顯提高畜禽產品的香味和鮮美風味，改善口感。

4 結論

綜上所述，艾草種植廣泛，藥食同源，發酵后更有利于動物采食，促進動物生長，提高飼料轉化率，其動物產品的品質也得到了提升；在育肥過程中可增強動物機體的抗病能力，減少抗生素在動物產品中的殘留，減少抗生素在糞尿中的排放，減少抗生素對土壤和水源的污染。發酵艾草養殖動物，既有利于人類健康，又有利于環境保護、節約資源，更符合當前的無抗養殖和環保養殖要求，利國利民，值得全國養殖企業大力推廣與應用，提高其經濟效益與社會效益。