一種能提高育肥豬生長性能、改善肉質的β‑葡聚糖及其應用的製作方法

2024-04-06 11:18:05 1

本發明涉及動物飼料
技術領域：
，具體涉及一種能提高育肥豬生長性能、改善肉質的β-葡聚糖(salecan)及其在生長肥育豬飼糧中的應用。
背景技術：
：自1950年以來，亞治療水平的抗生素飼料添加劑已經廣泛用於豬飼料中用來改善生長速率和飼料效率，維持豬在亞臨床疾病存在時能有較好的生產性能。抗生素飼料添加劑在育肥豬日糧中應用有較好的作用。在15年前，zimmerman(1986)從239個獨立試驗和報告中總結的數據顯示，抗生素飼料添加劑在前期料中添加使用可以改善其性能，可以使生長速率和飼料轉化率平均分別提高15％和6％；對於後期生長育肥豬來說，抗生素飼料添加劑可使生長速率和飼料轉化率分別提高4％和2％。但是使用抗生素飼料添加劑的其中一個憂慮是添加使用抗生素可能造成抗生素在動物肉品中的殘留，隨著人們生活水平的提高以及對抗生素濫用後的結果的深刻認識，人類已經開始注重減少或者禁止抗生素在人畜中的應用。與此同時，人們對豬肉品質的重視程度越來越高，優質豬肉的生產越來越引起消費者的關注，對於豬種研究者和養豬者來說，如何通過科學手段改善肥育豬肉質是需要解決的重要問題。現有研究表明，品種、飼料營養和飼養環境是決定豬肉產品質量的三大主要因素。豬肉是經過飼料營養直接轉化而來的。一旦肉豬飼養品種確定後，飼料營養就是影響肌肉品質最直接的環境因素。研究還發現，很多飼料營養因子和生物活性物質對於動物基因表達的調控或控制引起肉質變化的代謝和生化過程起著重要的作用，概括起來這些飼料營養因子主要有日糧能量、蛋白質水平、日糧胺基酸平衡，飼料微量元素和維生素及生物活性物質肉鹼、甜菜鹼和益生素等。由此可見要全面改善肉質除了常規飼料原料外，還必須依賴多種因素進行綜合調控。因此，在肥育豬生產中，尋找一種不含抗生素，能夠改善生長肥育豬生長性能、養分消化率和肉質等的營養因子，是亟待解決的問題。而β-葡聚糖最初的發現是從細菌的細胞壁中分離得到，從細菌細胞壁分離得到的β-葡聚糖的純度一般只有20％左右，且分離得到的β-葡聚糖分子量大，不溶於水，在應用上受到極大的限制。技術實現要素：本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種能明顯改善生長肥育豬的生長性能、養分消化率和肉質，增加肥育豬胴體長的β-葡聚糖(salecan)添加劑。本發明一種能提高育肥豬生產性能、改善肉質的β-葡聚糖，所述β-葡聚糖為索拉膠，是土壤桿菌agrobacteriumsp.zx09的發酵產物。上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用。上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的有效添加量為25～200mg/kg；其中所述β-葡聚糖在斷奶生長肥育豬飼糧中的有效添加量＝β-葡聚糖的添加量×β-葡聚糖的純度。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的有效添加量為50mg/kg。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的有效添加量為100mg/kg。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的有效添加量為200mg/kg。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖能夠提高生長肥育豬25～110kg階段平均日增重量，並降低料肉比。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖能夠改善生長肥育豬對乾物質、能量和粗蛋白的消化利用率。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖能夠有效抑制結腸和盲腸大腸桿菌數量，同時能夠增加雙歧桿菌和乳酸桿菌數量。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖顯著增加豬血液中葡萄糖的含量，降低料肉比，提高幹物質、能量和粗蛋白消化率，提高平均日增重，增長豬胴體長；增強肌肉系水力，提高肉中肌苷酸和不飽和脂肪酸的含量，顯著改善肉質。進一步的，上述β-葡聚糖在生長肥育豬飼糧中的應用，所述β-葡聚糖為索拉膠，是土壤桿菌agrobacteriumsp.zx09(又稱普沙根瘤菌)的發酵產物。本發明β-葡聚糖(salecan)為索拉膠，索拉膠是一種土壤桿菌agrobacteriumsp.zx09(又稱普沙根瘤菌)的發酵產物，是一種由葡萄糖以1.3鍵形成多糖，純度最高可達99％；。索拉膠(salecan)具有強大的吸水能力和良好的水溶性。本發明的有益效果是：本發明β-葡聚糖(salecan)能顯著影響生長育肥豬生長性能，顯著提高25～110kg階段生長育肥豬的平均日增重，降低料肉比；對生長育肥豬飼糧養分消化率有明顯的影響，能夠改善生長肥育豬對飼糧乾物質、能量和粗蛋白的消化利用率；β-葡聚糖(salecan)顯著提高生長育肥豬血液中葡萄糖的含量；改善生長育肥豬腸道菌群結構；增加生長育肥豬胴體長；降低豬肉滴水損失，肌肉系水力增強，改變豬肉肉色；β-葡聚糖(salecan)還可以提高十六烯酸、亞油酸、花生酸、順-11-二十烯酸和二十碳二烯酸的比例，顯著提高了肉中肌苷酸和不飽和脂肪酸的含量，從而改善肉的風味。具體實施方式下面結合具體實施例進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護範圍不局限於以下所述。1、試驗設計及飼糧本試驗採用單因子試驗設計，設4個處理，每個處理6個重複，每個重複4頭豬。試驗基礎飼糧根據nrc(2012)配製的玉米-豆粕型飼糧，實施例1組飼餵基礎飼糧+50mg/kgβ-葡聚糖，實施例2組為基礎飼糧+100mg/kgβ-葡聚糖，實施例3組為基礎飼糧+200mg/kgβ-葡聚糖，實施例4組飼餵不添加β-葡聚糖的基礎飼糧。2、試驗動物和飼養管理試驗在四川眉山丹稜豬場進行。選用96頭20kg左右的健康dly豬，按體重隨機分為4個處理，每個處理6個重複，每個重複4頭豬(公母各半)。預飼期為7天。實驗分為3個階段，25～50kg飼餵35天；50～75kg飼餵28天；75～110kg飼餵40天，共103天。實驗動物的飼餵時間為每天的8:00，14:00，20:00。試驗期間嚴格控制溫溼度，每天進行圈舍打掃，保證豬自由採食、飲水。每天記錄採食量、浪費量、餘料量，實驗每個階段最後4天都採用內源指示劑法進行消化試驗，每個階段對豬進行稱重。具體地，基礎日糧原料配比及營養水平如表1所示：表1基礎日糧原料配比及營養水平其中多維為每千克飼糧提供va17500iu、vd35000iu、ve37.5iu、vk35mg，vb15mg，vb212.5mg，vb67.5mg，vb120.05mg，煙酸50mg，葉酸2.5mg和生物素0.2mg；礦添為每千克飼糧提供：鐵100mg、銅8mg、錳4mg、鋅100mg、硒0.3mg和碘0.3mg。3、樣品採集及處理實驗結束時，每個重複選擇一頭接近平均體重的豬進行屠宰。採取背最長肌肌肉樣於凍存管放置液氮罐中，剩餘肉樣採取一部分放置4℃冰箱用於肌肉剪切力的測定，其餘部分用於蒸煮損失、滴水損失、肌肉ph、肉色、肌苷酸和脂肪酸的測定。4、考察指標及測定方法(1)生產性能分別計算試驗期各重複的adg、adfi和f/g。(2)養分消化利用率測定飼料和糞樣中的乾物質(dm)、粗蛋白(cp)和能值，計算dm、cp和總能的表觀消化率。(3)血液生化指標試驗結束時每個重複選擇接近平均體重的1頭生長肥育豬採血製備血清，檢測血清中甘油三酯、葡萄糖、尿素氮和膽固醇的含量。(4)腸道菌群試驗結束時每個重複選擇接近平均體重的1頭生長肥育豬屠宰，採集盲腸和結腸食糜，檢測食糜中的總細菌、乳酸桿菌和大腸桿菌的數量。(5)胴體性狀和肉質胴體重、胴體長、背膘厚、屠宰率。眼肌面積、肌肉ph和肉色、蒸煮損失、滴水損失、剪切力。眼肌面積：在胸腰椎結合處垂直切下用遊標卡尺測定眼肌的寬度和高度，計算眼肌面積。眼肌面積(cm2)＝眼肌高度(cm)×眼肌寬度(cm)×0.7肌肉ph：用ph-star(sfk-technology，denmark)測定豬只屠宰後45min和24h背最長肌的ph值。肉色：用日本美能達生產的cr-400(minolta)色差計對最末胸椎與第一腰椎結合處背最長肌的橫斷面進行肉色評分。滴水損失：取第2～3腰椎處背最長肌，去掉肌外膜上附著的脂肪，橫切成2cm厚的薄片，休整成長5cm，寬3cm的長方體後稱重，然後用鐵絲鉤住肉樣的一段，使肌纖維垂直向上，裝入衝氣的塑料薄膜袋中，肉樣不與袋壁接觸，紮好袋口，吊掛於4℃的冰箱中，貯藏24h後稱重，按下面的公式計算肌肉的滴水損失：滴水損失(％)＝(貯藏前重-貯藏後重)/貯藏前重×100％蒸煮損失：將樣品用電子天平稱重(蒸前重，w1)，在鋁鍋的蒸格上用沸水蒸30min。取出後，置於室內無風陰涼處晾15min後再稱重(蒸後重，w2)。計算公式為：蒸煮損失(％)＝(w1-w2)/w1×100％肌肉嫩度(剪切力)：採用國際通用的測定嫩度的華納～布萊之勒爾剪切力(warner-bratzlershearforcewbsf)值進行計量。具體如下：採集回實驗室的豬肉切2.54cm厚度的一片，放入水浴鍋至肉塊中心溫度達到71℃。用內徑為1.27cm的取樣器，從肉樣上沿肌肉纖維方向取至少3個肉柱，再用剪切力測定儀(textureanalyser)測定每個肉柱的剪切力值。最後求出其平均值，即為樣品的剪切力值。肌苷酸：採用高效液相色譜法測定肌苷酸含量。脂肪酸：採用氣相-質譜聯用法測定脂肪酸含量。5、統計分析所有數據均採用spss17.0軟體進行統計，用單因素方差分析進行差異顯著性檢驗，並用lsd法進行多重比較。結果用平均數±sem表示，以p<0.05為顯著水平。6、結果分析(1)β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬生長性能的影響表2β-葡聚糖對生長育肥豬生長性能的影響註：實施例1組為基礎飼糧+50mg/kgβ-葡聚糖(salecan)，實施例2組為基礎日糧+100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)，實施例3組為基礎日糧+200mg/kgβ-葡聚糖(salecan)，實施例4組為基礎飼糧組；*adfi——平均日採食量，adg——平均日增重，f/g——料肉比*同行數據上標字母不同表明差異顯著(p<0.05)。β-葡聚糖(salecan)顯著影響生長育肥豬生長性。從表2看出，β-葡聚糖(salecan)不影響25～50kg階段豬的生產性能，但飼糧中添加100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)顯著提高50～75kg階段平均日增重，顯著降低料肉比(p<0.05)，其餘各組生產性能無明顯改善；飼糧中添加50mg/kg和100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)顯著提高75～110kg階段平均日增重，顯著降低料肉比(p<0.05)，其餘各實施例與實施例4相比差異不顯著。從全期來看，實施例2顯著提高25～110kg階段平均日增重，並顯著降低料肉比(p<0.05)，其餘各實施例與實施例4相比差異不顯著。(2)β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬養分消化利用率的影響測定飼料和糞樣中的乾物質(dm)、粗蛋白(cp)和能值，計算dm、cp和總能的表觀消化率，同行數據上標字母不同表明差異顯著(p<0.05)：表3β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬養分消化率的影響(％)β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬飼糧養分消化率有明顯的影響，從表3可看出：β-葡聚糖(salecan)添加量為100mg/kg能夠顯著改善飼糧乾物質、能量和粗蛋白消化率。第一階段(25～50kg)：與基礎飼糧組相比，添加β-葡聚糖(salecan)不影響乾物質、能量和粗蛋白消化率。第二階段(50～75kg)：基礎飼糧中添加100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)顯著提高幹物質、能量和粗蛋白消化率(p<0.05)。第三階段(75～110kg)：基礎飼糧中添加50mg/kg和100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)顯著提高幹物質消化率(p<0.05)，但能量和粗蛋白消化率並沒有發生顯著變化。(3)β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬血液生化指標的影響檢測血清中甘油三酯、葡萄糖、尿素氮和膽固醇的含量，同行數據上標字母不同表明差異顯著(p<0.05)：表4β-葡聚糖對生長育肥豬血液生化指標的影響β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬血液生化指標除葡萄糖含量外，對其餘生化指標不產生明顯影響。第一階段(25～50kg)：飼糧添加β-葡聚糖(salecan)顯著增加血液葡萄糖含量，但不同添加組之間葡萄糖含量無差異。第二階段(50～75kg)和第三階段(75～110kg)飼糧中添加β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬血液甘油三酯、葡萄糖、尿素氮和膽固醇指標影響不大。(4)β-葡聚糖對生長育肥豬腸道菌群的影響採集各實施例中屠宰的豬的盲腸和結腸的食糜，檢測食糜中的總細菌、乳酸桿菌和大腸桿菌的數量，同行數據上標字母不同者表示差異顯著(p<0.05)：表5β-葡聚糖對生長育肥豬腸道菌群的影響β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬腸道菌群有一定的影響，但差異不顯著。從表格5中看出，基礎飼糧中添加50mg/kg和100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)的實施例中盲腸雙歧桿菌含量要高於基礎飼糧組，而200mg/kgβ-葡聚糖(salecan)組盲腸雙歧桿菌含量低於基礎飼糧組，雖然差異不顯著，但表現出逐漸降低的趨勢。各組之間大腸桿菌含量差異不顯著。添加β-葡聚糖(salecan)組的乳酸桿菌含量均要高於基礎飼糧組，但差異不顯著。添加β-葡聚糖(salecan)的實施例中結腸的乳酸桿菌和雙歧桿菌含量均要高於基礎飼糧組，差異不顯著，但表現出先增加後減少的規律，100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)組的添加效果均要好於50mg/kg和200mg/kgβ-葡聚糖(salecan)組。(5)β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬肉質的影響a、各實施例中屠宰的豬的胴體重、胴體長、背膘厚、屠宰率如表格6所示，同行數據上標字母不同者表示差異顯著(p<0.05)：表6β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬胴體性狀的影響從表6可以看出，β-葡聚糖(salecan)顯著影響胴體長。表現為100mg/kg和200mg/kgβ-葡聚糖組豬胴體長顯著高於實施例4(對照組)，雖然50mg/kgβ-葡聚糖(salecan)組胴體長數值高於實施例4，但並未表現出顯著差異。不同添加劑量組表現為100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)的實施例2中豬胴體長顯著高於50mg/kgβ-葡聚糖(salecan)的實施例1，但與200mg/kgβ-葡聚糖(salecan)的實施例3之間沒有顯著差異。飼餵β-葡聚糖(salecan)對育肥豬胴體重、背膘厚、屠宰率沒有顯著的影響。b、各實施例中屠宰的豬的眼肌面積、肌肉ph如表格7所示，同行數據上標字母不同者表示差異顯著(p<0.05)：眼肌面積：在胸腰椎結合處垂直切下用遊標卡尺測定眼肌的寬度和高度，計算眼肌面積。眼肌面積(cm2)＝眼肌高度(cm)×眼肌寬度(cm)×0.7肌肉ph：用ph-star(sfk-technology，denmark)測定豬只屠宰後45min和24h背最長肌的ph值。表7β-葡聚糖對生長育肥豬肉質的影響β-葡聚糖(salecan)對肥豬肉的ph有一定的影響，表現為100mg/kgβ-葡聚糖(salecan)組豬肉ph顯著高於實施例4，50mg/kg和200mg/kgβ-葡聚糖(salecan)組豬肉ph與實施例4之間沒有顯著差異。c、各實施例中屠宰的豬的肉色如表格8所示，肉色用日本美能達生產的cr-400(minolta)色差計對最末胸椎與第一腰椎結合處背最長肌的橫斷面進行肉色評分，l值代表肉的亮度，越低越好；a值代表紅度，越高越好；b值代表黃度，越低越好。同行數據上標字母不同者表示差異顯著(p<0.05)：表8β-葡聚糖對生長育肥豬肉色的影響β-葡聚糖(salecan)顯著改變肉色。β-葡聚糖(salecan)雖然不影響45min肉色l值，但顯著影響45min肉色a值和b值。表現為：實施例2中45min肉色a值顯著高於實施例4(p<0.05)，實施例1和實施例3中45min肉色a值與實施例4水平差異不顯著；飼糧中添加β-葡聚糖(salecan)顯著降低45min肉色l值，實施例1～3之間45min肉色l值無明顯差異，β-葡聚糖(salecan)對24h肉色l、a、b值並沒有產生顯著影響。d、各實施例中屠宰的豬的滴水損失、蒸煮損失和剪切力如表格9所示，同行數據上標字母不同者表示差異顯著(p<0.05)：滴水損失：取第2～3腰椎處背最長肌，去掉肌外膜上附著的脂肪，橫切成2cm厚的薄片，休整成長5cm，寬3cm的長方體後稱重，然後用鐵絲鉤住肉樣的一段，使肌纖維垂直向上，裝入衝氣的塑料薄膜袋中，肉樣不與袋壁接觸，紮好袋口，吊掛於4℃的冰箱中，貯藏24h後稱重，滴水損失(％)＝(貯藏前重-貯藏後重)/貯藏前重×100％。蒸煮損失：將樣品用電子天平稱重(蒸前重)，在鋁鍋的蒸格上用沸水蒸30min。取出後，置於室內無風陰涼處晾15min後再稱重(蒸後重)。蒸煮損失(％)＝(蒸前重-蒸後重)/蒸前重×100％。肌肉嫩度(剪切力)：採用國際通用的測定嫩度的華納-布萊之勒爾剪切力(warner-bratzlershearforcewbsf)值進行計量。具體如下：採集回實驗室的豬肉切2.54cm厚度的一片，放入水浴鍋至肉塊中心溫度達到71℃。用內徑為1.27cm的取樣器，從肉樣上沿肌肉纖維方向取至少3個肉柱，再用剪切力測定儀(textureanalyser)測定每個肉柱的剪切力值。最後求出其平均值，即為樣品的剪切力值。表9β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬滴水損失、蒸煮損失和剪切力的影響飼糧中添加β-葡聚糖(salecan)可以顯著降低豬肉滴水損失，說明肌肉系水力增強。實施例2低於實施例4(對照組)，實施例1和實施例3中對豬肉滴水損失並沒有產生明顯影響。e、β-葡聚糖(salecan)對生長育肥豬肌苷酸和脂肪酸組成比例的影響(％)如表10示，肌苷酸：採用高效液相色譜法測定肌苷酸含量，脂肪酸：採用氣相-質譜聯用法測定脂肪酸含量，同行數據上標字母不同者表示差異顯著(p0.05)。添加不同水平的β-葡聚糖(salecan)可以提高十六烯酸的比例，當添加量為50mg/kg時，十六烯酸的比例提高了11.98％，但差異不顯著。當β-葡聚糖(salecan)的添加量為100mg/kg時，肉中亞油酸和花生酸的比例分別顯著提高了14.4％和25.6％(p<0.05)。同時，β-葡聚糖(salecan)可以提高順-11-二十烯酸和二十碳二烯酸的比例。生長育肥豬飼糧添加β-葡聚糖(salecan)提高了肉中肌苷酸和不飽和脂肪酸的含量，從而改善肉的風味。綜上可知：在飼糧中添加β-葡聚糖(salecan)可以明顯改善生長育肥豬的生長性能、養分消化，胴體性狀和肉質。在本試驗條件下，推薦生長育肥豬飼糧中β-葡聚糖(salecan)的最適添加量為100mg/kg。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當理解本發明並非局限於本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用於各種其他組合、修改和環境，並能夠在本文所述構想範圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和範圍，則都應在本發明所附權利要求的保護範圍內。當前第1頁12