鄧文，焦玉萍，李紹鈺[1]

（河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，河南鄭州 450002）

摘要：本研究探討了日糧中添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞生產(chǎn)性能、屠宰性能和肉品質(zhì)的影響及其互作效應(yīng)。288只21日齡Ross308肉雞隨機(jī)分成4組，每組6個(gè)重復(fù)。4組分別為對(duì)照組、丁酸梭菌組、低聚木糖組和丁酸梭菌+低聚木糖組。結(jié)果表明：同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖能顯著提高肉雞平均日增重，降低料肉比（P<0.05），兩者有明顯的互作效應(yīng)（P<0.05）；添加丁酸梭菌能顯著提高肉雞的胸肌率（P<0.05），單獨(dú)添加丁酸梭菌和低聚木糖以及同時(shí)添加兩者能顯著降低肉雞的腹脂率，兩者互作效應(yīng)明顯（P<0.05）；同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖能顯著提高胸肌的pH_45min及降低滴水損失（P<0.05），且互作效應(yīng)明顯（P<0.05）；添加丁酸梭菌及同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖能顯著提高胸肌的紅度（a*）（P<0.05）。綜上所述，丁酸梭菌和低聚木糖可互作改善肉雞生產(chǎn)性能、屠宰性能和肉品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：肉雞；丁酸梭菌；低聚木糖；生產(chǎn)性能；屠宰性能；肉品質(zhì)

The Effect of Clostridium botulinum and Xylo-oligosaccharides on the Performance, Slaughter Characters, and Meat Quality of Broilers¹

DENG Wen, JIAO Yuping, LI Shaoyu²

(Institute of Animal Science, Henan Academy of Agricultural Science, Zhengzhou, Henan 450002)

Abstract: The present study was carried out to evaluate the effect of Clostridium botulinum and xylo-oligosaccharides on the performance, slaughter characters, and meat quality of broilers, as well as their interactions. Two hundred and eighty-eight Ross 308 broilers at 21 d were randomly allocated to four groups with six replicated per group. The four groups were treated as the control, Clostridium botulinum, xylo-oligosaccharides, and Clostridium botulinum plus xylo-oligosaccharides, respectively. Our results showed that: addition of Clostridium botulinum and xylo-oligosaccharides significantly improved average weight gain and decreased feed: gain of broilers, and there were marked interactions between them (P<0.05); Addition of Clostridium botulinum increased breast yield (P<0.05); Clostridium botulinum, xylo-oligosaccharides, and the both decreased abdominal fat, and their interactive effects could be observed (P<0.05); Increased pH_45min and decreased dripping loss of broiler breast meat could be noticed with dietary supplementation of both Clostridium botulinum and xylo-oligosaccharides, and there were marked interactions between them (P<0.05); Clostridium botulinum could individually or combine with xylo-oligosaccharide to elevate the a* value of breast meat. Therefore, we drawn a conclusion that Clostridium botulinum can interact with xylo-oligosaccharide to improve the performance, slaughter characters, and meat quality of broilers.

Key words: broiler; Clostridium botulinum; xylo-oligosaccharides; performance; slaughter characters; meat quality

肉品質(zhì)已成為人們選擇肉類(lèi)的重要指標(biāo)，也直接關(guān)系到畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和發(fā)展，肉品質(zhì)指標(biāo)包括pH、肉色、剪切力和滴水損失等^[1]。

丁酸梭菌（Clostridium butyricum）既能發(fā)酵糖產(chǎn)酸，可調(diào)節(jié)腸道健康；又能形成芽孢，具有較強(qiáng)的抗逆性，因此，是一種在飼料中有廣闊開(kāi)發(fā)前景的益生菌。研究表明丁酸梭菌可調(diào)節(jié)肉雞腸道微生物區(qū)系、免疫功能和脂肪代謝，提高其生產(chǎn)性能^[2]。丁酸梭菌還能影響雞肉品質(zhì)，如Yang等^[3]發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌可降低雞肉的剪切力和蒸煮損失。

低聚木糖，是指 2-7 個(gè)木糖分子以β-1，4糖苷鍵連接而成的直鏈聚合糖。與其他低聚糖相比，低聚木糖作為益生元促進(jìn)腸道雙歧桿菌等有益菌增殖的效率更高。低聚木糖可提高肉雞生產(chǎn)性能和促進(jìn)腸道微生物區(qū)系的平衡，并能改善雞肉品質(zhì)^[4]。

益生菌和益生元在動(dòng)物體內(nèi)可發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)，本研究擬在肉雞日糧中添加丁酸梭菌和低聚木糖，觀察兩者對(duì)肉雞生產(chǎn)性能、胴體品質(zhì)及肉品質(zhì)的影響及互作效應(yīng)。

 

1. 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料和試驗(yàn)動(dòng)物

丁酸梭菌菌粉（10⁹cfu/g）購(gòu)自杭州惠嘉生物科技有限公司；低聚木糖（35%）購(gòu)自鶴壁市泰新科技有限公司。試驗(yàn)動(dòng)物為21日齡商品代Ross 308肉雞288只，隨機(jī)分為4個(gè)處理，每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)12只雞（公母各半）。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析各處理初始體重差異不顯著（P<0.05）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和飼糧

試驗(yàn)采用2×2完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，設(shè)置2個(gè)丁酸梭菌水平（0、500mg/kg）和2個(gè)低聚木糖水平（0、300mg/kg）。基礎(chǔ)飼糧參照NRC（1994）配制，基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。試驗(yàn)期為21-42日齡。

1.3 飼養(yǎng)管理

動(dòng)物飼養(yǎng)在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行，采用網(wǎng)上平養(yǎng)，自由采食和飲水，常規(guī)免疫和光照。

1.4 樣品采集

在42日齡前夜20:00斷料，空腹12h后稱重，并稱取剩料重。42日齡試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，每個(gè)處理隨機(jī)抽取6只（1、3、5重復(fù)取公雞；2、4、6重復(fù)取母雞）體重接近平均值的雞屠宰，測(cè)定屠宰品質(zhì)和肉品質(zhì)。

1.5 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.5.1 生長(zhǎng)性能

根據(jù)稱重和耗料量記錄計(jì)算平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.5.2 屠體性能

屠體率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率按如下公式計(jì)算：

屠體率（%）＝ 屠體重/ 活體重×100

全凈膛率（%）＝ 全凈膛重/ 屠體重×100

胸肌率（%）＝ 胸肌重/ 屠體重×100

腿肌率（%）＝ 腿肌重/ 屠體重×100

腹脂率（%）＝ 腹脂重/ 屠體重×100

1.5.3 肉品質(zhì)

屠宰后 45min 立即用 pH-211 型 pH 計(jì)測(cè)定胸、腿肌的 pH 值；用 WSC-S 色度儀立即測(cè)定儀胸肉的 L*值、a*值和 b*值；用細(xì)線將樣品懸掛在保鮮盒內(nèi)24h后測(cè)定滴水損失；剪切力以RH-N50肉品嫩度測(cè)定儀測(cè)定。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)以重復(fù)為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用SPSS 13.0 軟件的ANOVA程序進(jìn)行兩因素方差分析，采用Duncan法進(jìn)行多重比較，結(jié)果以平均值表示。

 

2 結(jié)果

2.1 飼糧添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞生產(chǎn)性能的影響

由表2可知，單獨(dú)添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)平均日增重的影響不顯著（P>0.05），同時(shí)添加則能顯著提高肉雞平均日增重（P<0.05），兩者有明顯的互作效應(yīng)（P<0.05）；添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞的平均日采食量影響不顯著（P>0.05）；添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞料重比的影響均不顯著（P>0.05），同時(shí)添加能顯著降低料重比（P<0.05），互作效應(yīng)明顯（P<0.05）。

2.2 飼糧添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞屠宰性能的影響

由表3可知，添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞屠體率、全凈膛率和腿肌率的影響均不顯著（P>0.05）；添加丁酸梭菌及同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖能顯著提高肉雞的胸肌率（P<0.05），丁酸梭菌和低聚木糖無(wú)明顯互作效應(yīng)（P>0.05）；單獨(dú)添加丁酸梭菌和低聚木糖以及同時(shí)添加兩者能顯著降低肉雞的腹脂率，兩者互作效應(yīng)明顯（P<0.05）。

2.3 飼糧添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞肉品質(zhì)的影響

由表4可知，添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞胸肌的剪切力、亮度（L*）和黃度（b*）的影響均不顯著（P>0.05）；單獨(dú)添加丁酸梭菌和低聚木糖均對(duì)胸肌的pH_45min和滴水損失無(wú)顯著影響（P>0.05），但同時(shí)添加能顯著提高胸肌的pH_45min及降低滴水損失（P<0.05），且互作效應(yīng)明顯（P<0.05）；同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖組胸肌的滴水損失顯著低于添加丁酸梭菌組（P<0.05）；添加丁酸梭菌及同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖能顯著提高胸肌的紅度（a*）（P<0.05）。

 

3 討論

3.1 飼糧添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞生產(chǎn)性能的影響

已有研究表明日糧添加丁酸梭菌和低聚木糖能改善肉雞的生產(chǎn)性能^[2,4]，本試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的結(jié)果。丁酸梭菌和低聚木糖改善肉雞的生產(chǎn)性能可能是通過(guò)調(diào)節(jié)腸道微生物區(qū)系，使其維持良好的平衡，穩(wěn)定的腸道微生物區(qū)系對(duì)宿主抵御病原菌的入侵有重要作用^[5]。另外，丁酸梭菌和低聚木糖還被證明有提高機(jī)體免疫力，增強(qiáng)腸道屏障功能，提高養(yǎng)分消化率等有益作用^[6,7]。本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)在提高肉雞日增重和改善料重比方面丁酸梭菌和低聚木糖存在互作效應(yīng)，這可能是由于丁酸梭菌和低聚木糖的作用機(jī)制并不完全相同。低聚木糖在體內(nèi)主要是促進(jìn)雙歧桿菌和乳桿菌的增殖，這兩類(lèi)有益菌主要是通過(guò)產(chǎn)生乳酸抑制有害菌的增殖以及通過(guò)頡頏作用減少有害菌對(duì)腸道上皮的粘附來(lái)發(fā)揮有益作用^[8]；丁酸梭菌產(chǎn)生的丁酸能為宿主提供能量，而且丁酸是腸道絨毛上皮細(xì)胞更新所需能量的重要來(lái)源，對(duì)維持正常的腸道絨毛形態(tài)和吸收功能有重要作用^[9]。

3.2 飼糧添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞屠宰性能的影響

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌及同時(shí)添加丁酸梭菌和低聚木糖能顯著提高肉雞的胸肌率，這可能與丁酸梭菌能緩解肉雞的應(yīng)激水平及降低機(jī)體的炎癥因子水平有關(guān)。皮質(zhì)酮和炎性因子能提高肌肉的蛋白降解速度，從而降低胴體的胸肌率^[10]。廖秀東^[11]發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌可降低肉雞血清的皮質(zhì)酮水平；多個(gè)研究表明益生菌可緩解機(jī)體的炎癥反應(yīng)，降低血液炎癥因子水平^[12]。另外，張娟^[7]還發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌能提高肉雞的腸道絨毛高度及蛋白酶活性，這意味著有更多的蛋白質(zhì)或氨基酸被吸收和利用，有利于合成更多的蛋白質(zhì)。

日糧添加丁酸梭菌和低聚木糖及同時(shí)添加兩者能顯著降低肉雞的腹脂率，表明丁酸梭菌和低聚木糖能影響肉雞的脂質(zhì)代謝。趙旭^[13]的研究也發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌能降低肉雞腹脂的沉積，并降低肝臟脂肪酸合成相關(guān)酶基因的表達(dá)。Zhang等^[14]發(fā)現(xiàn)肉雞日糧中添加丁酸梭菌可降低腹脂中脂蛋白酯酶LPL（lipoprteinlipase，LPL）的活性；Zhao等^[15]的研究表明丁酸梭菌的細(xì)胞壁成分及其分泌因子如丁酸參與了其對(duì)脂肪代謝的調(diào)節(jié)。研究表明低聚木糖也可降低肉雞腹脂及血清脂質(zhì)，以低聚木糖為底物的雙歧桿菌和乳桿菌能有效調(diào)節(jié)宿主的脂肪代謝^[16]。

3.3 飼糧添加丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞肉品質(zhì)的影響

pH是重要的肉質(zhì)指標(biāo)，受宰后糖原代謝的影響，與其他肉質(zhì)指標(biāo)如滴水損失及肉色等密切相關(guān)^[17]。本研究發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌和低聚木糖互作提高雞肉pH_45min，此前也有研究表明益生菌可以提高肌肉的pH^[18]，但這一作用的具體機(jī)制還不十分明確。雞肉的滴水損失和pH通常呈負(fù)相關(guān)，pH降低導(dǎo)致肌纖維蛋白變性，溶解度降低，從而其持水力下降，滴水損失增加^[19]。Yang等^[3]也發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌可降低雞肉的蒸煮損失。與此相一致，本試驗(yàn)中添加丁酸梭菌和低聚木糖降低了雞肉的滴水損失可能與其提高pH有關(guān)。肉色直接影響消費(fèi)者對(duì)肉品的接受度。肉色取決于肉中肌紅蛋白和血紅蛋白的含量及其被氧化的程度^[20]。本研究發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌能提高雞肉的紅度，這表明丁酸梭菌可能會(huì)延遲雞肉中色素的氧化。Kawasaki等^[21]研究發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌可以產(chǎn)生SOD（superoxide dismutase，SOD）和NADH/NADPH（nicotinamide-adenine dinucleotid，NADH/ nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）氧化酶。廖秀冬^[11]也篩選到一株能產(chǎn)生SOD和NADH/NADPH氧化酶的丁酸梭菌，該菌株能有效緩解皮質(zhì)酮誘導(dǎo)的肉雞腸道和機(jī)體氧化應(yīng)激。

 

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表1 基礎(chǔ)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平

注：1. 預(yù)混料為每千克日糧提供: Fe 40 mg, Mn 60 mg, Cu 10 mg, Zn 80 mg, I 0.8 mg, Se 0.3 mg, V_A 10000 IU, V_D 2000 IU, V_E 40 IU, V_K 2 mg, VB₁₂ 0.01 mg, 生物素 0.15 mg, 膽堿1500 mg, 葉酸 0.75 mg, 煙酸 20 mg, 泛酸10 mg, 吡哆醇3.5 mg, 核黃素5 mg, 硫胺素2 mg；2, 3分別為計(jì)算值和實(shí)測(cè)值。

 

表2 丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞生產(chǎn)性能的影響

項(xiàng)目	平均日增重（g）	平均日采食量（g）	料重比
對(duì)照	76.8a	156	2.03b
丁酸梭菌	82.4ab	162	1.97ab
低聚木糖	79.2ab	157	1.98ab
低聚木糖+丁酸梭菌	84.5b	163	1.93a
SEM	2.1	3.9	0.025
P值
丁酸梭菌	0.09	0.89	0.074
低聚木糖	0.14	0.33	0.091
低聚木糖×丁酸梭菌	0.03	0.16	0.012

注：同列肩標(biāo)字母不同者差異顯著（P<0.05）。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表3 丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞屠宰性能的影響（%）

注：同列肩標(biāo)字母不同者差異顯著（P<0.05）。

 

 

 

 

表4 丁酸梭菌和低聚木糖對(duì)肉雞胸肌肉品質(zhì)的影響

注：同列肩標(biāo)字母不同者差異顯著（P<0.05）。