饲粮中添加芦丁对湖羊屠宰性能、肉品质和血清生化指标及器官发育的影响

Effects of dietary rutin supplementation on slaughter performance，meat quality，serum biochemical indices and organ development of Hu sheep

摘要

目的 探究在饲粮中添加芦丁对湖羊屠宰性能、血清生化指标、肉品质以及对器官发育、肠道发育的影响。 方法 选取36只体质量相近的健康湖羊，随机划分为3组，每组各12只，（公母各占1 / 2），试验I组饲喂基础饲粮，试验II组和试验III组在基础饲粮的基础上分别添加50 mg/kg和100 mg/kg BW的芦丁，预饲期14 d，正试期56 d。 结果 饲粮中添加芦丁对湖羊宰前活质量、胴体质量、后腿质量、屠宰率、背膘厚、肋肉厚和眼肌面积均无显著影响（P>0.05）。与试验I组相比，试验III组的湖羊肌肉熟肉率显著降低了18%（P<0.05），其他指标各组间无显著差异（P>0.05）。饲粮中添加芦丁对湖羊的胃（瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃）、心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肺均无显著影响（P>0.05）。正试期第14天，与试验I组相比，试验Ⅲ组湖羊血清的乳酸脱氢酶活性和一氧化氮含量活性分别显著提高了20.1%、50.5%（P<0.05），其他指标各组间无显著差异（P>0.05）。与试验I组相比，试验II组和试验III湖羊的十二指肠绒毛高度和VH/CD分别显著提高了23%、23.6%、28.2%、33.3%（P<0.05），其他指标各组之间没有显著差异（P>0.05）。 结论 饲粮中添加芦丁能够促进十二指肠的发育，但饲粮中添加100 mg/kg的芦丁提高了碱性磷酸酶和乳酸脱氢酶的活性，从而降低机体内蛋白质的合成和代谢。因此，饲粮中芦丁的添加量以50 mg/kg BW为宜。

Abstract

Objective To investigate the effect of dietary rutin supplementation on slaughter performance，serum biochemical indices，meat quality，and tissue and organ development of Hu sheep. Method Prior to the experiment，36 common Hu sheep of similar body size were prepared and randomly divided into 3 groups of 12 sheep each to ensure equal numbers of males and females.Group I was fed a basal diet，group II was fed a diet supplemented with 50 mg/kg of rutin on the basal diet and group III was fed a diet supplemented with 100 mg/kg of rutin on the basal diet for a 14-day pre-feeding period and a 56-day positive test period. Result Dietary rutin had no significant effect （P>0.05） on live weight，body weight，hind leg weight，slaughter percentage，backfat thickness，rib thickness and eye muscle area of lake sheep before slaughter.Compared with group I of the trial，the rate of cooked muscle meat of Hu sheep in group III was reduced by 18% （P<0.05），and the differences in other indicators were not significant （P>0.05）.There was no significant effect （P>0.05） on the stomach （rumen，reticulum，flap and wrinkled stomach），heart，liver，spleen，kidney and lung of lake sheep.On the 14th day of the positive test period，the lactate dehydrogenase activity and nitric oxide content activity of Hu sheep in group III increased by 20.1% and 50.5%，respectively，compared with those in group I of the test（P<0.05），while the differences in other indices were not significant （P>0.05）.Compared with group I of the trial，the duodenal villus height and VH/CD values in groups II and III increased by 23%，23.6%，28.2% and 33.3% respectively （P<0.05），and there was no significant effect between each group for other indices （P>0.05）. Conclusion The addition of rutin to the diet can promote duodenal growth，but the addition of 100 mg/kg of rutin to the diet will increase the activity of alkaline phosphatase and lactate dehydrogenase activity，thus reducing protein synthesis and metabolism in the body.Therefore，the optimal supplemental level of rutin in the diet is 50 mg/kg BW.

关键词

芦丁 / 湖羊 / 屠宰性能 / 肉品质 / 器官发育

Key words

rutin / Hu sheep / slaughter performance / meat quality / organ development

近几年来，人们对生活水平的追求越来越高，湖羊肉质鲜嫩，能够满足人们对高品质羊肉的需要。然而，在饲养湖羊的过程中常常会面临很多问题，例如饲养管理不当、环境因素、疾病因素等，这些问题导致动物的生产性能降低^［1］。在饲养时饲养者会使用一些抗生素维持动物的正常生长，但抗生素的使用会导致一些药物残留问题。因此，寻找可靠、有效、环保的饲料添加剂替代品来保障动物健康及提高饲料利用率已成为当务之急。研究表明黄酮类化合物不仅可以提升动物生产性能，还具备抗菌、抗炎、抗氧化和免疫调节等功效，且已经在反刍类动物养殖中大量使用 ^［2-3］。

芦丁，化学学名为C₂₇H₃₀O₁₆（又称维生素P），是一种黄酮类化合物^［4］，普遍存在于植物机体内。芦丁除了具有镇痛、抗炎的作用外，还具有保护神经、肾脏、肝脏的作用，以及增强身体的抗氧化性和免疫力^［5-8］。郭旭东^［9］研究表明，芦丁对奶牛的产奶性能、瘤胃中挥发性脂肪酸总量、菌体蛋白和瘤胃中的纤维素酶活力有一定的的影响；乳脂、乳蛋白和与乳糖相关的基因 mRNA的表达也可以提高乳制品质量和产奶性能^［10］。在此基础上，我们的团队经过前期试验发现，芦丁可以调节湖羊的荷尔蒙分泌，促进瘤胃的发酵。占今舜等^［11］研究发现，适当添加芦丁可以增加湖羊的日增质量，减少饲料消耗，促进生长。但芦丁对湖羊屠宰性能、肉品质、血清生化和脏器发育的影响还不明确，鉴于此，本试验研究了饲料中添加芦丁对湖羊屠宰性能、肉品质、血清生化指标、脏器发育等的影响，为芦丁在湖羊生产上的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用芦丁由宁波玉健医药有限公司提供（浙江，宁波），提取自槐米，纯度≥95%。

1.2 试验设计和饲养管理

选择三月龄左右、健康且体质量相近的湖羊36只，随机分成3组，每组12只（公母各占1/2）。试验I组饲喂基础饲粮，试验II组和试验III组在基础饲粮中分别加入50 mg/kg和100 mg/kg BW的芦丁。参考我国《肉羊饲养标准》（NY/T816-2004）配制基础饲粮，饲粮精粗比为60∶40，具体精料组成见表1。粗饲料是铡碎的紫象草（其中干物质中粗蛋白含量为10.98%，粗脂肪为2.90%，粗灰分为14.07%，中性洗涤纤维为61.23%，酸性洗涤纤维为34.67%），将芦丁与精料拌匀后先饲喂，然后再喂铡碎的鲜草。试验于2019年8~10月在江西省赣州市绿林湾农牧有限公司湖羊养殖场进行，其中预试期14 d，正试期56 d，每日饲喂2次，分别在每天的8∶30和17∶30进行饲喂，自由采食和饮水，隔天早上称取余料，其他饲养管理按照养殖场的规定执行。

1.3 样品采集与指标测定

1.3.1 屠宰性能的测定

试验结束后，每组选择4只湖羊进行屠宰，湖羊在禁食24 h，禁水2 h后屠宰，湖羊屠宰前进行称质量并记录宰前活质量。胴体质量、后腿质量、背膘厚、肌肉厚、眼肌面积等指标的测定参照何冰等^［12］的测定方法进行。

1.3.2 肉品质的测定

选取湖羊肌肉的背最长肌，测定肉色、pH值、剪切力、熟肉率、失水率等指标，测定方法如下：pH：在屠宰后45 min，选取背最长肌肌肉3个不同的地方用pH计测量3次，并取平均值。

失水率：将5 g肉样用多层滤纸包住，加压到35 kg并保持5 min，然后将肉样取出并称质量，计算失水率。

\mathrm{失水}\mathrm{率}(\mathrm{\%})=\frac{\mathrm{压前}\mathrm{质量}-\mathrm{压后}\mathrm{质量}}{\mathrm{压前}\mathrm{质量}}\times \mathrm{100}\mathrm{\%}

熟肉率：将100 g肌肉在沸水中蒸煮30 min，取出后冷却20 min，然后再称质量，蒸煮后占蒸煮前的百分比为熟肉率。

剪切力：取出一块背最长肌在80 ℃水浴锅中加热，将肌肉加热到中心温度为70 ℃时取出冷却，然后垂直于肌纤维方向取2.5 cm厚的肉块，使用嫩度仪测量。

1.3.3 器官质量的测定

每组选择4只湖羊进行屠宰，然后分别取出每只羊的胃（瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃）、心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肺用清水进行冲洗，并用滤纸吸干水分，进行称质量并记录。

1.3.4 血清的采集和指标测定

每组选择8只羊，分别在正试期第14天、35天和58天早上，空腹颈静脉采血5 mL，放置2 h之后，用离心机分离10 min（3 500 r/min）收集血清，所有指标的测定均由北京华英生物技术研究所完成，检测的血清生化指标有碱性磷酸酶（AP）、乳酸脱氢酶（LD）和一氧化氮（NO）。

1.3.5 肠道发育的测定

屠宰后，准确找到湖羊的十二指肠、空肠和回肠，剪取一段肠道用生理盐水冲洗内容物，然后放入4%的多聚甲醛中进行固定，将固定好的组织通过修整、水洗、脱水、透明、浸蜡、包埋、切片和苏木精-伊红（hematoxylin-eosin，HE）染色等过程制成组织切片，然后在显微镜的观察下算出肠绒毛高度（villus height，VH）、隐窝深度（crypt depth，CD）以及VH/CD比值。

1.4 数据统计与分析

根据EXCEL 2016对数据首次做出分析，之后按照SPSS 21.0软件对数据进行单因素方差考究，最后使用LDS法进行多重比较，结果用平均值±标准误表示。

2 结果与分析

2.1 芦丁对湖羊屠宰性能的影响

从表2可以看出，饲粮中添加芦丁对湖羊的宰前活质量、胴体质量、后腿质量、屠宰率、背膘厚、肋肉厚和眼肌面积都无显著差异（P>0.05）。

2.2 芦丁对肉品质的影响

从表3中可以得出，与试验I组相比，试验III组湖羊的肌肉熟肉率降低了18%（P<0.05），其他各组间无显著差异（P>0.05）。

2.3 芦丁对器官发育的影响

由表4可知，饲粮中添加芦丁对湖羊的胃（瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃）、心脏、肝脏、脾脏、肾脏和肺均无显著差异（P>0.05）。

2.4 芦丁对湖羊血清生化指标的影响

根据表5可知，正试期第14天，与试验I组相比，试验Ⅲ组湖羊的乳酸脱氢酶和一氧化氮活性分别提高了20.1%、50.5%（P<0.05），各组间其他指标没有显著差异（P>0.05）。

2.5 芦丁对湖羊肠道发育的影响

从表6中可以得出，与试验I组相比，试验II组和试验III组湖羊的十二指肠绒毛高度分别提高了23%、23.6%（P<0.05）；与试验I组相比，试验II组和试验III组湖羊的VH/CD分别提高了28.2%、33.3%（P<0.05），各组间其他指标均无显著差异（P>0.05）。

3 讨 论

3.1 芦丁对湖羊屠宰性能的影响

屠宰性能够反映出动物的生长性能和经济价值，并受到品种、营养、饲养方式等因素的影响^［13-14］，而屠宰性能主要取决于屠宰率与胴体质量。刘艳丰等^［15］研究表明，饲粮中添加一定的沙棘叶黄酮类物质可以降低阿勒泰羊的胴体脂肪率和腹脂率，提升屠宰率。贾娜等^［16］也研究表明，较高添加量的芦丁可增强猪肉肌原纤维的凝胶强度和保水性，从而提高屠宰率。本研究中湖羊的屠宰率随着黄酮类物质芦丁添加含量的增加而增加，本试验与刘艳丰等的研究结果一致。眼肌面积与产肉量成正比，是反映反刍动物胴体发育的重要指标^［17］。李伟玲^［18］研究发现，饲粮中添加桑叶黄酮能够提高肉羊的眼肌面积。本试验与李伟玲的研究结果不同，原因可能是不同种类的黄酮的功能不同。肋肉厚值能够反映胴体脂肪含量，肋肉厚值越大，脂肪含量越高。从本试验结果中发现，随着芦丁添加量的增加，湖羊的肋肉厚呈下降趋势，但各组之间无明显差异，说明芦丁含量的增加可能会影响脂肪沉积。饲粮中添加不同剂量的芦丁对湖羊的眼肌面积以及肋肉厚无显著影响，原因可能与湖羊的饲喂阶段，饲粮中添加量等因素不同有关。

3.2 芦丁对湖羊肉品质的影响

pH是影响肉酸度的一个重要指标，指在肉羊屠宰之后肌肉经过糖酵解过程产生的大量乳酸，对嫩度、保水力都有着很大的影响。肌肉里乳酸的含量也决定了屠宰后pH值下降的区间和速度，对肉品质也有着很大的影响，假如pH降低速度非常快，pH_{45 min}<5.9，肉则多会展现出渗水、颜色较白，风味与持水性不好的情况。研究发现，肉羊屠宰45 min后pH值的正常范围为6.0~7.0^［19］。随着时间的延长，pH在达到最低值的时候又慢慢回升。本试验结果表明：肌肉pH值在6.4~6.6，属于合理的范围内，可以评定为鲜肉，即芦丁不会对肌肉pH产生不良影响。嫩度、失水率、熟肉率则会导致肉质的最终口感受到影响，剪切力可以表示嫩度的高低，剪切力高，则肌肉的嫩度小，相反嫩度则比较大。肌肉的熟肉率越大，失水率就越小，表示肉具有很好的保水性^［20］。在本试验中，湖羊肉的剪切力呈下降趋势，说明随着芦丁含量的增加，湖羊肉的嫩度有所提高。湖羊肉的失水率呈上升趋势，熟肉率呈下降趋势，说明芦丁含量的增加对于湖羊肉的品质有一定影响。

3.3 芦丁对器官发育的影响

器官质量在一定程度上可以反映出反刍动物机体功能状况。反刍动物主要通过瘤胃吸收营养物质，主要是因为瘤胃上皮能够吸收85%的短链脂肪酸，供给机体60%~80%的代谢能量^［21］。网胃能够控制瘤胃液流出的速率，瓣胃能够对食物继续加以磨碎，皱胃是吸收大量的水分和酸，并对营养物质进行消化的场所。本试验得出，随着饲粮中芦丁含量的增加，湖羊的网胃和皱胃的质量有一定的提高，但差异不显著。说明芦丁可能有促进湖羊网胃和皱胃发育的作用。肝脏具有储存糖源，合成分泌性蛋白质等作用，是机体内主要的解毒器官。肾脏是机体内最大的排泄器官。脾脏占宰前活质量的比例指脾脏指数，在一定程度上脾脏指数能够影响到免疫器官发挥功能的强弱^［22］。本试验发现，添加不同剂量的芦丁对湖羊（心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肺）均无显著影响。原因可能与湖羊自身器官有不同的差异相关，也进一步表明饲粮中添加芦丁对湖羊的大部分器官的发育并没有负面影响。

3.4 芦丁对湖羊血清生化指标的影响

血清生化指标可以表达出动物机体内营养代谢的状况^［23］，其中血清中的碱性磷酸酶（ALP）具有调控机体肠道功能和钙磷代谢作用^［24］，碱性磷酸酶升高，表明肝脏受损，降低则反之。刘艳丰等^［15］研究发现，添加沙棘叶黄酮阿勒泰羊血清中的碱性磷酸酶活性显著降低。而本试验结果发现，芦丁对湖羊血清中的碱性磷酸酶无显著影响，与上述研究结果不同。已有研究表明，当机体内肝脏损伤或肾脏损伤时LDH便会增高^［26］。本试验研究发现，在正试期第14天和35天，试验III组中的乳酸脱氢酶活性高于试验I组和试验II组，说明添加高剂量100 mg/kg的芦丁可能会对湖羊的肾脏造成损伤。一氧化氮具有促进骨骼完善、吸收、神经运输、免疫功能与控制内环境稳定的作用^［27］。杜鹃等^［28］研究发现，喂饲不同剂量的大豆黄酮对雄性大鼠血清、下丘脑和垂体中一氧化氮的分泌无明显影响。与上述研究结果不一致，本试验结果表明，在正试期第14天，试验II组一氧化氮显著高于试验I组；而在正试期第56天，试验II组高于试验I组，说明添加低剂量50 mg/kg的芦丁会促进湖羊骨骼发育，具有增强免疫力的作用。

3.5 芦丁对湖羊肠道发育的影响

小肠绒毛越长，表明小肠吸收面积越大，吸收能力越强。绒毛厚度，隐窝厚度和他们两者的比例是体现肠道粘膜吸收功能的主要指标^［29］。隐窝的厚度可以体现小肠上皮细胞替换速率，隐窝厚度减小表示革新速度较慢，小肠上皮细胞更加成熟，分泌功能增强^［30］。特木其乐^［31］研究表明，沙葱黄酮能够显著提高肉羊小肠绒毛高度，VH/CD比值，显著降低小肠隐窝深度。以上结果说明，黄酮类化合物可以增强肠道发育速度。从本试验结果来看，芦丁的加入并未对湖羊空肠与回肠的绒毛厚度和隐窝厚度造成显著影响，而十二指肠的绒毛高度以及VH/CD值随着芦丁含量的增加而显著上升，说明饲粮中添加芦丁有助于促进湖羊的肠道发育。

4 结 论

本试验研究发现，饲粮中添加芦丁对湖羊的屠宰性能、器官发育无显著影响，但是能够促进十二指肠的发育。在饲粮中添加100 mg/kg的芦丁会对湖羊的肾脏造成损伤，但添加低剂量50 mg/kg的芦丁可以起到促进湖羊骨骼发育，增强免疫力的作用。从本试验结果来看，湖羊饲粮中芦丁的添加量以50 mg/kg BW为宜。

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基金资助

江西省现代农业产业技术体系建设专项（JXARS-13-肉羊岗位）

江西现代农业科研协同创新专项(JXXTCX201702-04)