劉繪匯 孫 康 范慧玉 劉 婷 張 倩 鄭 琛*

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，蘭州 730070；2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，蘭州 730070)

單寧酸(tannic acid)也稱鞣酸，是一種酚類化合物，在多種植物的根、莖、葉等中廣泛存在，主要分為水解單寧和濃縮單寧[1]。關(guān)于反芻動(dòng)物攝食過程中添加單寧酸的研究由來已久，因其味澀，易與蛋白質(zhì)結(jié)合，降低動(dòng)物采食和纖維素酶等的活性，導(dǎo)致養(yǎng)分消化率降低，影響動(dòng)物生長(zhǎng)，在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)界一直被認(rèn)為有抗?fàn)I養(yǎng)作用[2-3]，但近些年來有研究表明單寧酸對(duì)動(dòng)物也具有營(yíng)養(yǎng)作用，比如抗腹瀉、抗氧化、抗菌和抗病毒等作用[4-7]，尤其對(duì)反芻動(dòng)物的生長(zhǎng)性能具有積極作用[8]，而2種作用的體現(xiàn)取決于它們的添加劑量。相關(guān)研究表明，飼糧中添加適量的單寧酸既能促進(jìn)幼齡動(dòng)物生長(zhǎng)、提高免疫力、改善健康狀態(tài)，同時(shí)可以提高飼糧中養(yǎng)分的表觀消化率[9]；此外，還會(huì)增加蛋白質(zhì)的利用效率，一般添加量不超過5%時(shí)能夠有效保護(hù)飼糧中的蛋白質(zhì)成分免受瘤胃微生物的降解[10-11]。但若單寧酸添加量過高則會(huì)降低適口性和采食量，抑制瘤胃微生物的生長(zhǎng)，甚至引起中毒現(xiàn)象。目前研究單寧酸對(duì)于幼齡動(dòng)物的影響基本集中在單胃動(dòng)物上。Liu等[12]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加0.2%的栗木單寧可以緩解熱應(yīng)激對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能的負(fù)面影響。Rezar等[13]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加0.2%的栗木單寧酸能顯著增加肉仔雞糞干物質(zhì)含量，減少腹瀉的發(fā)生。孫展英等[14]也報(bào)道，飼糧中添加0.1%的單寧酸可降低仔豬的腹瀉率。而單寧酸對(duì)于幼齡反芻動(dòng)物的研究尚不多見。另外，食品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)是消費(fèi)者最關(guān)心的問題，肉中脂肪酸的組成與含量是影響肉品質(zhì)的重要指標(biāo)，尤其是不飽和脂肪酸(unsaturated fatty acid，UFA)的含量，富含不飽和脂肪酸的肉品對(duì)人體非常有益。但在反芻動(dòng)物產(chǎn)品，如奶和肉中，飽和脂肪酸(saturated fatty acid，SFA)含量較高，單寧酸對(duì)肌肉脂肪酸組成是否存在影響鮮有報(bào)道。因此，本試驗(yàn)旨在探究在代乳粉中添加0.2%單寧酸對(duì)湖羊羔羊生長(zhǎng)性能、養(yǎng)分表觀消化率、器官生長(zhǎng)發(fā)育以及肌肉脂肪酸組成的影響，為提高羔羊生長(zhǎng)性能、改善肉品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及動(dòng)物

采用對(duì)照試驗(yàn)設(shè)計(jì)。從甘肅金昌中天羊業(yè)有限公司選取健康、生長(zhǎng)發(fā)育正常的7日齡湖羊公羔(雙羔)30只，隨機(jī)分為2個(gè)組(對(duì)照組和單寧酸組)，每組15只，每只為1個(gè)重復(fù)，保證羔羊7日齡體重[對(duì)照組：(4.09±0.66)kg；單寧酸組：(3.89±0.62)kg]組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。試驗(yàn)期共21 d，在羔羊28日齡時(shí)結(jié)束飼養(yǎng)試驗(yàn)，并從每組隨機(jī)選擇8只羔羊進(jìn)行屠宰。

1.2 飼養(yǎng)管理

初生羔羊隨母羊哺乳，在4日齡時(shí)所有羔羊與母羊分離，開始使用奶瓶人工訓(xùn)飼代乳粉。羔羊在7日齡時(shí)隨機(jī)分入對(duì)照組和單寧酸組，所有羔羊采用單籠飼養(yǎng)。試驗(yàn)期間，對(duì)照組羔羊飼喂專用代乳粉(北京精準(zhǔn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究中心，營(yíng)養(yǎng)水平見表1)，單寧酸組羔羊則飼喂在對(duì)照組代乳粉基礎(chǔ)上添加0.2%單寧酸(純度為98%)的代乳粉。代乳粉飼喂量為羔羊體重的2%，飼喂時(shí)用溫水沖泡，水與代乳粉的比例為5∶1，每天飼喂4次(06:00、12:00、18:00和24:00)。試驗(yàn)期間羔羊自由飲水。

表1 代乳粉營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 生長(zhǎng)性能及腹瀉率測(cè)定

在試驗(yàn)第7、14、21、28天晨飼前進(jìn)行稱重，根據(jù)各生長(zhǎng)日齡始末體重值計(jì)算平均日增重。每天詳細(xì)記錄羔羊代乳品采食量和剩余量，計(jì)算平均日采食量。每日觀察羔羊糞便，記錄腹瀉發(fā)生情況，計(jì)算腹瀉率。

1.3.2 養(yǎng)分表觀消化率計(jì)算

試驗(yàn)第14、21、28天晨飼前收集羔羊的糞樣，記錄糞總重后，一份按10%取樣后放入65 ℃烘箱中烘48 h，室溫下回潮24 h稱重記錄重量，裝入自封袋帶回試驗(yàn)室；另取100 g鮮糞加入10%硫酸進(jìn)行固氮。將收集的糞樣粉碎過40目篩，測(cè)定養(yǎng)分含量。

代乳粉與糞樣中干物質(zhì)(dry matter，DM)含量參照GB/T 6435—2014中方法測(cè)定，粗脂肪(ether extract，EE)含量參照GB/T 6433—2006中方法測(cè)定，粗蛋白質(zhì)(crude protein，CP)含量參照GB/T 6432—2018中方法測(cè)定，鈣(calcium，Ca)含量參照GB/T 6436—2018中方法測(cè)定，磷(phosphorous，P)含量參照GB/T 6437—2018中方法測(cè)定。

某養(yǎng)分表觀消化率(%)=[(食入該養(yǎng)分含量-糞中該養(yǎng)分排出量)/食入該養(yǎng)分含量]×100。

1.3.3 器官生長(zhǎng)發(fā)育測(cè)定

屠宰后，依次將羔羊皮長(zhǎng)和寬、頭重、蹄重、胴體重和各個(gè)內(nèi)臟器官重量進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算器官指數(shù)。

某器官指數(shù)=(該器官重量/活體重)×100。

1.3.4 肌肉脂肪酸組成測(cè)定

采集屠宰羊的背最長(zhǎng)肌和肱二頭肌，各采集3份，用自封袋包裝編碼標(biāo)記，于-80 ℃貯存。

參照Folch等[15]方法對(duì)肌肉樣品進(jìn)行前處理：將樣品在室溫下解凍后分離肌肉和脂肪，置于研缽中用液氮研磨，然后稱取1 g樣品于15 mL離心管中，加入0.7 mL的10 mol/L氫氧化鉀溶液和5.3 mL無(wú)水甲醇，并放置在55 ℃水浴鍋中1.5 h，同時(shí)每20 min振搖試管5 s，水浴結(jié)束后在自來水下冷卻到室溫，再加入0.5 mL的12 mol/L硫酸溶液，繼續(xù)55 ℃恒溫水浴，每20 min振搖試管5 s，1.5 h后取出試管用自來水冷卻至室溫，接著加入3 mL正己烷到離心管，3 000 r/min離心5 min，將上清液過濾到樣品瓶中，于-20 ℃保存待測(cè)。

采用安捷倫(Agilent)6890N型氣相色譜儀測(cè)定肌肉中各脂肪酸含量。色譜柱為SP-2560毛細(xì)管柱(100 m×0.25 mm×0.2 μm)，進(jìn)樣量1.0 μL。色譜條件：進(jìn)樣口檢測(cè)器溫度分別為220和250 ℃，氮?dú)饬髁?.2 mL/min，分流比100∶1；程序升溫模式：初溫140 ℃保持5 min，然后以2 ℃/min升至200 ℃，保持5 min，再以6 ℃/min升至230 ℃，保持20 min。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2016進(jìn)行初步整理，并使用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，以P<0.01表示差異極顯著，P≤0.05表示差異顯著，0.05

2 結(jié) 果

2.1 單寧酸對(duì)湖羊羔羊生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，與對(duì)照組相比，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸極顯著提高了羔羊在14～28日齡的平均日采食量(P<0.01)；雖然2組羔羊在7～14日齡的平均日增重?zé)o顯著差異(P>0.05)，并且在21～28日齡體重出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)情況，但是在代乳粉中添加0.2%的單寧酸極顯著提高了羔羊在14～21日齡的平均日增重(P<0.01)，且顯著提高了試驗(yàn)全期(7～28日齡)的平均日增重(P<0.05)。此外，代乳粉中添加0.2%的單寧酸后羔羊腹瀉率極顯著低于對(duì)照組(P<0.01)。

表2 單寧酸對(duì)湖羊羔羊生長(zhǎng)性能的影響

2.2 單寧酸對(duì)湖羊羔羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

由表3可知，與對(duì)照組相比，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸顯著或極顯著降低了7～14日齡的DM和EE采食量和排出量(P<0.05或P<0.01)，顯著或極顯著提高了14～28日齡的DM和EE采食量(P<0.05或P<0.01)，從而極顯著提高了7～28日齡的DM和EE表觀消化率(P<0.01)。

表3 單寧酸對(duì)湖羊羔羊DM和EE表觀消化率的影響

由表4可知，與對(duì)照組相比，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸顯著低了7～14日齡的CP、P采食量(P<0.05)，顯著提高了14～28日齡的CP采食量、14～21日齡的P采食量(P<0.05)，極顯著增加了21～28日齡的CP排出量(P<0.05)，極顯著降低了整個(gè)試驗(yàn)期的P排出量(P<0.01)，從而使得7～28日齡的P表觀消化率極顯著升高(P<0.01)，21～28日齡的CP表觀消化率顯著降低(P<0.05)。與對(duì)照組相比，單寧酸組7～14日齡的Ca采食量有降低的趨勢(shì)(P=0.058)，21～28日齡的Ca采食量與排出量均顯著升高(P<0.05)，但各階段Ca表觀消化率均無(wú)顯著變化(P>0.05)。

表4 單寧酸對(duì)湖羊羔羊CP、Ca和P表觀消化率的影響

2.3 單寧酸對(duì)湖羊羔羊器官生長(zhǎng)發(fā)育的影響

由表5可知，與對(duì)照組相比，代乳粉中添加0.2%的單寧酸使羔羊肺臟重量極顯著升高(P<0.01)，頭重量有提高的趨勢(shì)(P=0.060)，蹄指數(shù)極顯著降低(P<0.01)；另外，單寧酸組羔羊皮長(zhǎng)顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。

表5 單寧酸對(duì)湖羊羔羊器官生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.4 單寧酸對(duì)湖羊羔羊肌肉脂肪酸組成的影響

由表6可知，與對(duì)照組相比，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸顯著降低了羔羊背最長(zhǎng)肌中硬脂酸(C18∶0)的含量(P<0.05)，顯著增加油酸(C18∶1n9c)(P<0.05)和多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid，PUFA)的含量(P=0.05)，極顯著增加PUFA/SFA值(P<0.01)，有降低辛酸(C6∶0)(P=0.068)以及提高肉豆蔻酸(C14∶0)(P=0.067)、UFA(P=0.060)和單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid，MUFA)含量(P=0.060)的趨勢(shì)。由表7可知，與對(duì)照組相比，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸僅顯著升高了羔羊肱二頭肌中二十碳三烯酸(C20∶3n3)的含量(P<0.05)，而對(duì)其他脂肪酸含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。

表6 單寧酸對(duì)湖羊羔羊背最長(zhǎng)肌脂肪酸組成的影響

表7 單寧酸對(duì)湖羊羔羊肱二頭肌脂肪酸組成的影響

3 討 論

3.1 單寧酸對(duì)湖羊羔羊生長(zhǎng)性能的影響

羔羊的采食量和日增重都與生長(zhǎng)性能具有密切的關(guān)系，也是對(duì)養(yǎng)分?jǐn)z入、消化、吸收和沉積的最終體現(xiàn)[16-17]。單寧酸對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)性能的影響一直存在爭(zhēng)議，其影響取決于多個(gè)因素，包括單寧酸純度和化學(xué)成分、基礎(chǔ)飼糧、動(dòng)物種類和代謝狀況等[18]。肖杰等[19]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂0.1%的單寧對(duì)湖羊平均末重和平均日增重有促進(jìn)作用，但作用效果不顯著。李志威等[20]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂百脈根單寧(單寧含量為1.45%)對(duì)湖羊的平均日增重沒有顯著影響，但添加單寧組的平均日增重高于對(duì)照組。薛樹媛[21]的研究顯示，在飼糧中添加2.0%的單寧酸可以顯著提高綿羊的平均日增重，而添加1.0%和3.5%的單寧酸對(duì)其無(wú)顯著影響。丁鑫[22]的研究顯示，添加0.3%的栗木單寧(水解單寧含量為76%)顯著提高了1～21 d和64～90 d這2個(gè)階段的平均日增重。本試驗(yàn)中，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸可以顯著提高湖羊羔羊14～28日齡的平均日采食量和14～21日齡的平均日增重，可能與單寧酸有助于提高羔羊十二指腸和空腸的養(yǎng)分吸收能力[23]、降低腸蠕動(dòng)、降低食糜通過小腸的速度、提高飼料消化率等有關(guān)[24]。2組湖羊羔羊21～28日齡的平均日增重均出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，可能是因?yàn)樵撾A段羔羊胃腸道處于快速發(fā)育時(shí)期，瘤胃微生物區(qū)系的建立需要固體飼料的刺激和能量提供，而本試驗(yàn)中羔羊只飼喂代乳品，沒有固體飼料的飼喂，所以導(dǎo)致羔羊生長(zhǎng)受到限制[25]。對(duì)于腹瀉率，在本試驗(yàn)中，與對(duì)照組相比，在代乳粉中添加0.2%的單寧酸顯著降低了湖羊羔羊的腹瀉率。在畜禽試驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，單寧酸能夠有效抑菌和殺滅病毒，能有效抑制多種植物源和動(dòng)物源病原體[14]。另外，產(chǎn)生細(xì)胞毒素是細(xì)菌引起腹瀉的主要原因之一，單寧酸能阻斷細(xì)菌與腸道結(jié)合的受體，在腸道內(nèi)形成一個(gè)保護(hù)層，抑制細(xì)菌的感染，使得引起腹瀉的毒素失去作用，減輕刺激腸蠕動(dòng)，從而降低腹瀉率[26]。單寧酸的抗菌特性對(duì)反芻動(dòng)物的腸道寄生蟲也有一定抑制作用[27-28]。Ren等[29]研究發(fā)現(xiàn)，單寧酸可以降低腸道通透性，減少因腫瘤壞死因子誘導(dǎo)的上皮屏障功能受損，進(jìn)而減少腹瀉的發(fā)生。羔羊腹瀉的改善可能與單寧酸抗菌、抗炎等作用對(duì)腸道結(jié)構(gòu)和功能的改善有關(guān)，促進(jìn)養(yǎng)分消化，進(jìn)而提高羔羊的生長(zhǎng)性能。

3.2 單寧酸對(duì)湖羊羔羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

單寧能與蛋白質(zhì)結(jié)合，保護(hù)蛋白質(zhì)不受瘤胃降解的影響，這種保護(hù)作用對(duì)蛋白質(zhì)比對(duì)DM或其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更有效[30]。在本研究中，代乳粉中添加0.2%的單寧酸能提高DM、EE和P的表觀消化率，降低21～28日齡的CP表觀消化率。Zhao等[31]在湖羊的試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)單寧酸增加了DM消化率，與本研究結(jié)果一致。但也有研究已表明，添加單寧酸會(huì)降低反芻動(dòng)物DM消化率[32]。潘發(fā)明等[33]研究顯示，在飼糧中添加不同水平的單寧酸對(duì)羯綿羊的Ca消化率無(wú)顯著影響，這與本試驗(yàn)結(jié)果相一致，本試驗(yàn)結(jié)果顯示在代乳粉中添加0.2%的單寧酸對(duì)湖羊羔羊的Ca表觀消化率無(wú)顯著影響，但另有研究顯示五倍子單寧酸有增加斷奶仔豬的Ca表觀消化率的趨勢(shì)[34]。上述研究結(jié)果不一致可能歸因于單寧酸的來源不同，導(dǎo)致單寧酸與碳水化合物結(jié)合的能力差異很大。本試驗(yàn)中湖羊羔羊CP表觀消化率降低的結(jié)果與許多已有研究報(bào)道相似，Zhao等[31]研究顯示，飼糧中添加0.1%的單寧酸降低了湖羊的CP消化率。王敬堯等[11]在綿羊體外發(fā)酵試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，添加0.5%、1.0%、1.5%和2.0%的單寧酸能顯著降低CP降解率。同樣，飼糧中添加白堅(jiān)木單寧提取物降低了肉牛的CP表觀消化率[30]。Min等[35]也認(rèn)為，單寧酸會(huì)增加過瘤胃蛋白質(zhì)量，降低瘤胃消化所需蛋白質(zhì)。有研究認(rèn)為CP表觀消化率的降低可能是因?yàn)樵诹鑫钢袉螌幣c蛋白質(zhì)形成難以消化的復(fù)合物，抑制瘤胃微生物對(duì)蛋白質(zhì)的降解，從而降低蛋白質(zhì)的消化率[1]。另外，在本試驗(yàn)中，由于羔羊在試驗(yàn)期間飼喂液態(tài)代乳粉，對(duì)胃腸道缺乏有效物理刺激，導(dǎo)致胃腸道發(fā)育滯緩，尤其是瘤胃和皺胃功能發(fā)育不完善，導(dǎo)致流入十二指腸的可消化蛋白質(zhì)數(shù)量減少[23]。

3.3 單寧酸對(duì)湖羊羔羊器官生長(zhǎng)發(fā)育的影響

動(dòng)物器官重量及指數(shù)是衡量動(dòng)物機(jī)體發(fā)育情況的重要指標(biāo)之一，機(jī)體功能可以由器官重量近似反映，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)狀況和生理狀態(tài)可以通過器官指數(shù)獲得，對(duì)理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐有重要意義[36]。本試驗(yàn)中，雖然添單寧酸組的肺臟重量顯著高于對(duì)照組，但是其指數(shù)(即占宰前活重的比例)2組間差異不顯著，其他器官重量與指數(shù)均無(wú)顯著差異，說明在代乳粉中添加0.2%的單寧酸對(duì)湖羊羔羊器官生長(zhǎng)發(fā)育無(wú)不良影響。

3.4 單寧酸對(duì)湖羊羔羊肌肉脂肪酸組成的影響

本研究中，在湖羊羔羊背最長(zhǎng)肌與肱二頭肌中共檢測(cè)出32種脂肪酸，各脂肪酸含量基本一致，其中含量較高的脂肪酸是C18∶1n9c、棕櫚酸(C16∶0)和C18∶0，這與陳雪君等[37]的研究結(jié)果一致。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，背最長(zhǎng)肌與肱二頭肌中C18∶1n9c含量最高，其次是C16∶0，C18∶0含量較低。研究認(rèn)為肉的風(fēng)味受脂肪酸種類和含量的影響[38]，羊肉膻味與C18∶0的含量有關(guān)，特別是當(dāng)皮下脂肪中C18∶0含量高時(shí)會(huì)造成羊肉膻味的加重[39]，羊肉風(fēng)味與UFA中的C18∶1n9c和亞麻酸(C18∶3n)關(guān)系密切[40]。添加單寧酸后，C18∶1n9c在羔羊背最長(zhǎng)肌和肱二頭肌中的含量分別為48.465%和46.293%，其中背最長(zhǎng)肌中C18∶1n9c的含量顯著高于對(duì)照組，而背最長(zhǎng)肌中C18∶0的含量顯著低于對(duì)照組。由C18∶0含量降低與C18∶1n9c含量升高可知單寧酸能夠降低羊肉膻味，具有影響羊肉風(fēng)味的潛力。另外，有關(guān)報(bào)道認(rèn)為，飲食中的脂肪酸影響人體血脂和血膽固醇，SFA含量增加會(huì)引起血脂升高，進(jìn)而有引起冠狀動(dòng)脈硬化的潛在危險(xiǎn)，而PUFA有降低血膽固醇的作用[41-42]。PUFA/SFA值通常用來衡量肉品質(zhì)，羊肉的PUFA/SFA值一般為0.10～0.26[43]。本試驗(yàn)中，單寧酸組湖羊羔羊背最長(zhǎng)肌中PUFA含量和PUFA/SFA值與對(duì)照組相比顯著增加，PUFA/SFA值為0.192，處于0.10～0.26。Vasta等[44]指出，在精料或牧草中添加單寧能使羔羊肉中PUFA含量升高、SFA含量降低，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。但從人類營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度看，湖羊羔羊背最長(zhǎng)肌中PUFA/SFA值還達(dá)不到營(yíng)養(yǎng)學(xué)建議值(≥0.4)。由于單寧酸對(duì)羔羊肌肉脂肪酸組成影響的相關(guān)研究較少，關(guān)于單寧酸羔羊肌肉脂肪酸組成的影響還需進(jìn)一步驗(yàn)證。

4 結(jié) 論

在湖羊羔羊代乳粉中添加0.2%的單寧酸可以提高采食量和增重，降低腹瀉率，對(duì)器官生長(zhǎng)發(fā)育無(wú)不良影響，并影響背最長(zhǎng)肌中UFA含量。雖然0.2%的單寧酸對(duì)湖羊羔羊21～28日齡CP表觀消化率有負(fù)面影響，但可以促進(jìn)其他養(yǎng)分的消化。