邓文，焦玉萍，李绍钰[1]

（河南省农业科学院畜牧兽医研究所，河南郑州 450002）

摘要：本研究探讨了日粮中添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡生产性能、屠宰性能和肉品质的影响及其互作效应。288只21日龄Ross308肉鸡随机分成4组，每组6个重复。4组分别为对照组、丁酸梭菌组、低聚木糖组和丁酸梭菌+低聚木糖组。结果表明：同时添加丁酸梭菌和低聚木糖能显著提高肉鸡平均日增重，降低料肉比（P<0.05），两者有明显的互作效应（P<0.05）；添加丁酸梭菌能显著提高肉鸡的胸肌率（P<0.05），单独添加丁酸梭菌和低聚木糖以及同时添加两者能显著降低肉鸡的腹脂率，两者互作效应明显（P<0.05）；同时添加丁酸梭菌和低聚木糖能显著提高胸肌的pH_45min及降低滴水损失（P<0.05），且互作效应明显（P<0.05）；添加丁酸梭菌及同时添加丁酸梭菌和低聚木糖能显著提高胸肌的红度（a*）（P<0.05）。综上所述，丁酸梭菌和低聚木糖可互作改善肉鸡生产性能、屠宰性能和肉品质。

关键词：肉鸡；丁酸梭菌；低聚木糖；生产性能；屠宰性能；肉品质

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

肉品质已成为人们选择肉类的重要指标，也直接关系到畜牧业的经济效益和发展，肉品质指标包括pH、肉色、剪切力和滴水损失等^[1]。

丁酸梭菌（Clostridium butyricum）既能发酵糖产酸，可调节肠道健康；又能形成芽孢，具有较强的抗逆性，因此，是一种在饲料中有广阔开发前景的益生菌。研究表明丁酸梭菌可调节肉鸡肠道微生物区系、免疫功能和脂肪代谢，提高其生产性能^[2]。丁酸梭菌还能影响鸡肉品质，如Yang等^[3]发现丁酸梭菌可降低鸡肉的剪切力和蒸煮损失。

低聚木糖，是指 2-7 个木糖分子以β-1，4糖苷键连接而成的直链聚合糖。与其他低聚糖相比，低聚木糖作为益生元促进肠道双歧杆菌等有益菌增殖的效率更高。低聚木糖可提高肉鸡生产性能和促进肠道微生物区系的平衡，并能改善鸡肉品质^[4]。

益生菌和益生元在动物体内可发挥协同效应，本研究拟在肉鸡日粮中添加丁酸梭菌和低聚木糖，观察两者对肉鸡生产性能、胴体品质及肉品质的影响及互作效应。

 

1. 材料与方法

1.1 试验材料和试验动物

丁酸梭菌菌粉（10⁹cfu/g）购自杭州惠嘉生物科技有限公司；低聚木糖（35%）购自鹤壁市泰新科技有限公司。试验动物为21日龄商品代Ross 308肉鸡288只，随机分为4个处理，每个处理6个重复，每个重复12只鸡（公母各半）。经统计分析各处理初始体重差异不显著（P<0.05）。

1.2 试验设计和饲粮

试验采用2×2完全随机设计，设置2个丁酸梭菌水平（0、500mg/kg）和2个低聚木糖水平（0、300mg/kg）。基础饲粮参照NRC（1994）配制，基础饲粮组成及营养水平见表1。试验期为21-42日龄。

1.3 饲养管理

动物饲养在河南省农业科学院畜牧研究所试验场进行，采用网上平养，自由采食和饮水，常规免疫和光照。

1.4 样品采集

在42日龄前夜20:00断料，空腹12h后称重，并称取剩料重。42日龄试验结束时，每个处理随机抽取6只（1、3、5重复取公鸡；2、4、6重复取母鸡）体重接近平均值的鸡屠宰，测定屠宰品质和肉品质。

1.5 测定指标及方法

1.5.1 生长性能

根据称重和耗料量记录计算平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.5.2 屠体性能

屠体率、全净膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率按如下公式计算：

屠体率（%）＝ 屠体重/ 活体重×100

全净膛率（%）＝ 全净膛重/ 屠体重×100

胸肌率（%）＝ 胸肌重/ 屠体重×100

腿肌率（%）＝ 腿肌重/ 屠体重×100

腹脂率（%）＝ 腹脂重/ 屠体重×100

1.5.3 肉品质

屠宰后 45min 立即用 pH-211 型 pH 计测定胸、腿肌的 pH 值；用 WSC-S 色度仪立即测定仪胸肉的 L*值、a*值和 b*值；用细线将样品悬挂在保鲜盒内24h后测定滴水损失；剪切力以RH-N50肉品嫩度测定仪测定。

1.6 数据统计分析

试验数据以重复为单位进行数据处理，采用SPSS 13.0 软件的ANOVA程序进行两因素方差分析，采用Duncan法进行多重比较，结果以平均值表示。

 

2 结果

2.1 饲粮添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡生产性能的影响

由表2可知，单独添加丁酸梭菌和低聚木糖对平均日增重的影响不显著（P>0.05），同时添加则能显著提高肉鸡平均日增重（P<0.05），两者有明显的互作效应（P<0.05）；添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡的平均日采食量影响不显著（P>0.05）；添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡料重比的影响均不显著（P>0.05），同时添加能显著降低料重比（P<0.05），互作效应明显（P<0.05）。

2.2 饲粮添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡屠宰性能的影响

由表3可知，添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡屠体率、全净膛率和腿肌率的影响均不显著（P>0.05）；添加丁酸梭菌及同时添加丁酸梭菌和低聚木糖能显著提高肉鸡的胸肌率（P<0.05），丁酸梭菌和低聚木糖无明显互作效应（P>0.05）；单独添加丁酸梭菌和低聚木糖以及同时添加两者能显著降低肉鸡的腹脂率，两者互作效应明显（P<0.05）。

2.3 饲粮添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡肉品质的影响

由表4可知，添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡胸肌的剪切力、亮度（L*）和黄度（b*）的影响均不显著（P>0.05）；单独添加丁酸梭菌和低聚木糖均对胸肌的pH_45min和滴水损失无显著影响（P>0.05），但同时添加能显著提高胸肌的pH_45min及降低滴水损失（P<0.05），且互作效应明显（P<0.05）；同时添加丁酸梭菌和低聚木糖组胸肌的滴水损失显著低于添加丁酸梭菌组（P<0.05）；添加丁酸梭菌及同时添加丁酸梭菌和低聚木糖能显著提高胸肌的红度（a*）（P<0.05）。

 

3 讨论

3.1 饲粮添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡生产性能的影响

已有研究表明日粮添加丁酸梭菌和低聚木糖能改善肉鸡的生产性能^[2,4]，本试验也发现了类似的结果。丁酸梭菌和低聚木糖改善肉鸡的生产性能可能是通过调节肠道微生物区系，使其维持良好的平衡，稳定的肠道微生物区系对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还被证明有提高机体免疫力，增强肠道屏障功能，提高养分消化率等有益作用^[6,7]。本试验还发现在提高肉鸡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应，这可能是由于丁酸梭菌和低聚木糖的作用机制并不完全相同。低聚木糖在体内主要是促进双歧杆菌和乳杆菌的增殖，这两类有益菌主要是通过产生乳酸抑制有害菌的增殖以及通过颉颃作用减少有害菌对肠道上皮的粘附来发挥有益作用^[8]；丁酸梭菌产生的丁酸能为宿主提供能量，而且丁酸是肠道绒毛上皮细胞更新所需能量的重要来源，对维持正常的肠道绒毛形态和吸收功能有重要作用^[9]。

3.2 饲粮添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡屠宰性能的影响

本试验发现丁酸梭菌及同时添加丁酸梭菌和低聚木糖能显著提高肉鸡的胸肌率，这可能与丁酸梭菌能缓解肉鸡的应激水平及降低机体的炎症因子水平有关。皮质酮和炎性因子能提高肌肉的蛋白降解速度，从而降低胴体的胸肌率^[10]。廖秀东^[11]发现丁酸梭菌可降低肉鸡血清的皮质酮水平；多个研究表明益生菌可缓解机体的炎症反应，降低血液炎症因子水平^[12]。另外，张娟^[7]还发现丁酸梭菌能提高肉鸡的肠道绒毛高度及蛋白酶活性，这意味着有更多的蛋白质或氨基酸被吸收和利用，有利于合成更多的蛋白质。

日粮添加丁酸梭菌和低聚木糖及同时添加两者能显著降低肉鸡的腹脂率，表明丁酸梭菌和低聚木糖能影响肉鸡的脂质代谢。赵旭^[13]的研究也发现丁酸梭菌能降低肉鸡腹脂的沉积，并降低肝脏脂肪酸合成相关酶基因的表达。Zhang等^[14]发现肉鸡日粮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细胞壁成分及其分泌因子如丁酸参与了其对脂肪代谢的调节。研究表明低聚木糖也可降低肉鸡腹脂及血清脂质，以低聚木糖为底物的双歧杆菌和乳杆菌能有效调节宿主的脂肪代谢^[16]。

3.3 饲粮添加丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡肉品质的影响

pH是重要的肉质指标，受宰后糖原代谢的影响，与其他肉质指标如滴水损失及肉色等密切相关^[17]。本研究发现丁酸梭菌和低聚木糖互作提高鸡肉pH_45min，此前也有研究表明益生菌可以提高肌肉的pH^[18]，但这一作用的具体机制还不十分明确。鸡肉的滴水损失和pH通常呈负相关，pH降低导致肌纤维蛋白变性，溶解度降低，从而其持水力下降，滴水损失增加^[19]。Yang等^[3]也发现丁酸梭菌可降低鸡肉的蒸煮损失。与此相一致，本试验中添加丁酸梭菌和低聚木糖降低了鸡肉的滴水损失可能与其提高pH有关。肉色直接影响消费者对肉品的接受度。肉色取决于肉中肌红蛋白和血红蛋白的含量及其被氧化的程度^[20]。本研究发现丁酸梭菌能提高鸡肉的红度，这表明丁酸梭菌可能会延迟鸡肉中色素的氧化。Kawasaki等^[21]研究发现丁酸梭菌可以产生SOD（superoxide dismutase，SOD）和NADH/NADPH（nicotinamide-adenine dinucleotid，NADH/ nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）氧化酶。廖秀冬^[11]也筛选到一株能产生SOD和NADH/NADPH氧化酶的丁酸梭菌，该菌株能有效缓解皮质酮诱导的肉鸡肠道和机体氧化应激。

 

参考文献：

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表1 基础日粮配方及营养水平

注：1. 预混料为每千克日粮提供: 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, 胆碱1500 mg, 叶酸 0.75 mg, 烟酸 20 mg, 泛酸10 mg, 吡哆醇3.5 mg, 核黄素5 mg, 硫胺素2 mg；2, 3分别为计算值和实测值。

 

表2 丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡生产性能的影响

项目	平均日增重（g）	平均日采食量（g）	料重比
对照	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：同列肩标字母不同者差异显著（P<0.05）。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表3 丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡屠宰性能的影响（%）

注：同列肩标字母不同者差异显著（P<0.05）。

 

 

 

 

表4 丁酸梭菌和低聚木糖对肉鸡胸肌肉品质的影响

注：同列肩标字母不同者差异显著（P<0.05）。