用角豆荚替代精料对阿萨夫羔羊生长性能、胴体特性、肉品质和瘤胃发酵的影响

《Fermentation》：Effects of Replacing Concentrate Feed with Carob (Ceratonia siliqua) Pods on Growth Performance, Carcass Characteristics, Meat Quality, and Rumen Fermentation in Assaf Lambs

　　

本研究探讨了用晒干角豆荚（Ceratonia siliqua L.）替代25%（P25）或50%（P50）的精料干物质（DM）对生长阿萨夫羔羊的生长性能、表观养分消化率、胴体性状、肉品质、血清生化和瘤胃微生物学的影响。研究人员将24只断奶公阿萨夫羔羊（初始体重[BW] 27.0 ± 0.5 kg；2.5月龄）随机分配到三个日粮处理组（每组n=8），采用完全随机设计，饲喂16周。P50组获得了最高的ANCOVA校正最小二乘均值最终BW（53.0 kg）和平均日增重（ADG）（220.8 g/d），其次是P25组（51.1 kg；203.3 g/d）和对照组（46.2 kg；160.2 g/d）（p < 0.001）。饲料转化率（FCR）从对照组的8.99改善至P25和P50组的6.16和6.11，两个角豆补充组之间无显著差异（p < 0.001）。在3月龄和6月龄时，角豆荚的添加均提高了表观DM和有机物（OM）消化率（p ≤ 0.0001）。角豆补充羔羊的冷胴体重（CCW）更高（p < 0.001），而胴体肌肉比例在各处理间无差异（p = 0.688），胴体脂肪比例在P25组高于对照组（p = 0.039）。Warner–Bratzler剪切力（WBSF）随角豆荚添加逐渐降低（p < 0.001），表明肉嫩度改善。血清总蛋白在P25组最高，而血尿素氮（BUN）、低密度脂蛋白（LDL）和谷氨酸草酰乙酸转氨酶（GOT）随角豆荚添加而降低（p < 0.001）。瘤胃pH在P25组最高（6.40），总细菌和乳酸菌（LAB）计数增加，原虫计数下降（p < 0.001）。由于角豆荚替代了精料，而非添加到等氮日粮中，因此解释结果时必须考虑角豆荚本身、减少的粗蛋白质供应和改变的能量密度三者共同作用。这些发现支持角豆荚作为地中海和近东条件下阿萨夫羔羊生产中一种实用、当地可获得的精料部分替代品。

**论文解读文章**

**研究背景**
绵羊养殖在地中海和近东地区的农业与粮食安全中具有核心地位，但面临气候变化、精料价格上涨以及耕地竞争加剧的挑战。阿萨夫（Assaf）品种（东弗里生与阿瓦西杂交）适应集约化与半集约化体系，但生产依赖进口谷物精料。角豆荚（Ceratonia siliqua L.）作为当地耐旱资源，富含可溶性糖（48–56%）、膳食纤维（27–50%）和缩合单宁（18–20%），但蛋白质含量低（3–4%）。前人研究多在低至中等替代水平（10–20%日粮干物质）进行，且结果不一致。本研究旨在评估较高替代水平（25%和50%精料干物质）下角豆荚对阿萨夫羔羊生长性能、消化率、胴体、肉品质、血清生化及瘤胃微生物的全面影响，为减少精料依赖提供实践依据。该论文发表在《Fermentation》期刊上。

**主要技术方法**
研究人员采用完全随机设计，将24只断奶公阿萨夫羔羊（初始体重27.0 ± 0.5 kg，2.5月龄，来源：巴勒斯坦杰宁私人农场）随机分为三组（n=8），分别饲喂对照组（常规精料+小麦秸秆）、P25（25%精料干物质被晒干角豆荚替代）和P50（50%替代），试验期16周。关键方法包括：ANCOVA校正初始体重差异分析生长性能；两次体内消化试验（3月龄和6月龄）测定表观干物质（DM）和有机物（OM）消化率（以酸不溶性灰分为内标）；屠宰后测定胴体性状、Warner–Bratzler剪切力（WBSF）；每月颈静脉采血检测血清总蛋白、白蛋白、BUN、HDL、LDL、GOT（酶法）；瘤胃液通过食管导管采集，测定pH并培养计数总厌氧菌、淀粉降解菌、乳酸菌（LAB）和原虫。

**研究结果**
**3.1 生长性能、干物质采食量与饲料转化**
通过ANCOVA校正初始体重差异后，P50和P25组的校正最终体重（53.0 kg和51.1 kg）和平均日增重（ADG；220.8 g/d和203.3 g/d）均显著高于对照组（46.2 kg；160.2 g/d）（p < 0.001），饲料转化率（FCR）从对照组的8.99改善至6.16（P25）和6.11（P50）（p < 0.001）。

**3.2 表观干物质与有机物消化率**
3月龄时，P25和P50的DM和OM消化率（约71.2%和72.6%）均显著高于对照组（63.6%和64.8%）（p = 0.0001）；6月龄时，P50（70.2%和73.3%）显著高于P25（65.2%和68.5%），P25显著高于对照组（63.6%和66.9%）（p < 0.0001）。

**3.3 胴体性状与肉嫩度**
ANCOVA校正后，P25和P50的冷胴体重（CCW；23.9 kg和25.5 kg）和屠宰率（46.9%和48.2%）均显著高于对照组（20.6 kg；43.2%）（p < 0.001），但两角豆组间无差异。胴体肌肉比例无组间差异（p = 0.688），P25的脂肪比例（16.2%）高于对照组（15.6%）（p = 0.039）。WBSF从对照组的33.6 N降至P25的32.0 N和P50的28.6 N（p < 0.001），表明嫩度改善。

**3.4 背最长肌化学组成与脂肪酸谱**
P50的肌肉水分含量（69.8%）高于对照组（67.9%）和P25（66.7%），而粗蛋白（15.4%）低于对照组（18.4%）和P25（17.7%）（p < 0.001）。肌内脂肪含量随角豆添加增加（P25 10.4%，P50 11.2%，对照9.6%）（p < 0.001）。总饱和脂肪酸（SFA）在角豆组降低（54.6–55.9% vs. 对照61.4%），单不饱和脂肪酸（MUFA）升高（p < 0.001），多不饱和脂肪酸（PUFA）在P50最高（8.75%）（p = 0.018）。n-6/n-3 PUFA比值在P25最低（5.85 vs. 对照6.45）（p < 0.001）。蛋氨酸和缬氨酸在角豆组降低，亮氨酸和苯丙氨酸在P25升高（p < 0.001）。

**3.5 肉色、pH与持水力**
所有处理组的肉色参数（L*、a*、b*）、宰后pH（0、6、24 h）和持水力（WHC）均无显著差异（p ≥ 0.171）。

**3.6 血清生化指标**
重复测量分析显示，P25的血清总蛋白（7.24 g/dL）高于对照组（6.23 g/dL）（p < 0.001），白蛋白随角豆添加下降（3.59→2.90 g/dL）。BUN在P25（33.8 mg/dL）和P50（32.3 mg/dL）低于对照组（38.5 mg/dL）（p < 0.001）。LDL和GOT在角豆组降低（p < 0.001），HDL在P25最高（24.2 mg/dL）（p < 0.001）。

**3.7 瘤胃pH与微生物种群**
瘤胃pH在P25最高（6.40），P50次之（6.13），对照组最低（5.98）（p < 0.001）。总厌氧菌、淀粉降解菌和LAB计数在角豆组升高（p < 0.001），原虫计数在P25（5.55 log₁₀细胞/mL）和P50（5.62）低于对照组（5.67）（p < 0.001）。

**总结讨论与结论**
讨论部分指出，生长性能改善（ADG提高26.9–37.8%，FCR降低）主要归因于角豆荚中可溶性糖提供的快速发酵能及缩合单宁可能减少瘤胃蛋白质降解（BUN下降支持），但日粮非等氮等能（粗蛋白从13.2%降至8.9%）意味着效应是角豆荚与降低精料共同作用的结果。消化率提高与瘤胃微生物适应和年龄相关成熟有关，但仅测定了DM和OM，未能解释纤维或蛋白质消化率。胴体重增加伴随脂肪比例升高，但肌肉比例不变，表明额外增重为组织均衡生长。WBSF下降与肌内脂肪增加相关，但抗氧化机制未直接测量。血清LDL和GOT降低提示脂代谢和肝脏应激改善，但机制未确认。瘤胃pH升高（P25 6.40）与淀粉减少一致，原虫减少和细菌增加支持单宁部分脱原虫效应。研究局限性包括：非等氮等能设计、单次瘤胃采样、未测VFA和氨氮、未测抗氧化指标等。

**研究结论**：用晒干角豆荚替代25%（P25）或50%（P50）的精料干物质（DM）使阿萨夫羔羊的ANCOVA校正平均日增重（ADG）分别提高26.9%和37.8%，饲料转化率（FCR）从8.99降至6.16和6.11 kg DM/kg增重（16周试验期）。初始体重作为协变量校正了试验前差异，调整后生长优势仍存在。表观干物质（DM）和有机物（OM）消化率在3月龄和6月龄均提高，角豆添加组胴体重和脂肪比例增加，Warner–Bratzler剪切力（WBSF）降低。血清血尿素氮（BUN）、低密度脂蛋白（LDL）和谷氨酸草酰乙酸转氨酶（GOT）降低，而瘤胃pH、总细菌和乳酸菌（LAB）计数升高，提示氮代谢、脂代谢和瘤胃微生物生态的可能变化。然而，缩合单宁介导的氮节约、多酚相关的肝脏效应、氮平衡和肝功能未直接评估，需进一步研究。由于角豆荚替代了精料而非添加到等氮等能日粮中，观察到的响应是角豆荚添加、日粮粗蛋白和能量密度改变的共同结果。P25（25%替代）似乎是阿萨夫羔羊生产的实用添加水平，因为它改善了生长性能和饲料效率，且未出现P50组肌肉粗蛋白和血清白蛋白的降低。高角豆荚日粮中额外补充蛋白质的效果尚不清楚，应在未来采用平衡日粮、整合瘤胃发酵和微生物组分析的研究中加以评估。