低温贮藏过程中不同成熟度饲料桑品质及生理变化.pdf

NO.202023饲料研究FEEDRESEARCH124营养研究低温贮藏过程中不同成熟度饲料桑品质及生理变化王春霞1，2应婧1,2*郭鹏1祥根1邓立黎1易文裕1,2蒋昭琼1，2何清燕1（1.四川省农业机械科学研究院，四川成都6 10 0 6 6；2.农业农村部丘陵山地农业装备技术重点实验室，四川成都6 10 0 6 6)摘要：试验旨在研究低温贮藏过程中不同成熟度饲料桑叶生理及品质变化。试验将鲜桑叶在4条件贮藏，测定不同成熟度桑叶蛋白质含量、总糖含量、脂肪含量、水分、失重率、呼吸强度、色泽的变化趋势。结果显示，随着成熟度增加，饲料桑的蛋白质、水分含量降低，脂肪含量增加。低温贮藏条件下，随着贮藏时间延长，饲料桑的蛋白质、总糖含量出现先增后降的变化，脂肪含量逐渐降低，失重率逐渐提高，呼吸强度会出现先降后增的变化，色泽随着叶绿素的降解而逐渐变浅。研究表明，桑叶品质随着成熟度不同而发生动态变化，在低温贮藏过程中不同成熟度桑叶品质发生变化的时间不同，实际生产中应根据需要选择适宜的贮藏时间。关键词：饲料桑；不同成熟度；贮藏品质中图分类号：S816文献标识码：A文章编号：10 0 2-2 8 13（2 0 2 3）2 0-0 12 4-0 4Doi:10.13557/ki.issn1002-2813.2023.20.024Quality and postharvest physiological changesof mulberry feed with different maturities during low temperature storageWANGChun-xiaYINGJingGUO PengLIN Xiang-genDENG Li-liYIWen-yuJIANG Zhao-qiongHE Qing-yanAbstract:The experiment was to study the physiology and quality changes of post-harvest mulberry leaves with differentmaturity during low-temperature storage.Fresh mulberry leaves were stored at 4 C,the protein content,total sugarcontent,fat content,moisture,weight loss rate,respiration intensity and color of mulberry leaves with different maturitywere measured,and the changes during storage were analyzed.The results showed that with the increase of maturity.protein and water content of mulberry feed decreased,and fat content increased increased.Under low temperature storageconditions,with the extension of storage time,protein content and total sugar content of mulberry feed increased first andthen decreased,fat content gradually decreased,weight loss rate gradually increased,respiration intensity decreased at thebeginning and then increase,and color gradually became lighter with the degradation of chlorophyll.The experimentindicates that the changes of mulberry leaves are at different timing during low-temperature storage,and the appropriatestorage time should be selected according to the actual production.Key words:feed mulberry leaves;different maturity;storage quality桑叶是家蚕生长发育的物质基础。采用人工饲料饲养的家蚕，其血淋巴和参与家蚕能量代谢的多种酶活性会受到不同程度的影响，导致家蚕能量代谢缓慢，抵御不良环境的能力减弱，幼虫抗病性降低，丝蛋白合成减少11-3因此，人工饲料饲养家蚕技术尚不成熟，短期第一作者：王春霞，硕士，工程师，研究方向为农产品加工及贮藏。通信作者：应婧，硕士，正高级农艺师。基金项目：四川省2 0 2 1年度省级科研院所基本科研业务费项目（项目编号：2 0 2 1JBKY0014-08）；四川蚕桑创新团队（项目编号：SCCXTD-2023-17)收稿日期：2 0 2 3-0 4-0 7内仍需使用桑叶饲养蚕。陈敏等14研究发现，采用不同成熟度桑叶饲育对蚕生命力、蚕卵质量、茧质成绩等均具有较大影响，适龄适熟桑叶饲育对保障蚕的生命力极为重要-5。我国饲料蛋白资源的严重匮乏，桑叶作为非常规蛋白资源，可以使绵羊干物质消化率达7 5%以上6，因此，研究不同叶位桑叶营养成分含量对我国饲料和养殖业可持续发展具有重要作用。本试验将桑叶贮藏于4条件下，以桑叶采后蛋白质、总糖、脂肪、水分等营养成分及贮藏过程中呼吸强度、色泽、失重率变化为考察指标，研究低温贮藏对不同成熟度桑叶品质变化的影响，为适龄桑叶采后保鲜贮运及应用提供参考。NO.202023饲料研究FEEDRESEARCH125营养研究1材料与方法1.1材料与试剂试验原料：试验采用川桑9 8-1，树龄3年。选择长势基本一致的桑枝，除顶部嫩芽，自上而下取叶，记15叶位为上叶位，记6 10 叶位为中叶位，记11 15叶位为下叶位，上、中、下叶位成熟度依次增加。将桑叶分装于低温泡沫箱中，保证低温条件下运回实验室。试剂：浓盐酸、硫酸铜、浓硫酸、氢氧化钠、甲基红、溴甲酚绿、苯酚、石油醚（沸程40 6 0）、硼酸、硫酸钾、变色硅胶等，购自成都市科龙化工试剂厂。1.2仪器设备KDN-520型凯氏定氮仪购自邦亿精密量仪（上海）有限公司，Byes-06C型脂肪测定仪购自邦亿精密量仪（上海）有限公司，UV-2400型紫外-可见分光光度计购自上海舜宇恒平科学仪器有限公司，Byes-3051H型果蔬呼吸测定仪购自邦亿精密量仪（上海）有限公司，3nh-YS3060型光栅分光测色仪购自深圳市三恩时科技有限公司，YNQTK-300Z型农产品加工装备购自天津立喆舜保鲜科技有限公司。1.3样品处理将鲜桑叶随机分装入2 0 L泡沫箱内，置于4的YNQTK-300Z型农产品加工装备中，以7 d为周期抽取样品分析检测。每箱随机取10 片桑叶，用于测定色泽和失重率。1.4测定指标及方法参考文献7 的方法测定蛋白质、总糖、粗脂肪含量、失重率、呼吸强度、色泽（L值、a*值、b*值），按饲料中水分的测定（GB/T64352014）中减压干燥法测定水分含量。1.5数据统计与分析采用Excel、SPSS2 8 软件进行单因素方差分析，Duncans法进行多重比较，采用Origin8.1软件绘图。结果以“平均值标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1低温条件对不同叶位饲料桑蛋白质含量的影响(见图1)373635中a下a33a142123542aaa时间d工工中中abbb工bbbb21CC19CC17C1513071421283542时间/d图1低温条件对不同叶位饲料桑蛋白质含量的影响由图1可知，不同叶位饲料桑蛋白质含量存在显著性差异（P 中叶位桑 下叶位桑。采摘时，上叶位桑蛋白质含量约为32.58%，中叶位桑蛋白质含量约为2 7.0 5%，下叶位桑蛋白质含量约为2 0.0 1%，表明随着成熟度增加，桑叶蛋白质含量逐渐降低。上、中叶位饲料桑蛋白质含量在低温条件下变化趋势相同，均呈现先增加后降低的趋势，上、中叶位饲料桑蛋白质含量最高时分别为33.7 3%、27.94%，下叶位饲料桑蛋白质含量从贮藏开始至贮藏末期始终逐渐降低。2.2低温条件对不同叶位饲料桑总糖含量的影响(见图2)由图2 可知，不同叶位桑叶总糖含量在贮藏初期差异不显著（P0.05），试验初期上、中、下叶位饲料桑总糖含量分别为2 0 5.9 2、2 0 9.2 7、2 0 3.6 3mg/g。随着贮藏时间的延长，上叶位桑和中叶位桑总糖含量出现微弱的升高趋势后降低，下叶位桑总糖含量在贮藏至2 1d前后总糖含量最大为2 32.17 mg/g，随后逐渐降低。240a240(3/u）斯推220中a220下180abaa16aCab141b200142128-3542Ca间baa180a工bbb工160140071421283542时间/d图2低温条件对不同叶位饲料桑总糖含量的影响2.3低温条件对不同叶位饲料桑脂肪含量的影响（见图3）由图3可知，桑叶的成熟度越高脂肪含量越高，试验初期上、中、下叶位饲料桑脂肪含量分别为2.57%、3.47%、4.15%。随着贮藏时间的延长，上叶位饲料桑脂肪含量变化较中叶位和下叶位缓慢，贮藏至35d时，不同成熟度桑叶脂肪含量差异不显著（P0.05）。4.55a4.0下ba23.5工b14212835423.0时间daSHb2.5aaCa2.0工baa1.5bbaaTbb1.00.571421283542时间d图3低温条件对不同叶位饲料桑脂肪含量的影响2.6NO.202023饲料研究FEEDRESEARCH126营养研究2.4低温条件对不同叶位饲料桑水分含量和失重率的影响(见图4、图5)由图4可知，试验初期桑叶成熟度越高，水分含量越低，上叶位饲料桑水分含量为7 9.41%，显著高于中叶位桑75.59%和下叶位桑7 2.2 1%。贮藏过程中各叶位桑水分含量变化规律不明显，上、中叶位饲料桑变化趋势大致相同。868474a82721421.2835422a时间da工aa80%/X工ab78bb工bbbbT76CC74CCCC727071421283542时间/d图4低温条件对不同叶位饲料桑水分含量的影响由图5可知，随着贮藏时间延长，不同叶位桑叶失重率逐渐增加。上叶位饲料桑采收时成熟度最低，贮藏前期呼吸代谢较中、下叶位桑活跃，因此上叶位桑失重率变化最大，日均失重率高于中、下叶位桑，下叶位桑较中叶位桑更早进入衰老阶段，呼吸作用加强，底物消耗增加，失重率变化高于中叶位桑。2020a1ia1812abb1614%/重?2833bC2112时间/dab中下8bab64abbaabb271421283542时间d图5低温条件对不同叶位饲料桑失重率的影响2.5低温条件对不同叶位饲料桑呼吸强度的影响(见图6)7070a65f3a6040a345521421283542时间50bba4.5工a40abba35CTbCC30Cbb25C201571421283542时间/d图6低温条件对不同叶位饲料桑呼吸强度的影响由图6 可知，3种叶位桑叶均存在呼吸强度先降低后升高的现象。在贮藏初期，不同成熟度桑叶呼吸强度不同，成熟度越低，呼吸强度越高，下叶位饲料桑呼吸强度最低。与贮藏末期表现相反，下叶位饲料桑呼吸强度最高。呼吸作用以糖、蛋白质、脂肪等作为底物，呼吸强度的增加也将导致糖、蛋白质、脂肪含量的降低。低温条件下对不同叶位饲料桑色泽的影响（见图7)4038上30A下a38aaaa32工301121283512a时间4工ab36abbab一工TabbbC34abCb工32C工3001421283542时间/d（a）低温条件下对不同叶位饲料柔L值的影响-5-h5三-8.18-6-9.09.611212835.42时间#a工-7aa工a工Taaaaa工abaaaa-8a工abaaab-9-1071421283542时间/d（b）低温条件下对不同叶位饲料桑a*值的影响2220中1821下A1620aaaa14a12128512工a时间/d工19aab18工ba工bb17aTab16bbb工b15Cb141371421283542时间/d（c）低温条件下不同叶位桑b*值的变化图7低温条件对不同叶位饲料桑色泽的影响由图7 可知，在饲料桑的成熟过程中，L值不断增加，表明亮度不断降低。在贮藏过程中，不同叶位饲料桑的亮度不断增加，下叶位饲料桑亮度始终低于上、中叶位。a*值为正表示偏红，为负表示偏绿，b*值为正表示偏黄，为负表示偏蓝8 。不同成熟度的桑叶采摘时a*值差异不显著，在贮藏过程中短暂出现差异后又趋于差异不显著。上叶位桑累计叶绿素较中、下叶位少，表现为b*值NO.202023饲料研究FEEDRESEARCH127营养研究更高。a*和b*的变化印证贮藏过程中叶绿素的降解。3设讨论低温可降低植物的呼吸速度率、新陈代谢，抑制贮藏环境的微生物生长活动，减少其腐败程度9，从而达到保鲜目的。本项目组在前期试验中发现，与4相比，桑叶在0 条件下易冻伤，在8 条件下桑叶腐烂速度快7。因此，本试验将桑叶贮存于4条件下。园艺产品在离体后可能会继续短暂生长发育，过程中伴随氨基酸的积累，蛋白质含量的增加，当衰老开始，蛋白质降解，含量逐渐下降)。上、中叶位桑叶符合上述变化。下叶位桑生长时间长，采摘时已经进入衰老阶段，采后贮藏过程中蛋白质含量逐渐降低。淀粉含量高的园艺产品在贮藏过程中会出现淀粉水解，含糖量增加的变化。下叶位桑成熟度高，累积的淀粉含量可能高于上、中叶位桑。因此，本试验中，贮藏2 1d左右时，饲料桑的糖含量突然增大。汪泰初等2 研究表明，不同叶位桑叶在常温条件下品质变化趋势基本相同，水分、叶绿素含量逐渐下降，蛋白质、可溶性糖含量先增加后降低。脂肪是蚕利用率较高的营养成分13。吴婧婧等14研究发现，广西蚕区桑树上部位桑叶脂肪含量高于中部位，下部位桑叶脂肪含量最低，与本试验研究结果相反，可能是桑树品种及地域差异造成的影响。呼吸作用先降低后增加是后熟型果蔬采后典型特征，会伴随乙烯峰的出现和蛋白质含量的变化5。但植物叶片离体后只存在衰老，不存在后熟，参考离体叶菜在衰老期间黄化阶段存在呼吸漂移，呼吸强度会明显上升6，认为下叶位桑优先发生衰老反应，其次是中叶位桑，最后是上叶位桑，符合桑叶不同成熟度的衰老顺序。邱长玉等117 研究发现，多个桑品种第3 14叶位叶片叶绿素相对含量（SPAD值）呈由低到高的趋势，即上叶位低，下叶位高。SPAD值越高，叶片色泽越浓绿，相对亮度越低。在贮藏过程中，叶绿素发生降解，故而叶片亮度升高，体现为L值增大。桑叶营养成分丰富，产量高，在饲粮中添加一定比例的饲料桑，可显著降低畜禽养殖成本18。在育肥期莱芜黑兔的饲料中添加10%饲料桑，对黑兔的生长性能、屠宰性能和肌肉品质无明显不良影响。3%桑粉对黄羽肉鸡屠宰性能无明显不良影响，且能够提高部分氨基酸、脂肪酸含量(2 0 。桑叶蛋白含量受采摘计划影响较大，同时缺乏相应的加工利用标准，限制了饲料桑的运用2 1。本研究对不同成熟度桑叶进行研究，明确了不同叶位饲料桑的蛋白质含量。在实际生产中，可根据营养成分需求选择不同叶位柔桑叶作为饲料加工原料，对提高非常规蛋白资源利用率、改善饲用蛋白资源紧缺现状具有积极作用。4结论本试验发现，水分含量、蛋白质含量随着成熟度增加而降低，总糖含量、脂肪含量增加。贮藏前期，桑叶成熟度越低叶片相对亮度越低，而呼吸强度越高。贮藏过程中，蛋白质含量、总糖含量会出现先增后降的变化，脂肪含量随着贮藏时间延长逐渐降低。不同成熟度桑叶贮藏过程中的呼吸强度会出现先降后增的变化，色泽会随着叶绿素的降解而逐渐变浅。实际生产中，可根据具体营养成分需求，采摘不同成熟度的桑叶经合理贮藏后加工饲料。参考文献1张桂征,闭立辉,韦博尤,等.人工饲料与桑叶不同搭配饲育模式对家蚕新品种桂蚕5号生长发育及茧丝质量的影响.中国蚕业,2 0 2 1,42(4)：10-14.2 Dong H L,Zhang S X,Tao H,et al.Metabolomics differences betweensilkworms(Bombyx mor)reared on fresh mulberry(Morus)leaves orartificial diets.Scientific Reports,2017,7(1):10972.3王永生,朱水芬,陈松,等.人工饲料和桑叶对家蚕机体3种代谢酶活性的影响).河南农业科学,2 0 2 3,52(1):154-16 0.4陈敏,替明财.不同成熟度桑叶对8 7 2 蚕品种饲养成绩的影响.四川蚕业,2 0 0 7(3):16-175胡仕叶,张安臣,何静,等.桑叶成熟度对洞庭原蚕生命力及F1卵质的影响).贵州农业科学,2 0 0 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