谷物及其副产品中添加非淀粉多糖酶对麻鸭氨基酸表观利用率的影响

2014-12-25 01:52蒋桂韬王向荣戴求仲
中国饲料 2014年19期
关键词:代谢率副产品谷物

林 谦 , 张 旭 , 蒋桂韬 , 王向荣 , 戴求仲 *

(1.湖南农业大学动物科学技术学院,湖南长沙 410128;2.湖南省畜牧兽医研究所动物营养与饲养技术研究室,湖南长沙 410131)

在谷物深、精加工过程中会产生大量诸如玉米糖渣、麸皮类产物、酒糟等副产品,可作为具有开发价值的潜在饲料原料。但谷物及其副产品间的质量变异大,饲料企业难以精准利用,从而限制了其应用。林谦等(2013)报道,在玉米及其加工副产品中添加复合非淀粉多糖 (NSP)酶后,各原料的黄羽肉鸡氨基酸真代谢率提高了0.96%~3.52%,而各原料真可利用氨基酸有效营养改进值(ENIV)为0.03~1.87 g/kg。张旭等(2013)报道,在谷物及其副产品中添加NSP酶后可提高肉鸭对粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维和干物质的表观消化率和真代谢率,其中各原料的干物质ENIV为0.09~46.92 g/kg,粗蛋白质ENIV为0.49~9.55 g/kg。本研究以肉用公麻鸭作为试验动物,通过代谢试验系统评价了复合非淀粉多糖酶对谷物及其副产品中氨基酸表观利用率的影响,为谷物及其副产品以及非淀粉多糖酶制剂在饲料中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验原料 2011年1~3月,从吉林、湖南、江苏等省区共采集14种谷物及其加工副产品,详见表1。各样品用固体粉碎机粉碎后过40目筛,用自封袋和广口瓶封存。

1.1.2 酶制剂 复合非淀粉多糖酶由湖南尤特尔生化有限公司提供,主要成分为纤维素酶(1000 IU/g)和木聚糖酶(12000 IU/g)。

1.2 试验动物与分组 试验在湖南省畜牧兽医研究所水禽试验场的家禽代谢实验室进行。选择48 只体重(2.0±0.2)kg、采食正常、无怪癖、健康的成年肉公麻鸭作为试验鸭,在代谢笼内个体饲养。将48只试验鸭随机分为6组,每组8个重复。每组强饲一种原料,同一原料进行加酶和不加酶两组试验,每批次测定3种原料,总共进行5个批次代谢试验。加酶原料系在所测原料中添加250 mg/kg酶制剂混匀所得。自然光照,自由饮水。

表1 谷物及其副产品原料来源及描述

1.3 测试指标与方法 采用绝食强饲法,代谢试验包括5个时期:预饲期、禁食排空期、强饲期、排泄物收集期和体况恢复期。通过手术分别于排泄腔口外围处缝合一个无底瓶盖,以便收集粪尿,手术后试验鸭恢复5 d。预饲期1周,加酶组试验进行前使用加酶饲料对试鸭预饲,禁食48 h,期间自由饮水,并通过饮水给每只鸭每日补充葡萄糖50 g,禁食结束后进行强饲,通过强饲器对每只鸭强饲60 g饲料原料,低容重、纤维含量高的饲料强饲50 g,并以淀粉(为市售玉米淀粉)补足至60 g,及时按个体记录强饲时间,收集排泄物48 h。每100 g鲜粪加10 mL 10%HCl和3~5滴甲苯搅拌均匀,立即保存于-4℃冰箱。全部收集完成后转入60~65℃烘箱中鼓风干燥至恒重,置室内回潮24 h后称重、记录,然后粉碎,过40目筛,混匀,装入封口袋中封存备测。每批试验正式期结束后,体况恢复7 d。采用德国Sykam公司S 7130型氨基酸分析仪测定各原料及粪样的氨基酸含量。氨基酸表观代谢率计算公式如下:

氨基酸表观代谢率/%=(氨基酸摄入量-氨基酸排泄量)/氨基酸摄入量×100;

表观可利用氨基酸/(g/kg)=氨基酸表观代谢率×饲料原料中该氨基酸含量×1000;

表观可利用氨基酸ENIV/(g/kg)=加酶后表观可利用氨基酸-加酶前表观可利用氨基酸。

1.4 数据处理 试验数据采用SPSS 13.0进行统计分析,结果用“平均数±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 谷物及其副产品氨基酸表观利用率 由表2可知,玉米、玉米糖渣、DDGS的各氨基酸表观利用率分别为78.35%~89.06%、72.15%~82.16%、64.48%~76.22%;稻谷、碎米、米糠、米糠粕的各氨基酸表观利用率分别为65.29%~86.33%、70.72% ~89.12%、64.76% ~83.33%、56.23% ~82.24%;小麦、次面粉、次粉、小麦麸的各氨基酸表观利用率分别为67.76%~91.91%、72.41%~90.33%、63.25%~82.89%、65.28%~90.64%;大麦、燕麦麸、白酒糟的各氨基酸表观利用率分别为59.05%~85.15%、22.40%~69.51%、42.89%~78.52%。

2.2 加酶后谷物及其副产品氨基酸表观利用率由表3可知,加酶后,玉米、玉米糖渣、DDGS的各氨基酸表观利用率分别为79.27%~91.15%、74.63% ~85.20%、66.70% ~81.59%;稻谷、碎米、米糠、米糠粕的各氨基酸表观利用率分别为72.10% ~88.92%、71.87% ~90.69%、65.74% ~84.61%、57.36% ~ 83.37%;小麦、次面粉、次粉、小麦麸的各氨基酸表观利用率分别为71.88%~93.97%、73.43% ~91.29%、65.10% ~83.89%、71.71%~91.98%;大麦、燕麦麸、白酒糟的各氨基酸表观利用率分别为65.88%~86.63%、26.63%~73.37%、46.95% ~79.54%。

2.3 谷物及其副产品加酶后表观可利用氨基酸ENIV 由表4可知,添加酶制剂不同程度地提高了14种原料表观可利用氨基酸含量,14种原料各氨基酸的ENIV为0.01~1.24 g/kg,在玉米、稻谷、小麦、大麦4种谷物中,以小麦的各种氨基酸平均ENIV最高,为0.23 g/kg,以玉米的最低,为0.08 g/kg。在各谷物副产品中,DDGS各种氨基酸的平均ENIV最高,为0.43 g/kg,玉米糖渣(0.30 g/kg)和白酒糟(0.21 g/kg)各氨基酸平均ENIV次之,而谷物副产品中各氨基酸平均ENIV最低的是燕麦麸,为0.07 g/kg,其次是碎米和米糠粕,分别为0.10 g/kg和0.11 g/kg。而从不同原料同种氨基酸的平均ENIV来看,在所有原料中,添加酶制剂对真可利用谷氨酸、亮氨酸提高幅度最大,平均ENIV分别为0.48 g/kg和0.26 g/kg,同时酶制剂的添加对真可利用赖氨酸有较大提高,其平均ENIV为0.12 g/kg,而对真可利用蛋氨酸和组氨酸的提高效应最低,平均ENIV分别为0.08 g/kg和0.09 g/kg。

表2 加酶前谷物及其副产品氨基酸表观利用率 %

表3 加酶后谷物及其副产品氨基酸表观利用率 %

3 讨论

酶制剂对于饲料或原料的禽类氨基酸代谢率提高效应结果不一,蒋桂韬(2009)研究结果表明,在黄羽肉鸡小麦型日粮中添加木聚糖酶使日粮总氨基酸的表观消化率提高了1.76%。吕秋凤等(2010)报道,在肉仔鸡日粮中添加非淀粉多糖酶后,赖氨酸、蛋氨酸表观代谢率明显提高(P<0.05),其他氨基酸的表观代谢率也有不同程度提高(P > 0.05)。而 Zanella等(1999)报道,在白来航肉鸡日粮中添加复合酶制剂除缬氨酸、苏氨酸回肠表观代谢率提高较大外,对其他氨基酸基本无影响。本试验研究结果表明,复合非淀粉多糖酶的添加可不同程度地提高谷物及其加工副产品的氨基酸表观利用率。从表观可利用氨基酸ENIV角度来看,首先ENIV代表了一种营养价值的潜力或潜在营养当量,在合适酶的作用下,这种营养当量可以转变为真正有效、可利用的营养,提高饲料原料的利用效率(唐茂妍,2009;冯定远和沈水宝,2005)。本试验中,添加非淀粉多糖酶使14种谷物及其副产品的表观可利用氨基酸含量不同程度地增加,14种谷物及其副产品各氨基酸的ENIV为0.01~1.24 g/kg,不同原料各氨基酸平均ENIV较高的为DDGS、玉米糖渣和小麦,分别为 0.43、0.30 g/kg和 0.23 g/kg,此外,复合酶较好地提高了谷物及其副产品中赖氨酸的真代谢率,各原料赖氨酸的平均ENIV为0.12 g/kg,这可弥补原料中畜禽限制性氨基酸含量的不足。当然不同原料间各氨基酸ENIV有一定差距,这与原料本身非淀粉多糖种类、含量,本身氨基酸含量等因素有较大关系,如DDGS各种氨基酸含量及利用率均较高,故其表观可利用氨基酸ENIV相对也较优;又如在小麦细胞壁中纤维素含量较少,主要的非淀粉多糖为阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖,且小麦的阿拉伯木聚糖含量是所有谷物中最高的,现在一般还认为小麦的低代谢能等主要受阿拉伯木聚糖水平的影响 (于爱梅,2010;宋凯和单安山,2004),而本试验中添加的主要成分为木聚糖酶(12000 IU/g)的复合非淀粉多糖酶对小麦的非淀粉多糖(阿拉伯木聚糖)有很好的降解效果,使得小麦的营养成分得到充分释放,其氨基酸表观ENIV也较优。

表4 加酶后谷物及其副产品的表观可利用氨基酸ENIV g/kg

总之,由于谷物中含有大量的非淀粉多糖,且其中大部分为可溶性非淀粉多糖,有营养屏蔽作用,使食糜黏度增加,并能改变肠道菌群结构等(张天姝,2010)。复合非淀粉多糖酶的添加能够促进谷物及其加工副产品的非淀粉多糖降解,改善肠道微生态平衡,降低食糜黏度,提高畜禽胃肠道机械混合食糜的能力,使内源酶与养分充分接触,促进营养物质的释放,消化,扩散及吸收等(林谦,2012;杜宗棠等,2011;任美琦,2010),从而起到提高畜禽养分利用率的作用。

4 结论

本试验结果表明,在谷物及其副产品中添加复合非淀粉多糖酶能够不同程度地提高麻鸭对多种氨基酸的表观利用率。

[1]杜宗棠,赵国先,苏坤,等.非淀粉多糖酶对饲料蛋白质和氨基酸利用的影响[J].饲料研究,2011,4:24 ~ 26.

[2]冯定远,沈水宝.饲料酶制剂理论与实践的新理念加酶日粮ENIV系统的建立和应用[J].饲料工业,2005,26(18):1 ~ 7.

[3]蒋桂韬.小麦型日粮添加细菌性木聚糖酶对黄羽肉鸡生产性能的影响及作用机理研究:[硕士学位论文][D].长沙:湖南农业大学,2009.

[4]林谦,王照群,蒋桂韬,等.非淀粉多糖酶对玉米加工副产品氨基酸及养分真代谢率的影响[J].动物营养学报,2013,25(6):1383 ~ 1394.

[5]林谦.益生菌与酶制剂对黄羽肉鸡生产性能影响的协同机理研究:[硕士学位论文][D].桂林:广西师范大学,2012.

[6]吕秋凤,王振勇,张民,等.非淀粉多糖酶对肉鸡生长性能和养分代谢率的影响[J].中国畜牧杂志,2010,46(9):49 ~ 52.

[7]任美琦.非淀粉多糖酶的筛选及其对樱桃谷肉鸭生长性能、肠道发育的影响:[硕士学位论文][D].南京:南京农业大学,2010.

[8]宋凯,单安山.非淀粉多糖酶在家禽麦类饲料中的应用[J].中国家禽,2004,26(7):43 ~ 45.

[9]唐茂妍.加酶日粮有效营养值的研究进展[J].中国饲料,2009,19:35~37.

[10]于爱梅.液体非淀粉多糖酶在肉鸡小麦日粮中的应用:[硕士学位论文][D].武汉:华中农业大学,2010.

[11]张天姝.日粮中添加饲用酶制剂对肉鸭生产性能和养分利用率的影响:[硕士学位论文][D].兰州:甘肃农业大学,2010.

[12]张旭,张艳国,蒋桂韬,等.谷物及其副产品中添加非淀粉多糖酶对肉鸭养分利用率的影响[J].动物营养学报,2013,25(12):2888 ~ 2896.

[13]Zanella I,Sakomura N K,Silversides F G,et al.Effect of enzyme supplementation of broiler diets based on corn and soybeans[J].Poultry Science,1999,78:561 ~ 568.

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