不同纤维原料对断奶仔猪生长性能和血清生化指标的影响

代发文， 仁真央金， 刘 辉， 黄 霞，2， 石晓琳， 杨瑶君，2

（1.乐山师范学院，四川乐山61400；2.竹类病虫防控与资源开发四川省重点实验室，四川乐山 614000；3.北京大伟嘉生物技术股份有限公司，北京 100085）

膳食纤维是一类不能被胃和小肠内源酶所消化而主要在后肠道被微生物发酵的非淀粉多糖物质，包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、抗性淀粉等。根据溶水性的不同，一般可分为可溶性膳食纤维（SDF）和不可溶性膳食纤维（IDF）。不同溶水特性的纤维原料在调控机体肠道健康、营养代谢和生长发育等方面存在一定差异。研究发现，断奶仔猪饲粮中添加小麦壳和燕麦壳（以IDF为主）可降低食糜中大肠杆菌数量以及提高胃器官指数，显著改善断奶后1周平均日采食量和平均日增重（Gerritsen等，2012）。菊粉（以SDF为主）可通过发酵产生丁酸使肠黏膜上皮细胞中紧密蛋白表达增加，进而发挥改善肠道健康作用（Uerlings等，2020）。通过蛋白质组学研究也发现，生长猪饲粮中添加3%菊粉可上调维持肠道黏膜完整性和抵抗内毒素的相关蛋白表达，进而促进肠道健康（Herosimczyk等，2020）。在断奶仔猪饲粮中分别添加1%菊粉和1%木质纤维素（以IDF为主），结果发现以SDF为主的菊粉能有效改善仔猪后肠微生物组成，促进后肠发酵和增强结肠屏障功能，但在断奶后前两周添加以IDF为主的木质纤维素比菊粉能更有效提高仔猪生长性能和促进营养消化吸收（Chen等，2020）。上述研究表明IDF和SDF调控肠道健康的作用机制不同，对生长性能和营养代谢调控效果也存在差异，需要针对具体纤维原料的特性、基础饲粮配方结构以及饲喂阶段进行评估，以便为动物精准选择适宜的纤维原料。

饲用竹粉以竹竿竹黄部位加工而成，是一种以IDF为主的浓缩纤维原料，粗纤维含量可达40%以上。研究发现，在仔猪断奶后前2周（代发文等，2021）和1~22日龄肉仔鸡（Dai等，2022）饲粮中添加1%超微竹黄粉有改善平均日增重和料肉比作用，具有作为一种幼龄动物优质膳食纤维的潜力。当前不同来源纤维原料的市场售价差异较大，我国竹资源丰富，饲用竹粉价格相较于一般以SDF为主的原料低很多。本课题组前期研究表明，在妊娠母猪饲粮中添加以SDF主的商品纤维原料YWS或以IDF为主的饲用竹粉均可改善妊娠母猪刻板行为，饲用竹粉组母猪粪便大肠杆菌数量显著低于YWS组（代发文等，2021）。本试验进一步评估了饲用竹粉和YWS对断奶仔猪生长性能、血清生化指标和饲养经济效益的影响，为断奶仔猪饲粮中膳食纤维原料的选用提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料 以SDF为主的膳食纤维原料，商品名为YWS，由湖北某生物科技公司生产提供，溶水体积为15 mL/g；以IDF为主的膳食纤维原料，饲用竹粉，采集5~6年楠竹竹竿，去除竹青，进行粗粉烘干至含10%~12%水分后采用锤片式粉碎机加工过80目筛，制备方法同代发文等（2021），溶水体积为6.5 mL/g，粗纤维为42.6%。1.2试验动物与分组处理 本试验选择72头28日龄、体重相近、健康的杜×长×大断奶仔猪，按体重和性别随机分为3组，每组4个重复，每个重复6头仔猪。对照组（CON组）饲喂不含抗生素的基础饲粮，试验Ⅰ、Ⅱ组分别在基础饲粮中添加1%SDF原料YWS、1%IDF原料饲用竹粉。试验预饲3 d，正式试验期为14 d。所有试验猪只自由饮水，按顿饲喂，每天饲喂4顿，以每顿投料1 h后料槽底部无剩余料为下顿投料标准。参考NRC2012营养标准配制试验饲粮，饲粮原料组成和营养水平见表1所示。

表1 试验饲粮原料组成及营养水平

1.3 测定指标与方法

1.3.1 生长性能 在试验开始和结束当日早上7：00对已空腹12 h仔猪进行称重，以重复为单位计算试验期间平均日增重、平均日采食量和料肉比。试验期间所有试验猪均未发生腹泻，故未作腹泻率统计。

1.3.2 经济效益分析 试验结束后，根据试验仔猪初始重量和结束重量、料肉比、饲料单价等计算头均增重、头均耗料量、头均耗料成本、头均增重收入和头均利润。

1.3.3 血清生化指标 试验结束当天早上7：00从每个重复栏内随机选择2头接近平均体重的仔猪前腔静脉采集血液，3000 r/min离心10 min，分离血清，并在-80℃冰箱保存待测。试验仔猪血清生化指标包括葡萄糖、甘油三酯、总胆固醇、总蛋白和尿素氮，均采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定。血清葡萄糖、甘油三酯、总胆固醇和尿素氮采用酶法测定，试剂盒编号分别为F006、A110、A111和C013；血清总蛋白采用铜蓝蛋白法测定，试剂盒编号为A029。

1.4 数据统计与分析 数据先用Excel 2013整理后，采用SPSS 25.0统计软件进行ANOVA单因素方差分析，并用LSD程序对不同处理组断奶仔猪生长性能和血清生化指标进行多重比较分析，结果以“平均值±标准误”表示，P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 不同纤维原料对断奶仔猪生长性能的影响由表2可知，与对照组相比，试验Ⅰ组和试验Ⅱ组断奶仔猪平均日增重有提高趋势，分别增加21.43%、12.99%，但均未达到显著水平 （P>0.05）。试验Ⅰ组和Ⅱ组断奶仔猪料肉比分别比对照组降低16.77%、10.56%，也均未达到显著水平（P>0.05）。添加纤维试验组断奶仔猪平均日采食量与对照组无显著性差异（P>0.05）。上述结果表明，断奶仔猪饲粮中添加1%饲用竹粉或YWS可能具有一定改善生长性能的作用，并主要表现在平均日增重方面。

表2 不同纤维原料对断奶仔猪生长性能的影响

2.2 不同纤维原料对断奶仔猪经济效益的影响由表3可知，与对照组相比，试验Ⅰ组头均耗料成本增加0.69元，每头断奶仔猪增重利润提高6.21元；试验Ⅱ组头均耗料成本增加0.33元，每头断奶仔猪增重利润提高3.87元。与试验Ⅱ组相比，试验Ⅰ组头均耗料成本增加0.36元，但每头断奶仔猪增重利润增加2.34元。结果表明，在断奶仔猪饲粮中添加1%饲用竹粉或YWS均可使断奶仔猪增重经济效益有所提高，其中YWS改善幅度更大。

表3 不同纤维原料对断奶仔猪增重经济效益的影响

2.3 不同纤维原料对断奶仔猪血清生化指标的影响 由表4可知，添加纤维原料可显著影响断奶仔猪血清总胆固醇含量，试验Ⅱ组血清总胆固醇显著高于对照组（P＜0.05），提高了87.6%；试验Ⅰ组血清总胆固醇比对照组提高67.2%，但未达到显著水平（P>0.05）。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组断奶仔猪甘油三酯含量分别比对照组提高17.0%、46.0%，但未达到显著水平（P>0.05）。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组断奶仔猪总蛋白含量与对照组均无显著性差异（P>0.05），血清尿素氮含量分别比对照组降低25.24%（P>0.05）、17.31%（P>0.05）。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组断奶仔猪血清葡萄糖含量与对照组均无显著性差异（P>0.05）。上述结果表明，断奶仔猪饲粮中添加1%饲用竹粉或YWS对断奶仔猪糖代谢无负面影响，可能对脂类和蛋白代谢有一定促进作用。

表4 不同纤维原料对断奶仔猪血清生化指标的影响

3 讨论

3.1 不同纤维原料对断奶仔猪生长性能的影响SDF和IDF纤维原料理化特性和纤维特性差异较大，在调控肠道健康和机体生长方面也存在较大差异。在SDF纤维原料调控断奶仔猪生长性能研究报道中发现，甜菜浆中的可溶性纤维可通过增加乳酸菌等有益细菌比例，减少腹泻发生率以及提高生长性能（Yan等，2017）；可溶性纤维菊粉也可增加断奶仔猪肠道中有益菌数量，从而提高其生长性能（卢军霞等，2020）。本试验中所用的YWS为一种商品化的可溶性纤维，吸水膨胀性较好，在断奶仔猪饲粮中添加1%有改善生长性能趋势，平均日增重比对照组提高21.43%。

断奶仔猪饲粮通常淀粉糊化度较高，仔猪肠道食糜黏度较大。Wang等（2018）研究发现，断奶仔猪饲粮中应用高含量可发酵碳水化物原料可能会降低采食量、增重和粪便评分。在断奶仔猪大麦、小麦、玉米、豆粕型基础饲粮中添加4%麸皮可显著降低养分和能量消化率，但显著提高食糜和粪便中挥发性脂肪酸含量（Koo等，2017）。而另一试验发现，在断奶仔猪饲粮中添加5%麸皮可调控粪便菌群组成，提高挥发性脂肪酸含量，显著改善料肉比（Zhao等，2018）。麸皮作为谷物种皮以IDF为主，断奶仔猪饲粮中应用IDF可能与SDF类似也能通过调控后肠道发酵改善生长性能，但需关注添加水平对养分消化率的影响。另一添加1%IDF或SDF原料对断奶仔猪生长性能的影响试验中发现，在断奶后前2周应用IDF原料对生长性能的改善效果优于SDF，而从整个试验期（断奶后四周）来看两种纤维原料复配效果更好（Chen等，2020），这表明应用阶段对IDF的应用效果也存在影响。

当前我国猪场养殖管理中断奶仔猪饲喂阶段通常为断奶至断奶后2周，因此本项目以断奶后2周为周期进行不同纤维原料应用对比试验。本试验中所用饲用竹粉以竹黄部分进行制作，粉碎细度为80目，属于以IDF为主的纤维原料。代发文等（2021）试验发现，添加1%80目饲用竹粉对断奶仔猪生长性能有一定改善作用，但未达到显著水平；而超微竹粉体外消化率高于80目饲用竹粉，可显著改善断奶仔猪平均日增重和料肉比。与此相似的是，本试验发现添加1%80目竹粉对断奶仔猪具有一定改善平均日增重作用，但差异不明显，这说明竹粉可作为一种断奶仔猪优质的IDF原料，但需要关注其粉碎细度对断奶仔猪消化率的影响。在本试验中，YWS和饲用竹粉对断奶仔猪生长性能的改善主要表现在平均日增重方面，断奶后增重对断奶应激综合征和后期出栏时间都具有改善作用，在断奶仔猪饲粮配制中添加适当的纤维原料是有效可行的。

3.2 不同纤维原料对断奶仔猪经济效益的影响纤维营养作为第七大营养素，近年来成为行业研究热点，市场上开发了许多新型纤维饲料原料产品，价格差异较大。本试验中选用的SDF原料YWS可溶性较好，市场售价较高。我国是世界竹资源最丰富的国家，据第九次全国森林资源调查报道，我国竹林种植面积达641.2万公顷，占世界竹林资源的1/3。当前我国竹材主要用于造纸、编制和家具等，本试验中应用的竹粉以竹黄制作，原料来源丰富，价格相对较低。本试验以YWS配制的断奶仔猪饲粮单价成本高于对照组和饲用竹粉组，而断奶仔猪增重经济效益主要受增重和耗料量两大因素影响。在本试验条件下，断奶后两周的平均日增重为154~187 g/d，增重效果优于在断奶后10 d平均日增重出现负增长的试验研究报道（Molist等，2009），差于另一不同纤维调控断奶仔猪试验中断奶后两周平均日增重为230~264 g/d（Chen等，2020），这表明本试验增重性能还有改善空间。本试验发现在断奶仔猪饲粮中添加1%饲用竹粉或YWS对增重经济效益均有所提高，其中YWS改善幅度更大，这与其增重效果更好有关。应用纤维原料通过提高断奶仔猪增重来改善经济效益可能是开发新型纤维原料价值研究的重要方向。

3.3 不同纤维原料对断奶仔猪血清生化指标的影响 血清生化指标能在一定程度反映机体各项代谢功能情况。食物中的碳水化合物经过胃肠道一系列酶消化成葡萄糖，通过肠黏膜吸收转运进入血液，为机体生命活动提供能量。在正常情况下，机体糖的合成和分解处于动态平衡，血清葡萄糖含量保持相对稳定。本试验发现添加1%饲用竹粉或YWS对断奶仔猪血糖水平无明显影响，这表明应用这两种纤维原料对机体糖代谢可能无负面作用。

血清总蛋白是血清固体成分中含量最多的物质，主要反映肝脏合成功能和肾脏病变造成蛋白质丢失的情况，也可间接反映机体的蛋白质营养代谢状况。血清尿素氮含量与氨基酸结合蛋白浓度有关，尿素氮水平降低表明血中氨基酸的生成功能提高，机体蛋白质代谢处于良好状态。王亚琦等（2009）研究发现，与对照组相比，添加0.3%纤维组断奶仔猪血清总蛋白含量无明显变化，血清尿素氮水平显著降低，生长性能得到显著改善。与此相似的是，本试验也发现添加纤维试验I组和II组断奶仔猪血清总蛋白无明显变化，尿素氮浓度有降低趋势，这表明添加1%饲用竹粉或YWS可能有助改善断奶仔猪机体蛋白质代谢。

不同类型纤维原料对机体营养代谢存在不同程度的影响作用，Gao等（2015）研究发现，在育肥猪饲粮中添加SDF原料菊粉可显著提高粪便中挥发性脂肪酸含量，而添加IDF原料羧甲基纤维素可显著提高粗蛋白质、粗脂肪和中性洗涤纤维回肠消化率。血清总胆固醇和甘油三酯是两种最重要的血脂组成成分，在机体代谢和生长中起关键作用，其血清浓度可作为血脂代谢指标。代发文等（2021）研究发现，在断奶仔猪饲粮中添加超微竹粉可显著提高平均日增重，其血清总胆固醇含量显著升高。本试验也发现添加饲用竹粉组断奶仔猪血清总胆固醇含量显著提高，YWS组也有升高趋势，这表明应用这两种纤维原料均具有一定促进脂质代谢作用，这可能与其能增强后肠发酵或提高脂肪消化率有关。

4 结论

在本试验条件下，断奶仔猪饲粮中添加1%饲用竹粉或YWS可能通过促进机体脂肪代谢和改善蛋白质代谢来实现一定改善生长性能的趋势作用。应用饲用竹粉或YWS有助通过改善断奶仔猪平均日增重来缓解耗料成本的上升而实现经济效益的一定改善。