家禽油脂代謝能值評(píng)定方法的研究

青島農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)質(zhì)水禽研究所 王曉曉 王寶維＊

油脂是動(dòng)物的必需營(yíng)養(yǎng)素之一，是家禽高能飼料的必要組成部分，其主要具有改善物理性能和營(yíng)養(yǎng)功能兩方面的作用。大多油脂具有大致相等的總能值，而被動(dòng)物利用的能值相差較大。脂類飼料代謝能的評(píng)定比較困難，原因是油脂可利用能值的變化，主要與其組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)，然而，還有很多其他因素影響油脂代謝能的測(cè)定，如測(cè)定方法和試驗(yàn)家禽日齡等。因此，油脂代謝能值的準(zhǔn)確測(cè)定仍是家禽營(yíng)養(yǎng)和飼料評(píng)定中的難點(diǎn)之一。趙峰和張子儀 （2006）認(rèn)為，飼料表觀代謝能（AME）是家禽營(yíng)養(yǎng)需要量及優(yōu)化飼料配方的主要依據(jù)。為此，筆者對(duì)影響家禽油脂代謝能評(píng)定的因素和評(píng)定方法對(duì)其測(cè)定結(jié)果的影響進(jìn)行闡述，期望對(duì)同行開展相關(guān)研究有所裨益。

1 影響油脂代謝能評(píng)定的因素

1.1 動(dòng)物因素 動(dòng)物因素主要包括家禽的種屬、品種、年齡（張春雷，2004）。對(duì)于一種飼料原料，由于雞與水禽的生活習(xí)性、生理特性、消化特點(diǎn)有很大不同，其代謝能值有較大差別；對(duì)于同一品種的家禽，不同日齡的家禽由于發(fā)育階段、消化能力不同，代謝能值也有一定的差別。幼齡禽腸道（容積）發(fā)育不全，內(nèi)源酶系統(tǒng)還不成熟，膽汁酸分泌不足，腸道微生物群落尚未完全建立，因此反映在代謝能上就是能值偏低。Pesti等（2002）選用10日齡和40日齡的肉仔雞，測(cè)定了飼料級(jí)、寵物食品級(jí)雞油等8種油脂的代謝能，結(jié)果顯示，隨著肉仔雞日齡的增大，油脂的代謝能顯著增大。Barbour和Ferran（2006）研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著肉仔雞日齡的增大，對(duì)油脂的消化率越來(lái)越高，所測(cè)得油脂的代謝能就越大。Lesson和Summers（2001）研究結(jié)果證明，3～4周齡的肉仔雞對(duì)油脂的消化率低于8周以上的肉仔雞。因此，測(cè)定家禽的油脂代謝能時(shí)，應(yīng)選用相同日齡的試驗(yàn)動(dòng)物，否則代謝能值會(huì)因日齡不同差異很大，對(duì)試驗(yàn)造成誤差。

1.2 油脂添加量 被測(cè)油脂在試驗(yàn)日糧中因添加水平不同，所測(cè)得的油脂代謝能也不同。當(dāng)添加水平較低時(shí)，其測(cè)定值往往偏高，甚至超過(guò)其總能值。低水平替換油脂代謝率偏低的原因可能是受基礎(chǔ)日糧中脂肪和內(nèi)源脂肪的影響。當(dāng)添加水平較高時(shí)，測(cè)得的能值則較低?？赡苁怯捎趧?dòng)物消化道內(nèi)分泌的胰脂肪酶、腸脂肪酶和膽汁酸鹽的量相對(duì)較少，造成大量油脂未經(jīng)消化就直接排出體外。鄒曉庭等（1992）對(duì)7周齡的濱白公雛雞用大豆油和豬油替代25%的基礎(chǔ)日糧，測(cè)得油脂代謝能值偏低，在低替換比（5%）和高替換比（25%）測(cè)得的值略低，在10%～20%替換范圍內(nèi)測(cè)值較接近。

1.3 油脂本身的性質(zhì) 油脂的表觀代謝能主要受油脂飽和度的影響，其氮校正表觀代謝能值（AMEn）和不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸之比呈明顯的線性關(guān)系。Pesti等（2002）研究表明，在眾多影響油脂代謝能值評(píng)定的因素中，油脂本身的化學(xué)性質(zhì)是最重要的。據(jù)Ferreira（1999）報(bào)道，當(dāng)飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸混合使用時(shí)，具有協(xié)同作用。即當(dāng)油脂的不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸之間的比例恰當(dāng)時(shí)，或者混合油脂之間不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸互補(bǔ)時(shí)，油脂的代謝能值就高。鄒曉庭等（1995）用20%的油脂強(qiáng)飼成年濱白公雞，用差別套算法計(jì)算油脂表觀代謝能（AME）和真代謝能（TME）值，研究結(jié)果表明，油脂 AME和TME值與油脂的碘價(jià)、酸值、亞油酸和亞麻酸含量呈正相關(guān)；與軟脂酸、硬脂酸含量呈負(fù)相關(guān)。張維軍（1998）用牛油、大豆油和混合脂肪飼喂成年單冠白來(lái)航公雞并測(cè)定其氮校正真代謝能（TMEn），研究表明，不同類型的脂肪和添加量均影響試驗(yàn)日糧的TMEn，且差異極顯著 （P<0.01），但是脂肪種類及添加量對(duì)日糧TMEn值的交互影響不顯著。Leeson和Atteh（1995）研究表明，火雞不能很好的消化飽和脂肪酸，因此，代謝能值偏低。

1.4 絕食排空和排泄物的收集時(shí)間 試禽強(qiáng)飼前消化道未完全排空，前期飼料在動(dòng)物體內(nèi)殘留量大，會(huì)使代謝能測(cè)定值偏低；而排泄物收集期過(guò)短又會(huì)使測(cè)定值偏高；絕食排空時(shí)間過(guò)大，又會(huì)增大對(duì)試禽的應(yīng)激，影響測(cè)定值的穩(wěn)定性。因此確定合適的絕食排空期和排泄物收集期很重要。在排空時(shí)間和排泄物收集時(shí)間的選擇上有人提出過(guò)不同的時(shí)間組合，如江慶娣采用32 h+28 h，即試驗(yàn)動(dòng)物絕食排空32 h后喂給飼料，28 h后再收集排泄物的模式；Sibbald等（1986）提出 48 h+48 h的模式等。McNab和Blair（1988）提出，雞上普遍采用絕食排空48 h后，喂給飼料再經(jīng)過(guò)48 h收集排泄物的模式，即48 h+48 h；韓友文（1984）和周華英等（1991）提出鴨采用24 h+24 h模式；Adeola等（1997）測(cè)定北京鴨飼料代謝能時(shí)，采用48 h+54 h模式關(guān)于鵝的適宜絕食排空時(shí)間和收集排泄物時(shí)間則鮮見(jiàn)報(bào)道。強(qiáng)飼禽飲水少，會(huì)增大測(cè)定值的變異度，測(cè)定期內(nèi)定時(shí)喂水可降低其離差。王永偉和劉國(guó)華（2009）研究表明，在用“絕食-排空-強(qiáng)飼”這一模式測(cè)定飼料代謝能時(shí)，為了使前期飼料排凈，就必須考慮排空時(shí)間。

1.5 排泄物收集方式 家禽排泄物的收集方式有三種。第一種是采用集糞盤收集，使用這種方法時(shí)，排泄物直接暴露在空氣中，易被皮屑和羽毛污染，為了避免羽毛和皮屑的污染可給其穿上特制的衣服。第二種是采用泄殖腔縫瓶集糞，使用這種方法雖然會(huì)對(duì)雞產(chǎn)生一定的應(yīng)激，但是與第一種方法比較，不容易造成排泄物污染，并能避免排泄物的損失，在試驗(yàn)中得到廣泛采用。第三種就是收集回腸食糜測(cè)定回腸表觀消化能（IADE），該種方法可以得到比較準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果，但是需進(jìn)行手術(shù)，目前在家禽代謝能的測(cè)定中運(yùn)用較少。孫國(guó)榮等（2005）借鑒鴨的排泄物收集方法，并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)收集鵝的排泄物，用以測(cè)定鵝對(duì)飼料蛋白質(zhì)的凈利用率。唐玲等（2000）以酸不溶灰分（AIA）作指示劑，用回腸食糜法測(cè)定了3種不同來(lái)源玉米的表觀消化能值，均取得了較好的效果。

另外，環(huán)境溫度、動(dòng)物性別及飼料種類等因素對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化代謝也有影響，并存在互作。所以綜合研究這些因素的影響具有十分重要的意義。仲菊等（2004）研究環(huán)境溫度、飼料、性別對(duì)32日齡京白904肉仔雞氮、能代謝的影響結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高溫組（30～32℃）AME顯著高于低溫組（8℃），而常溫組（24℃）與高溫組及低溫組間差異不顯著（P>0.05）；性別間 AME 差異顯著（P>0.05）；溫度及性別對(duì)AMEn無(wú)顯著影響（P>0.05）。胡春華等 （1999）在考慮了影響代謝能值的有關(guān)因素，如試驗(yàn)動(dòng)物的日齡、體重飼喂量、環(huán)境溫度、飼料排空速度等的基礎(chǔ)上，采用對(duì)試驗(yàn)雞以TME法為基礎(chǔ)，以36 h禁食排空處理，準(zhǔn)確投飼，泄殖腔縫合集糞器等為主特點(diǎn)的快速測(cè)定方案，測(cè)定了魚油、棕櫚油、豆油、混合油等的AME、TME及TMEn，結(jié)果表明，在試驗(yàn)條件一致的情況下，不同來(lái)源的油脂AME、TME及TMEn在統(tǒng)計(jì)上無(wú)顯著性差異（P>0.10），但植物性油脂（毛豆油和棕櫚油）的代謝能在數(shù)值上高于動(dòng)物性油脂。

另外，動(dòng)物在應(yīng)激狀態(tài)下，或患消化道疾病時(shí)，對(duì)各種養(yǎng)分的消化利用率均會(huì)降低，因此也會(huì)影響到飼料的代謝能。

2 評(píng)定方法對(duì)油脂代謝能測(cè)定結(jié)果的影響

公認(rèn)的脂肪代謝能的測(cè)定有三種方法：差別套算法、被測(cè)油脂代謝率乘總能法、回歸外插法（鄒曉庭等，1992）。鄒曉庭等（1995）等用差別套算（組內(nèi)套算）、加脂代謝率乘總能、回歸外插三種不同方式算得豬油、大豆油的AME值，同時(shí)比較了三種方法測(cè)定AME值的差異，結(jié)果表明：差別套算法測(cè)定油脂飼料代謝能其替換比例為10%～20%較適宜；用油脂代謝率乘總能算得的油脂表觀代謝能值可免除其他營(yíng)養(yǎng)成分消化代謝變化的干擾，但對(duì)飼用油脂與排泄物中粗脂肪總能值不相等應(yīng)作必要的校正；用回歸外插法算得油脂代謝能值，可以認(rèn)為是擴(kuò)大測(cè)定范圍換來(lái)經(jīng)修正較可靠的平均值，此法可排除差別套算法中基礎(chǔ)代謝能測(cè)定誤差向油脂代謝能中轉(zhuǎn)移。該研究進(jìn)一步證實(shí)了這三種方法對(duì)油脂代謝能值測(cè)定存在的差異，為以后代謝能值的測(cè)定奠定基礎(chǔ)。

2.1 回歸外插法 在測(cè)定某飼料前，事先進(jìn)行被測(cè)飼料與基礎(chǔ)日糧按不同比例組成的飼糧消化試驗(yàn)，以被測(cè)飼料在總?cè)占Z中所占的比例（%）為自變量（x），以不同比例的混合飼料代謝能實(shí)測(cè)值為因變量（Y），進(jìn)行簡(jiǎn)單回歸分析，然后，再外推到用待測(cè)原料100%代替基礎(chǔ)日糧時(shí)的代謝能值。其前提條件是保持待測(cè)飼料替換比有足夠大的差距。這種方法避免了套算法中基礎(chǔ)日糧能值變異向待測(cè)油脂的轉(zhuǎn)移，也克服了套算法用一種比例替代基礎(chǔ)日糧出現(xiàn)偏差較大的弊端。然而試驗(yàn)日糧代謝能值的增加與油脂添加量的增加并不呈直線關(guān)系，大多數(shù)日糧隨著油脂添加量的增加，其代謝能值的增幅減小。所以應(yīng)在實(shí)際使用范圍內(nèi)采用回歸外推法評(píng)定油脂的代謝能值。

鄒曉庭（1992）試驗(yàn)證實(shí)，用兩種或兩種以上替換比例按外插法算得被測(cè)飼料AME與直測(cè)值一致，其前提條件是保持替換比有足夠大的差距。故外插法估測(cè)油脂AME時(shí)，在動(dòng)物消化能力所能承受的條件下，盡可能增大替換比的差距，防止在小差距下作遠(yuǎn)距離的外插，影響測(cè)定位的正確性。陳代文（1994）研究表明，根據(jù)化學(xué)成分預(yù)測(cè)飼料的代謝能，可以減少動(dòng)物試驗(yàn)，降低成本，縮短時(shí)間，對(duì)家禽飼料設(shè)計(jì)配方、飼料質(zhì)量控制、對(duì)供銷人員迅速做出飼料供銷決策具有重要意義。

宋代軍等（2000）采用Sibbald的TME法測(cè)定了鴨5種飼糧的TME和常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分，用纖維成分預(yù)測(cè)飼糧的代謝能值，結(jié)果表明，纖維成分與鴨飼料TME間呈極顯著的負(fù)相關(guān)。聶大娃（2007）研究報(bào)道，測(cè)定飼料中的纖維及組成、蛋白質(zhì)以及淀粉含量均會(huì)影響ME的測(cè)定值。因此，同種飼料的不同品質(zhì)或同一成分的不同結(jié)構(gòu)和組成 （如飼料所含粗纖維性質(zhì)不同）都將有不同的ME值。因此，應(yīng)根據(jù)飼料的化學(xué)組成，如粗蛋白質(zhì)（CP）、粗脂肪（EE）、淀粉、灰分（Ash）、粗纖維（CF）或中性洗滌纖維（NDF）等來(lái)建立代謝能的預(yù)測(cè)方程。研究表明，隨相關(guān)變量數(shù)量的增加，方程預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性有所提高，但如果引進(jìn)的變量與代謝能值相關(guān)性很低，則會(huì)降低預(yù)測(cè)方程準(zhǔn)確性。

2.2 套算法 套算法是單個(gè)飼料原料ME評(píng)定的經(jīng)典方法，目前多數(shù)單一油脂的ME能值由套算法測(cè)得。套算法即用油脂替代一定比例的基礎(chǔ)日糧，再分別測(cè)定試驗(yàn)日糧和基礎(chǔ)日糧之間的代謝能值，然后根據(jù)二者的差值及替代比例來(lái)計(jì)算油脂代謝能。由于該方法假設(shè)基礎(chǔ)日糧的能值在試驗(yàn)日糧中保持不變，因此就將全部試驗(yàn)誤差都折算到油脂的代謝能中。而套算法的誤差與替代比例成反比關(guān)系，替代比例較低時(shí)，就會(huì)放大試驗(yàn)誤差和數(shù)據(jù)變異度。許多研究表明，在添加低水平油脂時(shí)，被測(cè)油脂和基礎(chǔ)日糧之間存在正協(xié)同效應(yīng)，所測(cè)油脂代謝能甚至超過(guò)其總能值。由于油脂本身的特殊性，在試驗(yàn)日糧中添加比例受限，只能在較低的添加水平下評(píng)定，所以采用套算法測(cè)得的油脂代謝能變異度較其他常規(guī)原料更大。在用套算法測(cè)定某一類型飼料時(shí)有必要在設(shè)計(jì)兩者的配比上充分考慮生產(chǎn)實(shí)際情況力求使代謝能測(cè)定值逼近客觀。試驗(yàn)表明，基礎(chǔ)日糧的營(yíng)養(yǎng)水平與待測(cè)飼料的營(yíng)養(yǎng)水平的差異會(huì)影響待測(cè)飼料的生物學(xué)效價(jià)評(píng)定值。

聶大娃等 （2008）研究報(bào)道了對(duì)28日齡AA肉仔雞用套算法測(cè)定單個(gè)飼料（玉米）代謝能值中被測(cè)飼料的適宜替代比例問(wèn)題，用插值法計(jì)算出被測(cè)玉米AME“真值”代入其與替代比例建立的回歸公式中，計(jì)算得到套算法中玉米替代基礎(chǔ)日糧適宜比例為63.45%。和小明（2001）研究報(bào)道用套算法測(cè)定小麥麩、啤酒糟、菜籽餅和兩種膨化菜籽五種待測(cè)飼料的雞真代謝能值與常規(guī)法的測(cè)定值較為接近，說(shuō)明對(duì)于這五種飼料，用套算法進(jìn)行測(cè)定可以獲得與常規(guī)法測(cè)定結(jié)果較為一致的真代謝能值。由此驗(yàn)證套算法的應(yīng)用是可行的。

套算法計(jì)算飼料養(yǎng)分消化率的公式為：F%=100（T－B）/f＋100 B；式中，F(xiàn) 為被測(cè)飼料養(yǎng)分的消化率，%；T為被測(cè)日糧中養(yǎng)分的消化率，%；B為基礎(chǔ)日糧中養(yǎng)分的消化率，%；f為被測(cè)飼料養(yǎng)分食入量占被測(cè)日糧養(yǎng)分食入量的比例 （非被測(cè)日糧中被測(cè)飼料所占的比例）（楊鳳，1999）。

對(duì)于一些養(yǎng)分不平衡、適口性差的飼料，若單一飼喂會(huì)引起試禽代謝失調(diào)，則應(yīng)采用套算法，即用部分待測(cè)飼糧替代基礎(chǔ)飼糧，通過(guò)兩者的能值和待測(cè)飼料替代基礎(chǔ)飼糧的比例來(lái)計(jì)算待測(cè)飼料的 AME， 計(jì)算公式為：AME＝DB＋（DT－DB）/f。 式中，DB為基礎(chǔ)飼糧的能值；DT為飼糧的能值；f為新飼糧中待測(cè)飼料所占的比例。油脂代謝率計(jì)算代謝能公式：AME=GE×AFU＋（1－AFU）×（GEGE′）；AFU=（GFU×GE－BFU×BF）/DF； 式中，AME為油脂表觀代謝能，MJ/kg；AFU為被測(cè)油脂代謝率，%；GE 為被測(cè)油脂總能值，MJ/kg；GE′為排泄物粗脂肪能值，MJ/kg；GFU為日糧中總脂代謝率，%；BFU為基糧中脂肪代謝率，%；GF為總脂肪量，g；BF 為基糧中脂肪量，g；DF 為被測(cè)油脂量，g（董國(guó)忠，1996）。

2.3 添加油脂代謝率乘以總能法 這種方法通過(guò)油脂的表觀代謝率乘以油脂的總能得到。這種方法雖然消除了油脂和基礎(chǔ)日糧之間的互作而產(chǎn)生的混淆，但卻把排泄物中粗脂肪的能值等同于日糧中油脂的能值。然而，鄒曉庭等（1992）比較用不同方法測(cè)定大豆油和豬脂肪的代謝能時(shí)結(jié)果顯示，排泄物中粗脂肪的能值并不等同于日糧中油脂的能值，日糧排泄物粗脂肪的發(fā)熱量（37.06 MJ/kg）低于油脂的發(fā)熱量（39.53 MJ/kg），相差 2.47 MJ/kg，這樣就低估了油脂的代謝能值。使用該方法測(cè)定的結(jié)果，與現(xiàn)行的氮校正代謝能值測(cè)定結(jié)果一致。與差別套算法相比其優(yōu)點(diǎn)是排除日糧中其他成分消化代謝的變化對(duì)油脂AME測(cè)值的影響，但對(duì)飼用油脂與排泄物粗脂肪能值不等價(jià)應(yīng)作必要的修正。

鄒曉庭等（1992）報(bào)道，對(duì)濱白公雛雞添脂代謝率乘總能，在低替換比 （5%）和高替換比（25%）測(cè)得的值略低，在10% ～20%替換范圍內(nèi)測(cè)值較接近。低水平替換油脂代謝率偏低的原因可能是受基礎(chǔ)日糧中脂肪和內(nèi)源脂肪的影響。

3 小結(jié)

家禽油脂代謝能的評(píng)定，受很多因素的影響，其中主要因素為試驗(yàn)動(dòng)物日齡、試驗(yàn)日糧組成、油脂化學(xué)組成、油脂的添加比例及評(píng)定方法等（王鳳紅等，2009）。在評(píng)定油脂代謝能時(shí)，應(yīng)充分考慮以上因素，使試驗(yàn)所得結(jié)果能更準(zhǔn)確的反映油脂的代謝能值。此外，目前對(duì)油脂代謝能的評(píng)定，雞、豬研究的較多，而水禽的研究幾乎處于空白，因此開展此領(lǐng)域的研究具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

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