大豆寡糖對肉仔雞腸道pH值和盲腸短鏈脂肪酸的影響

易中華 馬秋剛 王曉霞 計 成

大豆寡糖是存在于豆科植物中的低聚糖的總稱，主要包括蔗糖、棉子糖和水蘇糖。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上講，水蘇糖和棉子糖屬于α-1,6-半乳糖苷寡糖。由于非反芻動物小腸黏膜中缺乏α-1,6-半乳糖苷酶（Gitzelmann和 Auricchio，1965），水蘇糖和棉籽糖在小腸中幾乎不能降解，消化道后段被微生物降解利用，因而它們是一種非消化寡糖。大量研究（Ito等，1993；Kolida等，2000；Alander等，2001；劉祥等，2003；Gibson 等，2004）表明，適宜劑量的半乳寡糖可選擇性促進(jìn)實(shí)驗(yàn)鼠和人體的腸道后段雙歧桿菌和乳酸桿菌等有益菌群的增殖，抑制大腸桿菌等有害菌的生長；還可增加短鏈脂肪酸的產(chǎn)量，降低腸道pH值。張麗英（2000）在玉米-奶粉型日糧中添加1%、2%大豆寡糖對斷奶仔豬的研究表明，添加1%大豆寡糖可促進(jìn)斷奶仔豬空腸、盲腸、結(jié)腸和直腸等部位雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖，但添加2%大豆寡糖對腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖不利。由于現(xiàn)有文獻(xiàn)報道的大豆寡糖主要來源于乙醇浸提物，不同乙醇浸提物中大豆寡糖的組成可能有差異，而且不同乙醇浸提條件對大豆原料營養(yǎng)組成的影響也可能不同，結(jié)果造成大豆寡糖對動物的作用效果不一致。而且其作用效果與大豆寡糖的來源與含量、其它寡糖的含量、日糧組成、飼用動物種類和年齡、飼養(yǎng)管理以及環(huán)境等因素有關(guān)。

根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)，玉米中寡糖含量很低（吳東儒，1987）；大豆?jié)饪s蛋白不但蛋白質(zhì)含量豐富，而且去除了絕大部分的可溶性糖和抗?fàn)I養(yǎng)因子（李德發(fā)，2003），是研究寡糖的理想原料。本試驗(yàn)的目的，是研究在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖含量飼糧中，添加不同劑量大豆寡糖對不同階段肉雞盲腸pH值和短鏈脂肪酸的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動物與試驗(yàn)日糧

選用192只1日齡AA肉公雞，隨機(jī)分成4個處理組，每個處理設(shè)6個籠（重復(fù)），每籠8只雞。試驗(yàn)日糧分別為：①基礎(chǔ)日糧（對照組）；②基礎(chǔ)日糧+0.50%大豆寡糖；③基礎(chǔ)日糧+1.00%大豆寡糖；④基礎(chǔ)日糧+2.00%大豆寡糖。本試驗(yàn)將肉仔雞生長階段劃分為：1～21日齡和22～42日齡?；A(chǔ)日糧參照NRC（1994）家禽營養(yǎng)需要量標(biāo)準(zhǔn)，配制為玉米-大豆?jié)饪s蛋白型日糧，不含任何抗生素，以粉料形式飼喂?；A(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)雞籠養(yǎng)，自由采食和飲水，飼養(yǎng)管理和免疫程序參照AA肉仔雞飼養(yǎng)手冊進(jìn)行。

1.2 樣品的采集與測定

試驗(yàn)第18、36 d上午8:00分別從每籠中隨機(jī)選取1只試雞，將試雞宰殺，剖開腹腔，分離出十二指腸、空腸、回腸及盲腸；一式兩份取帶有食糜的腸段，十二指腸、空腸及回腸分別按近端和遠(yuǎn)端取樣，盲腸按左右兩側(cè)取樣；結(jié)扎固定取樣部位的兩端，自結(jié)扎外側(cè)剪斷，用硫酸紙包被腸道食糜樣，用液氮迅速冷凍，然后放在冰箱里-20℃保存。

參照Berygen等（1993）的方法，直接用pHB-8型筆式pH計（上海康儀儀器有限公司），測定腸道十二指腸、空腸、回腸及盲腸食糜中的pH值。

參照Carre等（1995）的方法，準(zhǔn)確稱取2 g左右盲腸食糜置于離心管中，然后準(zhǔn)確加入5 ml超純水，旋渦振蕩3～5 min，5000×g離心10 min；取上清液1 ml置于塑料安培管中，加入0.2 ml的25%偏磷酸溶液，蓋緊蓋子，振蕩搖勻，并置冰水浴中30 min；10000×g離心10 min，取上清液，上機(jī)用Hewelett Packard 6890型氣相色譜儀測定盲腸食糜中乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、異戊酸及戊酸的濃度。

1.3 數(shù)據(jù)處理

原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel初步處理后，采用SPSS 16.0軟件中的One-Way ANOVA程序進(jìn)行方差分析和Duncan's多重比較。試驗(yàn)結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（X±S）表示，P＜0.05為有顯著性差異。

表1 基礎(chǔ)日糧的組成及營養(yǎng)水平含量（以飼喂?fàn)顟B(tài)為基礎(chǔ)）

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆寡糖對肉仔雞腸道食糜pH值的影響（見表2）

由表2可以看出，在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖含量日糧中添加0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖，對18、36日齡肉仔雞十二指腸和空腸食糜pH值的影響無明顯規(guī)律，各處理組之間無顯著性差異（P＞0.05）；有降低18、36日齡肉仔雞回腸食糜pH值的趨勢，但各處理組之間無顯著性差異（P＞0.05）。與對照組相比，添加0.50%大豆寡糖有降低18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加1.00%、2.00%大豆寡糖，顯著降低18日齡肉仔雞盲腸食糜pH值（P＜0.05），2.00%大豆寡糖添加組pH值有高于1.00%大豆寡糖添加組的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加1.00%大豆寡糖，顯著降低36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值（P＜0.05），而且1.00%大豆寡糖添加組pH值顯著低于2.00%大豆寡糖添加組，但與0.50%大豆寡糖添加組相比無顯著差異（P＞0.05）。

表2 日糧大豆寡糖添加水平對肉仔雞腸道食糜pH值的影響

可見，隨著大豆寡糖水平的增加，回腸和盲腸的食糜pH值呈下降趨勢；相對回腸食糜而言，大豆寡糖對盲腸食糜pH值的影響要大些；低寡糖日糧中添加1.00%大豆寡糖，使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降至最低水平，顯著低于對照組。

2.2 大豆寡糖對肉仔雞盲腸食糜中短鏈脂肪酸的影響（見表 3）

由表3可以看出，與對照組相比，在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖日糧中添加不同劑量大豆寡糖，大幅度增加18日齡和36日齡肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度（P＜0.05）；其中，添加2.00%大豆寡糖對18日齡肉仔雞增幅最大，1.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞增幅最大。添加0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸的濃度（P＜0.05），其中0.50%大豆寡糖添加組增幅最大；添加1.00%大豆寡糖大幅度增加36日齡肉仔雞丙酸的濃度（P＜0.05），2.00%大豆寡糖添加組有增加的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。添加 1.00%、2.00%大豆寡糖大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸濃度（P＜0.05），0.50%大豆寡糖添加組有增加趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加1.00%大豆寡糖大幅度增加36日齡肉仔雞的丁酸濃度（P＜0.05），0.50%、2.00%大豆寡糖添加組有增加的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。

從短鏈脂肪酸的組成來看，乙酸比例最高，其次是丙酸和丁酸，戊酸、異丁酸和異戊酸的比例很小。添加1.00%、2.00%大豆寡糖顯著降低18日齡肉仔雞盲腸食糜中乙酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比（P＜0.05），0.50%大豆寡糖則有增加的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加 0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖，顯著增加36日齡肉仔雞盲腸食糜短鏈脂肪酸中乙酸摩爾百分比（P＜0.05）。添加0.50%大豆寡糖顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比（P＜0.05），但顯著降低36日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸摩爾百分比（P＜0.05）；添加1.00%、2.00%大豆寡糖對18日齡和36日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸摩爾百分比均無顯著影響（P＞0.05）。1.00%、2.00%大豆寡糖的添加大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比（P＜0.05），但0.50%大豆寡糖對18日齡肉仔雞及0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸摩爾百分比均無顯著影響（P＞0.05）。

3 討論

大豆寡糖是存在于豆科植物中的低聚糖的總稱，主要包括蔗糖、棉子糖和水蘇糖。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上講，水蘇糖和棉子糖屬于α-1,6-半乳糖苷寡糖。由于非反芻動物在小腸部位缺乏α-半乳糖苷酶，α-半乳寡糖在消化道前端不被消化，大部分直接進(jìn)入消化道后段，α-半乳寡糖被雙歧桿菌、乳酸桿菌利用后產(chǎn)生乳酸、琥珀酸等有機(jī)酸、短鏈脂肪酸和抗菌素，從而降低腸道內(nèi)pH值。Berggren等（1993）在大鼠日糧中添加10%棉子糖，發(fā)現(xiàn)其盲腸內(nèi)容物中pH值由7.7降至5.6，短鏈脂肪酸由48 μmol/g增至400 μmol/g；短鏈脂肪酸組成中，丙酸比例降低28%，丁酸比例增加275%。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著低寡糖日糧中大豆寡糖水平的增加，肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度大幅度增加，添加2.00%大豆寡糖對18日齡肉仔雞增幅最大，添加1.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞增幅最大。隨著大豆寡糖水平的增加，回腸和盲腸的食糜pH值呈下降的趨勢；相對回腸食糜而言，大豆寡糖對盲腸食糜pH值的影響要大些；低寡糖日糧中添加1.00%大豆寡糖，使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降至最低水平，這與Zhang等（2003）的報道類似。Zhang等（2003）在玉米-奶粉型日糧中添加1%、2%外源水蘇糖的研究表明，水蘇糖對斷奶仔豬腸道pH值的影響主要發(fā)生在回腸、盲腸、結(jié)腸等部位，并且在結(jié)腸部位達(dá)到顯著水平，1%水蘇糖組pH值顯著低于對照組和2%水蘇糖組。

表3 日糧大豆寡糖添加水平對肉仔雞盲腸短鏈脂肪酸濃度和組成的影響

短鏈脂肪酸的吸收主要發(fā)生在盲腸部位，作為能量物質(zhì)參與機(jī)體代謝，通過刺激腸道粘膜細(xì)胞增殖，促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收，同時還增加腸內(nèi)滲透壓，加速食糜的蠕動和轉(zhuǎn)移時間，從而影響動物生產(chǎn)性能。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，添加1.00%或2.00%大豆寡糖，顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比。由于短鏈脂肪酸中以丁酸的吸收速率最高、丙酸次之、乙酸最低，可以推測丁酸和丙酸的優(yōu)先吸收可能對肉仔雞腸道生理起重要作用。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)條件下，在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖日糧中添加不同劑量的大豆寡糖，對肉仔雞盲腸pH值和短鏈脂肪酸產(chǎn)生的影響如下。

4.1 隨著大豆寡糖水平的增加，回腸和盲腸的食糜pH值呈下降的趨勢；相對回腸食糜而言，大豆寡糖對盲腸食糜pH值的影響要大些；添加1.00%大豆寡糖，使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降低程度達(dá)到最大。

4.2 添加不同劑量大豆寡糖，大幅度增加肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度，添加2.00%大豆寡糖對18日齡肉仔雞增幅最大，添加1.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞增幅最大；添加1.00%或2.00%大豆寡糖，顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比。

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