蚯蚓蛋白飼料飼養(yǎng)生長(zhǎng)肥育豬的飼用價(jià)值評(píng)定研究

■ 王德鳳 吳 仙 李莉娜 粟朝芝 韓 勇 夏先林 朱麗莉 陳家宏

(1.貴州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，貴州貴陽(yáng)550025；2.貴州省畜牧獸醫(yī)研究所，貴州貴陽(yáng)550005)

近年來(lái)，世界各國(guó)畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展，對(duì)動(dòng)物性蛋白質(zhì)的需求量越來(lái)越大，但由于環(huán)境污染，加上對(duì)魚類的濫捕，導(dǎo)致魚粉等動(dòng)物性蛋白飼料嚴(yán)重不足。蚯蚓作為一種新型的動(dòng)物源性蛋白飼料因其具有可應(yīng)用動(dòng)物糞便等廢棄物進(jìn)行養(yǎng)殖、養(yǎng)殖成本低、繁殖率高和營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，正逐步受到飼料市場(chǎng)的青睞。目前許多國(guó)家正大力發(fā)展蚯蚓養(yǎng)殖業(yè)，并進(jìn)行了利用蚯蚓作為蛋白質(zhì)飼料的相關(guān)研究，對(duì)緩解動(dòng)物性蛋白飼料資源不足，促進(jìn)飼料工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。許多國(guó)家都比較重視蚯蚓的養(yǎng)殖應(yīng)用和研究工作[1]，并取得相當(dāng)可觀的效益。我國(guó)蚯蚓養(yǎng)殖雖起步較晚，但也極為重視，飼料工作者以蚯蚓為新型蛋白飼料進(jìn)行了大量研究[2-5]。部分研究報(bào)道蚯蚓粉替代魚粉能顯著提高蛋雞的產(chǎn)蛋率、蛋質(zhì)量及飼料轉(zhuǎn)化率等，同時(shí)還能降低軟蛋率[6-8]；證明蚯蚓粉替代魚粉飼喂育肥豬的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率明顯優(yōu)于國(guó)內(nèi)魚粉[9-11]。說(shuō)明蚯蚓粉與魚粉的蛋白含量相差不大，用蚯蚓粉作為動(dòng)物性蛋白飼料代替魚粉飼喂畜禽，不僅提高蛋雞的生產(chǎn)性能，還可以促進(jìn)豬的新陳代謝，提高生產(chǎn)性能。但是，目前國(guó)內(nèi)外尚未對(duì)蚯蚓粉在生長(zhǎng)肥育豬中的飼用價(jià)值進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)定，因此，本研究利用完成回-直腸吻合術(shù)并安裝十二指腸“T”型瘺管的去勢(shì)公豬，結(jié)合活動(dòng)尼龍袋技術(shù)，對(duì)蚯蚓粉蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪酸等營(yíng)養(yǎng)成分的表觀消化率和標(biāo)準(zhǔn)消化率進(jìn)行測(cè)定，以期能為將蚯蚓粉開發(fā)為生長(zhǎng)肥育豬蛋白質(zhì)飼料原料提供參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

試驗(yàn)于2012年4月～2012年6月，在貴州省畜牧獸醫(yī)研究所進(jìn)行。

1.2 待測(cè)樣品

采集貴州天環(huán)有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司飼養(yǎng)的大平二號(hào)蚯蚓，用真空干燥機(jī)65℃烘干后粉碎過(guò)40目篩制成蚯蚓粉。稱取蚯蚓粉350 g添加0.5%的外源指示劑三氧化二鉻(Cr2O3)混合制成樣品置于0℃冰箱保存?zhèn)溆?。用網(wǎng)孔孔徑為46 μm的單纖絲尼龍布制作25 mm×40 mm的小尼龍袋，先用封口機(jī)將尼龍袋左、右和下3邊密封，將1 g粉碎粒度為1.0 mm的蚯蚓粉裝入尼龍袋。每個(gè)樣品準(zhǔn)備150個(gè)活動(dòng)尼龍袋，分析天平稱重至8 g左右，放入250 ml的三角瓶中，再以1 g樣品需要30 ml加入胃蛋白酶鹽酸溶液的量(pH值=2.0，胃蛋白用量377.4 IU/l)，用橡皮筋和自封袋封口，置于37℃、90次/min水浴振蕩4 h，取出放入-20℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 試驗(yàn)動(dòng)物及試驗(yàn)方法

選購(gòu)體重為(35±2.5)kg的杜-長(zhǎng)-大三元雜交去勢(shì)公豬4頭，絕食12 h并麻醉后，做回-直腸吻合手術(shù)，并在十二指腸距胃幽門5 cm處手術(shù)安裝“T”型瘺管。手術(shù)后手術(shù)將豬放入長(zhǎng)×寬×高為1.2 m×0.9 m×0.8 m的代謝籠，用皮帶系于傷口反側(cè)，連續(xù)10 d注射青霉素并用高錳酸鉀清洗創(chuàng)口。手術(shù)豬傷口恢復(fù)后，從中挑選體況良好的3頭作為試驗(yàn)動(dòng)物，采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每頭作為一個(gè)試驗(yàn)重復(fù)。

1.4 試驗(yàn)飼糧

參照美國(guó)NRC(1994)生長(zhǎng)肥育豬的營(yíng)養(yǎng)需要配制試驗(yàn)飼糧，試驗(yàn)豬日糧見表1；采用國(guó)際豬氨基酸生物學(xué)效價(jià)評(píng)定協(xié)作委員會(huì)提出的仔豬標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)氮日糧配方(見表 2)。

表1 試驗(yàn)豬日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平

表2 仔豬標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)氮日糧配方

1.5 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)豬每天給料2次，自由飲水。給料量為自由采食量的80%，給料時(shí)間分別為08:30和16:30。每天清掃豬舍，同時(shí)記錄豬舍溫度、濕度、豬的健康狀況。

1.6 樣品收集

將尼龍袋自冰箱中取出，在37℃水浴中融凍5 min，于豬采食時(shí)從十二指腸瘺管引入體內(nèi)，每次每頭豬4個(gè)，每2個(gè)1組，間隔15 min，每天早晚各1次，每天每頭豬8個(gè)，在13 d的試驗(yàn)期內(nèi)，共引入300個(gè)尼龍袋。在豬肛門周圍安裝集糞袋，于飼喂時(shí)間和晚上21:00取下集糞袋，收集尼龍袋。大多數(shù)尼龍袋在(24±4)h后排出。從糞中小心分離活動(dòng)尼龍袋，用紙擦去表面的糞，置于-20℃冰箱保存。最后一次收集尼龍袋的時(shí)間為最后一次引入尼龍袋后的72 h。

1.7 檢測(cè)指標(biāo)

分析測(cè)定其蛋白質(zhì)、氨基酸和脂肪酸的消化率。粗蛋白、粗脂肪、有機(jī)物、鈣、磷參照等指標(biāo)的測(cè)定分析參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》進(jìn)行；氨基酸和脂肪酸測(cè)定分析分別參照GB/T 18246-2000和GB/T 9695.2-2008方法進(jìn)行；鉛、汞和鎘測(cè)定分析分別參照GB/T 13080-2004、GB/T 13081-2006和GB/T 13082-2002方法進(jìn)行。

式中：IF=飼料中指示劑含量(%)；

If=活動(dòng)尼龍袋中指示劑含量(%)；

NF=飼料中養(yǎng)分含量(%)；

Nf=活動(dòng)尼龍袋中養(yǎng)分含量(%)；

R=指示劑回收率，在本試驗(yàn)中采用4 mol/l鹽酸

法測(cè)定，實(shí)測(cè)值為98.65%。

蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)消化率(%)=[蛋白質(zhì)總量-(蛋白質(zhì)排出量-內(nèi)源蛋白質(zhì)量)]/蛋白質(zhì)總量×100；

氨基酸標(biāo)準(zhǔn)消化率(%)=[氨基酸總量-(氨基酸排出量-內(nèi)源氨基酸量)]/氨基酸總量×100；

內(nèi)源蛋白質(zhì)量=食糜中蛋白質(zhì)含量×(日糧中指示劑含量/食糜中指示劑含量)；

內(nèi)源氨基酸量=食糜中氨基酸含量×(日糧中指示劑含量/食糜中指示劑含量)；

以上計(jì)算均為干物質(zhì)基礎(chǔ)。

1.8 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2003進(jìn)行初步整理，用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因子方差(one-way ANOVA)分析進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，并采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SE)表示。

2 結(jié)果

2.1 蚯蚓粉的營(yíng)養(yǎng)成分及重金屬含量

2.1.1 蚯蚓粉概略養(yǎng)分及重金屬含量

蚯蚓經(jīng)烘干后粉碎測(cè)定其干物質(zhì)中的營(yíng)養(yǎng)成分及重金屬含量結(jié)果見表3。由表3可知，蚯蚓蛋白質(zhì)含量較高，達(dá)到65.99%，鉛、砷、鎘等重金屬含量較低，分別為（0.91±0.11）mg/kg、（0.12±0.41）mg/kg、（1.41±0.21）mg/kg。

2.1.2 蚯蚓粉氨基酸含量

蚯蚓粉中含多種氨基酸，試驗(yàn)共測(cè)出17種常見氨基酸，結(jié)果見表4。從表4中看出蚯蚓粉所含氨基酸總量為53.37%，必需氨基酸總量為30.65%，非必需氨基酸總量為22.72%，必需氨基酸占總氨基酸的比例為57.43%，必需氨基酸與非必需氨基酸的比例為134.90%。

表3 蚯蚓粉營(yíng)養(yǎng)成分及重金屬含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))

表4 蚯蚓粉的氨基酸含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))

2.1.3 蚯蚓粉脂肪酸含量（見表5）

表5 蚯蚓粉的脂肪酸含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))

試驗(yàn)測(cè)出6種常見脂肪酸，不飽和脂肪酸占68.18%，飽和脂肪酸占31.81%。

2.2 蚯蚓粉營(yíng)養(yǎng)成分消化率測(cè)定

2.2.1 蚯蚓粉常規(guī)養(yǎng)分的消化率

蚯蚓粉在肉豬體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)成分的消化率見表6。蚯蚓粉的粗蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)消化率為91.98%。

表6 蚯蚓粉的營(yíng)養(yǎng)成分消化率(干物質(zhì)基礎(chǔ))

2.2.2 蚯蚓粉的氨基酸消化率

本試驗(yàn)得出蚯蚓粉17種氨基酸的表觀消化率和標(biāo)準(zhǔn)消化率，結(jié)果見表7。由表7可知，蚯蚓粉的必需氨基酸表觀消化率為85.53%，標(biāo)準(zhǔn)消化率為94.89%；非必需氨基酸表觀消化率為86.03%，標(biāo)準(zhǔn)消化率為95.27%。

表7 蚯蚓粉氨基酸的消化率(干物質(zhì)基礎(chǔ))

2.2.3 蚯蚓粉脂肪酸消化率

蚯蚓粉中6種常見脂肪酸的表觀消化率結(jié)果見表8。由表8可知，以不飽和脂肪酸中花生烯酸(C20∶1)表觀消化率最高，為89.03%，油酸的最低為77.16%。飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的平均表觀消化率均為84%。

表8 蚯蚓粉的脂肪酸消化率(干物質(zhì)基礎(chǔ))

3 分析與討論

3.1 蚯蚓粉營(yíng)養(yǎng)成分含量及消化率較高符合飼料資源化利用要求

飼料蛋白質(zhì)愈能滿足動(dòng)物需要，其質(zhì)量就愈高，特別是必需氨基酸的比例和數(shù)量，愈與動(dòng)物所需一致，其質(zhì)量愈高[12]。NRC(1998)規(guī)定20～50 kg生長(zhǎng)育肥豬粗蛋白質(zhì)和氨基酸的需要量：粗蛋白質(zhì)18.0%，賴氨酸1.02%，蛋氨酸0.54%，蘇氨酸0.61%，異亮氨酸0.51%。本試驗(yàn)測(cè)得蚯蚓粉的粗蛋白質(zhì)65.99%、賴氨酸5.57%，蛋氨酸0.92%，異亮氨酸5.07%，蘇氨酸2.41%，蚯蚓粉富含動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的相關(guān)必需氨基酸，而且其比例和數(shù)量完全能滿足生長(zhǎng)育肥豬需求。蚯蚓粉的鮮味氨基酸(谷氨酸、天門冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸)和賴氨酸含量較高，不僅促進(jìn)生豬的采食性能，而且能顯著改善豬肉的嫩度和鮮味[13]。本試驗(yàn)中必需氨基酸（賴氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、精氨酸、組氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸）占總氨基酸含量的57.43%，根據(jù)FAO/WHO必需氨基酸模式蛋白質(zhì)的必需氨基酸/總氨基酸在40%左右為質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)，因此，蚯蚓粉為質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)原料。我國(guó)飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB13078-2001)對(duì)豬配合飼料中重金屬元素規(guī)定了限量標(biāo)準(zhǔn)：鉛的允許量≤5 mg/kg；汞的允許量≤0.1 mg/kg；鎘的允許量≤0.5 mg/kg。本研究測(cè)得蚯蚓粉中鉛、汞、鎘含量均符合我國(guó)飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB13078-2001)，證明蚯蚓粉作為豬蛋白質(zhì)飼料是安全的。

3.2 蚯蚓粉與魚粉的對(duì)比分析

蚯蚓粉的粗蛋白質(zhì)比進(jìn)口魚粉高9.80%(P＜0.05)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高23.12%(P＜0.01)；粗脂肪比進(jìn)口魚粉高 10.63%(P＜0.05)，比國(guó)產(chǎn)魚粉低 35.26%(P＜0.01)；有機(jī)物比進(jìn)口魚粉高 18.01%(P＜0.05)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高18.45%(P＜0.05)。對(duì)于氨基酸含量，除脯氨酸外，蚯蚓粉中總氨基酸比進(jìn)口魚粉高3.57%(P＞0.05)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高11.83%(P＜0.05)；必需氨基酸比進(jìn)口魚粉高16.80%(P＜0.05)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高32.40%(P＜0.01)[14]。在必需氨基酸中，除蛋氨酸和苯丙氨酸比魚粉低，其余氨基酸含量均高于魚粉，以賴氨酸、異亮氨酸和蛋氨酸最為明顯，賴氨酸明顯高于魚粉，比進(jìn)口魚粉高13.67%(P＜0.05)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高11.62%(P＜0.05)；異亮氨酸明顯高于魚粉，比進(jìn)口魚粉高138.03%(P＜0.01)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高157.36%(P＜0.05)；蛋氨酸含量明顯低于魚粉，比進(jìn)口魚粉低39.07%(P＜0.01)，比國(guó)產(chǎn)魚粉高36.55%(P＜0.05)。根據(jù)中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表(2012)“豬用飼料蛋白質(zhì)及氨基酸標(biāo)準(zhǔn)回腸消化率”中魚粉標(biāo)準(zhǔn)消化率值：粗蛋白質(zhì)85.00%，必需氨基酸80.75%。本試驗(yàn)中測(cè)得蚯蚓粉的粗蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)消化率為91.98%，比魚粉高8.21%(P＜0.05)；必需氨基酸為94.89%，比魚粉高17.51%(P＜0.05)，均達(dá)到差異顯著性水平。因此，蚯蚓粉可代替魚粉作為動(dòng)物的肉豬的蛋白飼料原料。李世明(1989)[15]的研究報(bào)道在基礎(chǔ)日糧中添加蚯蚓生豬豬日均增重顯著提高。傅規(guī)玉(2006)[10]的研究證實(shí)用蚯蚓粉代替魚粉喂育肥豬日增重可提高13.1%，料重比降低0.9%，效果明顯優(yōu)于魚粉。曾正清等(2004)[11]研究發(fā)現(xiàn)，在豬飼糧中添加蚯蚓粉有增加血清中膽固醇和球蛋白含量的趨勢(shì)。由此可見，蚯蚓粉的飼用價(jià)值明顯高于魚粉。

3.3 蚯蚓粉飼料資源化的前景展望

隨著現(xiàn)代畜牧業(yè)的快速發(fā)展，大規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)、養(yǎng)牛場(chǎng)不斷增多，產(chǎn)生大量的豬糞、牛糞，給養(yǎng)殖場(chǎng)附近的環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。蚯蚓不僅能處理糞便，降低畜禽養(yǎng)殖污染，改善環(huán)境，而且蛋白質(zhì)含量高，動(dòng)物必需氨基酸含量高，蛋白質(zhì)和氨基酸等養(yǎng)分消化率高，是畜禽養(yǎng)殖的良好蛋白質(zhì)飼料，對(duì)促進(jìn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有積極的作用，飼料資源化的前景極好。

4 結(jié)論

①蚯蚓粉中氨基酸比例平衡，滿足生長(zhǎng)肥育豬9種必需氨基酸的需要量，是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)飼料。

②蚯蚓粉中蛋白質(zhì)和必需氨基酸的標(biāo)準(zhǔn)消化率高于魚粉，飼用價(jià)值高于魚粉。

③蚯蚓粉的營(yíng)養(yǎng)成分含量豐富，消化率高，重金屬含量符合我國(guó)飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，可開發(fā)成優(yōu)質(zhì)動(dòng)物蛋白飼料。