常規(guī)全脂大豆、高蛋白全脂大豆、低寡糖全脂大豆和豆粕飼喂斷奶仔豬的氨基酸消化率

■K.M.BakerB.G.KimH.H.Stein

(1.伊利諾伊大學(xué)動(dòng)物科學(xué)系，美國(guó)IL厄巴納61801；2.建國(guó)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與環(huán)境科學(xué)系，韓國(guó)漢城143-701)

大豆可以以全脂大豆（FFSB）的形式或制成豆粕后飼喂給豬。全脂大豆約含370 g/kg粗蛋白（CP）和約180 g/kg豆油（Marty等，1993）。FFSB-HP飼喂生長(zhǎng)育肥豬的氨基酸（AA）回腸標(biāo)準(zhǔn)消化率系數(shù)（CISD）比SBM的高（Cervantes-Pahm等，2008），F(xiàn)FSB則是家禽日糧配方中AA和能量的良好來(lái)源（Mateos，1996）。飼喂FFSB的斷奶仔豬能改善仔豬的生長(zhǎng)性能，其效果優(yōu)于豆粕（Kim等，1997）。

近來(lái)，已開(kāi)發(fā)出一些新品種的FFSB，和常規(guī)FFSB（FFSB-CV）相比，增加了蛋白的含量（FFSBHP）或降低了低聚糖的含量（FFSB-LO）。FFSB-HP飼喂生長(zhǎng)豬的AA的CISD和FFSB-CV的相似（Cer?vantes-Pahm等，2008），但關(guān)于FFSB-HP或FFSB-LO飼喂斷奶仔豬的CP和AA的回腸表觀消化率系數(shù)（CIAD）或CISD尚未見(jiàn)報(bào)道。本文旨在測(cè)定FFSBHP和FFSB-LO飼喂斷奶仔豬的AA回腸消化率，并和FFSB-CV、SBM的進(jìn)行比較。

1 材料和方法

1.1 原料成分和日糧

三種來(lái)源的FFSB和SBM的營(yíng)養(yǎng)組成見(jiàn)表1。三種FFSB原料分別由常規(guī)大豆、高蛋白大豆、低寡糖大豆生產(chǎn)而成（Schillinger Genetics Inc.，DesMoines，IA，USA）。三種FFSB是由自動(dòng)擠壓機(jī)（Model 600，Insta-Pro International，Des Moines，IA，USA）擠壓而成，?？?.8 cm，運(yùn)行速度182 kg/h。擠壓溫度為149～157℃。SBM由常規(guī)普通大豆制成（Rose Acre Farms Inc.，Seymour，IN，USA）。用于生產(chǎn)豆粕的大豆已去皮，但用于生產(chǎn)FFSB的大豆未去皮。

試驗(yàn)用的五種日糧配方見(jiàn)表2和表3。其中四種日糧分別含有一種來(lái)源的FFSB或SBM、淀粉、糖和豆油。最后一種日糧是無(wú)氮日糧，用于測(cè)定AA和CP的基礎(chǔ)內(nèi)源性損失。所有日糧含有4 g/kg氧化鉻作標(biāo)記物。在無(wú)氮日糧中添加Solka fl oc（40 g/kg）以提高粗纖維含量。所有日糧的維生素和礦物質(zhì)含量均滿足或超過(guò)目前的推薦量（NRC，1998）。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物和試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)設(shè)計(jì)通過(guò)了伊利諾伊大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物護(hù)理和使用委員會(huì)的審查和批準(zhǔn)。初始體重為（10.1±1.82）kg的10頭閹公豬被完全隨機(jī)分配到各個(gè)重復(fù)中，采用5×5(5種日糧和5個(gè)飼養(yǎng)階段）拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)以平衡前一階段帶來(lái)的最大的攜帶效應(yīng)（Kim等，2009）。根據(jù)Stein等（1998）改編的方法，在每只豬的回腸末端安裝一個(gè)T-型瘺管。337公豬和C22母豬交 配（Pig Improvement Company，Hendersonville，TN，USA），分別單獨(dú)飼養(yǎng)在鋪設(shè)全板條混凝土地面的欄內(nèi)（0.9 m×1.8 m）。每個(gè)欄內(nèi)安裝一個(gè)飼喂器和乳頭飲水器。

表1 四種原料的能量和營(yíng)養(yǎng)成分組成（飼喂基礎(chǔ)，除另有說(shuō)明外）

1.3 飼喂和樣品采集

每頭豬每天飼喂1次，飼喂量為Chastanet等（2007）推薦維持需要量（例如：106kcal ME/kg BW0.75；NRC，1998）的3.2倍，整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)保證飲水供應(yīng)。每個(gè)為期7 d的試驗(yàn)階段開(kāi)始時(shí)稱重并記錄，根據(jù)記錄的體重調(diào)整每頭豬的飼料供給量。每個(gè)試驗(yàn)階段的前5 d作為日糧適應(yīng)階段。如Stein等（1998）所述的方法在第6 d和第7 d收集回腸食糜樣品，收集8 h。簡(jiǎn)言之，將一個(gè)塑料袋用扎帶附在瘺管口，收集回腸食糜樣品。每隔30 min更換一次塑料袋，不管是否收集到回腸食糜。收集到的食糜樣品儲(chǔ)存在-20℃條件下，以防止細(xì)菌降解食糜中的AA。

表2 試驗(yàn)日糧成分組成（g/kg，飼喂基礎(chǔ)）

1.4 化學(xué)分析

冰凍的回腸樣品在室溫下解凍，和動(dòng)物日糧混和，取小樣用于化學(xué)分析。回腸食糜經(jīng)冷凍干燥磨細(xì)后用于化學(xué)分析。每種分別添加不同種FFSB和SBM的日糧，分別收集回腸食糜，并把每30 min收集的食糜混合一起后分別取樣。每種FFSB和SBM對(duì)應(yīng)的食糜樣品采用彈式量熱法（Parr 6300 calorime?ter，ParrInstruments Co.，Moline，IL，USA）分析總能，并檢測(cè)粗脂肪（方法920.39；AOAC，2005）、鈣（方法978.02；AOAC，2005）、磷（方法 946.06；AOAC，2005）、中性洗滌纖維（Holst，1973）、酸性洗滌纖維（方法973.18；AOAC，2005）。采用Janauer等（1978）所述的方法分析樣品中蔗糖、水蘇糖和棉籽糖的含量，并分析胰蛋白酶抑制劑濃度（方法Ba 12-75；AOCS，1998）。

表3 試驗(yàn)日糧的營(yíng)養(yǎng)成分組成（g/kg，飼喂基礎(chǔ)）

所有原料、日糧和回腸食糜均分析其干物質(zhì)（方法 930.15；AOAC，2005）、粗 蛋 白（方 法 990.03；AOAC，2005）、氨基酸含量。氨基酸含量用L 8800型號(hào)日立氨基酸分析儀（Hitachi High Technologies America，Inc.，Pleasaton，CA，USA）采用茚三酮柱后衍生法，正亮氨酸為內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行分析。

在分析之前，樣品用6 N HCl在110℃條件下水解24 h（方法982.30 E；AOAC，2005）。蛋氨酸和半胱氨酸分析，在水解前用冷甲酸氧化過(guò)夜后再以蛋氨酸砜和磺基丙氨酸計(jì)。色氨酸經(jīng)氫氧化鈉在110℃條件下水解22 h后再進(jìn)行分析。采用硝酸-高氯酸濕灰樣品（方法968.088D；AOAC，2005）制備后，采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（方法990.08；AOAC，2005）分析日糧和回腸食糜中鉻的濃度。

1.5 結(jié)果計(jì)算

計(jì)算試驗(yàn)日糧的CP和AA的CIAD。因?yàn)槿NFFSB和SBM是每種日糧的CP和AA的唯一來(lái)源，所以所測(cè)的CIAD就代表了這些原料的消化率系數(shù)。CIAD按照如下公式（Stein等，2007）計(jì)算。

式中：CIAD——AA的CIAD；

AAileal——在回腸食糜中AA的濃度；

AAdiet——日糧中的AA濃度；

Crdiet——日糧中Cr的濃度；

Crileal——回腸食糜中Cr的濃度。

采用相同的方法計(jì)算CP的CIAD。CP、AA和Cr的濃度單位為g/kg。飼喂無(wú)氮日糧來(lái)測(cè)定AA的內(nèi)源性損失（Stein等，2007）。

IAAend是基礎(chǔ)內(nèi)源性AA損失（g/kg干基采食量）。CP基礎(chǔ)內(nèi)源性損失按照同樣的方法測(cè)算。通過(guò)如下公式用CP和AA的基礎(chǔ)內(nèi)源性損失來(lái)校正CP和每個(gè)AA的CIAD值計(jì)算得到CISD值（Stein等，2007）。

公式中CISDAA是CP或每個(gè)AA的CISD。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

使用SAS的MIXED程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析（SAS Institute Inc.，Cary，NC，USA）。數(shù)據(jù)模型以日糧作為固定變量，以豬只和飼養(yǎng)階段為隨機(jī)變量。使用UNI?VARIATE程序剔除異常變量。計(jì)算最小均方平均值，采用Tukey校正程序的PDIFF選項(xiàng)分離出均值。使用宏程序（Saxton，1998）將均值之間的差異性用不同的字母來(lái)表示。每頭豬為一個(gè)試驗(yàn)單位，用α=0.05判斷均值之間的差異顯著性。

2 結(jié)果

2.1 營(yíng)養(yǎng)組成

FFSB-HP和SBM的CP和AA的含量比FFSB-CV和FFSB-LO的高（見(jiàn)表1）。SBM的粗脂肪、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量比三種FFSB的低。這四種原料中，F(xiàn)FSB-HP的蔗糖含量最低，但FFSB-LO的棉籽糖和水蘇糖含量較低。

幾種FFSB中，F(xiàn)FSB-HP的水蘇糖含量最高，F(xiàn)FSB-CV的棉籽糖含量最高。和其他幾種FFSB相比，F(xiàn)FSB-CV的粗脂肪含量最高，但是和其他兩個(gè)FFSB相比，F(xiàn)FSB-LO的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量較高。

2.2 氨基酸消化率

FFSB-CV的CP的CIAD比SBM的高（P＜0.05）（見(jiàn)表4），但FFSB-HP 和 FFSB-LO的CP的CIAD和FFSB-CV及SBM的沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。FFSBCV的組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、色氨酸、纈氨酸、半胱氨酸、酪氨酸的CIAD比FFSB-HP的高，其他氨基酸的CIAD則沒(méi)有差異（P＞0.05）。

表4 三種來(lái)源的全脂大豆和常規(guī)豆粕飼喂斷奶仔豬的粗蛋白和氨基酸的回腸表觀消化率系數(shù)

除FFSB-CV的色氨酸的CIAD比FFSB-LO的高（P＜0.05）外，其他氨基酸的CIAD值FFSB-CV和FFSB-LO之間沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。FFSB-CV的賴氨酸、苯丙氨酸和天門冬氨酸的CIAD比SBM的高（P＜0.05），除此之外，F(xiàn)FSB-CV 和 SBM的其他氨基酸的 CIAD沒(méi)有差異（P＞0.05）。同樣，除FFSB-HP的半胱氨酸的CIAD比SBM的低外，F(xiàn)FSB-HP和SBM的其他氨基酸CIAD之間沒(méi)有差異。

FFSB-CV的CP的CISD比SBM的高（P＜0.05），但FFSB-HP和FFSB-LO的CP的CISD與FFSBCV 或 SBM之間沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）（見(jiàn)表5）。除蛋氨酸、色氨酸和半胱氨酸的CISD值FFSB-CV比FFSB-HP的高（P＜0.05）外，F(xiàn)FSB-CV 和 FFSBHP的其他氨基酸的CISD之間沒(méi)有差異（P＞0.05）。和FFSB-LO比，F(xiàn)FSB-CV的色氨酸的CISD較高（P＜0.05），但其他氨基酸的CISD之間沒(méi)有差異（P＞0.05）。同樣的，F(xiàn)FSB-HP 和 FFSB-LO之間氨基酸的CISD沒(méi)有差異（P＞0.05）。FFSB-CV的亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸和天冬氨酸的CISD比SBM的高（P＜0.05），但 SBM 和 FFSB-HP之間，或 SBM和 FFSB-LO之間，這幾個(gè)氨基酸的CISD沒(méi)有差異（P＞0.05）。

表5 三種不同來(lái)源的全脂大豆和常規(guī)豆粕飼喂斷奶仔豬的粗蛋白和氨基酸的回腸標(biāo)準(zhǔn)消化率系數(shù)

3 討論

3.1 成分組成

SBM的營(yíng)養(yǎng)組成和已發(fā)表的文獻(xiàn)值（NRC，1998）一致，F(xiàn)FSB-CV和FFSB-HP的營(yíng)養(yǎng)組成和之前發(fā)表的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)（Cervantes-Pahm等，2008）一致。三種FFSB的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均比SBM的高，因?yàn)镕FSB是未經(jīng)去皮的，而用于生產(chǎn)SBM的大豆是經(jīng)過(guò)去皮處理的。

FFSB-HP的CP和AA的濃度比FFSB-CV和FFSB-LO的高，這是預(yù)料之中的，因?yàn)镕FSB-HP是經(jīng)過(guò)篩選的高蛋白含量的全脂大豆品種。和其他FFSB及SBM相比，F(xiàn)FSB-LO的水蘇糖和棉籽糖的含量較低，這也是預(yù)料之中的，因?yàn)檫@個(gè)品種是經(jīng)篩選后得到的低寡糖含量的全脂大豆品種。和其他FFSB和SBM相比，F(xiàn)FSB-HP的蔗糖含量最低，這一結(jié)論和之前的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)（Cervantes-Pahm等，2008；Baker等，2009）一致。大豆的CP和蔗糖含量之間往往存在負(fù)相關(guān)性（Hartwig等，1997）。

3.2 氨基酸消化率

FFSB-CV的大多數(shù)氨基酸的CIAD和CISD和FFSB-HP的相似，但因FFSB-HP較FFSB-CV提高了氨基酸的含量，所以FFSB-HP能提供的可消化AA的量比FFSB-CV的高。這一結(jié)果與FFSB-HP和FFSB-CV飼喂生長(zhǎng)育肥豬的結(jié)果（Cervantes-Pahm等，2008）一致。

FFSB-CV和FFSB-LO的氨基酸的CIAD和CISD相似，這表明篩選低寡糖含量的全脂大豆品種對(duì)氨基酸的消化率沒(méi)有影響。這一結(jié)果和擠壓型豆粕飼喂生長(zhǎng)育肥豬（Baker等，2009）的結(jié)果一致。FFSB-CV的某些氨基酸的CISD比SBM的高，這也是預(yù)期之內(nèi)的，因?yàn)镕FSB飼喂生長(zhǎng)育肥豬的大多數(shù)氨基酸的CISD也比 SBM 的高（Cervantes-Pahm等，2008）。FFSB的氨基酸的CISD比SBM的高，其原因是FFSB的脂肪含量比SBM的高（Cervantes-Pahm等，2008）。本試驗(yàn)結(jié)果FFSB-CV中只有少部分AA的CISD比SBM的高（P＜0.05），而Cervantes-Pahm等（2008）的試驗(yàn)結(jié)果得到FFSB-CV中大多數(shù)氨基酸的CISD比SBM的高，其原因很可能是本試驗(yàn)用的SBM是去皮豆粕，而Cervantes-Pahm等（2008）試驗(yàn)用的是未去皮的豆粕。去皮工藝降低了纖維的含量，而纖維往往會(huì)降低AA的消化率（Dilger等，2004；Stein等，2007）。

本試驗(yàn)測(cè)定的SBM的氨基酸CIAD值比Caine等（1997）報(bào)道的飼喂SBM給斷奶仔豬的氨基酸CIAD值高0.10～0.15個(gè)單位。本試驗(yàn)測(cè)定的SBM的氨基酸CIAD值也比Fan等（1995）報(bào)道的飼喂SBM給斷奶仔豬的氨基酸CIAD值高0.10～0.15個(gè)單位，比飼喂FFSB給斷奶仔豬的氨基酸CIAD值高0.20～0.25個(gè)單位。同樣的，本試驗(yàn)測(cè)定的SBM和FFSB的CIAD值也比Kim等（2000）報(bào)道的生長(zhǎng)豬試驗(yàn)結(jié)果高0.02～0.10個(gè)單位。然而，本試驗(yàn)結(jié)果SBM和FFSB的CISD值和Marty等（1994）報(bào)道的消化率結(jié)果一致。本試驗(yàn)測(cè)得的SBM的氨基酸CISD值和NRC（1998）的消化率數(shù)據(jù)一致。不同試驗(yàn)所得結(jié)果存在差異，其可能的原因是不同的大豆品種、不同的加工工藝，或不同的試驗(yàn)方法所致。

本試驗(yàn)所用的SBM的批次和Baker等（2009）報(bào)告中飼喂給生長(zhǎng)育肥豬所用的SBM是同一批次的。這兩篇報(bào)道的結(jié)果氨基酸的CISD值類似，也和Cer?vantes-Pahm等（2008）報(bào)道的飼喂不同批次的常規(guī)豆粕給生長(zhǎng)育肥豬測(cè)得的氨基酸CISD值相似。同樣的，本試驗(yàn)用不同批次的FFSB-CV和FFSB-HP飼喂給生長(zhǎng)育肥豬所測(cè)得的FFSB-CV和FFSB-HP的CISD值的差異在0.02～0.03之間（Cervantes-Pahm等，2008）。這些數(shù)據(jù)表明，F(xiàn)FSB-CV、FFSB-HP和SBM飼喂給斷奶仔豬和飼喂給生長(zhǎng)育肥豬的氨基酸消化率沒(méi)有差異。

試驗(yàn)豬飼喂無(wú)氮日糧以測(cè)定CP和AA的基礎(chǔ)內(nèi)源性損失量，然后用來(lái)計(jì)算FFSB和SBM的氨基酸CISD值。有很多方法可用于測(cè)定CP和AA的基礎(chǔ)內(nèi)源性損失，但是用飼喂無(wú)氮日糧方法測(cè)得的值和用其他方法測(cè)得的值一致（Jansman等，2002）。然而，由于用飼喂無(wú)氮日糧的方法操作相對(duì)簡(jiǎn)單且成本較低，通常推薦采用該方法來(lái)測(cè)定CP和AA的內(nèi)源性損失（Stein等，2007）。

4 結(jié)論

本研究表明，F(xiàn)FSB-HP和FFSB-LO的大多數(shù)氨基酸的CIAD和CISD與FFSB-CV的CISD之間沒(méi)有差異。這一結(jié)果也證實(shí)了高蛋白和低寡糖含量的大豆品種的氨基酸消化率可采用常規(guī)大豆的氨基酸消化率來(lái)計(jì)算。