移動尼龍袋法測定能量飼料過瘤胃氨基酸的小腸消化率

■王 燕 劉 驥 文奇男夏 科張永根

(1.齊齊哈爾大學食品與生物工程學院，黑龍江齊齊哈爾 161006；2.遼寧省農(nóng)牧業(yè)機械研究所有限公司，遼寧沈陽 110036；3.中糧（成都）糧油工業(yè)有限公司，四川成都 611434；4.東北農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，黑龍江哈爾濱 150030)

許多研究表明，提高過瘤胃蛋白質(zhì)不能提高產(chǎn)奶量，原因可能是部分過瘤胃蛋白不降解或過瘤胃必需氨基酸不平衡，從而導致蛋白不容易被吸收[1]。目前飼料配方制定是以飼料中的氨基酸為基礎(chǔ)的，這種基礎(chǔ)不能準確反映奶牛對飼料的利用情況，造成資源浪費。以小腸可利用氨基酸作為基礎(chǔ)調(diào)制日糧配方，既能節(jié)省資源，又能提高奶牛的生產(chǎn)性能。然而小腸可吸收氨基酸的準確的信息是很難獲得的，主要是由于瘤胃的復雜性，因此有關(guān)這方面研究很少，亟需補充氨基酸小腸消化率數(shù)據(jù)庫，以優(yōu)化飼料配方。本文的目的就是補充主要能量飼料瘤胃降解蛋白含量、瘤胃非降解氨基酸模型及過瘤胃蛋白質(zhì)和氨基酸的小腸消化率，旨在為建立飼料氨基酸小腸消化率數(shù)據(jù)庫提供理論依據(jù)，以期指導科學配制日糧，提高飼料利用率和奶牛的生長性能。

1 材料和方法

1.1 飼料樣品

待測樣品為米糠餅（哈爾濱），米糠粕（哈爾濱），大麥（黑龍江），麥麩（哈爾濱），玉米麩質(zhì)飼料（吉林）。每種產(chǎn)地選用3個不同的批次。用于營養(yǎng)成分測定的飼料樣本粉碎過40目篩以備用。用于瘤胃降解的飼料樣本粉碎過10目篩以備用。測定飼料氨基酸的樣本粉碎過100目篩以備用。

1.2 測定指標粗蛋白（CP）和17種氨基酸

氨基酸測定采用的方法是日立全自動氨基酸分析儀8900法。單一氨基酸測定參照Bidlinger程序[2]，蛋氨酸和組氨酸參照的程序和方法見Hagen C(1989)[3]。

1.3 瘤胃降解試驗

選用3頭約650 kg裝有瘤胃瘺管的和十二指腸T型瘺管荷斯坦奶牛。根據(jù)奶牛營養(yǎng)需要和飼養(yǎng)標準，參照NRC[4]標準配制精料，每千克飼糧包含235 g玉米，200 g DDG，150 g菜籽粕，140 g葵花粕，110 g米糠粕，60 g糖蜜，55 g甜菜籽粕，20 g礦物質(zhì)和維生素，粗飼料為玉米青貯，精粗比是40∶60。每日8:00和20:00喂料，自由飲水。試驗選用單因素試驗設(shè)計，預(yù)飼期10 d。試驗方法和瘤胃降解率的計算方法參照Yu P(2003)[5]。

1.4 小腸消化試驗

將16 h過瘤胃飼料殘渣洗凈烘干后，經(jīng)過100目篩備用，放入小尼龍袋中經(jīng)胃蛋白培養(yǎng)1 h后，將小尼龍袋投入到奶牛十二指腸“T”型瘺管中，具體方法參照Hvelplund T(1992)[6]。

1.5 計算方法

1.6 統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理用SAS軟件包（9.2）進行[7]。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼料的氨基酸組成（見表1）

由表1可知，麥麩的TAA含量最高，為17.00%，米糠粕、米糠餅和玉米麩質(zhì)飼料的TAA含量居中，最低的是大麥的TAA含量，為9.10%。EAA含量占TAA含量最高的是玉米麩質(zhì)飼料，為63%，其次是麥麩、米糠粕和大麥，最低的是米糠餅，僅為37%。BCAA含量最高的是麥麩和米糠粕，且兩者無顯著差異，其次是玉米麩質(zhì)飼料、米糠餅，最低的是大麥，為1.46%。Lys含量最高的是米糠粕，麥麩、玉米麩質(zhì)飼料和米糠餅居中，最低的是大麥，僅為0.37%。不同能量飼料的Met含量無顯著差異（P＞0.05）。Arg含量最高的是麥麩和米糠粕，分別為1.28%和1.25%，其次是玉米麩質(zhì)飼料（0.87%）和米糠餅（0.72%），最低的是大麥（0.47%）。His含量最高的是玉米麩質(zhì)飼料，為0.64%，麥麩、米糠粕和米糠餅居中，最低的是大麥，僅為0.23%。麥麩的Phe含量最高，其次是米糠粕、玉米麩質(zhì)飼料和米糠餅，最低是大麥。Thr含量最高的是米糠粕和麥麩，且兩者無顯著差異（P＞0.05），其次是玉米麩質(zhì)飼料和米糠餅，兩者也無顯著差異（P＞0.05），最低的是大麥，為0.41%。

2.2 飼料的氨基酸的瘤胃降解率（16 h）

表1 能量飼料的氨基酸成分(%DM)

表2 能量飼料的氨基酸瘤胃降解率(%AA)

表2可見，能量飼料的各種氨基酸降解速率也有很大的不同。在玉米麩質(zhì)飼料中，必需氨基酸中的Lys、Met、Arg、His和Phe的降解率都很高，均在80%以上，其余也均在70%以上，表明玉米麩質(zhì)飼料的各種氨基酸的降解速率較接近。在玉米麩質(zhì)飼料的非必需氨基酸中，較高的是Asp、Cys和Tyr，均在70%以上，其余非必需氨基酸都在60%以下，最低的是Ser，僅為6.45%。在麥麩中，各種必需氨基酸的降解率均在80%左右，降解率較高且較接近，在非必需氨基酸中，除Ser降解率為60.55%外，其余非必需氨基酸均在80%以上。在大麥的必需氨基酸中，各種氨基酸含量均較高，均在60%以上，非必需氨基酸中除Cys為67.38%，其余非必需氨基酸均在70%以上，其中Pro降解率最快，為97.28%。米糠餅的必需氨基酸中，Lys、Arg和His的降解率均在60%以上，其次是Ile、Leu、Met和Thr，均在50%以上，其余均在40%以上。非必需氨基酸中，Cys的降解率最高，為82.21%，其次是Pro和Glu，均在60%以上，其余非必需氨基酸均在50%以上。米糠粕的必需氨基酸中，Arg和His均在50%以上，其次是Lys、Met、Phe和Thr，在40%以上，其余在30%以上，非必需氨基酸中，降解率最高的是His，其次是Glu和Asp，最低的是Tyr和Pro，均在30%以下。

表2所可見，TAA降解率最高的是麥麩，其次是大麥、玉米麩質(zhì)飼料和米糠餅，最低的是米糠粕，僅為38.78%。EAA降解率最高的是麥麩，為82.56%，玉米麩質(zhì)飼料、大麥和米糠餅居中，最低的是米糠粕，為43.00%，BCAA降解率最高的仍然是麥麩，為90.49%，其次是玉米麩質(zhì)飼料、大麥和米糠餅，最低的是米糠粕，為36.49%。Lys降解率最高的是玉米麩質(zhì)飼料和麥麩，且兩者無顯著差異（P＞0.05），大麥和米糠餅居中，分別為69.39%和61.03%，最低的是米糠粕，為46.09%。Met降解率最高的是玉米麩質(zhì)飼料，其次是麥麩、大麥和米糠餅，最低的是米糠粕。NEAA降解率最高的麥麩，其次是大麥（76.21%），米糠餅和玉米麩質(zhì)飼料居中，最低的是米糠粕，為33.83%。

2.3 飼料氨基酸的小腸消化率(見表3)

表3 能量飼料的氨基酸小腸消化率

表3可見，Lys小腸消化率最高的米糠粕，為82.25%，其次是米糠餅和麥麩，且兩者無顯著差異（P＞0.05），最低的是玉米麩質(zhì)飼料和大麥，且兩者無顯著差異（P＞0.05）。Met小腸消化率最高的是大麥，其次是米糠粕，且兩者無顯著差異（P＞0.05），較低的是玉米麩質(zhì)飼料和米糠餅，且兩者無顯著差異（P＞0.05），最低的是麥麩，為75.13%。米糠粕的Thr小腸消化率最高，其次是米糠餅，較低的是玉米麩質(zhì)飼料和麥麩，且兩者無顯著差異（P＞0.05），最低的是大麥，僅為55.14%。TAA小腸消化率最高的是米糠粕，為83.85%，其次是大麥和麥麩，分為別75.47%和72.65%，且無顯著差異（P＞0.05），較低的是米糠餅和玉米麩質(zhì)飼料，且兩者無顯著差異（P＞0.05）。EAA小腸消化率最高的是米糠粕，其次是大麥、麥麩和玉米麩質(zhì)飼料，最低的是米糠餅。BCAA小腸消化率最高的是米糠粕和大麥，且兩者無顯著差異（P＞0.05），且顯著高于麥麩、玉米麩質(zhì)飼料和米糠餅，米糠餅的BCAA小腸消化率最低，僅為58.26%。由以上分析可知，米糠粕的氨基酸消化率基本上是最高，這也表明米糠粕易于被小腸所吸收利用。

如表3所示，NEAA小腸消化率最高的是米糠粕，其次是大麥，較低的是麥麩和米糠餅，最低的是玉米麩質(zhì)飼料，為66.82%。米糠粕和玉米麩質(zhì)飼料的Arg小腸消化率較高，且兩者無顯著差異（P＞0.05），顯著高于麥麩和大麥（P＜0.05），麥麩和大麥的Arg小腸消化率也無顯著差異（P＞0.05），最低的是米糠餅，為73.44%。His小腸消化率最高的米糠粕，其次是麥麩和大麥，且兩者無顯著差異，較低的是米糠餅，為72.15%，最低的是玉米麩質(zhì)飼料，僅為65.12%。大麥和米糠粕的Phe小腸消化率最高，且兩者無顯著差異(P＞0.05)，麥麩和玉米麩質(zhì)飼料小腸消化率居中，且兩者無顯著差異(P＞0.05)，最低的是米糠餅，為61.05%。

3 討論

高產(chǎn)奶牛的氨基酸需要是由微生物源氨基酸、瘤胃非降解蛋白質(zhì)源氨基酸及內(nèi)源氨基酸這三部分組成。飼料中的各種氨基酸含量是可吸收氨基酸的基礎(chǔ)。本試驗得出的結(jié)論是各種氨基酸在瘤胃的降解速度不同，這與許多報道得出的結(jié)論是一致的[8-10]。在能量飼料中，不同飼料的Met含量是很低的（從大麥和米糠餅的0.17%DM到麥麩的0.29%DM）。米糠粕的氨基酸消化率基本上最高，均在70%以上，這也表明米糠粕易于被小腸所吸收利用。Straalen等得出關(guān)于所有飼料的Arg的降解率最高的結(jié)論[11]，本試驗得出能量飼料Arg的小腸消化率均高于TAA的小腸消化率的結(jié)論，這與ere?ňáková等得出的結(jié)論也是一致的[10，12]。精氨酸的高消化率可能是Tyr（EC 3.4.21.4）作用的結(jié)果，它是一種能水解Arg和Lys的多肽[13-14]。玉米麩質(zhì)飼料的Gly不能檢出，這可能暗示著內(nèi)源氮的污染，這與得出Gly的含量低是由于內(nèi)源氮的污染的結(jié)論是一致的[13]。Arg消化利用率高，由于Arg參與機體的鳥氨酸循環(huán)，這表明能量飼料不僅僅能提供蛋白質(zhì)，也能解毒氨和提供能源。

移動尼龍袋法是測定氨基酸小腸消化率較準確，是公認的測定飼料RUP及RUP-AA經(jīng)典的方法[15]，且具有很高的重現(xiàn)性，因此本文選用的是移動尼龍袋法測定氨基酸小腸消化率。目前，降低成本，提高飼料轉(zhuǎn)化率的主要途經(jīng)是降低CP的瘤胃降解率，提高小腸氨基酸的消化率，這主要是由于飼料在小腸中消化效率高于在瘤胃的消化效率。通過文獻可知，除了溶解度和微生物污染外，單一飼料的氨基酸降解率的差異造成了瘤胃降解后的氨基酸的比例發(fā)生變化[13]。飼料會受到成熟度、品種、加工方法等因素的影響，引起不同飼料同一種氨基酸的小腸消化率不同[16]。同種飼料各種氨基酸降解率的差異主要依賴于不同的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)（白蛋白質(zhì)、球蛋白質(zhì)等）、物理特性（溶解度、結(jié)構(gòu)）、氨基酸組成及瘤胃的消化酶、瘤胃細菌和原蟲的數(shù)量引起的[13]。

4 結(jié)語

不同能量飼料過瘤胃氨基酸小腸消化率是不同的。同種能量飼料不同過瘤胃氨基酸的小腸消化率也不同。