膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬養(yǎng)分消化率與消化酶活性的影響

■魏攀鵬 楊志剛 苗志國(guó)賀永惠 張金洲

（河南科技學(xué)院動(dòng)物科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453003）

殼聚糖主要存在于節(jié)肢動(dòng)物的外殼中，具有較好的組織相容性[1]。研究表明，殼聚糖具有顯著的促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝、改善肉品質(zhì)和維持動(dòng)物腸道內(nèi)環(huán)境健康等功能[2-3]。殼聚糖因產(chǎn)量大，為其在畜牧生產(chǎn)中的合理應(yīng)用創(chuàng)造了條件[4-5]。然而，目前有關(guān)膨化殼聚糖在畜牧業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用鮮見報(bào)道。因此，為合理有效的利用殼聚糖資源，本研究以膨化處理后的殼聚糖微粒作為研究材料，通過(guò)探討膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬養(yǎng)分消化率和消化道消化酶活性的影響，篩選出適宜的膨化殼聚糖添加水平，從而為殼聚糖在仔豬上的合理應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

供試豬為體重相近、28日齡斷奶后的杜×長(zhǎng)×大三元雜交仔豬，均來(lái)源于河南省誼發(fā)牧業(yè)責(zé)任有限公司，殼聚糖購(gòu)于上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司，脫乙酰度＞90%，黏度＜100 cps，將其按1∶23的比例進(jìn)行膨化處理后的殼聚糖微粒。

1.1 試驗(yàn)日糧

供試驗(yàn)用基礎(chǔ)日糧按照NRC（1998）豬營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)配制[6]，其原料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.2 飼養(yǎng)管理

選取28日齡斷奶后的杜×長(zhǎng)×大三元雜交仔豬72頭，按照胎次、體重相近的原則隨機(jī)分成4個(gè)飼料處理組（設(shè)1個(gè)對(duì)照組和3個(gè)試驗(yàn)組。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)日糧中添加0.01%、0.02%和0.03%的膨化殼聚糖微粒），每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6頭，公母各半，進(jìn)行為期47 d的飼養(yǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)仔豬采用群飼，自由采食，自由飲水。試驗(yàn)前對(duì)豬舍進(jìn)行消毒處理，對(duì)試驗(yàn)豬打耳標(biāo)、驅(qū)蟲和防疫注射處理。

1.3 消化試驗(yàn)

消化試驗(yàn)采用外源指標(biāo)劑（Cr2O3）法，以0.5%的比例與飼料充分混合均勻，在試驗(yàn)開始后的35 d時(shí)開始飼喂含鉻日糧，采用部分收糞法，在預(yù)試期3 d后連續(xù)收集糞便5 d，每天收集2次。按每100 g加10%稀硫酸10 ml進(jìn)行固氮處理，經(jīng)充分混合均勻后，放置于4℃冰箱中保存。試驗(yàn)結(jié)束后，將各處理組糞便混勻，經(jīng)65℃干燥箱烘干、粉碎后裝袋密封，待用，用于測(cè)定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率[7]。

1.4 樣品采集與保存

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)早上8：00，分別從各處理組的每個(gè)重復(fù)中選取體重相近的試驗(yàn)豬2頭，公母各半，每組6頭，共24頭。不禁食進(jìn)行屠宰，打開腹腔，取出腸道，將其放置于解剖盤內(nèi)，找出十二指腸、空腸和回腸，并在各腸段中部截取3.0 cm長(zhǎng)的腸段樣品，用線扎緊腸段的兩端，放入液氮中速凍。之后將速凍的樣品放入-20℃冰箱中用于分析消化酶活性。

1.5 消化酶活性的測(cè)定

胰蛋白酶、胰脂肪酶和淀粉酶的活性均采用試劑盒（南京建城生物工程研究所）法進(jìn)行測(cè)定。取在屠宰試驗(yàn)中分離得到的小腸內(nèi)容物，稱重后，按重量體積比1∶9加入樣本勻漿介質(zhì)，在冰浴條件下，充分勻漿，2 500 r/min離心10 min，取上清液測(cè)定胰蛋白酶活性；取小腸內(nèi)容物，稱重后，按重量體積比1∶4加入生理鹽水介質(zhì)，4 000 r/min離心10 min，取上清液測(cè)定胰脂肪酶和胰淀粉酶酶活性。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

以試驗(yàn)處理組為單位，用SAS8.0統(tǒng)計(jì)軟件的ANOVA程序進(jìn)行方差分析[8]，用LSD法進(jìn)行多重比較。結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果分析

2.1 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響（見表2）

表2 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響(%)

由表2可見，膨化殼聚糖對(duì)仔豬日糧中干物質(zhì)、粗蛋白和鈣的表觀消化率均無(wú)顯著性影響（P＞0.05）。然而，與對(duì)照組相比，0.02%組則顯著提高了粗灰分和磷的表觀消化率，其提高的幅度分別為14.60%和20.49%（P＜0.05），而粗脂肪的表觀消化率則顯著性降低了 8.67%（P＜0.05）。此外，0.01%組和0.03%組的粗灰分、磷和粗脂肪表觀消化率與對(duì)照組間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

2.2 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬十二指腸消化酶活性的影響（見表3）

由表3可知，各試驗(yàn)組與對(duì)照組十二指腸內(nèi)容物中胰蛋白酶活性無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。與對(duì)照組相比，0.02%組十二指腸淀粉酶提高了12.00%（P＜0.05），而脂肪酶活性則降低了13.98%（P＜0.05），但與0.01%組和0.03%組間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表3 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬十二指腸消化酶活性的影響（U/g）

2.3 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬空腸消化酶活性的影響(見表4)

由表4可知，空腸胰蛋白酶活性在各試驗(yàn)處理組間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。與對(duì)照組相比，0.02%組淀粉酶顯著性提高了23.89%（P＜0.05），但脂肪酶活性則顯著降低了18.06%（P＜0.05）。而0.01%組和0.03%組與對(duì)照組和0.02%組間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表4 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬空腸消化酶活性的影響（U/g）

2.4 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬回腸消化酶活性的影響（見表5）

由表5可知，回腸胰蛋白酶活性在各試驗(yàn)處理組間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。與對(duì)照組相比，0.02%組淀粉酶活性顯著提高了17.18%（P＜0.05），但脂肪酶活性則顯著下降了15.07%（P＜0.05）。而0.01%組和0.03%組與對(duì)照組和0.02%組間均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表5 膨化殼聚糖微粒對(duì)仔豬回腸消化酶活性的影響（U/g）

3 討論

動(dòng)物腸道內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化過(guò)程主要依賴消化酶的數(shù)量與活性，而消化酶活性則受到飼料種類、采食量變化以及腸道酸堿度等多種因素的影響[7]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，0.02%膨化殼聚糖微?？梢燥@著提高仔豬日糧中粗灰分和磷的表觀消化率。此研究結(jié)果與周曉容等（2009）[9]在豬上的研究結(jié)果基本相似，即0.5%殼聚糖添加水平可以顯著性提高豬日糧中粗灰分和磷的表觀消化率。于維軍等（2010）[10]在仔豬上的研究結(jié)果表明，日糧中添加0.01%～0.10%殼聚糖對(duì)仔豬日糧中粗脂肪的表觀代謝率無(wú)顯著性影響，而本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)0.02%膨化殼聚糖可以顯著性降低了粗脂肪的表觀消化率，此差異可能是由于殼聚糖的處理方式不同所致。

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在仔豬體內(nèi)的分解、消化與吸收過(guò)程與消化酶的活性密切相關(guān)。蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物的消化可以通過(guò)胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶的作用實(shí)現(xiàn)，本試驗(yàn)結(jié)果表明，0.02%膨化殼聚糖微?？梢燥@著提高仔豬十二指腸、空腸和回腸淀粉酶的活性，表明膨化殼聚糖可以增加仔豬對(duì)碳水化合物的消化吸收能力。此結(jié)果與陳勇等（2006）[11]在魚上的研究結(jié)論基本相似，翟少偉等(2006)[12]和李宗楠等(2016)[13]通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)也得到了相似的結(jié)論。劉海英等（2003）[14]在肉雞上的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，殼聚糖可以顯著降低肉雞的腹脂率，劉梅(2011)[15]和丁曉嵐等(2006)[16]也得到了相似的結(jié)論，而趙穎等（2012）[17]在蛋雞上的研究結(jié)果則發(fā)現(xiàn)殼聚糖對(duì)其脂肪沉積無(wú)顯著影響。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)膨化殼聚糖可以顯著降低仔豬腸道脂肪酶的活性，表明膨化殼聚糖微?？赡芡ㄟ^(guò)降低小腸脂肪酶的活性，而降低動(dòng)物機(jī)體對(duì)脂類物質(zhì)的吸收和利用水平。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)結(jié)果表明0.02%膨化殼聚糖顯著提高了仔豬日糧中粗灰分、磷的表觀消化率和小腸淀粉酶的活性，而顯著性降低了日糧中粗脂肪的表觀消化率和小腸脂肪酶的活性。