不同熱處理豆渣中碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及瘤胃降解特性的相關(guān)性研究

李 昕 徐宏建 霍鵬舉 王玉潔 劉 鑫 么恩悅 張永根 孫滿吉

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，哈爾濱 150030)

豆渣是加工豆腐、豆油等豆制品的副產(chǎn)物。研究表明，豆渣中含有膳食纖維、碳水化合物(CHO)、蛋白質(zhì)等豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1]。豆渣屬于非常規(guī)飼料，非常規(guī)飼料的開(kāi)發(fā)和利用能夠有效降低奶牛飼養(yǎng)成本，對(duì)提高我國(guó)奶業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。李巖等[2]利用康奈爾凈碳水化合物-凈蛋白質(zhì)體系(CNCPS)和體外產(chǎn)氣法對(duì)4個(gè)地區(qū)豆渣的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)定得出，豆渣為反芻動(dòng)物提供的可利用能值高，有利于微生物蛋白質(zhì)合成。張學(xué)燕等[3]通過(guò)CNCPS和體外發(fā)酵參數(shù)指標(biāo)的評(píng)定得出，豆渣的飼用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值要優(yōu)于菜籽粕。但由于豆渣含水量高達(dá)80%以上，在運(yùn)輸和儲(chǔ)存的過(guò)程中極易腐敗變質(zhì)，不僅污染環(huán)境而且造成極大的資源浪費(fèi)[4-5]。為了解決飼料運(yùn)輸和儲(chǔ)存問(wèn)題，生產(chǎn)上會(huì)采用脫水或者干燥等方式來(lái)降低飼料的含水量[6]。適宜的熱處理既可以降低豆渣的含水量從而便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，又不影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，但過(guò)熱處理會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)導(dǎo)致豆渣的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低[7]。用傳統(tǒng)的化學(xué)方法對(duì)熱處理后豆渣進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)價(jià)值測(cè)定既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，因此，尋求一種能夠直接地反映出豆渣營(yíng)養(yǎng)價(jià)值熱損害程度的敏感指標(biāo)顯得尤為重要。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)樣品采集與處理

本試驗(yàn)于2017年5月在哈爾濱某飼料加工廠采集新鮮濕豆渣，測(cè)定其含水量為80%，并將采集到的新鮮豆渣進(jìn)行不同溫度(100、115、130 ℃)和不同時(shí)間(2、4、6 h)的熱處理。熱處理方法為將新鮮豆渣平鋪于濾紙上(厚約1 cm)，放入烘箱中，期間每0.5 h翻攪1次[13-14]。取出樣品冷卻后，部分樣品用粉碎機(jī)粉碎過(guò)1 mm孔篩，用于常規(guī)化學(xué)成分分析；再取部分樣品粉碎過(guò)2 mm孔篩，用于瘤胃降解試驗(yàn)；剩余樣品粉碎過(guò)0.25 mm孔篩，用于光譜分析。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物與飼糧

試驗(yàn)動(dòng)物選用東北農(nóng)業(yè)大學(xué)阿城試驗(yàn)基地的3頭裝有永久性瘤胃瘺管的健康荷斯坦奶牛(體重600 kg左右)進(jìn)行瘤胃降解試驗(yàn)。試驗(yàn)期間每日飼喂2次(08:00和16:00)，自由飲水。試驗(yàn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需要量參照奶牛營(yíng)養(yǎng)需要NRC(2001)[15]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配制，基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 常規(guī)化學(xué)成分分析

干物質(zhì)(DM)、粗灰分(Ash)和粗脂肪(EE)的含量根據(jù)《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[16]的方法進(jìn)行測(cè)定。粗蛋白質(zhì)(CP)含量采用FOSS 8 400全自動(dòng)凱氏定氮儀進(jìn)行測(cè)定。淀粉(starch)含量按照張旭等[17]的方法進(jìn)行測(cè)定。NDF、酸性洗滌纖維(ADF)和酸性洗滌木質(zhì)素(ADL)含量按照Van Soest等[18]的方法進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)NRC(2001)[15]公式求出總碳水化合物、非纖維性碳水化合物(NFC)、半纖維素(hemicellulose)和纖維素(cellulose)的含量。利用CNCPS[19]公式求出碳水化合物中快速降解碳水化合物(CA)、中速降解碳水化合物(CB1)、慢速降解碳水化合物(CB2)、不可利用細(xì)胞壁成分(CC)的含量。

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

1)每千克預(yù)混料中含有 Contained the following per kg of the premix：VA 8 000 000 IU，VD 700 000 IU，VE 10 000 IU，F(xiàn)e 1 600 mg，Cu 1 500 mg，Zn 10 000 mg，Mn 3 500 mg，Se 80 mg，I 120 mg，Co 50 mg。2)泌乳凈能為計(jì)算值，其余為實(shí)測(cè)值。NELwas a calculated value, while the other nutrient levels were measured values.

1.3.2 瘤胃尼龍袋法

參照Peng等[20]的方法，準(zhǔn)確稱取7 g樣品裝入已稱重的尼龍袋內(nèi)(規(guī)格10 cm×20 cm，孔徑40 μm)，然后用橡皮筋扎緊袋口。試驗(yàn)選用3頭裝有永久性瘤胃瘺管的健康荷斯坦奶牛。將稱好的尼龍袋隨機(jī)放入規(guī)格為45 cm×45 cm的瘤胃網(wǎng)兜中，并用90 cm長(zhǎng)的繩子固定在瘤胃瘺管上，分別培養(yǎng)0、2、4、8、12、16、24、36、48 h，每個(gè)時(shí)間點(diǎn)同一瘺管牛的尼龍袋個(gè)數(shù)均是3個(gè)。將取出后的尼龍袋，與0 h時(shí)間點(diǎn)一起用冷自來(lái)水沖洗，至水澄清為止，65 ℃烘干48 h至恒重，并記錄殘?jiān)c尼龍袋的總重，然后粉碎過(guò)1 mm孔篩，保存于封口袋中待測(cè)。

1.3.3 光譜數(shù)據(jù)的采集及分析

在紅外烤燈照射下，以溴化鉀作為背景，將2 mg干燥的樣品與200 mg溴化鉀混合于瑪瑙研缽中，充分研磨混勻后，用紅外專用壓片機(jī)(型號(hào)：769YP-15A粉末壓片機(jī))壓成半透明薄片。然后利用傅里葉變換紅外光譜儀(型號(hào)：島津FTIR-8400S)對(duì)樣品進(jìn)行掃描，掃描波段在4 000～400 cm-1，分辨率為4 cm-1，掃描次數(shù)為128，每個(gè)樣品做5個(gè)重復(fù)，收集不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)光譜圖。

1.4 數(shù)據(jù)分析與計(jì)算

1.4.1 瘤胃降解特性相關(guān)參數(shù)的計(jì)算

某成分瘤胃消失率(%)=100×(某成分質(zhì)量-殘留物中某成分質(zhì)量)/某成分質(zhì)量。

根據(jù)?rskov等[21]提出的瘤胃動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)指數(shù)模型進(jìn)行計(jì)算：

Y=a+b(1-e-ct)。

式中：Y為尼龍袋在瘤胃中滯留t時(shí)間后營(yíng)養(yǎng)成分的瘤胃消失率(%)；a為快速降解部(%)；b為慢速降解部分(%)；c為慢速降解部分的降解速率(%/h)；t為瘤胃滯留時(shí)間(h)。下式同。

飼料有效降解率的計(jì)算公式為：

有效降解率(%)=a+[(b×c)/(c+k)]。

式中：a為快速降解部(%)；b為慢速降解部分(%)；c為慢速降解部分的降解速率(%/h)；k為瘤胃外流速率，為0.046 h-1[22]。

1.4.2 中紅外光譜分析

利用OMNIC 8.2軟件對(duì)掃描后的樣品紅外光譜圖進(jìn)行處理和分析。先在OMNIC 8.2軟件中找出碳水化合物基線位置，確定出結(jié)構(gòu)性碳水化合物區(qū)域(基線：ca.1 475～1 187 cm-1)、纖維復(fù)合物區(qū)域(基線：ca.1 287～1 187 cm-1)、總碳水化合物區(qū)域(基線：ca.1 187～898 cm-1)，然后利用傅里葉自去卷積(FSD)確定位于總碳水化合物中3個(gè)峰高位置(峰位依次是1 155、1 109、1 046 cm-1)，然后記錄他們的峰高和峰面積并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.4.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel 2010進(jìn)行初步處理。然后，采用SAS 9.4軟件中的PROC MIXED程序?qū)Σ煌瑹崽幚矶乖奶妓衔锍煞?、瘤胃降解參?shù)以及光譜數(shù)值進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。具體模型為：

Yijk=μ+Fi+Bj+Fi×Bj+eijk。

式中：Yijk是對(duì)自變量ijk的因變量；μ是變量的平均值；Fi是溫度效應(yīng)(i=3；100、115、130 ℃)；Bj是時(shí)間效應(yīng)(j=3；2、4、6 h)；溫度與時(shí)間的交互作用Fi×Bj作為固定效應(yīng)；eijk是誤差效應(yīng)。

Tuley-Karmaer檢驗(yàn)用于比較不同溫度和時(shí)間之間的差異，P≤0.05表示差異顯著；P>0.05表示差異不顯著。再利用SAS中的PROC CORR對(duì)它們進(jìn)行相關(guān)性分析(P<0.01表示極顯著相關(guān)，P≤0.05表示顯著相關(guān)，0.05

2 結(jié) 果

2.1 不同熱處理對(duì)豆渣的碳水化合物成分和CNCPS碳水化合物組分的影響

由表2可知，不同溫度和時(shí)間對(duì)豆渣的碳水化合物成分和CNCPS碳水化合物組分均有顯著影響(P<0.05)，并且2個(gè)因素之間存在顯著的互作效應(yīng)(P≤0.05)。在碳水化合物成分中，隨著溫度的升高以及加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，豆渣的NDF、ADF、ADL、半纖維素和纖維素含量增加，130 ℃、6 h組最高，100 ℃、2 h組最低。隨著溫度的升高以及加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，豆渣的NFC含量減少，碳水化合物含量變化不明顯。而在CNCPS碳水化合物組分中，豆渣的CA含量隨著溫度的升高以及加熱時(shí)間的延長(zhǎng)而減少，130 ℃、6 h組最低，100 ℃、2 h組最高；豆渣的CB2和CC含量卻隨著溫度的升高以及加熱時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，130 ℃、6 h組最高，100 ℃、2 h組最低。

表2 不同熱處理對(duì)豆渣碳水化合物成分和CNCPS碳水化合物組分的影響

2.2 不同熱處理對(duì)豆渣NDF瘤胃動(dòng)態(tài)降解參數(shù)的影響

由表3可知，不同溫度和時(shí)間對(duì)豆渣的NDF的快速降解部分(NDFa)含量有顯著影響(P<0.05)，并且2個(gè)因素之間存在顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。但是，不同溫度和時(shí)間對(duì)豆渣的NDF的慢速降解部分(NDFb)、NDF的慢速降解部分的降解速率(NDFc)和NDF的有效降解率(NDFED)含量不存在互作效應(yīng)(P>0.05)，其中只有溫度對(duì)豆渣的NDFb和NDFED含量有顯著影響(P<0.05)。豆渣的NDFa和NDFED含量隨著溫度的升高而減少，其中100 ℃、2 h組最高；豆渣的NDFb含量隨著溫度的升高而增加，其中100 ℃、2 h組最低。

表3 不同熱處理對(duì)豆渣NDF瘤胃動(dòng)態(tài)降解參數(shù)的影響

NDFa：中性洗滌纖維的快速降解部分；NDFb：中性洗滌纖維的慢速降解部分；NDFd：中性洗滌纖維的潛在可降解部分；NDFc：中性洗滌纖維的慢速降解部分的降解速率；NDFED：中性洗滌纖維的有效降解率。表5和表6同。NDFa: rapid degradable fraction of neutral detergent fiber; NDFb: slowly degradable fraction of neutral detergent fiber; NDFd: potentially degradable fraction of neutral detergent fiber; NDFc: degradation rate of the slowly degradable fraction of neutral detergent fiber; NDFED: effective degradability o of neutral detergent fiber. The same as Table 5 and Table 6.

2.3 不同熱處理對(duì)豆渣碳水化合物分子結(jié)構(gòu)的影響

由表4可知，不同溫度和時(shí)間對(duì)豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)性碳水化合物峰面積(A_STCHO)、纖維復(fù)合物峰面積(A_CELC)、總碳水化合物峰面積(A_CHO)以及3個(gè)峰面積中相應(yīng)的峰高[總碳水化合物中1155峰高(H_1155)、總碳水化合物中1109峰高(H_1109)、總碳水化合物中1046峰高(H_1046)]均有顯著影響(P<0.05)，并且2個(gè)因素之間存在顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。2個(gè)因素之間對(duì)峰面積比值[結(jié)構(gòu)性碳水化合物與總碳水化合物峰面積的比值(A_STCHO/A_CHO)、纖維復(fù)合物與總碳水化合物峰面積的比值(A_CELC/A_CHO)、纖維復(fù)合物與結(jié)構(gòu)性碳水化合物峰面積的比值(A_CELC/A_STCHO)]和峰高比值[總碳水化合物中1155峰高與1109峰高的比值(H_1155/H_1109)、總碳水化合物中1155峰高與1046峰高的比值(H_1155/H_1046)、總碳水化合物中1109峰高與1046峰高的比值(H_1109/H_1046)]不存在互作效應(yīng)(P>0.05)，溫度對(duì)A_CELC/A_STCHO以及總碳水化合物中H_1155/H_1109、H_1155/H_1046、H_1109/H_1046有顯著影響(P<0.05)。隨著溫度的升高，A_STCHO、A_CELC、A_CHO逐漸減小，總碳水化合物的3個(gè)峰高也呈降低趨勢(shì)。其中，100 ℃、2 h組豆渣的A_STCHO、A_CELC、A_CHO最大，總碳水化合物中的3個(gè)峰高最高。

2.4 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和NDF瘤胃降解特性之間的相關(guān)關(guān)系

由表5可知，不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)光譜參數(shù)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值之間存在一定的相關(guān)關(guān)系。其中，碳水化合物與A_STCHO/A_CHO存在極顯著正相關(guān)(r=0.62，P<0.01)。NFC與A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046存在極顯著正相關(guān)(r=0.56～0.67，P<0.01)。NDF、ADF與A_STCHO、A_CELC、A_CHO、A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046，H_1109/H_1046存在極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.50～-0.63，P<0.01)。ADL與A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046存在極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.51～-0.58，P<0.01)。半纖維素與A_STCHO、A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1109、H_1155/H_1046，H_1109/H_1046存在極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.50～-0.64，P<0.01)。纖維素與A_STCHO、A_CELC、A_CHO、A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046存在極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.54～-0.63，P<0.01)。

表4 不同熱處理對(duì)豆渣碳水化合物分子結(jié)構(gòu)的影響

在CNCPS碳水化合物組分中，CA、CB1與A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046存在極顯著正相關(guān)(r=0.54～0.65，P<0.01)。CB2、CC與A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046存在極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.51～-0.69，P<0.01)。

在NDF瘤胃降解參數(shù)中，NDFa與A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046存在極顯著正相關(guān)(r=0.59～0.62，P<0.01)。NDFb與A_STCHO/A_CHO存在極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.65，P<0.01)。NDFd與總碳水化合物中的H_1155/H_1109、H_1155/H_1046，H_1109/H_1046存在顯著正相關(guān)(r=0.43～0.50，P<0.05)。NDFc、NDFED與A_STCHO/A_CHO存在極顯著正相關(guān)(r=0.55～0.64，P<0.01)。

2.5 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和NDF瘤胃降解特性之間的回歸關(guān)系

由表6可知，A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的H_1155/H_1046、H_1109/H_1046是最佳預(yù)測(cè)因子，可以有效地估測(cè)碳水化合物(R2=0.38，P<0.01)、淀粉(R2=0.55，P<0.01)、NFC(R2=0.63，P<0.01)、NDF(R2=0.60，P<0.01)、ADF(R2=0.63，P<0.01)、ADL(R2=0.49，P<0.01)、半纖維素(R2=0.54，P<0.01)、纖維素(R2=0.64，P<0.01)的含量，和CNCPS碳水化合物組分中CA(R2=0.61，P<0.01)、CB1(R2=0.55，P<0.01)、CB2(R2=0.63，P<0.01)、CC(R2=0.50，P<0.01)的組分含量，以及NDF瘤胃降解參數(shù)中NDFa(R2=0.60，P<0.01)、NDFb(R2=0.42，P<0.01)、NDFc(R2=0.30，P<0.01)、NDFd(R2=0.23，P<0.01)、NDFED(R2=0.41，P<0.01)的含量。

3 討 論

3.1 不同熱處理對(duì)豆渣的碳水化合物成分和CNCPS碳水化合物組分的影響

Samadi等[23]在研究干熱(120 ℃ 1 h)和濕熱(120 ℃ 1 h)處理對(duì)油菜籽的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，干熱法使NDF的含量減少，對(duì)ADF、ADL的含量影響不顯著，與本試驗(yàn)的結(jié)果不一致，其原因可能是由于加熱的程度或方式不同影響飼料中纖維含量的變化程度。在Fales[24]的研究中，溫度升高使高羊茅牧草的NDF、ADF、半纖維素、纖維素含量增加。本試驗(yàn)的研究結(jié)果證明，溫度的升高以及加熱時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)顯著增加NDF、ADF、半纖維素、纖維素含量，結(jié)果與Fales[24]一致。加熱后使豆渣碳水化合物成分中NFC的含量減少，這與Peng等[20]和Samadi等[23]的研究結(jié)果一致。從CNCPS碳水化合物組分來(lái)看，植物性飼料中碳水化合物是反芻動(dòng)物的主要能量來(lái)源，CA、CB1和CB2含量較高，CC的含量較低，說(shuō)明飼料在瘤胃中降解速度較快，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高[2-3]。本試驗(yàn)研究表明，加熱處理增加了豆渣中CC的組分含量，降低了豆渣的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

3.2 不同熱處理對(duì)豆渣NDF瘤胃動(dòng)態(tài)降解參數(shù)的影響

豆渣中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量的變化導(dǎo)致NDF瘤胃有效動(dòng)態(tài)降解參數(shù)的改變。CNCPS體系能夠反映出飼料在瘤胃中的消化利用等情況，隨著加熱程度的增加，豆渣中可溶性碳水化合物含量的降低導(dǎo)致NDFa含量降低，CB2含量的升高導(dǎo)致NDFb含量升高，同時(shí)加熱使不可降解纖維的含量增加，這部分纖維在瘤胃內(nèi)不被降解[19]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[25]，飼料中NDFa的含量減少、NDFb的含量增加以及不可降解部分的含量增加會(huì)使NDFED降低。研究表明，加熱使NDF與真蛋白質(zhì)結(jié)合生成中性洗滌纖維不溶蛋白質(zhì)(NDICP)，從而降低粗蛋白質(zhì)瘤胃有效降解率[26]。本試驗(yàn)中加熱后NDFED降低原因可能是：1)加熱使可溶性纖維轉(zhuǎn)化為不可溶性纖維；2)加熱使NDF與真蛋白質(zhì)結(jié)合生成NDICP，從而也降低了NDFED。加熱導(dǎo)致NDFED降低的原因還有待進(jìn)一步研究與探討。

3.3 不同熱處理對(duì)豆渣碳水化合物分子結(jié)構(gòu)的影響

碳水化合物分子結(jié)構(gòu)光譜主要研究結(jié)構(gòu)性碳水化合物、纖維復(fù)合物和總碳水化合物，而且碳水化合物內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)會(huì)影響飼料的NDFED[27]。由于加熱會(huì)使飼料的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，因此本試驗(yàn)研究了不同熱處理對(duì)豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)的影響，發(fā)現(xiàn)加熱會(huì)使豆渣A＿STCHO、A_CELC和A_CHO減小，總碳水化合物中的3個(gè)峰高值降低。目前，沒(méi)有關(guān)于熱處理對(duì)飼料碳水化合物分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)影響的研究。但是，Yu等[28]得出了生物乙醇的制作過(guò)程中加熱改變了原來(lái)谷物的碳水化合物的分子結(jié)構(gòu)，而碳水化合物分子結(jié)構(gòu)的變化會(huì)影響干酒糟及其可溶物(DDGS)的利用價(jià)值。因此，加熱使豆渣碳水化合物分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變也會(huì)影響其利用價(jià)值。

表5 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和NDF瘤胃降解特性之間的相關(guān)關(guān)系

r：相關(guān)系數(shù)；P：P值。r: correlation coefficient;P:P-value.

表6 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和NDF瘤胃降解特性之間的回歸關(guān)系

3.4 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、NDF瘤胃降解特性之間的相關(guān)關(guān)系

大量文獻(xiàn)已證明飼料的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值之間存在著一定的相關(guān)性[8,12,28-29]。Xin等[29]在研究碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、瘤胃降解特性之間的相關(guān)關(guān)系中得出，A_CELC與NDF、ADF、ADL之間存在顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.73～-0.97)，A_CELC與NDFc之間存在顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.84)，與NDFED之間存在顯著正相關(guān)(r=0.84)。本試驗(yàn)中，A_CELC與NDF、ADF之間存在顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.50～-0.52)，A_CELC與NDFc之間不存在相關(guān)性，與NDFED之間存在正相關(guān)(r=0.40)，與Xin等[29]的研究存在差異，原因可能是飼料的不同以及對(duì)飼料加工的方式不同導(dǎo)致飼料中碳水化合物分子結(jié)構(gòu)的不同，使碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值之間的相關(guān)性存在差異[30]。

3.5 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、NDF瘤胃降解特性之間的回歸關(guān)系

Xin等[8]研究表明，A_CELC/A_CHO以及總碳水化合物中的峰高比能夠較好地對(duì)玉米秸稈不同部位的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分和NDFED進(jìn)行快速的分析和估測(cè)，回歸方程擬合最好的是粗纖維=-195.227×R_CHO_1_3-129.344×R_CHO_2_3+183.411 (R2=0.66，P<0.01)。本試驗(yàn)得出，A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中峰高比可以有效地估測(cè)加熱后豆渣的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分和NDF瘤胃有效降解率。其中，A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中峰高比能夠較好地估測(cè)加熱后豆渣的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分，回歸方程擬合最好的是纖維素=63.81-79.38 A_STCHO/A_CHO-13.45 H_1109/H_1046 (R2=0.64，P<0.01)。而NDF瘤胃有效降解參數(shù)所在回歸方程的R2偏小，但NDF瘤胃有效降解參數(shù)仍與A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的峰高比存在相關(guān)關(guān)系。

4 結(jié) 論

① 不同熱處理對(duì)豆渣的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和NDFED均有影響。其中，100 ℃、2 h組豆渣的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值最高，NDFED最高。

② 不同熱處理對(duì)豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)有影響。其中，100 ℃、2 h組豆渣的A_STCHO、A_CELC、A_CHO最大，總碳水化合物中的3個(gè)峰高最高。

③ 不同熱處理豆渣的碳水化合物分子結(jié)構(gòu)與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、NDF瘤胃降解特性之間存在相關(guān)關(guān)系，并根據(jù)相關(guān)關(guān)系構(gòu)建出回歸方程。其中，A_STCHO/A_CHO以及總碳水化合物中的峰高比可以有效地估測(cè)不同熱處理后豆渣的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和NDF瘤胃降解參數(shù)的含量。

④ 初步證明，通過(guò)FTIR光譜技術(shù)得到的光譜信息可以作為熱處理中一個(gè)敏感指標(biāo)對(duì)豆渣的熱損害程度進(jìn)行簡(jiǎn)單、快速、無(wú)破壞性的分析。