不同淀粉水平日糧中添加酵母培養(yǎng)物對奶牛干物質(zhì)采食量和瘤胃發(fā)酵功能的影響

向 洋

（廣安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川廣安 638000）

在奶牛飼料中添加酵母培養(yǎng)是一種常見的做法，它對牛奶產(chǎn)量和牛奶成分有潛在的有益影響。然而，除了其他因素外，酵母培養(yǎng)物對奶牛生產(chǎn)性能和瘤胃發(fā)酵的影響是否存在異質(zhì)性和依賴性還尚 不 清 楚（Poppy等，2012）。Aikman等（2011）研究指出，酵母培養(yǎng)物可以提高飼料利用率，使瘤胃pH維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。酵母培養(yǎng)物反應(yīng)異質(zhì)性的影響因素主要來自日糧，因為日糧與酵母培養(yǎng)物對奶牛的影響存在交互效應(yīng)（Williams等，1991）。由于代謝紊亂，增加精料的采食對瘤胃功能產(chǎn)生負面影響，在反芻和唾液分泌及酸負荷增加時會降低pH。眾所周知，酵母培養(yǎng)物和活酵母產(chǎn)品能降低瘤胃pH的變化，部分原因是由于代謝微生物的刺激，減少了瘤胃液中乳酸的積累，使乳酸分解成短鏈脂肪酸（Bach等，2007）。因此，由于飼料中含有大量容易發(fā)酵的碳水化合物，添加酵母培養(yǎng)物降低乳酸濃度和瘤胃pH，進而提高奶牛生產(chǎn)性能（Longuski等，2009）。Williams等（1991）報道指出，酵母培養(yǎng)物可以提高乳脂含量，同時，谷物攝入量增加引起淀粉攝入量提高，而酵母培養(yǎng)物可以降低瘤胃酸負荷，通過提高纖維的消化率來維持瘤胃環(huán)境。飼料配方執(zhí)行過程中存在的問題是原料營養(yǎng)成分的變化及原料混合均勻度問題，碳水化物混合不均勻時會導(dǎo)致奶牛發(fā)生代謝紊亂癥（Aikman等，2011）。本試驗旨在研究不同淀粉水平日糧中添加酵母培養(yǎng)物對奶牛生產(chǎn)性能和瘤胃發(fā)酵功能的影響。

1 材料與方法

1.1 日糧設(shè)計與分組 試驗選擇16頭荷斯坦奶牛，隨機分為4組，每組4個重復(fù)，每個重復(fù)1頭牛。采用2×2多因素試驗設(shè)計，兩個淀粉水平（23%和29%），兩個酵母培養(yǎng)物水平（0和25 g/d），試驗共進行28 d。試驗用酵母培養(yǎng)物購自英惠爾生物科技有限公司。日糧配方及營養(yǎng)成分分析見表1。

表1 日糧組成及營養(yǎng)水平

1.2 數(shù)據(jù)收集 每天早上7點和下午2點給奶牛飼喂兩次精料補充料，試驗期間粗料維持不間斷供應(yīng)，每周統(tǒng)計一次奶牛精料和粗料的用量，計算采食量。每天早上6點和下午6點用擠奶器擠奶兩次，記錄產(chǎn)奶量。用常規(guī)分析方法測定奶中粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、總能和乳糖含量，計算3.5%脂肪標準產(chǎn)奶量和能量校正產(chǎn)奶量：3.5%標準乳=產(chǎn)奶量×0.4324+脂肪含量×16.218；能量校正奶=產(chǎn)奶量×0.3246+脂肪含量×12.86+蛋白含量×7.04；牛奶凈能含量=0.0929×乳脂肪含量%+0.0563×乳蛋白含量%+0.0395×乳糖含量%。試驗結(jié)束當(dāng)天，每頭牛采血10 mL，分離血漿，用于測定脂肪酸、尿素氮、葡萄糖和結(jié)合珠蛋白含量。參考Reynal和Broderick（2005）的研究方法測定瘤胃養(yǎng)分表觀消化率。瘤胃發(fā)酵性能及氮代謝的分析參考Khafipour等（2009）的研究方法。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 采用SAS軟件多因素方差分析處理數(shù)據(jù)，日糧淀粉水平和酵母培養(yǎng)物是兩個主因素，用Ducan’s法進行多重比較，同時研究日糧淀粉水平和酵母培養(yǎng)物對各測定指標的交互效應(yīng)，P＜0.05表示組間存在顯著差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 酵母培養(yǎng)物對奶牛產(chǎn)奶性能的影響 由表2可知，日糧淀粉水平對產(chǎn)奶量無顯著影響（P＞0.05），但添加酵母培養(yǎng)物后顯著提高了產(chǎn)奶量、3.5%標準乳、能量校正奶（P＜0.05）。無論是低或高淀粉水平日糧中添加酵母培養(yǎng)物均顯著提高了乳脂含量（P＜0.05）。高淀粉水平日糧或添加酵母培養(yǎng)物顯著提高了乳蛋白含量（P＜0.05），但各組對乳糖含量無顯著影響（P＞0.05）。酵母培養(yǎng)物顯著提高了乳凈能含量（P＜0.05）。

2.2 酵母培養(yǎng)物對奶牛血漿代謝產(chǎn)物的影響由表3可知，與對照組相比，高淀粉水平日糧中添加酵母培養(yǎng)物顯著降低了血漿結(jié)合珠蛋白的含量（P＜0.05），但日糧淀粉水平和酵母培養(yǎng)物對血漿葡萄糖、脂肪酸、尿素氮含量均無顯著影響（P＞0.05），同時淀粉水平和酵母培養(yǎng)物對血漿代謝產(chǎn)物的影響均無顯著交互效應(yīng)（P＞0.05）。

2.3 酵母培養(yǎng)物對奶牛瘤胃發(fā)酵性能和表觀消化率的影響 由表4可知，與對照組相比，高淀粉水平日糧中添加酵母培養(yǎng)物淀粉表觀消化率顯著降低（P＜0.05），淀粉水平和酵母培養(yǎng)物對淀粉消化率的影響有交互作用（P=0.06）。隨著日糧淀粉水平的升高，中性洗滌纖維表觀消化率顯著降低（P＜0.05），而高淀粉水平組較低淀粉水平組有降低有機物和干物質(zhì)消化率的趨勢（P=0.07）。各組對瘤胃乙酸和丁酸含量無顯著影響（P＞0.05），但低淀粉水平日糧組顯著提高了乙酸含量（P＜0.05）。高淀粉水平日糧組顯著提高了瘤胃乳酸含量（P＜0.05）。

2.4 酵母培養(yǎng)物對奶牛瘤胃氮代謝的影響 由表5可知，奶牛飼喂高淀粉水平日糧有降低瘤胃氨氮含量的趨勢（P=0.06）。日糧淀粉水平和酵母培養(yǎng)物對瘤胃液嘌呤衍生物含量的影響有交互作用的趨勢（P=0.09）。高淀粉水平日糧組較低淀粉水平組顯著降低了氮沉積量（P＜0.05），添加酵母培養(yǎng)物使氮沉積量顯著升高（P＜0.05）。高淀粉水平日糧添加酵母培養(yǎng)物組氮攝入量和乳氮含量最高（P＜0.05）。

表2 酵母培養(yǎng)物對奶牛產(chǎn)奶性能的影響

表3 酵母培養(yǎng)物對奶牛血漿代謝產(chǎn)物的影響

表4 酵母培養(yǎng)物對奶牛瘤胃發(fā)酵性能和表觀消化率的影響

表5 酵母培養(yǎng)物對奶牛瘤胃氮代謝的影響

3 討論

高淀粉日糧更容易影響瘤胃pH和纖維消化，降低牛奶脂肪含量，而補充酵母培養(yǎng)物后，無論是作為培養(yǎng)物還是僅作為活酵母細胞，已經(jīng)被證明可以減弱瘤胃pH的變化，提高纖維消化和乳脂產(chǎn)量。然而本試驗發(fā)現(xiàn)，無論日糧淀粉水平高或低，日糧添加酵母培養(yǎng)物都可以提高產(chǎn)奶量、3.5%脂肪校正奶、能量校正奶和乳成分。Poppy等（2012）研究表明，飼喂釀酒酵母可以提高奶牛的生產(chǎn)性能及乳成分含量。Dias等（2018）發(fā)現(xiàn)，日糧添加酵母培養(yǎng)物可以是3.5%脂肪校正奶和能量校正奶提高2.1和2.0 kg/d。酵母培養(yǎng)可以通過影響瘤胃微生物區(qū)系來促進纖維分解，促進代謝乳酸的微生物生長，從而提高動物的生長性能，同時還提供瘤胃斷奶脂肪酸的產(chǎn)量，降低pH。添加含有活細胞的酵母培養(yǎng)物或酵母制品及其濾液可以影響瘤胃微生物的生長和碳水化合物的消化，事實上，葡萄球菌增加了奶牛瘤胃液中總細菌和纖維素分解細菌的數(shù)量（Desnoyers等，2009）。

從許多用酵母制品飼喂反芻動物均發(fā)現(xiàn)，隨著日糧中性洗滌纖維水平的增加，釀酒酵母可提高有機物的消化率（Desnoyers等，2009），而本試驗中雖然酵母培養(yǎng)物增加瘤胃中性洗滌纖維和粗蛋白質(zhì)的總消化率，但其增量還不足以使有機物消化率到達顯著差異。與低淀粉水平日糧相比，高淀粉水平日糧降低了瘤胃中性洗滌纖維的消化率，提高了瘤胃丙酸含量，降低了pH，但補充酵母培養(yǎng)物后，pH降低程度減弱。Callaway和Martin（1997）研究發(fā)現(xiàn)，在體外培養(yǎng)基中添加酵母產(chǎn)品可以提高可溶性生長因子，刺激瘤胃微生物新陳代謝和乳酸的生成。

各組對瘤胃乙酸和丁酸含量無顯著影響，但低淀粉水平日糧組顯著提高了乙酸含量，高淀粉水平日糧組顯著提高了瘤胃乳酸含量。奶牛瘤胃液中的乳酸含量較低且短暫，而亞急性酸中毒會導(dǎo)致瘤胃乳酸濃度從2 mM升高至16 mM，因此，當(dāng)日糧淀粉攝入量提高時，瘤胃乳酸濃度顯著升高，或者當(dāng)奶牛經(jīng)過一定時間的限飼后，會面臨日糧高淀粉水平帶來的酸中毒風(fēng)險（Krause和Oetzel，2005）。高淀粉水平日糧組較低淀粉水平組顯著降低了氮沉積量，添加酵母培養(yǎng)物使氮沉積量顯著升高，這說明日糧添加酵母培養(yǎng)物改善了乳氮含量，使日糧氮更多的在乳中沉積。這與Hristov等（2010）的研究結(jié)果一致。

4 結(jié)論

高淀粉水平日糧中添加酵母培養(yǎng)物可以降低奶牛代謝紊亂癥的發(fā)生，提高纖維消化率及微生物蛋白的產(chǎn)量，進而改善泌乳性能。