發(fā)酵菜籽粕對生長豬營養(yǎng)物質(zhì)消化率、生長性能及血清參數(shù)的影響

彭 雙，向 倩，宋金秋

（1.吉首市畜牧水產(chǎn)事務中心，湖南吉首 416000；2.湘西民族職業(yè)技術(shù)學院，湖南吉首 416000）

豆粕是飼料工業(yè)中最常用的植物源性蛋白飼料，但隨著價格的增加，畜牧從業(yè)者應開發(fā)其他來源的蛋白質(zhì)原料。在我國，菜粕是一種具有經(jīng)濟價值的選擇，是從油菜仔中提取油脂的副產(chǎn)物，主要由蛋白質(zhì)、纖維和礦物質(zhì)組成。但由于菜粕存在抗營養(yǎng)因子（如葡萄糖苷酸、植酸、單寧和粗纖維等），導致單胃動物對菜粕的消化利用率較低（McNeill等，2005）。菜粕的主要有毒化合物是硫代葡萄糖苷，是芥子油中芥子酶水解芥子油甙釋放的一種物質(zhì)（黃明媛等，2014）。硫代葡萄糖酸鹽降解產(chǎn)物會損害適口性，影響動物肝腎功能，干擾碘的有效性（Tripathi和 Mishra，2007），而菜粕中植酸鹽降低了礦物質(zhì)的生物利用率和蛋白質(zhì)消化率。固態(tài)發(fā)酵是降低菜粕中植酸、葡萄糖苷酸和纖維的主要手段。Adav等（2010）報道了黑曲霉具有分泌多種細胞外降解酶的能力，如纖維素酶、半纖維素酶、糖苷水解酶、蛋白酶、過氧化物酶。Zhang等（2006）報道了黑曲霉發(fā)酵棉粕72 h后棉粕中游離棉酚含量降低，蛋白質(zhì)和氨基酸的體外消化率提高。最近的研究表明，發(fā)酵菜粕可以改善家禽生長性能，影響血清生化參數(shù)（Xu等，2011）。但有關發(fā)酵菜粕在生長育肥豬上的應用研究較少，因此，本試驗旨在評價以發(fā)酵菜粕為基礎的日糧對生長豬生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化率及血清參數(shù)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與設計 試驗選擇240頭平均體重為（40.8±2.1）kg的生長豬，隨機分為3組，每組4個重復，每個重復20頭豬，對照組飼喂玉米豆粕型日糧，菜粕和發(fā)酵菜粕組分別用10%的菜粕和發(fā)酵菜粕替代豆粕，試驗共開展42 d，試驗各組日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

試驗采用黑曲霉發(fā)酵菜粕，即采用40目篩網(wǎng)對干燥的菜粕和麥麩進行篩分，將70%菜粕和30%麥麩混合后接種黑曲霉，在32℃培育箱中發(fā)酵72 h，初始含水率為60%。發(fā)酵后新鮮的發(fā)酵樣品在55℃下干燥2 d，樣品粉碎后分析常規(guī)營養(yǎng)成分、氨基酸和營養(yǎng)因子，具體指標見表2。

表1 試驗日糧組成及營養(yǎng)水平

1.2 試驗記錄 試驗期間，每周記錄一次飼料用量，分別在試驗當天、21和42 d早上飼喂前對各重復豬只進行稱重。試驗結(jié)束后計算各階段豬只平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.3 養(yǎng)分消化試驗 所有日糧中添加0.3%氧化鉻作為消化率指標，并在試驗第14～21天進行1周的適應期，19～21 d連續(xù)3 d收集糞便，糞便樣品混合后稱重，在55℃下干燥48 h，粉碎后用于分析干物質(zhì)、蛋白質(zhì)、能量、鈣和磷含量。

1.4 血清生化指標 每個重復選取5頭豬，分別于試驗第21天和第42天頸靜脈采血，4℃2500×g離心15 min，然后分離得到血清樣本，并將其保存在-20℃直到使用。血清白蛋白、總蛋白、尿素氮、鈣、磷含量及谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）活性采用試劑盒測定，血清T3和T4含量采用放射性免疫法測定。

1.5 統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)采用SAS軟件一般線性模型程序進行單因素方差分析。采用Tukey多量程檢驗考察各組均值之間的差異。每個重復作為一個試驗單位，結(jié)果用均值的最小二乘和標準誤差（SEM）表示，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 菜粕與發(fā)酵菜粕營養(yǎng)成分 由表2可知，除組氨酸外，發(fā)酵菜粕比未發(fā)酵菜粕含有更多的粗蛋白質(zhì)、小肽、鈣、總磷和氨基酸。是發(fā)酵菜粕的粗脂肪含量比菜粕低。此外，發(fā)酵菜粕無機磷含量（1.11%）是普通菜粕（0.29%）的2.83倍。與未發(fā)酵的菜粕相比，發(fā)酵菜粕中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、硫代葡萄糖苷酸和異硫氰酸酯的含量分別下降14.45%、9.79%、43.72%和56.11%。

表2 菜粕和發(fā)酵菜粕營養(yǎng)成分分析 %

2.2 發(fā)酵菜粕對生產(chǎn)性能的影響 由表3可知，在整個試驗過程中，各組對生長豬1～42 d平均日采食量無顯著影響（P＞0.05）。日糧添加發(fā)酵菜粕較菜粕顯著提高了平均日增重（P＜0.05），且在1～42 d內(nèi)與對照組無顯著差異（P＞0.05）。對照組料重比菜粕組顯著降低了料重比（P＜0.05），但與發(fā)酵菜粕組無顯著性差異（P＞0.05）。

表3 發(fā)酵菜粕對生長豬生產(chǎn)性能的影響

2.3 發(fā)酵菜粕對養(yǎng)分表觀消化率的影響 由表4可知，菜粕組干物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)表觀消化率顯著低于對照組（P＜0.05），但對照組與發(fā)酵菜粕組對上述指標的影響無顯著差異（P＞0.05）。與未發(fā)酵的菜粕相比，發(fā)酵菜粕組鈣和磷表觀消化率顯著提高（P＜0.05），但與對照組無顯著差異（P＞ 0.05）。

表4 發(fā)酵菜粕對生長豬養(yǎng)分表觀消化率的影響

2.4 發(fā)酵菜粕對血清生化參數(shù)的影響 由表5可知，1～21 d和22～42 d時，各組對血清總蛋白、白蛋白和鈣水平的影響無顯著差異（P＞0.05）。1～21 d時，發(fā)酵菜粕組較菜粕組顯著降低了血清AST酶活性，顯著提高了血清磷水平（P＜0.05）。但在22～42 d時，發(fā)酵菜粕較菜粕組顯著減低了ALT、AST活性及尿素氮含量（P＜0.05）。在整個42 d的生長試驗中，各組T3和T4水平無顯著差異（P＞0.05）。

表5 發(fā)酵菜粕對生長豬血清生化參數(shù)的影響

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵菜粕比未發(fā)酵菜粕底物含有更多的粗蛋白質(zhì)，這與Vig和Walia（2001）的研究結(jié)果一致。蛋白質(zhì)的增加可能是由于發(fā)酵后碳水化合物含量的降低。此外，與菜粕相比，發(fā)酵菜粕還提高了小肽含量。Chiang等（2010）報道，菜粕經(jīng)過30 d的發(fā)酵，異硫氰酸酯從119.6 mmol/kg顯著降低到14.7 mmol/kg。在本研究中，與未發(fā)酵的菜粕相比，發(fā)酵菜粕還表現(xiàn)出葡萄糖苷酸和異硫氰酸酯的同時下降，這可能是由于微生物酶利用了這些化合物的葡萄糖和硫分子（Tripathi和 Mishra，2007）。飼喂發(fā)酵菜粕豬的生長性能與對照組相似，這也可能反映了菜粕發(fā)酵期間硫代葡萄糖苷和異硫氰酸鹽含量降低，與Chiang等（2010）在肉雞上的研究結(jié)果一致。在我們試驗中，不同處理組豬的日采食量沒有顯著差異。因此，與未發(fā)酵的菜粕相比，發(fā)酵菜粕組體增重主要與較高的營養(yǎng)物質(zhì)消化率有關。

本研究中，飼喂對照飼料的豬總腸道養(yǎng)分表觀消化率顯著高于未發(fā)酵的菜粕組，且與飼喂發(fā)酵菜粕的豬無顯著差異。Li等（2002）發(fā)現(xiàn)，生長豬有明顯的粗蛋白質(zhì)回腸消化率值，且菜粕中大多數(shù)測定的氨基酸值明顯低于豆粕。菜粕的纖維含量高，消化率低，能量值低。本研究發(fā)現(xiàn)，菜粕中中性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量是豆粕的4倍以上。與未發(fā)酵的菜粕相比，發(fā)酵菜粕對粗蛋白質(zhì)的消化率在數(shù)值上較高，這可能是因為在固態(tài)發(fā)酵過程中，與未發(fā)酵菜粕相比，發(fā)酵菜粕中葡萄糖甙、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維的濃度降低，而小肽濃度增加。Gilbert等（2008）報道，小肽在小腸內(nèi)的吸收可能比氨基酸更高。此外，發(fā)酵菜粕組的鈣和磷消化率系數(shù)均優(yōu)于菜粕組，且與對照無顯著差異。此外，在本研究中發(fā)酵菜粕的非植酸磷含量是菜粕的3.83倍，磷在發(fā)酵玉米副產(chǎn)物中的消化率也高于在玉米和非發(fā)酵玉米副產(chǎn)物中的消化率（Stein等，2009）。同時，發(fā)酵菜粕中鈣的消化率也提高，這可能是發(fā)酵降低了菜粕中植酸鹽的含量，降低了植酸鹽螯合鈣的能力，從而增加鈣的吸收率。

在本研究中還觀察到，與未發(fā)酵的菜粕相比，飼喂發(fā)酵菜粕豬的血清總磷含量更高，這可能與發(fā)酵菜粕中磷的有效性增加有關。在21～42 d，與未發(fā)酵的菜粕組相比，發(fā)酵菜粕組豬血清中尿素氮含量明顯降低，其原因可能與發(fā)酵菜粕中較高的氮利用率有關。Xu等（2011）研究表明，發(fā)酵后的菜粕僅含有13.2 mol/g，其與豆粕組對血清T3和T4含量無顯著差異，這與本研究結(jié)果一致。

4 結(jié)論

綜上所述，本試驗結(jié)果表明，菜粕通過黑曲霉發(fā)酵后中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和植酸磷水平降低，但粗蛋白質(zhì)和小肽含量提高，有效改善了營養(yǎng)品質(zhì)。發(fā)酵菜粕較菜粕顯著提高了豬的生長性能和營養(yǎng)物質(zhì)消化率。