■王恩玲 劉 宏 張景城 汪仕奎 袁 棟
(1.帝斯曼維生素(上海)有限公司,上海201203;2.帝斯曼(中國(guó))動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研發(fā)有限公司,河北廊坊065799)
玉米-豆粕型日糧作為單胃動(dòng)物的標(biāo)準(zhǔn)日糧,與麥類和雜粕類日糧相比,具有較低的抗?fàn)I養(yǎng)因子和較高的消化利用率,被認(rèn)為是單胃動(dòng)物的“黃金日糧”[1-4]。一直以來(lái),普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為玉米-豆粕型日糧中添加酶制劑的應(yīng)用效果不明顯。近年來(lái),關(guān)于酶制劑在家禽玉米-豆粕型日糧中正向應(yīng)用效果的報(bào)道越來(lái)越多[5-7]。谷物和油籽餅粕類植物飼料原料細(xì)胞壁呈網(wǎng)狀纖維結(jié)構(gòu),富含豐富的非淀粉多糖。原料加工粉碎過(guò)程難以破壞飼料原料的細(xì)胞壁,單胃動(dòng)物也由于缺乏相關(guān)消化細(xì)胞壁成分的非淀粉多糖酶,使這些細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)包裹著淀粉和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)形成“籠壁效應(yīng)”[8],阻礙了動(dòng)物內(nèi)源酶對(duì)養(yǎng)分的接觸和消化,進(jìn)而影響了動(dòng)物對(duì)這些養(yǎng)分的利用。玉米提供家禽玉米-豆粕型日糧約70%的能量。玉米細(xì)胞壁主要含有不溶性的阿拉伯木聚糖和纖維素,可溶性的非淀粉多糖含量很低[9]。豆粕作為家禽優(yōu)質(zhì)的植物蛋白原料,其細(xì)胞壁含有大量纖維素、葡聚糖和果膠等非淀粉多糖,上述細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)多糖影響了家禽對(duì)豆粕的能量利用率[2]。研究表明[1,10],玉米-豆粕型日糧添加木聚糖酶改善肉雞料重比可能與木聚糖酶降低細(xì)胞壁的“籠壁效應(yīng)”有關(guān)。Meng 等[11]體外試驗(yàn)研究表明,在豆粕樣品中添加果膠酶、木聚糖酶和葡聚糖酶及3種酶的復(fù)合酶顯著降低豆粕中非淀粉多糖的含量,特別是阿拉伯糖、木糖含量和半乳糖含量。玉米的能量?jī)r(jià)值主要來(lái)源于淀粉,隨著家禽消化道的成熟發(fā)育,家禽對(duì)淀粉的消化能力逐漸成熟。通常成年家禽對(duì)淀粉的消化率在95%以上。通常認(rèn)為在家禽幼齡時(shí)期的飼料中添加淀粉酶有助于補(bǔ)充家禽內(nèi)源淀粉酶的不足,提高其對(duì)淀粉的消化能力。然而Croom 等[12]研究表明,成年家禽每千克體重腸道消化酶的活性遠(yuǎn)低于幼齡家禽,因此在成年家禽日糧添加淀粉酶可能更為有益?;趯?duì)上述玉米-豆粕型日糧原料底物成分的分析,為進(jìn)一步探究相關(guān)碳水化合物酶的作用效果,本試驗(yàn)包含2 個(gè)試驗(yàn),旨在研究低能量水平玉米-豆粕型日糧添加復(fù)合酶(非淀粉多糖酶和淀粉酶)對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能和養(yǎng)分利用率的影響,為酶制劑在玉米-豆粕型日糧中的應(yīng)用提供理論參考。
試驗(yàn)用復(fù)合酶制劑產(chǎn)品均由DSM Nutritional Prod?ucts提供。其中每克酶制劑含有β-木聚糖酶1 228 IU、β-葡聚糖酶476.5 IU、α-淀粉酶18 KNU、纖維素酶364 IU,推薦在玉米-豆粕型日糧的添加劑量為200~250 mg/kg。
試驗(yàn)一選取1日齡愛(ài)拔益加(AA)肉公雛450只,逐只稱重,按照體重相近的原則分為2 組。對(duì)照組(8 個(gè)重復(fù))飼喂玉米-豆粕型低能量水平日糧,其能量水平較行業(yè)平均水平降低約0.42 MJ/kg;復(fù)合酶制劑組(10個(gè)重復(fù))飼喂在對(duì)照組日糧中添加250 mg/kg復(fù)合酶制劑的日糧。每個(gè)重復(fù)25 只雞,采用地面墊料平養(yǎng)的飼養(yǎng)方式。試驗(yàn)分為前期(0~21 d)和后期(22~35 d)2階段進(jìn)行。
試驗(yàn)二選取8日齡愛(ài)拔益加(AA)肉公雛300只,逐只稱重,按照體重相近的原則分為3 組。每個(gè)處理10 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10 只雞。對(duì)照組飼喂玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧,日糧營(yíng)養(yǎng)水平參考行業(yè)平均水平。低能組飼喂在對(duì)照組基礎(chǔ)上降低0.63 MJ/kg 能量水平的日糧,降能通過(guò)添加低能飼料原料(小麥麩)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,并保持低能組日糧的豆油添加水平與對(duì)照組一致;復(fù)合酶制劑組飼喂在低能日糧中添加220 mg/kg 復(fù)合酶的日糧。試驗(yàn)舍為2 層籠養(yǎng),試驗(yàn)期為8~22日齡。
試驗(yàn)期間肉仔雞自由采食,充足飲水。試驗(yàn)舍溫度和濕度自動(dòng)控制,參數(shù)設(shè)定參考愛(ài)拔益加肉仔雞飼養(yǎng)管理手冊(cè)。含有復(fù)合酶制劑的日糧配置是先由酶制劑與少部分基礎(chǔ)日糧混合后,再與剩余基礎(chǔ)日糧混合。對(duì)所有混合后的試驗(yàn)粉料進(jìn)行制粒,制粒溫度為75~80 ℃?;A(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
試驗(yàn)一在試驗(yàn)0、21 d和35 d上午按重復(fù)進(jìn)行稱重,記錄相應(yīng)重復(fù)耗料量、動(dòng)物死亡數(shù)和死亡體重,計(jì)算試驗(yàn)各階段(0~21、22~35 d和0~35 d)的采食量、增重和料重比(采食量/增重)。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
試驗(yàn)二在8日齡和22日齡上午按重復(fù)進(jìn)行稱重,記錄相應(yīng)重復(fù)耗料量、動(dòng)物死亡數(shù)和死亡體重,計(jì)算試驗(yàn)期(8~22日齡)采食量、增重和料重比(采食量/增重)。并在第14~17 日齡,采用全收糞法以重復(fù)為單位收集動(dòng)物全部排泄物,并用鑷子剔除羽毛雜屑和遺灑飼料等,將收集樣品放入自封袋并在-20 ℃下密封凍存。期間以重復(fù)為單位準(zhǔn)確記錄耗料量和排泄物重。試驗(yàn)期結(jié)束,將所有樣品混合均勻,放入冷凍干燥機(jī)冷凍干燥,取出在空氣中回潮24 h 后稱重,然后用粉碎機(jī)粉碎,并研磨過(guò)40 目篩后,放入自封袋4 ℃密封保存。測(cè)定日糧和排泄物樣品干物質(zhì)、氮和總能含量。其中干物質(zhì)含量測(cè)定采用AOAC 934.01 方法進(jìn)行測(cè)定;含氮量采用杜馬斯燃燒分析儀進(jìn)行測(cè)定(Leco Model FP-528);總能測(cè)定采用全自動(dòng)氧彈測(cè)熱計(jì)進(jìn)行測(cè)定(IKA-2000)。
日糧養(yǎng)分利用率(%)=(I×NI-F×NF)×100/(I×NI)
式中:I——采食量(kg,DM);
F——排泄物總量(kg,DM);
NI——日糧養(yǎng)分或能量的含量(g/kg DM 或MJ/kg DM);
NF——排泄物養(yǎng)分或能量的含量(g/kg DM 或MJ/kg DM)。
AME(MJ/kg DM)=(I×GEI-F×GEF)/I
式中:GEI——日糧能值(MJ/kg DM);
GEF——排泄物能值(MJ/kg DM)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用IBM SPSS Statistics 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)一采用統(tǒng)計(jì)軟件中的獨(dú)立性t檢驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)二采用統(tǒng)計(jì)軟件中的oneway ANOVA 過(guò)程進(jìn)行單因素方差分析,處理組差異顯著采用LSD 法進(jìn)行多重比較。數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,P<0.05表示差異顯著。
表2 復(fù)合酶制劑對(duì)平養(yǎng)肉仔雞生產(chǎn)性能的影響(試驗(yàn)一)
表2(續(xù)) 復(fù)合酶制劑對(duì)平養(yǎng)肉仔雞生產(chǎn)性能的影響(試驗(yàn)一)
由表2 可知,與對(duì)照組相比,復(fù)合酶制劑組肉仔雞試驗(yàn)前期(0~21 d)、后期(22~35 d)和全期(0~35 d)的增重分別提高7.0%(P<0.05)、2.3%(P>0.05)和4.2%(P<0.05);對(duì)應(yīng)的采食量分別提高4.2%(P<0.05)、1.8%(P>0.05)和3.2%(P<0.05);料重比分別改善3.1%(P<0.05)、1.8%(P>0.05)和2.0%(P>0.05)。復(fù)合酶制劑組肉仔雞21 d和35 d日齡體重較對(duì)照組分別提高6.8%(P<0.05)和4.1%(P<0.05)。兩個(gè)處理組死亡率無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表3 復(fù)合酶制劑對(duì)籠養(yǎng)肉仔雞生產(chǎn)性能的影響(試驗(yàn)二)
由表3 可知,與對(duì)照組相比,低能組肉仔雞料重比增加3.0%(P<0.05),兩個(gè)處理組增重、采食量、22 日齡體重和死亡率無(wú)顯著差異(P>0.05)。復(fù)合酶制劑組與低能組生長(zhǎng)性能指標(biāo)和死亡率均無(wú)顯著差異(P>0.05),但料重比顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。
表4 復(fù)合酶制劑對(duì)肉仔雞養(yǎng)分利用率的影響(試驗(yàn)二)
由表4可知,與對(duì)照組相比,低能組能量利用率和表觀代謝能分別顯著降低4.6%(P<0.05)和0.84 MJ/kg DM(P<0.05),兩個(gè)處理組干物質(zhì)和氮利用率無(wú)顯著差異(P>0.05)。復(fù)合酶制劑組干物質(zhì)、氮和能量利用率與低能組無(wú)顯著差異(P>0.05),其中能量利用率介于對(duì)照組和低能組之間,與兩個(gè)處理組均無(wú)顯著差異(P>0.05)。復(fù)合酶制劑組表觀代謝能較低能組提高0.68 MJ/kg DM(P<0.05),與對(duì)照組無(wú)顯著差異(P>0.05)。3個(gè)處理組中,低能復(fù)合酶制劑組代謝能變異系數(shù)(CV)值最低,與低能組相比降低50%。
近年來(lái),玉米和豆粕的價(jià)格逐年上漲。如何提高飼料利用率和降低養(yǎng)殖成本一直是飼料行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。通過(guò)對(duì)玉米和豆粕細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)成分的分析表明,酶制劑在玉米-豆粕型日糧中應(yīng)用仍具有潛力。試驗(yàn)一結(jié)果表明,在降低約0.42 MJ/kg 代謝能水平的玉米-豆粕型日糧添加復(fù)合酶制劑,可顯著提高0~21 d和22~35 d 增重和采食量、21 d 和35 d 體重以及改善0~21 d 料重比。盡管對(duì)22~35 d 生長(zhǎng)性能指標(biāo)有改善,但差異不顯著。這表明本試驗(yàn)中的復(fù)合酶制劑對(duì)飼喂低能水平玉米-豆粕型日糧肉仔雞前期生長(zhǎng)性能的改善效果較后期明顯??赡艿脑蚴怯g肉雞腸道內(nèi)源酶的合成和分泌能力有限,添加外源酶可提高其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用。此外,添加外源酶可以降低肉雞產(chǎn)生內(nèi)源酶所需的能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量,使得更多的養(yǎng)分用于生長(zhǎng)。王東群等[13]在低能量水平的玉米-豆粕型肉雞日糧中添加非淀粉多糖復(fù)合酶,顯著改善1~21 d增重和料重比,對(duì)22~42 d增重?zé)o顯著差異。呂秋鳳等[14]在低能玉米-豆粕型肉雞日糧中添加非淀粉多糖復(fù)合酶顯著提高1~21 d增重,對(duì)22~42 d增重改善效果不顯著。本試驗(yàn)結(jié)果與上述研究報(bào)道一致。試驗(yàn)二結(jié)果表明,代謝能水平降低0.63 MJ/kg,肉雞增重和采食量與對(duì)照組差異不顯著,但料重比顯著高于對(duì)照組,表明采食低能量水平的日糧導(dǎo)致總能攝入減少,降低了飼料養(yǎng)分在動(dòng)物體內(nèi)的利用效率。本試驗(yàn)結(jié)果與Llamas-Moya等[15]對(duì)飼喂能量水平降低0.42 MJ/kg玉米-豆粕型肉雞日糧顯著提高料重比的研究報(bào)道一致。然而在本試驗(yàn)中,低能日糧添加酶制劑未顯著改善肉雞生長(zhǎng)性能和料重比。這與上述試驗(yàn)一結(jié)果不一致??赡艿脑蚴窃囼?yàn)二的試驗(yàn)期(8~22日齡)較試驗(yàn)一(0~21日齡)短,酶制劑的作用尚未顯示顯著效果,且兩個(gè)試驗(yàn)的飼養(yǎng)方式不同。Liu等[16]研究發(fā)現(xiàn),在玉米-豆粕型肉雞日糧中添加淀粉酶對(duì)第一周齡料重比的改善效果更為明顯。Olukosi等[17]研究發(fā)現(xiàn),在低磷低能量水平玉米-豆粕型日糧中添加復(fù)合酶制劑對(duì)一周齡肉雞養(yǎng)分利用率的改善效果更為明顯。上述研究表明,在低能玉米-豆粕型肉雞日糧中添加復(fù)合酶對(duì)前期尤其是早期肉仔雞的生長(zhǎng)性能改善效果可能更明顯。
試驗(yàn)二代謝試驗(yàn)結(jié)果表明,肉雞日糧能量水平降低0.63 MJ/kg,對(duì)干物質(zhì)和氮利用率雖有降低,但未達(dá)到顯著水平,但顯著降低能量利用率和表觀代謝能。添加酶制劑對(duì)干物質(zhì)和氮利用率雖有提高趨勢(shì),差異不顯著,但顯著提高代謝能至對(duì)照組水平。表明酶制劑的作用主要改善肉雞的代謝能。Sanchez 等[18]研究發(fā)現(xiàn),在飼喂玉米-豆粕型肉雞日糧中添加復(fù)合酶顯著提高能量利用率。Stefanello等[19]研究發(fā)現(xiàn)在玉米-豆粕型肉雞日糧中添加含木聚糖酶和淀粉酶的復(fù)合酶可顯著提高氮校正表觀代謝能、空腸和回腸淀粉酶活性。Zhu等[20]研究發(fā)現(xiàn),飼喂能量水平降低0.21 MJ/kg的玉米-豆粕型日糧,顯著降低肉雞7 d 和21 d 空腸絨毛高度及空腸和回腸隱窩深度,添加含有木聚糖酶、葡聚糖酶和淀粉酶的復(fù)合酶可提高空腸和回腸的絨毛高度和表面積。上述研究表明,復(fù)合酶對(duì)代謝能的影響部分原因可能是通過(guò)提高消化酶活性和腸道吸收功能等因素實(shí)現(xiàn)。同時(shí),本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與低能組相比,酶制劑添加可降低表觀代謝能的變異系數(shù),在生產(chǎn)實(shí)踐中,這將有助于減少飼料原料變異,對(duì)提高配方的準(zhǔn)確性和動(dòng)物生產(chǎn)的均一性具有重要意義。
在低能量水平玉米-豆粕型日糧中添加250 mg/kg復(fù)合酶可顯著改善肉仔雞前期和全期增重和采食量、前期料重比以及21日齡和35日齡體重。
玉米-豆粕型日糧能量水平降低0.63 MJ/kg顯著降低肉仔雞能量利用率和表觀代謝能,提高料重比。添加220 mg/kg復(fù)合酶顯著提高表觀代謝能并降低其變異。