膨化殼聚糖銅對豬腸道消化酶活性影響的研究

宋明

（濟(jì)源動物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南 濟(jì)源 459000）

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動物

試驗(yàn)基地是河南省濟(jì)源市瑞星牧業(yè)有限公司天心種豬場，試驗(yàn)動物是28日齡斷奶后、體重相近的杜長大三元雜交豬48頭，試驗(yàn)期共47 d。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

本試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計的方法，試驗(yàn)選擇48頭健康的28日齡斷奶后的杜長大三元雜交豬，根據(jù)公母各半、體重相近的原則隨機(jī)分為6組（對照組、試驗(yàn)Ⅰ-Ⅴ組），每組8頭。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組則分別在基礎(chǔ)日糧中添加0.5 g/㎏、1.0 g/㎏、1.5 g/㎏、2.0 g/㎏、2.5 g/㎏膨化殼聚糖銅微粒。試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧參考NRC豬飼養(yǎng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)配制[1]，其原料組成和營養(yǎng)水平見表1。

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

1.3 膨化殼聚糖銅微粒的構(gòu)建及其表征

首先利用膨化技術(shù)對殼聚糖進(jìn)行膨化處理。膨化殼聚糖銅微粒的制備，采用相關(guān)文獻(xiàn)[2]中介紹殼聚糖金屬配合物的方法進(jìn)行。取2.0 g經(jīng)膨化處理脫乙酰度 90%的殼糖于圓底燒瓶中，加50 mL蒸餾水，加入一定濃度的硫酸銅，用醋酸溶液調(diào)節(jié)pH值至3～4，分別置于22℃、30℃、40℃、50℃、60℃的恒溫水浴鍋中攪拌反應(yīng)4 h。反應(yīng)完畢后，用蒸餾水洗滌至濾液中無硫酸根離子（氯化鋇溶液檢驗(yàn)），用乙醇和丙酮洗滌，抽濾，55℃真空干燥得到殼聚糖銅配合物微粒。測定配合物中銅的含量，利用溴化鉀壓片法對膨化殼聚糖及膨化殼聚糖銅配合物進(jìn)行紅外光譜分析、并分析殼聚糖銅緩解性能。

1.4 飼養(yǎng)試驗(yàn)

對照組與各試驗(yàn)組均在相同的條件下飼養(yǎng)，飼養(yǎng)方式采用群飼、圈養(yǎng)，飼喂方法采用自由飲水，采食。開始試驗(yàn)前對豬舍進(jìn)行消毒。試驗(yàn)期47 d，其中預(yù)試期7 d，正式期40 d，在此期間，對試驗(yàn)豬嚴(yán)格執(zhí)行防疫程序和驅(qū)蟲。每日都要記錄消耗料的量，飼養(yǎng)結(jié)束后，供水禁止采食24 h后稱重，計算試驗(yàn)豬的平均日采食量、日增重和料重比[3]。

1.5 屠宰試驗(yàn)

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，隨機(jī)從每組中選擇體重相近的健康杜長大三元雜交豬各2頭 （公母各1頭），共12頭進(jìn)行屠宰試驗(yàn)。宰前禁飼24 h,禁飼期間自由飲水,宰前稱重。記錄宰前活重、胴體重。

1.6 樣品收集和保存

小腸樣品采集：取出小腸置于解剖盤中。找出十二指腸、空腸和回腸，在各腸段中部截取3.0 cm長的腸段樣品，用線扎緊腸段兩端，之后放入-20℃冰箱中用于分析消化酶備用[4]。

1.7 統(tǒng)計分析

以試驗(yàn)處理為單位，用SAS統(tǒng)計軟件的ANOVA程序進(jìn)行方差分析，用Duncan法進(jìn)行多重比較[5]。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果分析

2.1 膨化殼聚糖銅對十二指腸消化酶活性的影響

膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬十二指腸消化酶活性的影響見表2。由表2可知，與對照組相比，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組蛋白酶活性分別提高了1.75%、3.49%、4.61%、3.94%、1.91%， 且差異均顯著(P<0.05)；脂肪酶活性分別提高了 4.09%、8.37%、14.4%、12,1%、5.41%，且差異均顯著(P<0.05);淀粉酶活性分別提高了3.13%、5.31%、8.47%、7.38%、4.53%，且差異均顯著(P<0.05)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，試驗(yàn)Ⅲ組蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性均顯著高于試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組。

表2 膨化殼聚糖銅對十二指腸消化酶活性的影響

2.2 膨化殼聚糖銅對回腸二糖酶活性的影響

膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬回腸二糖酶活性的影響見表3。由表可知，與對照組相比，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組麥芽糖酶活性分別提高了2.75%、6.39%、8.61%、7.85%、4.94%，且差異均顯著(P<0.05)；蔗糖酶活性分別提高了4.55%、13.6%、20.8%、18.5%、8.76%，且差異均顯著(P<0.05)；乳糖酶活性分別提高了 15.2%、27.5%、44，8%、34.67%、18.9%，且差異均顯著(P<0.05)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，試驗(yàn)Ⅲ組麥芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶活性均顯著高于試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組。

表3 膨化殼聚糖銅對回腸二糖酶活性的影響

2.3 膨化殼聚糖銅對空腸二糖酶活性的影響

膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬空腸二糖酶活性的影響見表4。由表可知，與對照組相比，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組麥芽糖酶活性分別提高了2.34%、4.45%、6.32%、5.34%、4.05%，且差異均顯著(P<0.05);蔗糖酶活性分別提高了 7.40%、14.6%、22.6%、18.28%、12.2%，且差異均顯著(P<0.05)；乳糖酶活性分別提高了 18.6%、33.6%、55.8%、42.65%、22.9%，且差異均顯著(P<0.05))。試驗(yàn)結(jié)果顯示，試驗(yàn)Ⅲ組麥芽糖酶、蔗糖酶和乳糖酶活性均顯著高于試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組。

表4 膨化殼聚糖銅對空腸二糖酶活性的影響

3 討論

3.1 膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬十二指腸消化酶活性的影響

十二指腸內(nèi)容物、營養(yǎng)物質(zhì)在小腸內(nèi)被消化時主要依賴體內(nèi)消化酶的作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明,飼料中添加膨化殼聚糖銅，能顯著提高杜長大三元雜交豬十二指腸內(nèi)容物中蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的活性，從而可促進(jìn)杜長大三元雜交豬對飼料中蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物三大營養(yǎng)物質(zhì)的充分消化與吸收，進(jìn)而提高了飼料養(yǎng)分的表觀消化率[6]。因此,膨化殼聚糖銅是通過提高十二指腸內(nèi)容物中消化酶的活性,來促進(jìn)豬對飼料養(yǎng)分的消化與吸收,進(jìn)而促進(jìn)其生長,提高飼料利用效率。

3.2 膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬回腸二糖酶活性的影響

膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬回腸二糖酶活性的影響不是十分的明顯。結(jié)果表明，試驗(yàn)組Ⅲ的效果最明顯，所以1.5 g/㎏膨化殼聚糖銅微粒添加量是最適合的。不只是膨化殼聚糖銅對消化酶的活性有影響，pH值的變化對消化酶的活性也有一定的影響，同時，其他因素（如溫度、采食量、日糧組成和各種抗?fàn)I養(yǎng)因子等）也會對消化酶的活性也有一定的影響[7]。

從本試驗(yàn)研究結(jié)果可以看出，膨化殼聚糖銅對豬營養(yǎng)物質(zhì)的代謝和腸道消化酶活性確實(shí)有一定的影響。有試驗(yàn)表明，膨化殼聚糖銅能夠理氣消食，益脾健胃，增強(qiáng)新陳代謝，促進(jìn)血液循環(huán)，而且能顯著提高飼料干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪表觀消化率和腸道內(nèi)容物中總蛋白水解酶、脂肪酶和淀粉酶的活性，從而改善仔豬的養(yǎng)分消化率，促進(jìn)仔豬生長發(fā)育[8]。

3.3 膨化殼聚糖銅對杜長大三元雜交豬空腸二糖酶活性的影響

空腸黏膜二糖酶活性、回腸黏膜二糖酶活性在碳水化合物利用方面起至關(guān)重要的作用。沒有黏膜二糖酶的存在就沒有糖類物質(zhì)的徹底分解,更沒有單糖的吸收、轉(zhuǎn)化和利用。本試驗(yàn)結(jié)果表明,試驗(yàn)組能使杜長大三元雜交豬空腸黏膜蔗糖酶、麥芽糖酶和乳糖酶活性與對照組相比顯著升高。這可能與其對腸黏膜組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)的保護(hù)作用有關(guān)。只有健康的腸黏膜形態(tài)與結(jié)構(gòu),才有益于黏膜二糖酶的分泌,才能使養(yǎng)分的消化、吸收得以顯著提高,進(jìn)而促進(jìn)了豬的生長。

4 結(jié)論

在本試驗(yàn)條件下，日糧中加入1.5 g/㎏膨化殼聚糖銅微粒為最佳添加量，對豬腸道消化酶活性提高的效果最明顯。