亞麻油與棕櫚油混合添加對(duì)絨山羊瘤胃發(fā)酵功能的影響

■王澤富 張東偉 郭曉宇 趙艷麗 郭詠梅 閆素梅

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)自治區(qū)高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，羊產(chǎn)品需求量越來(lái)越大。近年來(lái)隨著羊絨價(jià)格的下跌，羊肉需求量的增加，同時(shí)伴隨著草原生態(tài)環(huán)境的惡化，草場(chǎng)載畜量的限制等因素，使得舍飼育肥絨山羊逐漸成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)[1]。由放牧轉(zhuǎn)向舍飼的過(guò)程中，一方面要重視日糧的營(yíng)養(yǎng)組成對(duì)瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生的影響；另一方面也要注意羊肉中的n-3系列多不飽和脂肪酸的含量降低。Wang等[2]研究發(fā)現(xiàn)全混合日糧飼喂阿爾巴斯絨山羊背最長(zhǎng)肌和皮下脂肪組織中的C18：3n-3、C20：5n-3、C22：6n-3水平低于放牧羔羊。因此，如何改善羊肉產(chǎn)品中的n-3系列多不飽和脂肪酸，提高反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵的研究尤為重要。張旭秋[3]研究發(fā)現(xiàn)，添加亞麻油微膠囊脂末和亞麻籽可增加瘤胃菌體蛋白（BCP）和氨態(tài)氮（NH3-N）含量，有利于瘤胃發(fā)酵。張娟[4]研究發(fā)現(xiàn)日糧中混合添加亞麻油與棕櫚油，一方面有利于脂肪降解且很有可能改變動(dòng)物產(chǎn)品中脂肪酸組成成分與含量，另一方面也不同程度地緩解了直接添加不飽和度高的亞麻油對(duì)動(dòng)物的負(fù)面效應(yīng)。劉樹(shù)林等[5]研究指出飼料中添加亞麻油可以降低絨山羊羔羊外部組織器官、消化道和內(nèi)臟器官占體重的比例，還可以增加脂肪的沉積。

亞麻又稱胡麻，在我國(guó)西北部亞麻籽種植有著悠久的歷史，其富含α-亞麻油酸（C18：3n-3），享有“21世紀(jì)的功能食品”的美譽(yù)。近些年來(lái)隨著亞麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，亞麻油在動(dòng)物領(lǐng)域的應(yīng)用也引起了足夠的重視。高棟[6]研究指出，日糧中添加不同形式亞麻油能提高肉羊試驗(yàn)?zāi)┲兀岣呷占Z中鈣（Ca）、磷（P）以及粗脂肪（EE）的消化率。日糧添加不同形式亞麻油降低了肉羊肌肉的剪切力，增加了肌肉中共軛亞油酸（CLA）的含量，特別是亞麻油微膠囊脂末，能改善肉品質(zhì)。但亞麻油易于氧化。棕櫚油屬于熱帶木本植物油，是生產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的油種，我國(guó)是棕櫚油第一消費(fèi)大國(guó)。棕櫚油富含飽和脂肪酸，具有較好的穩(wěn)定性，不容易被氧化變質(zhì)。棕櫚油中飽和脂肪酸的含量達(dá)50%，不需要?dú)浠?，可以直接用于食品的加工，而大豆油等其他油脂則不行[7]。本課題的前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在絨山羊的飼糧中添加亞麻油和棕櫚油比例為2：1 的混合油時(shí)，與單一添加亞麻油相比，可以提高肌肉中C18：3n-3、C20：5n-3、C22：6n-3 和n-3 長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸（LCPUFA）的濃度并且降低肌肉n-6/n-3值，提高生產(chǎn)性能[8]。但是，添加棕櫚油、混合添加棕櫚油和亞麻油對(duì)反芻動(dòng)物的瘤胃有何影響卻鮮有研究，需要進(jìn)一步探索。鑒于此，本研究利用體內(nèi)法研究日糧中添加亞麻油、棕櫚油、亞麻油和棕櫚油混合添加對(duì)絨山羊瘤胃發(fā)酵指標(biāo)的影響，為絨山羊日糧中科學(xué)使用油脂提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

選擇12只年齡為2.5歲、體重相近[（44.72±3.54）kg]、健康的阿爾巴斯絨山羊羯羊作為試驗(yàn)動(dòng)物，絨山羊由內(nèi)蒙古億維阿爾巴斯白絨山羊種羊場(chǎng)提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3×3有重復(fù)的拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)，將12只2.5歲的羯羊隨機(jī)平均分為3 組，3 個(gè)處理組分別為棕櫚油組、混合油組（亞麻油：棕櫚油=6：4）、亞麻油組，分別飼喂添加棕櫚油、混合油和亞麻油的3種不同的日糧。試驗(yàn)日糧精粗比50：50。日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。定時(shí)定量飼喂各組動(dòng)物，每日2 次，自由飲水。試驗(yàn)共分3期，每期28 d，其中包括預(yù)試期7 d、試驗(yàn)期21 d，在試驗(yàn)期的最后2 d為采樣期。

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

1.3 瘤胃液采集

每期正式試驗(yàn)最后2 d，晨飼前0小時(shí)時(shí)、晨飼后6小時(shí)時(shí)用口腔瘤胃液采集器采集瘤胃液。

1.4 瘤胃發(fā)酵指標(biāo)的測(cè)定

瘤胃液pH 采用雷磁pHS-3S 型高精度酸度計(jì)測(cè)定；NH3-N濃度的測(cè)定采用比色法[9]；菌體蛋白（BCP）濃度的測(cè)定采用考馬斯亮蘭法[10]；原蟲(chóng)數(shù)量的測(cè)定參考馮仰廉[11]的方法；揮發(fā)性脂肪酸（VFA）濃度的測(cè)定采用氣相色譜法，以二乙基丁酸為內(nèi)標(biāo)，并計(jì)算總揮發(fā)性脂肪酸（T-VFA）濃度[12]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel（2010）軟件進(jìn)行整理，SAS 9.2軟件中的拉丁方程序進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。其中，P<0.05表示處理組間差異顯著，0.05

2 結(jié)果與分析

2.1 亞麻油與棕櫚油及混合添加對(duì)絨山羊瘤胃發(fā)酵指標(biāo)的影響（見(jiàn)表2）

表2 亞麻油棕與棕櫚油及混合添加對(duì)絨山羊瘤胃發(fā)酵指標(biāo)的影響

由表2的結(jié)果得出，在晨飼前0小時(shí)時(shí)，3個(gè)處理組pH差異不顯著（P=0.641）；棕櫚油組瘤胃NH3-N含量顯著高于混合油組（P=0.037），與亞麻油組之間差異不顯著，混合油組、亞麻油組之間差異不顯著（P>0.05），在3個(gè)處理組中混合油組NH3-N含量最低。混合油組的瘤胃液BCP 含量顯著高于棕櫚油組（P=0.020），與亞麻油組之間無(wú)顯著差異，棕櫚油組和亞麻油組之間差異不顯著（P>0.05）；混合油組原蟲(chóng)數(shù)量顯著低于亞麻油組（P=0.023），與棕櫚油組差異不顯著（P>0.05）。在晨飼后6小時(shí)時(shí)，3個(gè)處理組pH差異不顯著（P=0.318）；棕櫚油組NH3-N 含量顯著高于混合油組、亞麻油組（P=0.018），混合油組、亞麻油組之間差異不顯著（P>0.05），在所有處理組中混合油組NH3-N 含量最低、棕櫚油組最高；BCP 含量混合油組顯著高于棕櫚油組、亞麻油組（P=0.000 6），棕櫚油組、亞麻油組之間差異不顯著（P>0.05）；混合油組原蟲(chóng)數(shù)量顯著低于棕櫚油和亞麻油組（P=0.016），棕櫚油組、亞麻油組之間差異不顯著（P>0.05）。

2.2 亞麻油與棕櫚油及混合添加對(duì)絨山羊瘤胃VFA濃度的影響（見(jiàn)表3）

由表3可知，在晨飼前0小時(shí)時(shí)，混合油組的瘤胃乙酸含量顯著低于棕櫚油組和亞麻油組（P<0.000 1），亞麻油組與棕櫚油組之間差異不顯著（P>0.05）；丙酸含量混合油組顯著高于棕櫚油組（P=0.033），混合油組與亞麻油組之間差異不顯著，棕櫚油組和亞麻油組間差異也不顯著（P>0.05）；混合油組丁酸含量顯著高于棕櫚油組和亞麻油組（P=0.026），棕櫚油組和亞麻油組間差異不顯著；混合油組戊酸含量在所有處理組中最高，顯著高于棕櫚油和亞麻油組（P<0.000 1）；異丁酸、異戊酸和T-VFA含量3個(gè)處理組之間相近，各處理組差異均不顯著（P>0.05）?；旌嫌徒M乙酸/丙酸（A/P）顯著低于棕櫚油組和亞麻油組（P=0.000 1），其余處理組間差異不顯著。在晨飼后6小時(shí)時(shí)，混合油組丙酸含量最高，顯著高于棕櫚油組和亞麻油組（P=0.002），棕櫚油組和亞麻油組之間差異不顯著（P>0.05）；混合油組其他各種VFA、T-VFA濃度及A/P的影響與0小時(shí)時(shí)相似。

表3 亞麻油與棕櫚油及混合添加對(duì)絨山羊瘤胃VFA的影響

3 討論

反芻動(dòng)物最突出的特點(diǎn)就是瘤胃消化，瘤胃是一個(gè)復(fù)雜且精密的消化部位，動(dòng)物日糧組成的改變都會(huì)引起瘤胃發(fā)酵各項(xiàng)指標(biāo)的變化。Mizuguchi 等[13]研究發(fā)現(xiàn)一次限食便可破壞瘤胃發(fā)酵，并且這種影響可以持續(xù)到第2 天。正常穩(wěn)定的瘤微生物區(qū)系是反芻動(dòng)物瘤胃健康的重要指標(biāo)[14]，瘤胃微生物發(fā)揮作用必須在適宜的環(huán)境下進(jìn)行。瘤胃發(fā)酵指標(biāo)包括pH、NH3-N、BCP，是反映瘤胃環(huán)境的重要指標(biāo)。瘤胃的pH能夠直接反映瘤胃的發(fā)酵狀態(tài)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示各組絨山羊的瘤胃液pH在飼喂前0小時(shí)時(shí)或飼喂后6小時(shí)時(shí)并沒(méi)有很大差異，這說(shuō)明不管是添加亞麻油、棕櫚油還是混合油都不會(huì)引起瘤胃內(nèi)的pH變化。影響瘤胃NH3-N因素很多，如氮（N）的攝入量、飼料中蛋白質(zhì)的降解率、瘤胃內(nèi)微生物的合成速度等。BCP的合成速率取決于瘤胃微生物對(duì)糖、氮的利用率[15]。本試驗(yàn)中混合油組較單一油組能夠降低瘤胃內(nèi)NH3-N的含量，BCP的濃度高于單一油組，表明混合油組瘤胃微生物對(duì)糖氮的利用率更高。

原蟲(chóng)有吞噬細(xì)菌的作用，有40%的細(xì)菌由原蟲(chóng)吞噬，但是只有一半能夠被原蟲(chóng)利用，另一半則返回到瘤胃內(nèi)。原蟲(chóng)利用氨基酸時(shí)會(huì)產(chǎn)生氨，氨的大量形成不利于微生物蛋白的合成，但是飼喂高能日糧的動(dòng)物，瘤胃中很少發(fā)現(xiàn)有大量原蟲(chóng)[16]。本研究中，混合油組中的原蟲(chóng)數(shù)量更低。瘤胃內(nèi)細(xì)菌合成BCP 可供給動(dòng)物生命活動(dòng)所需要的蛋白質(zhì)，是重要的氮源，原蟲(chóng)數(shù)量降低會(huì)導(dǎo)致瘤胃內(nèi)的細(xì)菌數(shù)增多，合成的菌體蛋白也相應(yīng)增多，這可能是導(dǎo)致瘤胃內(nèi)BCP增多的主要原因。瘤胃pH能夠影響B(tài)CP合成，報(bào)道指出，當(dāng)瘤胃pH為6.5～7.0時(shí)，參與瘤胃BCP合成過(guò)程的相關(guān)酶的活性最佳[9]。瘤胃正常發(fā)酵時(shí)的pH在5.5～7.5范圍內(nèi)變動(dòng)，本研究的各組pH均在范圍之內(nèi)。

淀粉、纖維素等發(fā)酵為VFA 的過(guò)程中能夠產(chǎn)生瘤胃微生物生長(zhǎng)的主要能源物質(zhì)。瘤胃內(nèi)能量發(fā)酵的主要產(chǎn)物也是VFA，它所提供的能量幾乎能占動(dòng)物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的2/3[16]。有研究指出，富含不飽和脂肪酸的亞麻籽油可以降低瘤胃內(nèi)乙酸的比例，增加瘤胃內(nèi)丙酸的比例，使瘤胃的發(fā)酵類型轉(zhuǎn)變?yōu)楸岚l(fā)酵類型[17]。本研究得出，混合添加亞麻油和棕櫚油可以增加VFA 中丙酸的濃度，降低乙酸的濃度，說(shuō)明亞麻油與棕櫚油的混合添加對(duì)瘤胃內(nèi)丙酸發(fā)酵的促進(jìn)作用優(yōu)于單一添加亞麻油或棕櫚油組。一般來(lái)說(shuō)粗飼料在飼糧中所占比例越高，乙酸在瘤胃液中的比例越高，甲烷的產(chǎn)量也相應(yīng)越高，飼料能量的利用效率則越低。而丙酸發(fā)酵時(shí)可以利用甲烷產(chǎn)生的氫氣，所以丙酸比例高時(shí)，飼料能量的利用率也就越高。綜合上述指標(biāo)，本研究結(jié)果表明，棕櫚油替代亞麻油的1/3，能夠不同程度地改善瘤胃發(fā)酵，為瘤胃微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了穩(wěn)定的環(huán)境。棕櫚油是世界上生產(chǎn)量、消費(fèi)量、國(guó)際貿(mào)易量最大的植物油種[18]，而且本課題組前期研究指出，棕櫚油替代亞麻油的1/3，對(duì)肌肉與脂肪組織中的n-3長(zhǎng)鏈不飽和脂肪酸（LCPUFA）含量的促進(jìn)效果及對(duì)n-6/n-3的降低效果優(yōu)于單獨(dú)添加亞麻油[8]，提示在實(shí)際生產(chǎn)中亞麻油與棕櫚油混合添加不僅可優(yōu)化羊肉中對(duì)人體有利的多不飽和脂肪酸的組成，并且能夠節(jié)約成本。

4 結(jié)論

日糧中混合添加亞麻油和棕櫚油（6：4），能夠顯著降低絨山羊瘤胃內(nèi)的NH3-N濃度和原蟲(chóng)數(shù)量，升高BCP 含量，提高VFA 中丙酸的比例，有利于改善瘤胃發(fā)酵。比單一添加劑亞麻油或棕櫚油的效果好。