飼糧組成對生長豬小腸消化環(huán)境的影響研究

摘 要： 本試驗旨在探討豬小腸不同腸段消化環(huán)境的變異規(guī)律及與飼糧標準回腸氨基酸消化率間的相關(guān)性，為豬飼料氨基酸效價快速評定技術(shù)的開發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。試驗選用18頭初始體重為（21.6±3.5）kg的“杜×長×大”三元雜交去勢公豬，隨機分為3組，每組6頭豬，分別在十二指腸末端、空-回中段、回腸末端安裝T型瘺管；每組豬內(nèi)部采用3×3拉丁方設(shè)計，3種飼糧（以玉米、豆粕和小麥麩分別為唯一蛋白源配制3種半純合飼糧）處理，進行3期試驗，每期試驗包括5 d預(yù)飼期、3 d食糜通過時間測定期、2 d食糜收集期和2 d恢復(fù)期。測定各段腸液中的pH、離子濃度、消化酶活性及食糜通過時間，分析腸段及飼糧對消化環(huán)境的影響，并對飼糧的標準回腸氨基酸消化率與小腸液消化環(huán)境參數(shù)進行相關(guān)性分析。結(jié)果表明：1）腸段和飼糧對腸液K+、Cl-濃度和糜蛋白酶活性有顯著交互作用（Plt;0.05），腸段對pH、淀粉酶及胰蛋白酶活性和Na+濃度有極顯著影響（Plt;0.01），飼糧對pH、胰蛋白酶活性和Na+濃度有顯著影響（Plt;0.05）；2）以食糜指示劑出現(xiàn)和消失的平均時間作為通過時間計時，玉米飼糧在十二指腸、空-回中段和回腸末端的通過時間均顯著長于小麥麩飼糧（Plt;0.05），但在十二指腸末端與豆粕飼糧間無顯著差異（Pgt;0.05）；3）飼喂玉米飼糧條件下，回腸末端腸液pH、Na+和K+濃度、食糜通過時間和3種消化酶活性與16種氨基酸的標準回腸消化率無顯著相關(guān)性（r≤0.68，Pgt;0.10）；飼喂豆粕飼糧條件下，淀粉酶活性與谷氨酸的標準回腸消化率有顯著負相關(guān)性（r=0.86，Plt;0.05）；飼喂小麥麩飼糧條件下，Na+濃度與脯氨酸以及食糜通過時間與蛋氨酸、組氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸的標準回腸消化率呈顯著正相關(guān)（r≥0.87，Plt;0.05）。綜上，生長豬腸段及飼糧對小腸液消化環(huán)境有顯著影響且有交互作用，pH、離子濃度和消化酶活性與16種氨基酸的標準回腸消化率之間相關(guān)性較弱，但食糜通過時間會影響小麥麩飼糧蛋白質(zhì)的消化。

關(guān)鍵詞： 生長豬；飼糧組成；小腸消化環(huán)境；氨基酸消化率；相關(guān)性

中圖分類號：S816.32

文獻標志碼：A

文章編號：0366-6964（2024）11-5135-12

收稿日期：2024-02-05

基金項目：國家自然科學基金項目（32102558）；國家重點研發(fā)計劃（2021YFD1300201）

作者簡介：王嘉誠（1999-），男，河南原陽人，碩士生，主要從事畜禽飼料養(yǎng)分生物學效價評定研究，E-mail： wangjiacheng202401@163.com

*通信作者：李素芬，主要從事家禽營養(yǎng)與飼料研究，E-mail： lisufen64@163.com；王鈺明，主要從事畜禽飼料養(yǎng)分生物學效價評定研究，E-mail： wangyuming@caas.cn

Effects of Diet Composition on the Digestive Environment of Small Intestine in Growing Pigs

WANG" Jiacheng1，2， LI" Chenxu2， WANG" Haoran1，2， CAO" Ning2， ZHAO" Feng2， XIE" Jingjing2，

SA" Renna2， LI" Sufen1*， WANG" Yuming2*

（1.Hebei Key Laboratory of Exploitation and Innovation of Characteristic Animal Germplasm

Resources， Hebei Normal University of Science amp; Technology， Qinhuangdao 066604，" China;

2.State Key Laboratory of Animal Nutrition and Feeding， Institute of Animal

Science， Chinese Academy of Agricultural

Sciences， Beijing 100193，" China）

Abstract：" This experiment was conducted to investigate the variability of digestive environment in different sites of the small intestine of pigs and its correlation with dietary standardized ileal digestibility of amino acids， and to provide a reference for the development of rapid evaluation of nutritive of amino acid for pig diets. In this experiment， 18 Duroc×Landrace×Yorkshire barrows with an initial body weight of （21.6±3.5）kg were randomly divided into 3 groups with 6 pigs in each group. A T-cannula was surgically equipped at the end of duodenum， the middle of the jejunum-ileum and the end of the ileum， respectively. Each group of pigs was allotted to a replicated 3×3 Latin square design with 3 diets （3 kinds of semi-homozygous diets with corn， soybean meal and wheat bran as the only protein source， respectively） and 3 phases. In each phase， there was a 5-d adaption to experimental diet， followed by a 3-d determination of digesta passage time， a 2-d collection of digesta， and a 2-d of recovery period. The pH， ion concentration， digestive enzyme activity and the passage time of digesta in each sites of small intestine were determined. The effects of intestinal sites and diets on the digestive environment were analyzed， and the simple correlation analysis was conducted between the standardized ileal digestibility of amino acid in diets and the digestive environment parameters in small intestine. The results showed that： 1） Intestinal sites and diets had significantly interactions （Plt;0.05） on the K+ and Cl- concentrations and chymotrypsin activity of intestinal fluid. The intestinal sites had extremely significant effects （Plt;0.01） on pH， amylase and trypsin activities and Na+ concentration， and diets had significant effects （Plt;0.05） on pH， trypsin activity and Na+ concentration. 2） Taking the average time of appearance and disappearance of digesta indicator as the passage time， the passage time of corn diet in duodenum， middle jejunum-ileum and terminal ileum was significantly longer （Plt;0.05） than that of wheat bran diet， but there was no significantly difference （Pgt;0.05） compared to soybean meal diet in duodenum. 3） Pigs fed the corn diet had no significant correlation （r≤0.68， Pgt;0.10） between the pH， Na+ concentration， K+ concentration， passage time of digesta， digestive enzyme activities and the standardized ileal digestibility of amino acids. Pigs fed the soybean meal diet showed significantly negative correlation （r=0.86， Plt;0.05） between the amylase activity and standardized ileal digestibility of glutamate. Feeding pigs with wheat bran diet， there was a significantly positive correlation （r≥0.87， Plt;0.05） between Na+ concentration and proline， passage time of digesta and standardized ileal digestibility of methionine， histidine， arginine， aspartic acid， glutamic acid， glycine and alanine. In summary， the intestinal sites and diets of growing pigs have a significant influence and interaction on the digestive environment of small intestine. The correlation between pH， ion concentration and digestive enzyme activity and the standardized ileal digestibility of amino acids is weak， but the passage time of digesta affects protein digestion in wheat bran diet.

Key words： growing pig; diet composition; digestive environment; amino acid digestibility; correlation

*Corresponding authors：" LI Sufen， E-mail： lisufen64@163.com; WANG Yuming， E-mail： wangyuming@caas.cn

準確、快速評定飼料原料中的可消化氨基酸含量是國家提出的以“蛋白質(zhì)減量、替代”為目標的低蛋白氨基酸平衡飼糧配制方案的核心。近來，以體外酶法為基礎(chǔ)進行養(yǎng)分效價評定逐漸受到行業(yè)關(guān)注，并已成功應(yīng)用于豬飼料有效能的測定［1］及食品致敏性和藥物代謝的研究［2］。然而，本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，采用上述有效能評定體系測定豬飼料蛋白質(zhì)和氨基酸的消化率與體內(nèi)測值雖然相關(guān)性較高（r=0.91），但絕對差值在10%以上，之前在3種飼料原料蛋白質(zhì)消化率的測定中也發(fā)現(xiàn)類似的結(jié)果［3-4］。這可能是由于氨基酸不同于能量，它是具有具體化學結(jié)構(gòu)式的分子，如果消化酶的酶切位點及消化環(huán)境與體內(nèi)不匹配，會導(dǎo)致結(jié)果的極端變異。在豬的體外模擬消化中，胃階段以豬源性的胃蛋白酶制備模擬胃液已達共識，小腸液多以胰液素或胰蛋白酶等進行一步制備，但對蛋白質(zhì)消化貢獻達80%以上的豬小腸從生理功能和腸道形態(tài)上分為十二指腸（胰腺分泌酶原處）、空腸（蛋白質(zhì)主要消化、吸收部位）和回腸（少數(shù)營養(yǎng)物質(zhì)吸收部位，分泌及免疫功能）3部分，不同部位的食糜通過時間、消化酶活性、pH等受飼糧組成的影響較大，如果體外與體內(nèi)的蛋白質(zhì)消化環(huán)境不匹配，會導(dǎo)致模擬消化液提供的酶促反應(yīng)條件與體內(nèi)大相徑庭。因此，解析生長豬小腸中蛋白質(zhì)的多位點、真實消化環(huán)境是實現(xiàn)體外對體內(nèi)氨基酸消化準確模擬的關(guān)鍵。為此，本試驗以生長豬常用的玉米、豆粕和小麥麩3種原料分別為唯一蛋白源配制3種用于氨基酸生物學效價評定的半純合飼糧，以安裝有小腸不同位點T型瘺管的生長豬為觀測單元，通過分析豬小腸液中消化環(huán)境的變異規(guī)律及其與氨基酸消化率間的相關(guān)性，為豬體外氨基酸效價評定技術(shù)的開發(fā)提供重要的數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及飼糧

試驗選擇18頭體重（21.6±3.5）kg的“杜×長×大”三元雜交去勢公豬，代謝籠單籠飼喂。在代謝籠內(nèi)適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后，隨機分為3組，每組豬分別在十二指腸末端（幽門后50 cm）、空-回中段和回腸末端（回盲瓣前10～20 cm）安裝T型瘺管，術(shù)后按常規(guī)程序護理2周，待瘺管豬恢復(fù)健康后開始正式試驗。代謝室衛(wèi)生管理按動物營養(yǎng)學國家重點實驗室常規(guī)程序進行，試驗方案通過中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所動物實驗福利倫理委員會審查（受理號：IAS2021-60）。

試驗選用生長豬常用的3種原料：玉米、豆粕和小麥麩，其營養(yǎng)成分見表1。試驗飼糧是以這3種原料分別為唯一蛋白源配制3種半純合飼糧，其組成和營養(yǎng)成分見表2。

1.2 試驗設(shè)計

每組瘺管豬采用3×3完全拉丁方設(shè)計，3種試驗飼糧進行3期試驗，形成每種飼糧處理6頭豬，每頭豬為1個生物學重復(fù)。每期試驗包括5 d預(yù)飼期、5 d試驗期（3 d食糜通過時間測定期+2 d腸液收集期）和2 d恢復(fù)期，在預(yù)飼期和試驗期每天08：00和16：00拌濕飼喂試驗飼糧，日飼喂量為體重的4%；恢復(fù)期飼喂商品飼糧，自由采食，自由飲水。

1.3 樣品收集

每期試驗第6天的08：00在飼糧中添加0.3%的三氧化二鐵作為顏色指示劑，然后觀察飼糧中三氧化二鐵在胃腸道各位點出現(xiàn)和消失的時間；第9天和第10天的08：00～20：00連續(xù)收集2 d消化道各位點腸液，腸液收集完成后將每頭豬的腸液樣品分開混勻，并取50 mL混勻的腸液樣品立即于4 ℃、3 000 r·min-1，離心10 min，待離心結(jié)束后取上清液混勻分裝于1.5 mL離心管中，-20 ℃下儲存待測。剩余的回腸食糜于凍干機（SCIENTZ-50ND，寧波新芝生物科技股份有限公司）進行冷凍干燥處理，收集凍干食糜儲存在-20 ℃下待測。

1.4 指標測定及方法

消化酶活性：腸液中消化酶活性的測定參考王鈺明等［4］的方法，采用分光光度法進行測定。其中，淀粉酶活性單位定義為25 ℃、pH 6.90條件下每分鐘釋放1 μmol麥芽糖所具有的活性；胰蛋白酶活性單位定義為25 ℃、pH 8.10條件下每分鐘釋放1 μmol對-甲苯磺酞-L-精氨酸時所具有的活性；糜蛋白酶活性單位定義為在25 ℃、pH 7.80條件下每分鐘釋放1 μmol苯甲酞-L-酪氨酸所具有的活性。

腸液pH及離子濃度：通過瘺管收取各腸段消化液后迅速采用標準型pH計（Sartorius公司PB-10型）測定pH。各腸段消化液中Na+、K+、Cl-等離子濃度用鈉鉀氯分析儀（Medica Corporction公司Easylyte Plus型）測定。

食糜通過時間：飼喂含有指示劑三氧化二鐵的飼糧若干分鐘（十二指腸末端20 min，空-回中段1 h，回腸末端1 h）后，通過瘺管收取少量食糜觀察指示劑顏色是否出現(xiàn)，若未出現(xiàn)，則每隔2～5 min檢查1次。顏色出現(xiàn)4 h后，每隔0.5 h取一次食糜，直至食糜中指示劑顏色消失，記錄食糜在各消化段的通過時間。

飼糧及食糜中的二氧化鈦含量：以分光光度法進行測定，二氧化鈦在熱的濃硫酸中可溶解成硫酸鈦酰，與過氧化氫反應(yīng)后生成穩(wěn)定的呈橘黃色的［TiO2（H2O2）］2+，在410 nm波長下的吸光度與二氧化鈦含量呈線性關(guān)系。飼糧和食糜中氨基酸含量參照GB/T 6432—2018和GB/T 18246—2019的方法測定。

氨基酸消化率：參考Wang等［5］的方法，以二氧化鈦為指示劑，根據(jù)飼糧和食糜中二氧化鈦的濃度計算飼糧氨基酸的消化率。

1.5 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析

回腸氨基酸消化率的計算參考Stein等［6］的方法：

AID=（1-（AAd/AAf）×（Tif/Tid））×100%；

SID=AID+（IAAend/AAf）×100%；

其中，AAd和Tid為食糜中的氨基酸和二氧化鈦含量（g·kg-1，DM）；AAf和Tif為試驗飼糧中的氨基酸和二氧化鈦含量（g·kg-1，DM）；AID為表觀回腸氨基酸消化率（%）；SID為標準回腸氨基酸消化率（%）；IAAend為基礎(chǔ)內(nèi)源氨基酸損失（g·kg-1，DMI），數(shù)據(jù)來源于本實驗室同期進行的另一試驗，采用無氮飼糧法測定［7］（數(shù)據(jù)未列出）。

試驗數(shù)據(jù)采用SAS 9.4統(tǒng)計軟件中的MEANS模塊計算基本統(tǒng)計量。采用GLM模塊對不同飼糧處理及小腸段腸液的pH、消化酶活性和離子濃度進行兩因素方差分析，對食糜通過時間進行單因素方差分析，采用Duncan’s法進行多重比較。用CORR模塊分析豬回腸液消化環(huán)境參數(shù)與氨基酸消化率間的簡單相關(guān)關(guān)系。Plt;0.05為差異顯著，0.05≤Plt;0.10為有差異顯著性趨勢。

2 結(jié) 果

2.1 飼糧組成對生長豬小腸不同位點腸液消化環(huán)境的影響

由表3可知，腸段和飼糧對小腸液pH、胰蛋白酶活性及Na+濃度均有顯著影響（Plt;0.05），但2個因素間無顯著交互作用（Pgt;0.05）。其中，回腸末端的pH顯著高于空-回中段（Plt;0.05），而空-回中段pH顯著高于十二指腸末端（Plt;0.05）；飼喂玉米飼糧的豬小腸液pH高于豆粕飼糧（Plt;0.05）和小麥麩飼糧（Pgt;0.05）?？?回中段的淀粉酶和胰蛋白酶活性顯著高于十二指腸末端（Plt;0.05），而十二指腸末端顯著高于回腸末端（Plt;0.05）；飼喂小麥麩飼糧的豬小腸液胰蛋白酶活性顯著低于豆粕飼糧（Plt;0.05），但與玉米飼糧無顯著差異（Pgt;0.05）?；啬c末端的Na+濃度顯著高于空-回中段（Plt;0.05），而空-回中段顯著高于十二指腸末端（Plt;0.05）；飼喂玉米飼糧的豬小腸液Na+濃度顯著高于豆粕飼糧和小麥麩飼糧（Plt;0.05）。

腸段和飼糧處理兩因素對小腸液中糜蛋白酶活性、K+和Cl-濃度有顯著交互作用（Plt;0.05），飼喂豆粕飼糧的空-回中段的糜蛋白酶活性最高，小麥麩飼糧的回腸末端最低；飼喂豆粕飼糧的十二指腸末端K+濃度最高，小麥麩飼糧的回腸末端最低；飼喂玉米飼糧的空-回中段Cl-濃度最高，豆粕飼糧的回腸末端最低。

2.2 飼糧組成對生長豬小腸各段食糜平均通過時間的影響

由圖1可知，以食糜中三氧化二鐵出現(xiàn)與消失的平均時間作為食糜通過時間計時，十二指腸末端的平均通過時間為3.08 h，飼喂玉米飼糧和豆粕飼糧的食糜平均通過時間顯著高于小麥麩飼糧（Plt;0.05）；空-回中段的食糜平均通過時間為3.27 h，飼喂玉米飼糧的平均通過時間顯著高于豆粕飼糧（Plt;0.05），豆粕飼糧顯著高于小麥麩飼糧（Plt;0.05）；回腸末端的食糜平均通過時間為6.49 h，飼喂玉米飼糧的平均通過時間顯著高于豆粕飼糧（Plt;0.05），豆粕飼糧顯著高于小麥麩飼糧（Plt;0.05）。

2.3 飼糧組成對生長豬標準回腸氨基酸消化率的影響

由表4可知，3種試驗飼糧處理組的賴氨酸、蛋氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、精氨酸和丙氨酸的標準回腸消化率之間有顯著的差異（Plt;0.05），豆粕飼糧的標準回腸氨基酸消化率均為最高。

2.4 生長豬小腸不同位點消化環(huán)境參數(shù)與飼糧氨基酸消化率間的相關(guān)關(guān)系

由表5可知，在飼喂玉米飼糧的條件下，回腸末端腸液的Cl-濃度與賴氨酸、蛋氨酸、精氨酸、脯氨酸和丙氨酸的標準回腸消化率有正相關(guān)趨勢（r≤0.86，0.05≤Plt;0.10），而pH、Na+和K+濃度、食糜通過時間和3種消化酶活性與16種氨基酸的標準回腸消化率無顯著相關(guān)性（r≤0.68，Pgt;0.10）。

由表6可知，在飼喂豆粕飼糧條件下，回腸末端腸液淀粉酶活性與谷氨酸的標準回腸消化率有負相關(guān)關(guān)系（r=0.86，Plt;0.05），淀粉酶活性與賴氨酸、組氨酸、半胱氨酸、甘氨酸和丙氨酸以及胰蛋白酶活性與谷氨酸標準回腸消化率都有負相關(guān)趨勢（r≤0.76，0.05≤Plt;0.10），腸液的pH、Na+、K+和Cl-濃度、食糜通過時間和糜蛋白酶活性與16種氨基酸的標準回腸消化率無顯著相關(guān)性（r≤0.70，Pgt;0.10）。

由表7可知，在飼喂小麥麩飼糧條件下，回腸末端腸液Na+濃度與脯氨酸以及食糜通過時間與蛋氨酸、組氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸的標準回腸消化率呈顯著正相關(guān)（r≥0.87，Plt;0.05），K+濃度與甘氨酸的標準回腸消化率有負相關(guān)趨勢（r=0.80，0.05≤Plt;0.10），食糜通過時間與賴氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸的標準回腸消化率有正相關(guān)趨勢（r≤0.86，0.05≤Plt;0.10），腸液的pH和Cl-濃度以及3種消化酶活性與16種氨基酸的標準回腸消化率無顯著相關(guān)性（r≤0.79，Pgt;0.10）。

3 討 論

在生長豬的消化生理學研究中，飼糧氨基酸在豬后腸的發(fā)酵對宿主機體生長是無效貢獻，因此飼糧氨基酸消化率主要受胃和小腸消化環(huán)境的影響。目前，前人已對飼糧組成與胃液中蛋白質(zhì)消化的關(guān)系進行了大量研究［8-10］，本文主要著力于生長豬小腸各段消化液蛋白質(zhì)消化環(huán)境的變異規(guī)律研究。此外，本研究通過豬腸道不同位點的瘺管多次連續(xù)采集腸液，降低了傳統(tǒng)屠宰方法因一次性靜態(tài)采樣的隨機誤差，增加了試驗結(jié)果的可比性。因此，本試驗以生長豬飼料氨基酸效價評定時的3種典型飼糧模式為基礎(chǔ)，通過腸道瘺管研究生長豬小腸液消化環(huán)境的變異規(guī)律，可為體外快速評定氨基酸效價的仿生消化法的創(chuàng)建提供數(shù)據(jù)支撐。

胃中未消化的飼料蛋白進入小腸后在多種蛋白水解酶的作用下被消化成機體可吸收的小分子物質(zhì)，從而被小腸上皮細胞吸收進入門靜脈，然后運送至不同器官中代謝［11-12］，因此，主要消化酶的活性可以在一定程度上反映動物機體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力，從而間接反映機體生長情況［13］。在小腸3個消化位點中，空-回中段的消化酶活性均最高，回腸末端均最低，這主要是與單胃動物體內(nèi)消化酶的分泌、激活及衰變有關(guān)，由于胰腺分泌進入十二指腸中的消化酶最先是以酶原的形式存在，在經(jīng)過小腸液的刺激后才被激活成有活性的消化酶，而激活后的消化酶隨著腸液大部分進入空腸中，在空腸中發(fā)揮最大催化效應(yīng)，隨著消化酶的衰變，在到達回腸末端后活性會急劇下降。此外，本研究還顯示十二指腸和空-回中段的腸液pH近中性，這為幾種主要消化酶提供了最適的環(huán)境，而回腸末端的pH偏弱堿性，這也有可能是造成回腸末端消化酶活性較低的原因。在飼糧組成對小腸液消化酶活性的影響上，不同飼糧條件對胰蛋白酶和糜蛋白酶活性都有顯著影響，以豆粕飼糧組的消化酶活性均為最高，但僅有胰蛋白酶活性達到顯著性差異。這是由于豬個體間變異較大，3個腸段的淀粉酶活性的組內(nèi)變異系數(shù)均在20%以上（數(shù)據(jù)未列出），導(dǎo)致豆粕飼糧組的淀粉酶活性雖然比玉米飼糧組高30%以上，但統(tǒng)計上未達顯著性差異，這與前人報道的結(jié)果一致［4，14］。而在對糜蛋白酶活性的影響上，飼糧組成與腸段間具有互作效應(yīng)，這可能是由于3種飼糧組成的營養(yǎng)物質(zhì)在經(jīng)過胃、小腸前段的消化吸收后，食糜中養(yǎng)分含量差異變小，導(dǎo)致回腸末端飼糧組成對糜蛋白酶活性的影響減少所致。

生長豬腸道環(huán)境是營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的基礎(chǔ)，腸道中的酸堿度、滲透壓是機體通過調(diào)節(jié)電解質(zhì)濃度來保持動態(tài)平衡的，以來維持正常的機體代謝活動［15］。本試驗結(jié)果顯示，腸段和飼糧處理這兩個因素都對腸液中pH和Na+濃度有顯著影響，并且腸段及飼糧的交互作用會顯著影響腸液中K+和Cl-濃度，這與以往研究結(jié)果不一致［14］，造成這一現(xiàn)象的原因可能是因為3種飼糧的蛋白水平設(shè)置差異較大，食糜進入腸道后，內(nèi)環(huán)境受到巨大沖擊后，再次恢復(fù)穩(wěn)定需一定時間，說明腸道會根據(jù)飼糧的差異來調(diào)整對應(yīng)的消化環(huán)境［16］。食糜在小腸中的通過時間會影響營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收［17］。本試驗的3個飼糧處理間食糜的通過時間存在顯著差異，小麥麩飼糧的食糜通過時間均低于其他兩組，這是由于飼糧中較高的粗纖維會使腸道副交感神經(jīng)興奮性增高，促進食糜的排空，使食糜在豬消化道內(nèi)具有更快的通過速度［18-19］，減少了食糜與消化酶的接觸時間，從而降低飼糧養(yǎng)分的消化率。在3個腸段的比較中，食糜在空、回腸階段的通過時間較長，說明了營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收主要集中在這一位點。

飼糧蛋白質(zhì)在豬胃腸道內(nèi)主要依靠消化酶的水解而被消化，而消化酶的水解能力又由其消化環(huán)境所決定，為了在體外實現(xiàn)對飼料原料氨基酸效價的準確評定，探討豬小腸液消化環(huán)境的變異與氨基酸消化率的相關(guān)性是至關(guān)重要的［20-21］。由于十二指腸末端、空-回中段的腸液受到豬飲水等因素的影響，導(dǎo)致氨基酸在這兩個腸段的消化率變異較大［14］，因此僅能針對回腸末端腸液中的消化環(huán)境參數(shù)與相應(yīng)的氨基酸消化率進行相關(guān)分析。本研究選取了3種豬飼料常用的典型原料，按照飼料氨基酸效價評定的配方規(guī)則配制了3種半純合飼糧，分別對不同飼糧下豬回腸末端消化液中的消化酶活性、pH、離子濃度和食糜通過時間與氨基酸消化率進行了相關(guān)性分析。豬回腸末端腸液在玉米飼糧下僅有Cl-濃度、豆粕飼糧下僅有淀粉酶活性與個別氨基酸的標準回腸消化率有顯著相關(guān)關(guān)系，這表明消化酶活性相對于飼糧底物可能是過量的，電解質(zhì)也會根據(jù)食糜組成保持平衡狀態(tài)［4，14］。但在小麥麩飼糧下，食糜在回腸末端的通過時間與氨基酸消化率呈顯著正相關(guān)關(guān)系。這可能是由于玉米和豆粕中的蛋白質(zhì)易于消化，氨基酸消化率也較高，在回腸末端的通過時間已能滿足對這2種原料中蛋白質(zhì)的完全水解。而小麥麩飼糧中纖維含量較高，加快了食糜的排空速度，減少了蛋白質(zhì)與消化酶的接觸時間，以至于食糜在消化道內(nèi)通過時間越長，氨基酸的消化率就越高，也間接表明飼糧纖維含量超過一定范圍會抑制蛋白質(zhì)的消化。

4 結(jié) 論

4.1 飼糧組成和生長豬小腸位點顯著影響腸液中的消化環(huán)境參數(shù)，在不同飼糧組成中以豆粕飼糧下的豬小腸液中消化酶活性最高，在不同小腸位點中以空-回中段的消化酶活性最高。

4.2 玉米飼糧和豆粕飼糧下豬小腸各位點食糜的通過時間均顯著高于小麥麩飼糧。

4.3 小麥麩飼糧下食糜在回腸末端的通過時間與標準回腸氨基酸消化率呈顯著正相關(guān)關(guān)系。

參考文獻（References）：

［1］ DU Z Y，WANG Y M，SONG M Q，et al.An automatically progressed computer-controlled simulated digestion system to predict digestible and metabolizable energy of unconventional plant protein meals for growing pigs［J］.Anim Nutr，2022，10：178-187.

［2］ BRODKORB A，EGGER L，ALMINGER M，et al.INFOGEST static in vitro simulation of gastrointestinal food digestion［J］.Nat Protoc，2019，14（4）：991-1014.

［3］ MEUNIER J P，MANZANILLA E G，ANGUITA M，et al.Evaluation of a dynamic in vitro model to simulate the porcine ileal digestion of diets differing in carbohydrate composition［J］.J Anim Sci，2008，86（5）：1156-1163.

［4］ 王鈺明，趙 峰，廖 睿，等.生長豬空腸液中主要消化酶活性與飼糧養(yǎng)分消化率的相關(guān)性研究［J］.動物營養(yǎng)學報，2015，27（10）：3033-3040.

WANG Y M，ZHAO F，LIAO R，et al.Correlation study between digestive enzyme activity of jejunal fluid and nutrient digestibility of diets in growing pigs［J］.Chinese Journal of Animal Nutrition，2015，27（10）：3033-3040.（in Chinese）

［5］ WANG Y M，HAN S J，ZHOU J Y，et al.Effects of dietary crude protein level and N-carbamylglutamate supplementation on nutrient digestibility and digestive enzyme activity of jejunum in growing pigs［J］.J Anim Sci，2020，98（4）：skaa088.

［6］ STEIN H H，SVE B，F(xiàn)ULLER M F，et al.Invited review：amino acid bioavailability and digestibility in pig feed ingredients：terminology and application［J］.J Anim Sci，2007，85（1）：172-180.

［7］ 李晨旭.基于模擬生長豬胃-小腸消化評定飼料氨基酸消化率的研究［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學，2022.

LI C X.Study on determination of amino acids digestibility of feed ingredients based on simulated gastrointestinal digestion process for growing pigs［D］.Hohhot：Inner Mongolia Agricultural University，2022.（in Chinese）

［8］ CHIANG C C，CROOM J，CHUANG S T，et al.Development of a dynamic system simulating pig gastric digestion［J］.Asian-Australas J Anim Sci，2008，21（10）：1522-1528.

［9］ MONTOYA C A，CABRERA D L，ZOU M L，et al.The rate at which digested protein enters the small intestine modulates the rate of amino acid digestibility throughout the small intestine of growing pigs［J］.J Nutr，2018，148（11）：1743-1750.

［10］ YANG Z Y，LIAO S F.Physiological effects of dietary amino acids on gut health and functions of swine［J］.Front Vet Sci，2019，6：169.

［11］ FAN P X，LI L S，REZAEI A，et al.Metabolites of dietary protein and peptides by intestinal microbes and their impacts on gut［J］.Curr Protein Pept Sci，2015，16（7）：646-654.

［12］ JANSMAN A J M.Health and functions of the gastrointestinal tract in pigs：effects of functional ingredients and feed and ingredient processing［J］.J Anim Sci，2016，94（S3）：12-21.

［13］ 于海馨，徐東坡，周 游，等.中華絨螯蟹生殖群體生物學特征及消化酶活力研究［J］.上海海洋大學學報，2018，27（6）：844-854.

YU H X，XU D P，ZHOU Y，et al.Comparative study on the biological characteristics and digestive enzymes activities of Chinese mitten crab （Eriocheir sinensis） during the reproductive migratory period［J］.Journal of Shanghai Ocean University，2018，27（6）：844-854.（in Chinese）

［14］ 胡光源，趙 峰，張宏福，等.飼糧蛋白質(zhì)來源與水平對生長豬空腸液組成的影響［J］.動物營養(yǎng)學報，2010，22（5）：1220-1225.

HU G Y，ZHAO F，ZHANG H F，et al.Effects of the source and level of dietary protein on the composition of jejunal fluid in growing pigs［J］.Chinese Journal of Animal Nutrition，2010，22（5）：1220-1225.（in Chinese）

［15］ HOMMOS M S，GLASSOCK R J，RULE A D.Structural and functional changes in human kidneys with healthy aging［J］.J Am Soc Nephrol，2017，28（10）：2838-2844.

［16］ LAPLACE J P，AUMAITRE A，RERAT A.Forty years of achievement in French research on digestive physiology in the pig［J］.Reprod Nutr Dev，2001，41（2）：129-151.

［17］ HUNG Y T，ZHU J L，SHURSON G C，et al.Decreased nutrient digestibility due to viscosity is independent of the amount of dietary fibre fed to growing pigs［J］.Br J Nutr，2022，127（2）：177-187.

［18］ 高慶濤，趙 峰，張 虎，等.飼糧粗纖維水平與采食時間對生長豬腸道食糜通過速度的影響［J］.動物營養(yǎng)學報，2018，30（12）：5230-5237.

GAO Q T，ZHAO F，ZHANG H，et al.Effects of dietary crude fiber level and feeding time on passage rate of digesta in intestinal tract of growing pigs［J］.Chinese Journal of Animal Nutrition，2018，30（12）：5230-5237.（in Chinese）

［19］ LE GOFF G，DUBOIS S，VAN MILGEN J，et al.Influence of dietary fibre level on digestive and metabolic utilisation of energy in growing and finishing pigs［J］.Anim Res，2002，51（3）：245-259.

［20］ 王鈺明，趙 峰，張 虎，等.仿生消化法評定豬飼料營養(yǎng)價值的研究進展［J］.動物營養(yǎng)學報，2016，28（5）：1324-1331.

WANG Y M，ZHAO F，ZHANG H，et al.Advance on the development of bionic digestion method to evaluate the nutritional value of feed for pig［J］.Chinese Journal of Animal Nutrition，2016，28（5）：1324-1331.（in Chinese）

［21］ WU G Y.Amino acids：metabolism，functions，and nutrition［J］.Amino Acids，2009，37（1）：1-17.

（編輯 范子娟）