畜禽对饲料的利用,是在多种消化酶的作用下将饲料中大分子有机物降解为小分子物质再被吸收利用的过程。生长肥育猪消化道结构和功能发育已经基本健全,分泌的内源酶量基本上可以满足分解饲料中可消化养分的需要,但生长肥育猪饲料(即使以玉米、豆粕为主的日粮)往往比仔猪饲料纤维素含量高,如果在生长肥育猪饲料中添加含有纤维素酶等的复合酶制剂,可以分解细胞壁的纤维素成分(猪自身很少分泌分解纤维素的酶),从而释放细胞内的营养物质,提高可消化养分的比例。此外,植物性饲料中存在着大量半纤维素、果胶及其它非淀粉多糖,这都影响猪对饲料的消化吸收。因此,在日粮中添加外源酶已成为提高猪养分消化率、消除抗营养因子、扩大可利用饲料资源的一个重要途径(Kemme et al, 1999; Young et al, 1993)。
罗酶宝复合酶含有动物体内不能分泌的纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、果胶酶等以及可补充自身分泌不足的蛋白酶,在这些酶与生长肥育猪消化道内源酶的协同作用下,更有利于破坏日粮中植物籽实的细胞壁,使细胞中的养分释放出来,供生长肥育猪进一步消化吸收。本试验旨在探讨罗酶宝复合酶对生长肥育猪日粮养分消化率的影响。
1 材料与方法
1.1供试酶制剂
由安迪苏(Adisseo)公司提供的罗酶宝(Rovabio Excel AP10%)是从一种非基因工程真菌(Pencillium funiculosum)培养液中提取的纯天然饲料酶制剂,能有效地分解、破坏植物细胞壁和抗营养因子,促进养分的释放和全面吸收利用。1.2 试验基础日粮及营养水平
四种试验日粮分别为标准日粮(猪场的实际日粮),标准日粮+罗酶宝,低消化能日粮(消化能及其它营养水平低于标准日粮)和低消化能日粮+罗酶宝。其中罗酶宝(Rovabio Excel AP 10%)的添加量为500 g/t。日粮组成及营养水平见表2。
1.3 试验动物、试验设计及饲养管理
挑选27±0.71千克刚下床的健康三元杂交猪(杜洛克×长白×大白)288头,公母各半。试验采用2×2双因子设计,分成标准日粮、标准日粮+罗酶宝、低消化能日粮、低消化能日粮+罗酶宝 4组,每组6个重复(公猪3个重复,母猪3个重复),每个重复12头猪。试验时间3个月,并分成27-60kg 和60kg-出栏 两个阶段。
试验期间,每日分早上5:30、中午12:30和晚上5:30三次喂料,每次喂料前确保料槽里的料稍有剩余,饮水器自由饮水。每个重复的试猪置于1栏,栏面积为18平方米。日清粪2次,每周带猪彻底消毒1次,以保持猪舍环境的清洁,有利于猪的健康生长。试验猪舍的温度分别为27-60kg阶段22℃-31℃,60kg-出栏阶段16℃-29℃;湿度分别为27-60kg阶段65%-75%,60kg-出栏阶段60%-80%。
1.4 样品收集
分别于第7、第11周采集粪样,随排随收,收集后立即贮存于-20℃的冰箱内,待用4N盐酸不溶灰分内源指示剂法测定日粮、粪中干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、中性洗涤纤维、能量的养分消化率。
1.5 测试指标及测定方法
日粮、粪中的干物质、粗蛋白质、粗灰分、粗脂肪、钙、磷分别采用国际法测定(GB/T 6435-1986, GB/T 6432-1994, GB/T 6438-1992, GB/T 6433-1994, GB/T 6436-2002和GB/T 6437-2002)。日粮、粪中的中性洗涤纤维和4N盐酸不溶灰分含量采用《实用饲料分析手册》中的方法测定(宁开桂,1992)。日粮、粪中的能量采用直接燃烧法(PARR1281型氧弹式能量计,美国)测定。
1.6 数据处理及统计
养分消化率计算公式为:
Dd=100 -(Id / If )×(Af / Ad)× 100
式中,Dd为养分消化率(%);Id为试验日粮中4N盐酸不溶灰分的含量(%);If为粪中4N盐酸不溶灰分的含量(%);Af为粪中养分含量(%);Ad为试验日粮中养分含量(%)。
消化能(DE,Mcal/kg,喂饲基础)=总能(Mcal/kg,喂饲基础)×粪的总能消化率(%)
数据统计采用SPSS11.5软件包中一般线形模式中的Univariate 方差分析。
2 结果分析
2.1 罗酶宝对27-60kg 阶段猪日粮养分消化率的影响(见表3)。
由表3可见,加酶对标准日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、能量的粪消化率以及消化能均有极显著或显著影响(P<0.01或P<0.05)。标准日粮加酶组干物质、粗蛋白、粗脂肪、能量的粪消化率以及消化能比不加酶组分别提高2.30%、4.66%、14.22%、2.10% 和70 Kcal/kg (2.16%)。加酶对低消化能日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、磷、能量的粪消化率以及消化能均有极显著或显著影响(P<0.01或P<0.05)。低消化能日粮加酶组干物质、粗蛋白、粗脂肪、磷、能量的粪消化率以及消化能比不加酶组分别提高3.05%、7.16%、13.99%、23.64%、2.80%和90 Kcal/kg (2.82%)。
不考虑营养水平,加酶对27-60kg 阶段猪日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能均有极显著或显著影响(P<0.01或P<0.05)。加酶组日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能比不加酶组分别提高2.68 %、5.90 %、14.11%、13.62%、20.54%、2.44 % 和80 Kcal/kg(2.48%);不加酶组和加酶组之间粗灰分和中性洗涤纤维消化率差异不显著(P>0.05)。营养水平以及酶*营养水平对此阶段猪养分消化率均没有显著影响(P>0.05)。
2.2 罗酶宝对60kg-出栏 阶段猪日粮养分消化率的影响(见表4)。
由表4可见,加酶对标准日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能均有极显著或显著影响(P<0.01或P<0.05)。标准日粮加酶组干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能比不加酶组分别提高3.51%、5.05%、18.39%、21.77%、13.55%、22.66%、3.26%和110 Kcal/kg (3.44%)。加酶对低消化能日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能均有极显著或显著影响(P<0.01或P<0.05)。低消化能日粮加酶组日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能比不加酶组分别提高4.55%、8.05%、30.86%、16.95%、16.66%、23.59%、4.68% 和140 Kcal/kg (4.43%)。
不考虑营养水平,加酶对60kg-出栏 阶段猪日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、能量的粪消化率以及消化能均有极显著或显著影响(P<0.01或P<0.05)。加酶组干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、能量以及消化能比不加酶组分别提高4.01 %、6.55 %、24.07%、19.27%、15.06%、23.13%、3.96% 和120 Kcal/kg(3.77%)。粗脂肪消化率(P<0.01)低消化能日粮组极显著低于标准日粮组,且降低11.19 %。其它营养水平以及酶*营养水平对养分消化率均没有显著影响(P>0.05)。
3 讨论
3.1 罗酶宝对27-60kg阶段猪消化性能的影响
生长猪生长的过程,也是其消化系统逐步完善的过程。在其采食的玉米豆粕日粮中,玉米含有一定的葡聚糖和纤维素;豆粕中也含有多种抗营养因子,除蛋白酶抑制因子、植物凝血素、抗原蛋白外,约有40%不易消化的碳水化合物由粗纤维、多糖、寡糖组成(Nasi et al.,1995)。罗酶宝是含有能降解这些养分的复合酶,在仔猪日粮中添加罗酶宝,象其它饲用酶一样,将有助于补充仔猪自身消化酶分泌的不足,促进仔猪对日粮中各养分的消化与吸收(Radcliffe et al, 1998; Vahjen et al, 1999)。顾宪红等(2004)已经研究表明,罗酶宝能显著提高仔猪玉米豆粕日粮干物质、粗蛋白质、粗灰分、能量的粪和回肠消化率、氨基酸的回肠消化率。同样,在生长猪日粮中添加罗酶宝,也许会有助于补充生长猪自身消化酶分泌的不足,促进生长猪对日粮中各养分的消化与吸收。
本试验结果表明,添加酶制剂罗酶宝可以显著提高生长猪玉米-豆粕日粮营养物质的消化率。这与许多添加含有纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、果胶酶等酶制剂的研究结果近似。胡忠泽(1999)报道,与对照组相比,添加复合酶制剂后日粮干物质、粗蛋白质的表观消化率分别提高9.75% 和17.23% (P<0.01);能量、粗灰分的表观消化率分别提高5.27% 和6.63%(P<0.05)。Bass等(1996)在猪饲料中添加Biofeed酶制剂,使日粮干物质、粗蛋白消化率分别提高11.3% 和9.0%。
刘宗慧(2002)也报道添加植酸酶使日粮干物质、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、钙、磷的表观消化率分别提高1.18%、2.71%、5.09%、1.58%、19.22%、68%,但仅仅钙、磷表观消化率差异达显著水平。这可能因为其只在饲料中添加了单一的促进磷消化吸收的酶。而本试验添加的酶含有多种消化酶,所以有利于促进营养物质的全面吸收利用,有助于提高养分的消化率。许多研究都有类似报道,微生物植酸酶能显著提高日粮磷的利用率(Harper et al.,1997;Sands et al.,2001) 和别的其他矿物质的利用率(Lei et al.,1993;Stahl et al.,1999;Peter et al.,2001)。饲料中添加的复合酶制剂中虽不含脂肪酶,但粗脂肪消化率得到明星提高,这主要是由于外源酶的添加可提供更多可分解的基质而刺激内源酶的分泌(杨丽萍,1991),同时,纤维素酶可破坏富含纤维的细胞壁,使所包围的蛋白质、脂肪、淀粉等营养物质得以释放并被消化利用(李化平,1991、1992译)。
在本试验条件下,当日粮消化能从3.28Mcal/kg降到3.24Mcal/kg时,添加罗酶宝使日粮能量消化率比不加酶组提高了2.48%,相当于80Kcal/kg日粮的消化能值。当日粮蛋白水平从16.72降至16.53时,添加罗酶宝可以使粗蛋白消化率比不加酶组提高5.90%,这节约了能量和蛋白质资源。同时加酶后日粮蛋白等营养素消化率的提高还可减小N等未消化养分的排出,有利于环保养殖。其次,加酶后不但可以减小日粮蛋白抗原等抗营养因子的作用,还可避免过多的未消化物质进入后肠发酵产生有毒有害物质,造成营养性腹泻(顾宪红, 2001)。
3.2 罗酶宝对60kg-出栏阶段猪日粮养分消化率的影响
对于肥育猪而言,其消化道结构已经发育完善,添加酶制剂改善其消化性能的作用不大,所以在肥育猪阶段添加酶的消化性能研究报道较少,有限的资料资料表明,在肥育猪日粮中添加酶制剂,没有在在仔猪和生长猪上效果好。本试验结果表明,添加酶制剂罗酶宝可以显著提高肥育猪玉米-豆粕日粮营养物质的消化率。这可能与猪场的饲养环境,管理有关。研究表明,在肥育猪豆粕日粮添加α-乳糖酶可以使干物质和蛋白的消化率分别提高2.8%、12.5%(Baucells et al.,2000)。
在本实验中,当日粮消化能从3.26Mcal/kg降到3.23Mcal/kg时,添加罗酶宝使日粮能量消化率比不加酶组提高了3.77%,相当于120Kcal/kg日粮的消化能值。当日粮蛋白水平从15.33降至15.17时,添加罗酶宝使日粮蛋白消化率比不加酶组提高6.55%。这都节约了能量和蛋白质资源。
4 结论
本试验研究结果表明,罗酶宝能显著提高27-60kg 阶段猪玉米豆粕日粮干物质、粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷及能量的消化率;罗酶宝能显著提高60kg-出栏 阶段猪玉米豆粕日粮干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、钙、磷及能量的消化率。