發酵菜籽粕對生長豬營養物質消化率、生長性能及血清參數的影響

彭 雙，向 倩，宋金秋

（1.吉首市畜牧水產事務中心，湖南吉首 416000；2.湘西民族職業技術學院，湖南吉首 416000）

豆粕是飼料工業中最常用的植物源性蛋白飼料，但隨著價格的增加，畜牧從業者應開發其他來源的蛋白質原料。在我國，菜粕是一種具有經濟價值的選擇，是從油菜仔中提取油脂的副產物，主要由蛋白質、纖維和礦物質組成。但由于菜粕存在抗營養因子（如葡萄糖苷酸、植酸、單寧和粗纖維等），導致單胃動物對菜粕的消化利用率較低（McNeill等，2005）。菜粕的主要有毒化合物是硫代葡萄糖苷，是芥子油中芥子酶水解芥子油甙釋放的一種物質（黃明媛等，2014）。硫代葡萄糖酸鹽降解產物會損害適口性，影響動物肝腎功能，干擾碘的有效性（Tripathi和 Mishra，2007），而菜粕中植酸鹽降低了礦物質的生物利用率和蛋白質消化率。固態發酵是降低菜粕中植酸、葡萄糖苷酸和纖維的主要手段。Adav等（2010）報道了黑曲霉具有分泌多種細胞外降解酶的能力，如纖維素酶、半纖維素酶、糖苷水解酶、蛋白酶、過氧化物酶。Zhang等（2006）報道了黑曲霉發酵棉粕72 h后棉粕中游離棉酚含量降低，蛋白質和氨基酸的體外消化率提高。最近的研究表明，發酵菜粕可以改善家禽生長性能，影響血清生化參數（Xu等，2011）。但有關發酵菜粕在生長育肥豬上的應用研究較少，因此，本試驗旨在評價以發酵菜粕為基礎的日糧對生長豬生長性能、營養物質消化率及血清參數的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與設計 試驗選擇240頭平均體重為（40.8±2.1）kg的生長豬，隨機分為3組，每組4個重復，每個重復20頭豬，對照組飼喂玉米豆粕型日糧，菜粕和發酵菜粕組分別用10%的菜粕和發酵菜粕替代豆粕，試驗共開展42 d，試驗各組日糧組成及營養水平見表1。

試驗采用黑曲霉發酵菜粕，即采用40目篩網對干燥的菜粕和麥麩進行篩分，將70%菜粕和30%麥麩混合后接種黑曲霉，在32℃培育箱中發酵72 h，初始含水率為60%。發酵后新鮮的發酵樣品在55℃下干燥2 d，樣品粉碎后分析常規營養成分、氨基酸和營養因子，具體指標見表2。

表1 試驗日糧組成及營養水平

1.2 試驗記錄 試驗期間，每周記錄一次飼料用量，分別在試驗當天、21和42 d早上飼喂前對各重復豬只進行稱重。試驗結束后計算各階段豬只平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.3 養分消化試驗 所有日糧中添加0.3%氧化鉻作為消化率指標，并在試驗第14～21天進行1周的適應期，19～21 d連續3 d收集糞便，糞便樣品混合后稱重，在55℃下干燥48 h，粉碎后用于分析干物質、蛋白質、能量、鈣和磷含量。

1.4 血清生化指標 每個重復選取5頭豬，分別于試驗第21天和第42天頸靜脈采血，4℃2500×g離心15 min，然后分離得到血清樣本，并將其保存在-20℃直到使用。血清白蛋白、總蛋白、尿素氮、鈣、磷含量及谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）活性采用試劑盒測定，血清T3和T4含量采用放射性免疫法測定。

1.5 統計分析 試驗數據采用SAS軟件一般線性模型程序進行單因素方差分析。采用Tukey多量程檢驗考察各組均值之間的差異。每個重復作為一個試驗單位，結果用均值的最小二乘和標準誤差（SEM）表示，P＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 菜粕與發酵菜粕營養成分 由表2可知，除組氨酸外，發酵菜粕比未發酵菜粕含有更多的粗蛋白質、小肽、鈣、總磷和氨基酸。是發酵菜粕的粗脂肪含量比菜粕低。此外，發酵菜粕無機磷含量（1.11%）是普通菜粕（0.29%）的2.83倍。與未發酵的菜粕相比，發酵菜粕中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、硫代葡萄糖苷酸和異硫氰酸酯的含量分別下降14.45%、9.79%、43.72%和56.11%。

表2 菜粕和發酵菜粕營養成分分析 %

2.2 發酵菜粕對生產性能的影響 由表3可知，在整個試驗過程中，各組對生長豬1～42 d平均日采食量無顯著影響（P＞0.05）。日糧添加發酵菜粕較菜粕顯著提高了平均日增重（P＜0.05），且在1～42 d內與對照組無顯著差異（P＞0.05）。對照組料重比菜粕組顯著降低了料重比（P＜0.05），但與發酵菜粕組無顯著性差異（P＞0.05）。

表3 發酵菜粕對生長豬生產性能的影響

2.3 發酵菜粕對養分表觀消化率的影響 由表4可知，菜粕組干物質和粗蛋白質表觀消化率顯著低于對照組（P＜0.05），但對照組與發酵菜粕組對上述指標的影響無顯著差異（P＞0.05）。與未發酵的菜粕相比，發酵菜粕組鈣和磷表觀消化率顯著提高（P＜0.05），但與對照組無顯著差異（P＞ 0.05）。

表4 發酵菜粕對生長豬養分表觀消化率的影響

2.4 發酵菜粕對血清生化參數的影響 由表5可知，1～21 d和22～42 d時，各組對血清總蛋白、白蛋白和鈣水平的影響無顯著差異（P＞0.05）。1～21 d時，發酵菜粕組較菜粕組顯著降低了血清AST酶活性，顯著提高了血清磷水平（P＜0.05）。但在22～42 d時，發酵菜粕較菜粕組顯著減低了ALT、AST活性及尿素氮含量（P＜0.05）。在整個42 d的生長試驗中，各組T3和T4水平無顯著差異（P＞0.05）。

表5 發酵菜粕對生長豬血清生化參數的影響

3 討論

本研究發現，發酵菜粕比未發酵菜粕底物含有更多的粗蛋白質，這與Vig和Walia（2001）的研究結果一致。蛋白質的增加可能是由于發酵后碳水化合物含量的降低。此外，與菜粕相比，發酵菜粕還提高了小肽含量。Chiang等（2010）報道，菜粕經過30 d的發酵，異硫氰酸酯從119.6 mmol/kg顯著降低到14.7 mmol/kg。在本研究中，與未發酵的菜粕相比，發酵菜粕還表現出葡萄糖苷酸和異硫氰酸酯的同時下降，這可能是由于微生物酶利用了這些化合物的葡萄糖和硫分子（Tripathi和 Mishra，2007）。飼喂發酵菜粕豬的生長性能與對照組相似，這也可能反映了菜粕發酵期間硫代葡萄糖苷和異硫氰酸鹽含量降低，與Chiang等（2010）在肉雞上的研究結果一致。在我們試驗中，不同處理組豬的日采食量沒有顯著差異。因此，與未發酵的菜粕相比，發酵菜粕組體增重主要與較高的營養物質消化率有關。

本研究中，飼喂對照飼料的豬總腸道養分表觀消化率顯著高于未發酵的菜粕組，且與飼喂發酵菜粕的豬無顯著差異。Li等（2002）發現，生長豬有明顯的粗蛋白質回腸消化率值，且菜粕中大多數測定的氨基酸值明顯低于豆粕。菜粕的纖維含量高，消化率低，能量值低。本研究發現，菜粕中中性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量是豆粕的4倍以上。與未發酵的菜粕相比，發酵菜粕對粗蛋白質的消化率在數值上較高，這可能是因為在固態發酵過程中，與未發酵菜粕相比，發酵菜粕中葡萄糖甙、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維的濃度降低，而小肽濃度增加。Gilbert等（2008）報道，小肽在小腸內的吸收可能比氨基酸更高。此外，發酵菜粕組的鈣和磷消化率系數均優于菜粕組，且與對照無顯著差異。此外，在本研究中發酵菜粕的非植酸磷含量是菜粕的3.83倍，磷在發酵玉米副產物中的消化率也高于在玉米和非發酵玉米副產物中的消化率（Stein等，2009）。同時，發酵菜粕中鈣的消化率也提高，這可能是發酵降低了菜粕中植酸鹽的含量，降低了植酸鹽螯合鈣的能力，從而增加鈣的吸收率。

在本研究中還觀察到，與未發酵的菜粕相比，飼喂發酵菜粕豬的血清總磷含量更高，這可能與發酵菜粕中磷的有效性增加有關。在21～42 d，與未發酵的菜粕組相比，發酵菜粕組豬血清中尿素氮含量明顯降低，其原因可能與發酵菜粕中較高的氮利用率有關。Xu等（2011）研究表明，發酵后的菜粕僅含有13.2 mol/g，其與豆粕組對血清T3和T4含量無顯著差異，這與本研究結果一致。

4 結論

綜上所述，本試驗結果表明，菜粕通過黑曲霉發酵后中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和植酸磷水平降低，但粗蛋白質和小肽含量提高，有效改善了營養品質。發酵菜粕較菜粕顯著提高了豬的生長性能和營養物質消化率。