外源复合酶对断奶仔猪生长性能、养分消化及肠道健康的影响

时间：2024-05-23

王晓艳,韦剑锋

(1.重庆三峡职业学院,重庆 404000；2.四川铁骑力士牧业科技有限公司,四川绵阳 621000)

酶在畜牧业中的应用已有20多年，特别是含有可溶性非淀粉多糖的酶在小麦、燕麦、大麦和黑麦型日粮结构中广泛应用。玉米含0.9%可溶性非淀粉多糖和6%不溶性非淀粉多糖，而豆粕含有6%可溶性非淀粉多糖和18～21%不溶性非淀粉多糖，其中玉米中主要的不溶性非淀粉多糖为阿拉伯木聚糖（赵必迁等，2012）。Fang等（2007）报道，在玉米-豆粕型日粮中补充以木聚糖为基础的酶可以提高能量和中性洗涤纤维消化率，也可以提高生长猪的平均日增重，这表明以玉米-豆粕为基础的日粮可以为木聚糖酶的活性提供底物。虽然非淀粉多糖降解的碳水化合物酶已被广泛用于复合非淀粉多糖的家禽日粮中，但其结果在猪身上并不明显。研究结果表现的差异可能与谷物类型、质量、动物年龄和酶的生物功效有关。因此，本试验旨在评价添加含有淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶的复合酶物对断奶仔猪采食量、增重、营养物质消化率、肠道健康的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物与原料将平均初始体重为（7.52±0.98）kg、24日龄断奶的540头断奶仔猪随机分为3组，每组6个重复，每个重复30头。对照组饲喂基础日粮，处理组在基础日粮中添加100和200 mg/kg复合酶日粮。试验分为1～7 d和8～28 d两个阶段，各阶段日粮组成及营养水平见表1。试验用复合酶购自溢多利生物股份有限公司，复合酶中含2000 U/g淀粉酶、3500 U/g蛋白酶和2000 U/g木聚糖酶。

1.2 样品分析每天记录仔猪的采食量，每7天按照重复对猪进行称重，计算各阶段日均增重、日均采食量和饲料报酬（增重/采食量）。试验结束时从对照组和200 mg/kg复合酶组中选择12头体重接近的猪（每个重复2头），采食2 h后屠宰，立即打开腹腔，收集整个胃肠道（胃、小肠、盲肠和结肠），用温控pH计测定胃、回肠、盲肠中内容物的pH。从胃、回肠、盲肠中取出新鲜食糜，立即冰藏，10℃，4000×g离心10 min。然后使用MCR 301粘度计测定上清液的粘度。参考Porter和Murray（2001）的方法分析食糜挥发性氨基酸含量，同时盲肠和结肠内容物中的大肠杆菌和乳酸杆菌数量参考郭威等（2016）的方法，利用商品试剂盒测定内容物麦芽糖酶和蔗糖酶活性。利用全收粪法在试验结束前3 d收集粪样（持续3 d），粪样用于测定干物质、总能、粗蛋白质和淀粉含量，结合日粮中养分含量，计算养分表观消化率。

表1 各阶段日粮组成及营养水平

1.3 统计分析所有数据均采用SAS软件Oneway ANOVA进行分析，应用GLM模型中的正交多项式确定酶浓度的线性和二次效应。各处理间的统计差异由Student-Newman-Keuls多量程检验确定，P＜0.05表示有显著差异。

2 结果与分析

2.1 生长性能和养分消化由表2可知，第1～7天200 mg/kg复合酶组日增重较对照组显著提高16.49%（P＜0.05），而8～28 d和1～28 d时，100和200 mg/kg复合酶组日增重较对照组显著提高12.02%、15.14%和11.70%、15.60%（P＜0.05）。两个复合酶组（100和200 mg/kg）猪在8～28 d和试验全期（1～28 d）饲料报酬较对照组显著提高10.53%、15.79%和8.33%、11.67%（P＜0.05）。试验全期的日增重和饲料报酬均随日粮复合酶添加水平的升高表现为显著线性升高（P＜0.05）。干物质、能量和粗蛋白质表观消化率随酶添加水平的升高呈显著线性升高（P＜0.05），其中100 mg/kg复合酶组较其他两组能量表观消化率分别提高1.72%和2.13%（P＜0.05）。

2.2 肠道挥发性脂肪酸和微生物含量由表3可知，与对照组相比，补充复合酶显著提高了盲肠和结肠中乙酸、丙酸和丁酸的浓度（P＜0.05）。日粮添加复合酶对盲肠大肠杆菌、结肠乳酸杆菌含量无显著影响（P＜0.05），但200 mg/kg复合酶组盲肠乳酸杆菌较对照组显著提高6.23%（P＜0.05），结肠大肠杆菌数量显著降低9.94%（P＜0.05）。

表3 日粮复合酶添加水平对断奶仔猪盲肠、结肠挥发性脂肪酸及微生物的影响

2.3 回肠和盲肠消化酶水平由表4可知，200 mg/kg复合酶组较对照组有降低盲肠食糜pH的趋势（P = 0.07），同时有提高盲肠食糜粘度的趋势（P = 0.06），胃食糜黏度较对照组显著提高45.65%（P＜0.05）。

表4 日粮复合酶添加水平对断奶仔猪肠道黏度和消化酶活性的影响

3 讨论

本试验的饲料报酬提高8～12%，这与Ji等（2008）的研究结果一致。Kim等（2003）报道，基础日粮（玉米-豆粕型）补充碳水化合物酶可提高仔猪的增重，饲料比提高7%～9%。本研究中复合酶包含木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶，底物为非淀粉多糖、难消化淀粉和蛋白质。此外，添加酶分别使总能、粗蛋白质和干物质的消化率提高2%、4%和2%。蛋白酶可以增加大豆蛋白的溶解度，降低胰蛋白酶抑制剂的作用。玉米-豆粕基础日粮中使用碳水化合物酶可以提高生长肥育猪的回肠能量消化率（Kim等，2006）。本研究表明，这种复合酶对养分消化率的改善可能是先分解植物细胞壁结构，然后释放养分。

蔗糖酶和麦芽酶是肠刷状缘糖苷水解酶，负责碳水化合物消化的最后步骤。Hedemann等（2006）报道，高不溶性纤维日粮饲喂的猪黏膜酶活性增加，表明这些酶在回肠刷状缘的活性可能受到达后肠可发酵物质量的调节。但在本研究中，这些酶的活性在空肠和回肠刷状缘酶活性上没有差异。同样，添加或不添加酶，猪的空肠和回肠刷状缘酶活性也没有差异（Willamil等，2012）。

在本研究中，添加了复合酶饲料的猪胃消化液粘度比没有添加复合酶饲料的猪胃消化液粘度高。胃消化液粘度增加的原因可能是补充酶，将不溶性非淀粉多糖分降解为短链聚合物，增加了消化液的溶解度和持水能力（Willamil等，2012）。在本研究中，添加酶的日粮组盲肠和结肠的挥发性脂肪酸浓度明显高于不添加酶组。盲肠和结肠中挥发性脂肪酸的增加可能有一些有益影响，因为挥发性脂肪酸中的丁酸是细胞的首选能量来源，可以刺激结肠上皮细胞，增加上皮细胞的吸收能力。