利用体外三步法研究驴主要精饲料原料的体外营养物质降解率.pdf
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1、NO.162023102金营养研究伺料研究FEEDRESEARCH利用体外三步法研究驴主要精饲料原料的体外营养物质降解率杨青苗刘畅赵艳丽郭咏梅郭晓宇闫素梅*(内蒙古农业大学动物科学学院动物营养与饲料科学自治区高等学校重点实验室,内蒙古呼和浩特0 10 0 18)摘要:试验旨在通过体外三步法即胃蛋白酶-胰酶-盲肠液法,模拟体外胃肠道环境,对驴常用精饲料原料在胃肠道中的体外降解率进行研究,评定驴常用精饲料原料的营养价值。选取驴养殖生产中广泛应用的精饲料原料,其中能量饲料9种,蛋白质饲料8 种。模拟胃内环境消化1h、小肠内环境消化2 4h,进入体外盲肠环境进行连续培养2 4h,采集盲肠液,测量精饲料
2、原料的体外降解率。结果表明,驴对能量饲料的胃小肠-盲肠体外降解率中,玉米、压片玉米和小麦营养价值较高,玉米皮和大豆皮较低,小麦麸、玉米胚芽粘、次粉和喷浆玉米皮居中。蛋白质饲料在驴的胃-小肠-盲肠体外降解率中,玉米蛋白粉、豆粕、DDGS、膨化大豆和双低菜粘的营养价值较高,尤以玉米蛋白粉最高,菜粘与棉粕的营养价值较低,全棉籽最低。能量饲料和蛋白质饲料的干物质(DM)、有机物(OM)与粗蛋白(CP)在胃小肠(盲肠前)营养物质贡献率大多数在7 0%以上。但玉米蛋白粉、玉米皮和大豆皮的DM、O M 较低,而玉米蛋白粉的CP也较低,为39.4%。研究表明,能量饲料中以玉米、压片玉米和小麦的营养物质体外降解
3、率与消化能(DE)较高;玉米皮与大豆皮较低,其他能量饲料居中。蛋白质饲料中以豆粘、DDGS、膨化大豆和双低菜粕的营养物质体外降解率与DE较高,尤以豆粕最高。关键词:驴;胃蛋白酶一胰酶-盲肠液法;精饲料原料;降解率;营养价值中图分类号:S822文献标识码:A文章编号:10 0 2-2 8 13(2 0 2 3)16-0 10 2-0 7Doi:10.13557/ki.issn1002-2813.2023.16.020Study on nutrient degradation rate of donkey main concentrate feed by three steps in vitroY
4、ANG Qing-miaoLIU ChangZHAO Yan-liGUO Yong-meiGUO Xiao-yuYAN Su-meiAbstract:The study was to simulate in vitro gastrointestinal environment through in vitro three-step method,namelypepsin-trypsin-cecum liquid method,to study in vitro degradation rate of donkey common concentrate raw materials ingastr
5、ointestinal tract,so as to evaluate the nutritional value of donkey common concentrate raw materials.Concentrate feedmaterials widely used in donkey breeding and production were selected,including nine kinds of energy feed and eightkinds of protein feed.After digestion in the simulated stomach envir
6、onment for 1 h and in the small intestine for 24 h,theywere cultured in vitro for 24 h,cecal fluid was collected,and the degradation rate of refined feed raw materials wasmeasured.The results showed that the nutritional value of corn,pressed corn and wheat was higher,corn bran and soybeanhull were l
7、ower,and wheat bran,corn germ meal,inferior flour and sprayed corn hull were in the middle of in vitrodegradation rate of donkeys to energy feed.Among in vitro degradability of protein feed in donkey stomach-intestine-cecum,corn gluten meal,soybean meal,DDGS,extruded soybean and double-low rapeseed
8、meal had higher nutritionalvalue,especially corn gluten meal,rapeseed meal and cottonseed meal had lower nutritional value,and whole cottonseedhad the lowest nutritional value.DM,OM and CP in energy and protein feeds contributed more than 70%of nutrients instomach-intestine(prececal).However,DM and
9、OM of corn gluten meal,corn bran and soybean hull were lower,and CPof corn gluten meal was also lower,which was 39.4%.The experiment indicates that in the energy feed,in vitrodegradation rate and DE of nutrients of corn,pressed corn and wheat are higher.The corn husk and soybean husk arelower,and ot
10、her energy feeds are in the middle.The in vitro degradation rate and DE of nutrients in soybean meal,DDGS,extruded soybean and double-low rapeseed meal are higher,especially in soybean meal.Key words:donkey;pepsin-trypsin-caecum fluid method;concentrate feed raw materials;degradation rate;nutritiona
11、l value第一作者:杨青苗,硕士,研究方向为动物营养与饲料。通信作者:闫素梅,教授,博士生导师。基金项目:内蒙古自治区科技重大专项(项目编号:zdzx2018001)收稿日期:2 0 2 2-0 8-16近年来,随着驴产业集约化和规模化养殖程度不断提高,对驴的营养供给和管理水平提出了更高的要求,需要以提高驴的生产性能、改善驴产品品质为目标。胃1主NO.162023饲料研究FEEDRESEARCH103营养研究肠道是动物机体消化吸收营养物质的主要场所,驴作为单胃草食动物,其胃肠道与牛、羊等反动物不同,具有独特的胃肠道结构与功能。因此,研究精饲料原料在驴胃肠道中的体外降解率、评价主要精饲料原料
12、的营养价值对丰富驴主要精饲料原料成分及营养价值数据库、科学研制配方、提高驴产业的养殖效益具有重要的理论与实际意义。目前,关于驴营养需求的研究主要集中在能量、蛋白质日粮和饲料添加剂等方面 2 。驴无法消化吸收大肠中的微生物蛋白质,自身合成的蛋白质不能够满足机体的需要,需要通过饲喂富含蛋白质食物(豆饼、豆粕、黑豆等豆类饲料)或添加非蛋白氮尿素等代替物补充蛋白质满足机体的需求 3-5。驰越 研究发现,在肉驴生长中饲喂中、高蛋白水平的日粮可以促进肉驴的生长,改善屠宰性能,促进消化道发育,提高营养物质的消化吸收及能量和蛋白质的利用。周艳 7 研究表明,中能量水平日粮可以提高肉驴的生长育肥性能,改善屠宰性
13、能,促进消化道发育和对营养物质的消化和吸收,营养价值较高,脂肪沉积居中,经济效益最好。张翔8 研究发现,德州驴育肥期精补料水平对平均日增重具有显著影响。因此,本试验采用体外三步法即胃蛋白酶-胰酶-盲肠液法,模拟体外胃肠道环境,研究驴常用精饲料原料在胃肠道中的体外降解率,以评定驴常用精饲料原料的营养价值,为建立驴饲料营养价值数据库提供基础。材料与方法11.1试验材料1.1.1精饲料原料精饲料原料主要为驴养殖生产中广泛应用的精饲料原料,共17 种。其中,能量饲料9种,分别为玉米、压片玉米、小麦、次粉、小麦麸、玉米皮、玉米胚芽粕、喷浆玉米皮、大豆皮。蛋白质饲料8 种,分别为豆粕、棉粕、全棉籽、玉米蛋
14、白粉、双低菜粕、菜粕、膨化大豆、DDGS。试验前,将饲料样品粉碎,过2.5mm筛。1.1.2试验动物试验选取4岁左右成年健康德州驴(2 30 2 40 k g)为盲肠液的供体,屠宰,取盲肠内容物于39并通有CO,气体的保温瓶中,立即返回实验室,经2 层纱布将盲肠液过滤至39并通CO,气体的保温瓶中。1.2试验方法试验采用单因素完全随机试验设计,通过体外三步法(胃蛋白酶-胰酶-盲肠液法),研究比较9种能量饲料、8 种蛋白质饲料的营养物质体外降解率。每种饲料作为1个处理组,饲料原料在模拟胃内环境消化1h,模拟小肠内环境消化2 4h,进入体外盲肠环境连续培养2 4h,每个处理6 个重复。1.3测定指
15、标及方法1.3.1精饲料原料常规营养成分参照张丽英主编饲料分析及饲料质量检测技术 9测定各精饲料原料的干物质(D M)、有机质(OM)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、半纤维素(HCL)含量和总能(GE)。1.3.2营养物质体外降解率1.3.2.1胃-小肠体外营养物质降解率测定指标包括饲料DM、O M 和CP的胃-小肠的体外营养物质降解率,参考Gargallo等 10 建立的MTSP法,并根据实际情况进行调整。1.3.2.2胃-小肠-盲肠体外营养物质降解率参考MTSP法0,将经胃-小肠消化后的尼龙袋,使用自来水冲洗直至无明显浑浊液体,置于驴体外盲肠培养液中进一步
16、消化。1.4数据统计与分析试验数据采用Excel2019中进行统计,SAS9.2软件进行单因素方差分析,Duncans法进行多重比较。结果以平均值和总标准误(SEM)表示,P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1精饲料原料常规营养成分分析(见表1)由表1可知,不同能量饲料OM含量比较接近,CP含量差别较大,小麦麸、玉米胚芽、次粉、喷浆玉米皮和小麦CP含量较高,均高于10%,其中喷浆玉米皮CP含量最高为2 0.32%。玉米、小麦麸、次粉和压片玉米NDF、A D F含量较低,其中玉米NDF、A D F含量最低,分别为8.0 1%和1.92%;玉米皮和大豆皮NDF和ADF含量较高。不同蛋白质饲料O
17、M含量比较接近,玉米蛋白粉、豆粕和棉粕3种蛋白质饲料CP含量分别为50.94%、45.58%、42.6 1%,均高于其他蛋白质饲料,DDGS与全棉籽CP含量较低,分别为2 8.7 2%和2 3.56%。豆、DDGS、玉米蛋白粉和膨化大豆的NDF和ADF含量较低,豆NDF含量最低,为8.41%,玉米蛋白粉ADF含量最低,为6.2 6%;菜粕、棉粕和全棉籽NDF和ADF含量较高。2.2不同精饲料原料的胃-小肠体外营养物质降解率2.2.1能量饲料的胃-小肠体外营养物质降解率能里时时月体外昌齐物顶降胜由表2 可知,压片玉米的DM和OM降解率最高,分别为8 5.31%和8 5.2 3%,显著高于其他能量
18、饲料(P0.05);其次为玉米和小麦。玉米皮和大豆皮的DM和OM降解率均较低,DM降解率分别为19.58%和2 8.47%。玉米、压片玉米、次粉和玉米胚芽粕的CP降解率较高,分别为91.45%、91.19%、90.7 7%、8 9.17%,显著高于其他能量饲料(P0.05),玉米皮和大豆皮CP降解率较低,均在7 0%以下,小麦麸、喷浆玉米皮和小麦CP降解率居中,在7 9.49%8 5.8%之间。2.2.2蛋白质饲料的胃-小肠体外营养物质降解率(见表3)NO.162023饲料研究FEEDRESEARCH104营养研究表1精饲料原料常规营养成分分析(风干基础)项目GE/(MJ/kg)DM/%OM/
19、%CP/%NDF/%ADF/%HCL/%能量饲料玉米16.1486.1584.597.598.011.926.18压片玉米16.5988.9787.576.9528.691.9726.71小麦16.6689.8987.6712.9951.192.7948.40次粉17.1588.6688.6616.9833.447.6525.79小麦麸17.3291.5284.1215.7335.2311.9223.31玉米皮18.7593.5592.528.9478.6519.2059.45玉米胚芽粕17.6090.6787.0818.4254.2712.5641.70喷浆玉米皮18.0593.6687.9
20、620.3253.8113.3640.45大豆皮16.3191.9087.379.8264.7143.9420.77蛋白质饲料豆18.2392.6285.8445.588.416.372.04棉粮17.6290.8484.4042.6151.0620.6730.39全棉籽20.4592.3588.1623.5643.8435.808.04玉米蛋白粉20.6189.2487.7450.9427.416.2621.15双低菜粮18.1090.2883.5338.0133.5318.0515.48菜粮15.5189.1181.2436.3868.0747.4620.61膨化大豆21.1292.698
21、6.0933.4420.298.9511.34DDGS20.6291.9887.1828.7221.646.9414.70表2能量饲料的胃一小肠体外营养物质降解率单位:%项目DMOMCP玉米80.08b80.01b91.45a压片玉米85.31a85.23a91.19a小麦78.59b78.37b79.49次粉63.31c64.1190.77a小麦麸54.62d51.95d85.80b玉米皮19.58h20.75860.76c玉米胚芽50.65c49.82d89.17a喷浆玉米皮43.56c41.8984.45b大豆皮28.4.7827.43f69.05dSEM0.010.010.01P值0.
22、0010.0010.001注:同列数据肩标不同字母表示差异显著(P0.05);下表同。由表3可知,豆的DM和OM降解率均最高,分别为7 8.39%、7 7.7 9%,显著高于其他蛋白质饲料(P 0.0 5),膨化大豆次之,分别为7 3.46%和7 3.11%,以全棉籽DM和OM降解率最低,分别为40.56%、39.2 9%,玉米蛋白粉DM和OM降解率在50%以下。DDGS和棉粕的CP降解率最高,分别为94.30%和93.40%,显著高于其他蛋白质饲料(P0.05);膨化大豆和豆粕CP降解率较高,分别为90.6 1%和8 9.48%;玉米蛋白粉CP降解率最低,为39.2 5%;全棉籽、双低菜粕和
23、菜CP降解率居中,在8 4.18%8 8.15%之间。表3蛋白质饲料的胃-小肠体外营养物质降解率单位:%项目DMOMCP豆粮78.39a77.79289.48bc棉粮71.24c69.66c93.40a全棉籽40.5639.29f84.18玉米蛋白粉47.02f47.1339.25双低菜粕62.2061.83d88.15d菜粕63.7362.85d86.64d膨化大豆73.46b73.11b90.61bDDGS69.34d68.67c94.30aSEM0.010.010.01P值0.0010.0010.0012.3不同精饲料原料的胃-小肠-盲肠体外营养物质降解率2.3.1能量饲料的胃-小肠-盲
24、肠体外营养物质降解率(见表4)由表4可知,玉米、压片玉米和小麦的DM与OM降解率均较高,显著高于其他6 种能量饲料(P0.05),玉米皮DM与OM降解率最低,分别为42.0 5%和42.11%,大豆皮DM与OM降解率较低。小麦与压片玉米的CP降NO.162023饲料研究FEEDRESEARCH105营养研究解率较高,分别为98.0 5%和96.8 8%,尤以小麦的CP降解率最高,显著高于除压片玉米外其他7 种能量饲料(P0.05);玉米、次粉、玉米胚芽和喷浆玉米皮的CP降解率较高,在91.2 9%95.6 4%之间;玉米皮和大豆皮的CP降解率最低,分别为7 4.50%和7 5.8 6%,显著低
25、于其他能量饲料(P 0.0 5)。压片玉米与小麦的NDF与HCL降解率最高,显著高于其他能量饲料(P0.05);次粉的NDF降解率最低,小麦麸和大豆皮次低;小麦麸HCL降解率最低,玉米皮和喷浆玉米皮次低。玉米、喷浆玉米皮和玉米皮ADF降解率较高,分别为39.2 9%、39.12%和36.72%,显著高于其他能量饲料(P0.05),以小麦麸、次粉、大豆皮和压片玉米ADF降解率较低,均低于16%。表4能量饲料的胃一小肠-盲肠体外营养物质降解率单位:%项目DMOMCPNDFADFHCL玉米93.87493.91a95.27c44.80d39.29246.51d压片玉米93.07a92.96a96.8
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