大豆寡糖對肉仔雞腸道pH值和盲腸短鏈脂肪酸的影響

易中華 馬秋剛 王曉霞 計 成

大豆寡糖是存在于豆科植物中的低聚糖的總稱，主要包括蔗糖、棉子糖和水蘇糖。從化學結構上講，水蘇糖和棉子糖屬于α-1,6-半乳糖苷寡糖。由于非反芻動物小腸黏膜中缺乏α-1,6-半乳糖苷酶（Gitzelmann和 Auricchio，1965），水蘇糖和棉籽糖在小腸中幾乎不能降解，消化道后段被微生物降解利用，因而它們是一種非消化寡糖。大量研究（Ito等，1993；Kolida等，2000；Alander等，2001；劉祥等，2003；Gibson 等，2004）表明，適宜劑量的半乳寡糖可選擇性促進實驗鼠和人體的腸道后段雙歧桿菌和乳酸桿菌等有益菌群的增殖，抑制大腸桿菌等有害菌的生長；還可增加短鏈脂肪酸的產(chǎn)量，降低腸道pH值。張麗英（2000）在玉米-奶粉型日糧中添加1%、2%大豆寡糖對斷奶仔豬的研究表明，添加1%大豆寡糖可促進斷奶仔豬空腸、盲腸、結腸和直腸等部位雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖，但添加2%大豆寡糖對腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖不利。由于現(xiàn)有文獻報道的大豆寡糖主要來源于乙醇浸提物，不同乙醇浸提物中大豆寡糖的組成可能有差異，而且不同乙醇浸提條件對大豆原料營養(yǎng)組成的影響也可能不同，結果造成大豆寡糖對動物的作用效果不一致。而且其作用效果與大豆寡糖的來源與含量、其它寡糖的含量、日糧組成、飼用動物種類和年齡、飼養(yǎng)管理以及環(huán)境等因素有關。

根據(jù)有關文獻，玉米中寡糖含量很低（吳東儒，1987）；大豆?jié)饪s蛋白不但蛋白質(zhì)含量豐富，而且去除了絕大部分的可溶性糖和抗營養(yǎng)因子（李德發(fā)，2003），是研究寡糖的理想原料。本試驗的目的，是研究在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖含量飼糧中，添加不同劑量大豆寡糖對不同階段肉雞盲腸pH值和短鏈脂肪酸的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與試驗日糧

選用192只1日齡AA肉公雞，隨機分成4個處理組，每個處理設6個籠（重復），每籠8只雞。試驗日糧分別為：①基礎日糧（對照組）；②基礎日糧+0.50%大豆寡糖；③基礎日糧+1.00%大豆寡糖；④基礎日糧+2.00%大豆寡糖。本試驗將肉仔雞生長階段劃分為：1～21日齡和22～42日齡。基礎日糧參照NRC（1994）家禽營養(yǎng)需要量標準，配制為玉米-大豆?jié)饪s蛋白型日糧，不含任何抗生素，以粉料形式飼喂。基礎日糧組成和營養(yǎng)水平見表1。試驗雞籠養(yǎng)，自由采食和飲水，飼養(yǎng)管理和免疫程序參照AA肉仔雞飼養(yǎng)手冊進行。

1.2 樣品的采集與測定

試驗第18、36 d上午8:00分別從每籠中隨機選取1只試雞，將試雞宰殺，剖開腹腔，分離出十二指腸、空腸、回腸及盲腸；一式兩份取帶有食糜的腸段，十二指腸、空腸及回腸分別按近端和遠端取樣，盲腸按左右兩側取樣；結扎固定取樣部位的兩端，自結扎外側剪斷，用硫酸紙包被腸道食糜樣，用液氮迅速冷凍，然后放在冰箱里-20℃保存。

參照Berygen等（1993）的方法，直接用pHB-8型筆式pH計（上海康儀儀器有限公司），測定腸道十二指腸、空腸、回腸及盲腸食糜中的pH值。

參照Carre等（1995）的方法，準確稱取2 g左右盲腸食糜置于離心管中，然后準確加入5 ml超純水，旋渦振蕩3～5 min，5000×g離心10 min；取上清液1 ml置于塑料安培管中，加入0.2 ml的25%偏磷酸溶液，蓋緊蓋子，振蕩搖勻，并置冰水浴中30 min；10000×g離心10 min，取上清液，上機用Hewelett Packard 6890型氣相色譜儀測定盲腸食糜中乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、異戊酸及戊酸的濃度。

1.3 數(shù)據(jù)處理

原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel初步處理后，采用SPSS 16.0軟件中的One-Way ANOVA程序進行方差分析和Duncan's多重比較。試驗結果用平均數(shù)±標準差（X±S）表示，P＜0.05為有顯著性差異。

表1 基礎日糧的組成及營養(yǎng)水平含量（以飼喂狀態(tài)為基礎）

2 結果與分析

2.1 大豆寡糖對肉仔雞腸道食糜pH值的影響（見表2）

由表2可以看出，在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖含量日糧中添加0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖，對18、36日齡肉仔雞十二指腸和空腸食糜pH值的影響無明顯規(guī)律，各處理組之間無顯著性差異（P＞0.05）；有降低18、36日齡肉仔雞回腸食糜pH值的趨勢，但各處理組之間無顯著性差異（P＞0.05）。與對照組相比，添加0.50%大豆寡糖有降低18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加1.00%、2.00%大豆寡糖，顯著降低18日齡肉仔雞盲腸食糜pH值（P＜0.05），2.00%大豆寡糖添加組pH值有高于1.00%大豆寡糖添加組的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加1.00%大豆寡糖，顯著降低36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值（P＜0.05），而且1.00%大豆寡糖添加組pH值顯著低于2.00%大豆寡糖添加組，但與0.50%大豆寡糖添加組相比無顯著差異（P＞0.05）。

表2 日糧大豆寡糖添加水平對肉仔雞腸道食糜pH值的影響

可見，隨著大豆寡糖水平的增加，回腸和盲腸的食糜pH值呈下降趨勢；相對回腸食糜而言，大豆寡糖對盲腸食糜pH值的影響要大些；低寡糖日糧中添加1.00%大豆寡糖，使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降至最低水平，顯著低于對照組。

2.2 大豆寡糖對肉仔雞盲腸食糜中短鏈脂肪酸的影響（見表 3）

由表3可以看出，與對照組相比，在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖日糧中添加不同劑量大豆寡糖，大幅度增加18日齡和36日齡肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度（P＜0.05）；其中，添加2.00%大豆寡糖對18日齡肉仔雞增幅最大，1.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞增幅最大。添加0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸的濃度（P＜0.05），其中0.50%大豆寡糖添加組增幅最大；添加1.00%大豆寡糖大幅度增加36日齡肉仔雞丙酸的濃度（P＜0.05），2.00%大豆寡糖添加組有增加的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。添加 1.00%、2.00%大豆寡糖大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸濃度（P＜0.05），0.50%大豆寡糖添加組有增加趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加1.00%大豆寡糖大幅度增加36日齡肉仔雞的丁酸濃度（P＜0.05），0.50%、2.00%大豆寡糖添加組有增加的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。

從短鏈脂肪酸的組成來看，乙酸比例最高，其次是丙酸和丁酸，戊酸、異丁酸和異戊酸的比例很小。添加1.00%、2.00%大豆寡糖顯著降低18日齡肉仔雞盲腸食糜中乙酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比（P＜0.05），0.50%大豆寡糖則有增加的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；添加 0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖，顯著增加36日齡肉仔雞盲腸食糜短鏈脂肪酸中乙酸摩爾百分比（P＜0.05）。添加0.50%大豆寡糖顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比（P＜0.05），但顯著降低36日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸摩爾百分比（P＜0.05）；添加1.00%、2.00%大豆寡糖對18日齡和36日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸摩爾百分比均無顯著影響（P＞0.05）。1.00%、2.00%大豆寡糖的添加大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比（P＜0.05），但0.50%大豆寡糖對18日齡肉仔雞及0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸摩爾百分比均無顯著影響（P＞0.05）。

3 討論

大豆寡糖是存在于豆科植物中的低聚糖的總稱，主要包括蔗糖、棉子糖和水蘇糖。從化學結構上講，水蘇糖和棉子糖屬于α-1,6-半乳糖苷寡糖。由于非反芻動物在小腸部位缺乏α-半乳糖苷酶，α-半乳寡糖在消化道前端不被消化，大部分直接進入消化道后段，α-半乳寡糖被雙歧桿菌、乳酸桿菌利用后產(chǎn)生乳酸、琥珀酸等有機酸、短鏈脂肪酸和抗菌素，從而降低腸道內(nèi)pH值。Berggren等（1993）在大鼠日糧中添加10%棉子糖，發(fā)現(xiàn)其盲腸內(nèi)容物中pH值由7.7降至5.6，短鏈脂肪酸由48 μmol/g增至400 μmol/g；短鏈脂肪酸組成中，丙酸比例降低28%，丁酸比例增加275%。本試驗結果表明，隨著低寡糖日糧中大豆寡糖水平的增加，肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度大幅度增加，添加2.00%大豆寡糖對18日齡肉仔雞增幅最大，添加1.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞增幅最大。隨著大豆寡糖水平的增加，回腸和盲腸的食糜pH值呈下降的趨勢；相對回腸食糜而言，大豆寡糖對盲腸食糜pH值的影響要大些；低寡糖日糧中添加1.00%大豆寡糖，使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降至最低水平，這與Zhang等（2003）的報道類似。Zhang等（2003）在玉米-奶粉型日糧中添加1%、2%外源水蘇糖的研究表明，水蘇糖對斷奶仔豬腸道pH值的影響主要發(fā)生在回腸、盲腸、結腸等部位，并且在結腸部位達到顯著水平，1%水蘇糖組pH值顯著低于對照組和2%水蘇糖組。

表3 日糧大豆寡糖添加水平對肉仔雞盲腸短鏈脂肪酸濃度和組成的影響

短鏈脂肪酸的吸收主要發(fā)生在盲腸部位，作為能量物質(zhì)參與機體代謝，通過刺激腸道粘膜細胞增殖，促進礦物質(zhì)的吸收，同時還增加腸內(nèi)滲透壓，加速食糜的蠕動和轉(zhuǎn)移時間，從而影響動物生產(chǎn)性能。本試驗結果顯示，添加1.00%或2.00%大豆寡糖，顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比。由于短鏈脂肪酸中以丁酸的吸收速率最高、丙酸次之、乙酸最低，可以推測丁酸和丙酸的優(yōu)先吸收可能對肉仔雞腸道生理起重要作用。

4 結論

本試驗條件下，在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖日糧中添加不同劑量的大豆寡糖，對肉仔雞盲腸pH值和短鏈脂肪酸產(chǎn)生的影響如下。

4.1 隨著大豆寡糖水平的增加，回腸和盲腸的食糜pH值呈下降的趨勢；相對回腸食糜而言，大豆寡糖對盲腸食糜pH值的影響要大些；添加1.00%大豆寡糖，使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降低程度達到最大。

4.2 添加不同劑量大豆寡糖，大幅度增加肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度，添加2.00%大豆寡糖對18日齡肉仔雞增幅最大，添加1.00%大豆寡糖對36日齡肉仔雞增幅最大；添加1.00%或2.00%大豆寡糖，顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比。

15篇，刊略，需者可函索）