低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬生長性能、養分消化率和肉品質的影響

敖 翔，周建川，周 婷，何 健

（1.四川鐵騎力士集團馮光德實驗室，四川 綿陽 621006；2.西南科技大學生命科學與工程學院，綿陽 621010）

非淀粉多糖（NSP）是小麥、木薯粉等谷物原料細胞壁的主要碳水化合物。豬消化道內缺乏相應的消化酶，不能被消化吸收的NSP在腸道內形成黏性溶液，增加食糜黏度，阻礙養分的消化吸收，影響豬的生長性能，從而限制了這類便宜谷物及其副產物在飼糧中的應用。玉米DDGS是生產酒精的副產物，富含蛋白質、水溶性維生素和礦物元素。然而玉米DDGS較高的NSP（8.5%）及不平衡的氨基酸組成使其在豬飼糧中的用量有限（Nathaniel，2005）[1]。添加外源酶制劑如β-甘露聚糖酶可以降解不可消化的碳水化合物為單糖，從而提高可被豬利用的能量含量及其他養分的消化利用率。之前的研究表明，除了優化豬飼糧配方外（呼慧娟等，2010；李瑩等，2010）[2-3]，使用非淀粉多糖酶（NSP酶制劑）等飼料添加劑能有效提高營養物質的利用率（董巖巖等，2010）[4]。近兩年飼料行業競爭加速，加上玉米、豆粕等常規飼料原料價格波動較大（程志斌等，2010）[5]，迫使飼料企業大量使用價格相對低廉的非常規飼料原料。因此，非淀粉多糖酶被大量使用，以提高豬對非常規原料的消化利用率，從而降低飼料成本。

雖然非淀粉多糖酶已在生長肥育豬飼糧中廣泛應用，但其在低營養水平生長肥育豬飼糧的應用還鮮有報道，特別是對豬肉品質的影響。鑒于此，本試驗通過在低營養水平飼糧中添加單一或復合非淀粉多糖酶，研究其對生長肥育豬生長性能、養分消化率和肉品質的影響，尋求非淀粉多糖酶在生長肥育豬飼糧中應用的合理性，為非淀粉多糖酶在養豬生產中的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 酶制劑來源

試驗用單一非淀粉多糖酶和復合非淀粉多糖酶均為Easybio公司產品。單一非淀粉多糖酶含有β-甘露聚糖酶800 U/g；而復合非淀粉多糖酶含有α-1，6-β-半乳糖苷酶 7 U/g、β-1，4-甘露聚糖酶 22 U/g和少量的纖維素酶。

1.2 試驗設計

試驗采用隨機試驗設計，選擇健康、平均體重（47.5±1.3）kg的杜長大三元雜種生長豬200頭，按體重相近、公母各半的原則隨機分為4組，每組5個重復，每個重復10頭豬。正對照組飼喂基礎飼糧，負對照組飼喂低營養水平飼糧，單一酶制劑組飼喂負對照組飼糧+500 g/t甘露聚糖酶，復合酶制劑組飼喂負對照組飼糧+500 g/t復合非淀粉多糖酶（主要為甘露聚糖酶和半乳糖苷酶）。預試期3 d，正式試驗期70 d。

1.3 試驗動物飼養管理

飼養試驗于2018年5—7月在四川鐵騎力士牧業科技有限公司萬安豬場開展。生長豬飼養欄舍為封閉、漏縫地板式豬舍。飼喂、飲水和免疫等飼養管理按商業養殖場規范操作，采用自由采食，鴨舌式自動飲水器飲水。每天密切觀察生長豬的采食情況、糞便質量，以及其他異常情況，并做好詳細記錄。同時每天記錄圈舍的溫度、濕度和死淘數。

1.4 試驗飼糧配制與生產

試驗飼糧參考NRC（2012）營養標準配制。先對玉米、豆粕、小麥、玉米DDGS、大豆皮、小麥麩、木薯粉、菜籽粕、米糠等大宗原料采樣，分析測定水分、粗蛋白質等，然后設計配方。試驗料生產在四川鐵騎力士實業有限公司進行，溫度控制在70～75℃。試驗飼糧組成及營養水平見表1。

表1 試驗飼糧組成及營養水平

1.5 樣品采集與處理

1.5.1 飼料樣品 每個處理均勻取樣品250 g，貯存于冰柜4℃，送檢測中心進行飼料常規養分含量的測定。

1.5.2 生長性能 在試驗開始和結束的早上8：00，生長豬空腹稱量，記錄體重數據，計算生長肥育豬0～70 d的平均日增重。在試驗期間每天記錄生長肥育豬每圈的投料量、余料量、浪費量，計算生長肥育豬0～70 d的平均日采食量。按平均日采食量和平均日增重之比計算料重比。

1.5.3 養分表觀消化率 每個重復隨機選4頭豬于試驗第35天和第70天采集糞樣，加10%鹽酸（HCl）進行固氮，混合后保存在-20℃。所采集的糞樣在65℃烘干48 h至恒重，粉碎過40目篩后冷藏備測。本試驗采用內源指示劑法，以酸不溶灰分（AIA）為內源指示劑（Vogtmann等，1975）[6]，參照美國AOAC（2000）[7]的分析方法測定飼糧和糞便中干物質、氮和總能，采用絕熱式氧彈熱量計測定總能。營養物質表觀消化率計算參照Stein等（2001）[8]的方法。

飼料消化率的計算公式為：D=1-FIA/EIA。式中：D為消化率；FIA為食物中酸不溶灰分含量；EIA為糞樣中酸不溶灰分含量。

1.5.4 肉品質 每個重復隨機選1頭豬于試驗第70天屠宰后取背最長肌進行肉品質測定，方法參照Ao 等（2011）[9]。

1.6 數據統計與分析

用Excel 2010進行數據統計，應用SAS 8.0統計軟件進行方差分析（ANOVA），差異顯著采用Duncan′s法進行多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標準。

2 試驗結果

2.1 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬生長性能的影響

由表2可知，與負對照組相比，正對照組、單一酶制劑組和復合酶制劑組顯著提高了末重、日增重，并顯著降低了料重比，但對日采食量無顯著影響（P＜0.05）。

表2 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬生長性能的影響

2.2 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬養分表觀消化率的影響

由表3可知，35 d時，正對照組和單一酶制劑組對干物質的表觀消化率顯著高于負對照組和復合酶制劑組，而正對照組和復合酶制劑組對氮和總能的表觀消化率顯著高于負對照組和單一酶制劑組。70 d時，各處理組間干物質、氮和總能的表觀消化率差異不顯著（P＞0.05）。

表3 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬養分表觀消化率的影響

2.3 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬肉品質的影響

由表4可知，各處理組對肉色、硬度、大理石紋、滴水損失、系水力、pH和眼肌面積無顯著影響（P＞0.05）。

表4 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬肉品質的影響

3 討論

3.1 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬生長性能的影響

如試驗預期的，與正對照組相比，低營養水平飼糧（小麥、玉米DDGS、小麥麩、木薯粉、菜籽粕、大豆皮和米糠）生長肥育豬日增重降低了9.4%，料重比增加了5.4%。這表明使用玉米DDGS、木薯粉等替代玉米-豆粕的低營養水平飼糧降低了生長肥育豬的生長性能，這可能由于其含有較多的副產物和較高的NSP。此外，小麥及其副產物如小麥麩也會降低豬的生長性能[10]。本試驗中設計的低營養水平飼糧消化能較正對照組低418.6 kJ/kg，在此基礎上添加單一或復合非淀粉多糖酶均提高了生長肥育豬的日增重，降低了料重比，且與正對照組無顯著差異。這可能由于非淀粉多糖酶降解了其中的NSP，從而增加了低營養水平飼糧中可利用的能量，且達到正對照組水平。Kim等（2006）[11]發現在降低代謝能3%的生長肥育豬飼糧中添加500 g/t復合非淀粉多糖酶（β-1，4-甘露聚糖酶、β-1，4-甘露糖苷酶和半乳糖苷酶）提高了其生長性能，與未降低組差異不顯著。與本次試驗結果一致。Omogbenigun等（2004）[12]報道在仔豬飼糧中添加復合非淀粉多糖酶（半乳糖苷酶、纖維素酶甘露聚糖酶）增加了日增重，降低了料重比。Petty等（2002）[13]研究表明添加單一的β-甘露聚糖酶提高了斷奶仔豬和生長肥育豬的生長性能。Kim等（2003）[14]發現在豬低能飼糧中添加β-甘露聚糖酶可以達到與高能飼糧類似的生長性能。然而，結果并不完全一致。一些研究未能觀察到非淀粉多糖酶對生長性能的有益作用[15-16]。這些差異可能由于酶的來源、添加量、飼糧組成、動物日齡、健康狀況和環境因素等不同。因此，基于本次試驗結果表明在低營養水平飼糧（玉米DDGS、木薯粉等）中添加單一或復合非淀粉多糖酶提高了生長肥育豬的生長性能，且能達到與高營養水平飼糧類似的結果。

3.2 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬養分表觀消化率的影響

本次試驗消化率的結果正好可以反映生長性能的結果，非淀粉多糖酶可以提高養分的消化吸收率，從而改善動物的生長性能。本次試驗結果顯示，低營養水平飼糧降低了總能、干物質和氮的表觀消化率，這可能由于其含有較高的NSP。Bell等（1983）[17]報道NSP會干擾其他養分的消化，從而降低總能的消化率。此外，NSP還會包裹其他養分，阻止養分的有效降解和吸收。本次試驗在低營養水平飼糧中添加單一非淀粉多糖酶提高了前期干物質的消化率，而添加復合非淀粉多糖酶則提高了前期總能和氮的消化率。這與Kim等（2006）[11]研究結果一致，即在低代謝能的生長肥育豬飼糧中添加500 g/t復合非淀粉多糖酶（β-1，4-甘露聚糖酶、β-1，4-甘露糖苷酶和半乳糖苷酶）提高了回腸養分和能量的消化率。Meng等（2002和2005）[18-19]研究發現添加單一或復合非淀粉多糖酶提高養分消化率主要由于其降解了NSP。然而，也有一些研究未能觀察到非淀粉多糖酶對消化率的有益作用[15，20]。飼料由不同來源的原料組成，單一的非淀粉多糖酶只能降解部分NSP，不能有效提高養分消化率（Kim 等，2003；Olukosi等，2007）[14，16]。因此，Reid等（1995）[21]建議飼糧中至少添加α-1，6-β-干乳糖苷酶、β-1，4-甘露聚糖酶和 β-1，4-甘露糖苷酶來降解半乳甘露聚糖。

3.3 低營養水平飼糧添加單一或復合非淀粉多糖酶對生長肥育豬肉品質的影響

本試驗結果顯示低營養水平飼糧對豬肉品質無影響，這與之前的研究結果一致[22]。Goerl等（1995）[23]和Witte等（2000）[24]報道基于粗蛋白質和能量配置的飼糧對豬背最長肌pH、滴水損失、系水力、肉色或硬度無影響。此外，也有研究表明高營養水平飼糧對豬背最長肌pH、滴水損失、硬度或肉色無影響[25]。然而，Meng等（2010）[26]研究發現高營養水平飼糧增加了豬背最長肌肉色、大理石紋評分、滴水損失、pH和眼肌面積，而低營養水平飼糧增加了豬背最長肌的亮度和黃度。上述差異可能由于不同的飼糧組成和營養水平造成的。添加單一或復合非淀粉多糖酶對豬肉品質也沒有影響，這與Wang等（2009）[22]研究結果一致。Petty等（2002）[13]報道添加β-甘露聚糖酶不影響眼肌面積。

4 結論

在本試驗條件下，低營養水平飼糧降低了生長肥育豬的生長性能和養分表觀消化率，而在生長肥育豬飼糧中添加單一或復合非淀粉多糖酶均可以部分提高生長性能和養分表觀消化率，且對豬肉品質無影響。因此，在本試驗條件下的低營養水平飼糧中添加單一非淀粉多糖酶即可達到添加復合非淀粉多糖酶的效果。