植酸酶、檸檬酸和碳酸化合物酶對肉雞生長性能和養分利用率的影響

盧廣林

（吉林農業科技學院，吉林吉林 132101）

在植物源飼料原料中，約有2/3的磷難以被家禽消化，因為它與植酸結合，而植酸很難被家禽內源性酶水解（Ravindran等，1995）。因此，飼料中添加了價格昂貴的無機磷源，以滿足家禽對磷的需求。另外，未被吸收的植酸結合的P被排放到環境中污染環境。與植酸有關的負面影響可以通過使用降解植酸的外源性植酸酶來緩解，有相關研究結果表明，在家禽飼料中添加植酸酶提高了磷的消化率和利用率，降低了磷排泄到環境的量（Woyengo等，2008；黃燕華和馮定遠，2004）。然而，植酸酶從植酸中釋放磷的過程還遠遠沒有完成，平均只有29%的植酸磷存在于家禽飼料中，這還不能解釋家禽飼料中補充植酸酶使有效磷含量下降0.1%的原因。日糧中添加非淀粉多糖降解糖酶和檸檬酸，有可能提高植酸酶對磷的釋放，非淀粉多糖降解酶消除了細胞壁的營養包裹作用，降低了消化液的黏度，提高了家禽的營養利用率（Kim等，2005）。非淀粉多糖降解酶還可以消除非淀粉多糖的螯合作用，提高植酸酶的效率，這是因為非淀粉多糖具有與多價陽離子結合的能力，這些陽離子在飼料和消化中與植酸結合（Kim等，2005）。然而，在植物源飼料中添加非淀粉多糖降解碳水化合物酶對家禽營養利用的影響有限。如與單獨添加植酸酶相比，小麥型日糧聯合添加植酸酶和木聚糖酶對肉雞的營養消化率和生長性能有較大改善（Selle等，2003）。檸檬酸可以提高植酸酶的功效，因為它可以螯合鈣等與植酸形成不溶性復合物的多價陽離子，從而增加植酸的溶解度（Boling等，2000）。此外，有機酸（如檸檬酸）可以降低食糜pH，增加植酸和礦物質之間的解離，提高植酸酶活性。Snow等（2004）發現，日糧添加30～40 g/kg檸檬酸可以提高肉雞磷的利用率。因此，日糧添加植酸酶、非淀粉多糖降解碳水化合物酶和檸檬酸可以通過促進非淀粉多糖水解提高家禽的生長性能和養分利用率。然而，目前缺乏關于日糧添加非淀粉多糖降解碳水化合物酶和檸檬酸聯合應用于植物源飼料對家禽營養利用率的研究。因此本試驗研究在低磷、低鈣水平日糧添加植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對1～21 d肉雞生長性能及養分消化率的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 試驗選擇1日齡肉仔雞576只，隨機分為6組，每組4個重復，每個重復24只雞。試驗共設計6種日糧，陽性對照組日糧（正常鈣磷水平）、陰性對照日糧（低磷、低鈣）、陰性對照日糧+600 IU/kg植酸酶，陰性對照日糧+600 IU/kg植酸酶+5 g/kg檸檬酸，陰性對照日糧+600 IU/kg植酸酶+500 mg/kg復合碳水化合物酶，陰性對照日糧+600 IU/kg植酸酶+5 g/kg檸檬酸+500 mg/kg復合碳水化合物酶，試驗用酶制劑購自廣東溢多利生物股份有限公司，檸檬酸購自廣東綠生源飼料有限公司。試驗由1日齡開展到21日齡結束，陽性和陰性對照組基礎日糧組成及營養水平見表1。

表1 陽性和陰性對照組基礎日糧原料組成及 營養水平 kg/t

1.2 生長性能 每周統計一次各組試驗雞只的飼料用量，在試驗第21天時對各重復雞只進行稱重，計算1～21 d平均日采食量、日增重和料肉比。

1.3 養分利用率 試驗結束后，每個重復隨機選擇4只雞進行屠宰，分離脛骨，用于測定灰分含量。參考Lomer等（2000）的方法用二氧化鈦指示劑法進行代謝試驗，分析磷消化率、代謝能、干物質、總能、氮和總磷沉積量。

1.4 統計分析 試驗數據采用SAS軟件GLM模型進行分析，試驗處理組采用2×2多因素方差分析，研究檸檬酸和碳水化合物酶對各指標的交互效應。對照組與處理組各測定指標的均值采用Tukey法進行多重比較，P＜0.05表示組間存在顯著差異。

2 結果與分析

2.1 植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對肉雞生長性能的影響 由表2可知，陽性對照組肉雞日增重和采食量顯著高于陰性對照組（P＜0.05），但兩組對1～21 d肉雞料肉比的影響無顯著差異（P＞0.05）。植酸酶組添加碳水化合物酶較單獨添加植酸酶組顯著提高了肉雞日增重（P＜0.05），但植酸酶組添加檸檬酸對肉雞日增重無顯著影響（P＞0.05）。盡管植酸酶和碳水化合物酶聯合使用提高了肉雞日增重，但也顯著低于陽性對照組（P＜0.05）。陰性對照組添加植酸酶有提高肉雞采食量的趨勢（P=0.09），而陰性對照組添加植酸酶+檸檬酸或植酸酶+碳水化合物酶較陰性對照組顯著提高了采食量（P＜0.05）。植酸酶+檸檬酸或植酸酶+碳水化合物與植酸酶組對肉雞采食量的影響不顯著（P＞0.05）。植酸酶+碳水化合物酶較陰性對照組顯著改善了料肉比（P＜0.05）。植酸酶組添加檸檬酸或碳水化物酶對肉雞日增重、采食量和料比無顯著交互效應（P＞0.05）。

2.2 植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對肉雞脛骨灰分和磷消化率的影響 由表3可知，陽性對照組較陰性對照組顯著提高了肉雞脛骨灰分含量（P＜0.05），陰性對照組添加植酸酶改善了肉雞脛骨灰分含量，但添加檸檬酸或碳水化合物酶對脛骨灰分無顯著影響（P＞0.05）。植酸酶組顯著提高了總磷、有效磷和植酸磷的回腸表觀消化率（P＜0.05），同時植酸酶組添加檸檬酸或碳水化合物酶進一步提高了總磷和植酸磷的回腸表觀消化率（P＜0.05）。植酸酶組添加檸檬酸或碳水化物酶對肉雞脛骨灰分和回腸磷表觀消化率的影響無顯著交互效應（P＞0.05）。

表2 植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對1～21 d肉雞生長性能的影響

表3 植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對1～21 d肉雞脛骨灰分含量及磷消化率的影響

2.3 植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對肉雞表觀代謝能和養分沉積量的影響 由表4可知，陰性對照組添加植酸酶顯著提高了表觀代謝能及干物質、總能、氮和總磷的表觀沉積量（P＜0.05），而植酸酶組添加碳水化合物酶提高了干物質和總磷表觀沉積量（P＜0.05）。植酸酶組添加檸檬酸和碳水化合物酶對肉雞表觀代謝能及干物質、總能、氮和總磷的影響具有顯著交互效應（P＜0.05）。

3 討論

本試驗結果顯示，陰性對照組較陽性對照組降低了肉雞生長性能和骨礦化程度，說明陰性對照組日糧磷缺乏。日糧添加植酸酶提高了肉雞生長性能和脛骨灰分含量，這與提高磷的消化率有關，與Angel等（2006）的研究結果一致。盡管植酸酶日糧添加蘋果酸提高了回腸磷表觀消化率，但對生長性能和脛骨灰分含量無顯著影響，與Snow等（2004）的研究結果不一致，其試驗日糧中有效磷含量較低（0.13%），只有當日糧補充足夠的維生素D及鈣磷比在一個較寬的水平（4.8∶1～5.8∶1）時，植酸酶日糧添加檸檬酸才顯著改善肉雞生長性能。作者推斷，本試驗添加檸檬酸對生長性能無顯著影響可能與試驗日糧鈣水平不足導致檸檬酸對提高磷利用率的效果不明顯有關。

表4 植酸酶、檸檬酸和碳水化合物酶對1～21 d肉雞表觀代謝能及養分沉積量的影響

植酸酶日糧添加碳水化合物酶進一步改善了肉雞生長性能，但對脛骨灰分含量無顯著影響，因為植酸酶日糧添加檸檬酸或碳酸化合物酶改善了磷消化率，但檸檬酸沒有提高生長性能和脛骨灰分，是由于添加了碳水化合物酶對營養物質消化率的改善有關。目前本研究使用的碳水化合物酶已經被證明可以提高包括淀粉、蛋白質和油在肉雞中的消化率（Meng等，2006）。Cowieson和Adeola（2005）發現，植酸酶日糧中添加碳水化合物酶顯著改善肉雞生長性能，而檸檬酸和碳水化合物酶聯合使用對生長性能無顯著改善作用，這可能是由于這兩種添加劑聯合使用對營養物質消化率的影響不足所致。在植物性日糧中添加有機酸可以提高植酸酶的功效，因為有機酸可以螯合鈣等多價陽離子，降低與植酸結合的陽離子數量。此外，有機酸使食糜pH降低，解離與植酸結合的礦物質，提高植酸酶的活力（Boling等，2000）。

日糧添加植酸酶提高了日糧表觀代謝能，主要是由于蛋白質、碳水化合物和脂肪產能營養素的消化率提高了。Cowieson等（2006）發現，植酸降低養分消化率主要是由于植酸與胃和小腸中的蛋白質結合，與小腸中的碳水化合物和脂質結合，與內源性酶和參與能量產生分子水解的酶的金屬輔助因子結合。本研究中，植酸酶日糧中添加檸檬酸和碳水化合物酶的結合并沒有產生有益效果，這與試驗預期結果相反。假如植酸酶日糧添加檸檬酸和碳水化合物酶較單獨添加植酸酶提高了磷的消化率，因為碳水化合物酶可以水解非淀粉多糖，提高植酸酶與植酸的可接觸性以及檸檬酸提高植酸酶的活性和敏感性，然而目前的研究尚不清楚，植酸酶日糧中添加檸檬酸和碳水化合物酶是否具有有益作用。

4 結論

低磷、低鈣水平日糧添加植酸酶和碳水化合物酶改善了肉雞的生長性能、提高了營養物質的消化率和沉積量，而植酸酶日糧添加檸檬酸可以改善營養物質消化率和沉積量。