外源復(fù)合酶對(duì)斷奶仔豬生長性能、養(yǎng)分消化及腸道健康的影響

王曉艷,韋劍鋒

(1.重慶三峽職業(yè)學(xué)院,重慶 404000；2.四川鐵騎力士牧業(yè)科技有限公司,四川綿陽 621000)

酶在畜牧業(yè)中的應(yīng)用已有20多年，特別是含有可溶性非淀粉多糖的酶在小麥、燕麥、大麥和黑麥型日糧結(jié)構(gòu)中廣泛應(yīng)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為阿拉伯木聚糖（趙必遷等，2012）。Fang等（2007）報(bào)道，在玉米-豆粕型日糧中補(bǔ)充以木聚糖為基礎(chǔ)的酶可以提高能量和中性洗滌纖維消化率，也可以提高生長豬的平均日增重，這表明以玉米-豆粕為基礎(chǔ)的日糧可以為木聚糖酶的活性提供底物。雖然非淀粉多糖降解的碳水化合物酶已被廣泛用于復(fù)合非淀粉多糖的家禽日糧中，但其結(jié)果在豬身上并不明顯。研究結(jié)果表現(xiàn)的差異可能與谷物類型、質(zhì)量、動(dòng)物年齡和酶的生物功效有關(guān)。因此，本試驗(yàn)旨在評(píng)價(jià)添加含有淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶的復(fù)合酶物對(duì)斷奶仔豬采食量、增重、營養(yǎng)物質(zhì)消化率、腸道健康的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與原料 將平均初始體重為（7.52±0.98）kg、24日齡斷奶的540頭斷奶仔豬隨機(jī)分為3組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30頭。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧，處理組在基礎(chǔ)日糧中添加100和200 mg/kg復(fù)合酶日糧。試驗(yàn)分為1～7 d和8～28 d兩個(gè)階段，各階段日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)用復(fù)合酶購自溢多利生物股份有限公司，復(fù)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 樣品分析 每天記錄仔豬的采食量，每7天按照重復(fù)對(duì)豬進(jìn)行稱重，計(jì)算各階段日均增重、日均采食量和飼料報(bào)酬（增重/采食量）。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)從對(duì)照組和200 mg/kg復(fù)合酶組中選擇12頭體重接近的豬（每個(gè)重復(fù)2頭），采食2 h后屠宰，立即打開腹腔，收集整個(gè)胃腸道（胃、小腸、盲腸和結(jié)腸），用溫控pH計(jì)測定胃、回腸、盲腸中內(nèi)容物的pH。從胃、回腸、盲腸中取出新鮮食糜，立即冰藏，10℃，4000×g離心10 min。然后使用MCR 301粘度計(jì)測定上清液的粘度。參考Porter和Murray（2001）的方法分析食糜揮發(fā)性氨基酸含量，同時(shí)盲腸和結(jié)腸內(nèi)容物中的大腸桿菌和乳酸桿菌數(shù)量參考郭威等（2016）的方法，利用商品試劑盒測定內(nèi)容物麥芽糖酶和蔗糖酶活性。利用全收糞法在試驗(yàn)結(jié)束前3 d收集糞樣（持續(xù)3 d），糞樣用于測定干物質(zhì)、總能、粗蛋白質(zhì)和淀粉含量，結(jié)合日糧中養(yǎng)分含量，計(jì)算養(yǎng)分表觀消化率。

表1 各階段日糧組成及營養(yǎng)水平

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 所有數(shù)據(jù)均采用SAS軟件Oneway ANOVA進(jìn)行分析，應(yīng)用GLM模型中的正交多項(xiàng)式確定酶濃度的線性和二次效應(yīng)。各處理間的統(tǒng)計(jì)差異由Student-Newman-Keuls多量程檢驗(yàn)確定，P＜0.05表示有顯著差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長性能和養(yǎng)分消化 由表2可知，第1～7天200 mg/kg復(fù)合酶組日增重較對(duì)照組顯著提高16.49%（P＜0.05），而8～28 d和1～28 d時(shí)，100和200 mg/kg復(fù)合酶組日增重較對(duì)照組顯著提高12.02%、15.14%和11.70%、15.60%（P＜0.05）。兩個(gè)復(fù)合酶組（100和200 mg/kg）豬在8～28 d和試驗(yàn)全期（1～28 d）飼料報(bào)酬較對(duì)照組顯著提高10.53%、15.79%和8.33%、11.67%（P＜0.05）。試驗(yàn)全期的日增重和飼料報(bào)酬均隨日糧復(fù)合酶添加水平的升高表現(xiàn)為顯著線性升高（P＜0.05）。干物質(zhì)、能量和粗蛋白質(zhì)表觀消化率隨酶添加水平的升高呈顯著線性升高（P＜0.05），其中100 mg/kg復(fù)合酶組較其他兩組能量表觀消化率分別提高1.72%和2.13%（P＜0.05）。

2.2 腸道揮發(fā)性脂肪酸和微生物含量 由表3可知，與對(duì)照組相比，補(bǔ)充復(fù)合酶顯著提高了盲腸和結(jié)腸中乙酸、丙酸和丁酸的濃度（P＜0.05）。日糧添加復(fù)合酶對(duì)盲腸大腸桿菌、結(jié)腸乳酸桿菌含量無顯著影響（P＜0.05），但200 mg/kg復(fù)合酶組盲腸乳酸桿菌較對(duì)照組顯著提高6.23%（P＜0.05），結(jié)腸大腸桿菌數(shù)量顯著降低9.94%（P＜0.05）。

表3 日糧復(fù)合酶添加水平對(duì)斷奶仔豬盲腸、結(jié)腸揮發(fā)性脂肪酸及微生物的影響

2.3 回腸和盲腸消化酶水平 由表4可知，200 mg/kg復(fù)合酶組較對(duì)照組有降低盲腸食糜pH的趨勢（P = 0.07），同時(shí)有提高盲腸食糜粘度的趨勢（P = 0.06），胃食糜黏度較對(duì)照組顯著提高45.65%（P＜0.05）。

2.3 回腸和盲腸消化酶水平 由表4可知，200 mg/kg復(fù)合酶組較對(duì)照組有降低盲腸食糜pH的趨勢（P = 0.07），同時(shí)有提高盲腸食糜粘度的趨勢（P = 0.06），胃食糜黏度較對(duì)照組顯著提高45.65%（P＜0.05）。

表4 日糧復(fù)合酶添加水平對(duì)斷奶仔豬腸道黏度和消化酶活性的影響

3 討論

本試驗(yàn)的飼料報(bào)酬提高8～12%，這與Ji等（2008）的研究結(jié)果一致。Kim等（2003）報(bào)道，基礎(chǔ)日糧（玉米-豆粕型）補(bǔ)充碳水化合物酶可提高仔豬的增重，飼料比提高7%～9%。本研究中復(fù)合酶包含木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶，底物為非淀粉多糖、難消化淀粉和蛋白質(zhì)。此外，添加酶分別使總能、粗蛋白質(zhì)和干物質(zhì)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，降低胰蛋白酶抑制劑的作用。玉米-豆粕基礎(chǔ)日糧中使用碳水化合物酶可以提高生長肥育豬的回腸能量消化率（Kim等，2006）。本研究表明，這種復(fù)合酶對(duì)養(yǎng)分消化率的改善可能是先分解植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，然后釋放養(yǎng)分。

蔗糖酶和麥芽酶是腸刷狀緣糖苷水解酶，負(fù)責(zé)碳水化合物消化的最后步驟。Hedemann等（2006）報(bào)道，高不溶性纖維日糧飼喂的豬黏膜酶活性增加，表明這些酶在回腸刷狀緣的活性可能受到達(dá)后腸可發(fā)酵物質(zhì)量的調(diào)節(jié)。但在本研究中，這些酶的活性在空腸和回腸刷狀緣酶活性上沒有差異。同樣，添加或不添加酶，豬的空腸和回腸刷狀緣酶活性也沒有差異（Willamil等，2012）。

在本研究中，添加了復(fù)合酶飼料的豬胃消化液粘度比沒有添加復(fù)合酶飼料的豬胃消化液粘度高。胃消化液粘度增加的原因可能是補(bǔ)充酶，將不溶性非淀粉多糖分降解為短鏈聚合物，增加了消化液的溶解度和持水能力（Willamil等，2012）。在本研究中，添加酶的日糧組盲腸和結(jié)腸的揮發(fā)性脂肪酸濃度明顯高于不添加酶組。盲腸和結(jié)腸中揮發(fā)性脂肪酸的增加可能有一些有益影響，因?yàn)閾]發(fā)性脂肪酸中的丁酸是細(xì)胞的首選能量來源，可以刺激結(jié)腸上皮細(xì)胞，增加上皮細(xì)胞的吸收能力。

4 結(jié)論

斷奶仔豬生長早期日糧中添加含有淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶的復(fù)合酶可以提高仔豬生長性能，這種改善作用是通過提高營養(yǎng)物質(zhì)消化率、腸道揮發(fā)性脂肪酸濃度，降低致病菌數(shù)量來實(shí)現(xiàn)的。