低蛋白日糧中添加L-纈氨酸可提高仔豬生產性能

張相鑫　王麗萍

摘? 要：從環境和經濟角度考慮，應降低豬日糧中的蛋白質水平。本文從纈氨酸的代謝和需要量方面論述了在低蛋白日糧中添加L-纈氨酸可提高仔豬生產性能，并提出斷奶后日糧中的纈氨酸與賴氨酸的比例應至少為0.68。

關鍵詞：低蛋白日糧;L-纈氨酸;生產性能;仔豬

中圖分類號：S816 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2022）04-0027-04

當前，生產1 kg豬肉的全球變暖潛能值僅低于生產1 kg牛肉的。氮排泄仍然是現代養豬生產的主要問題之一。豬日糧粗蛋白水平每降低1%，氮排泄可減少近2.8%。

除了能量，蛋白質是豬日糧中最昂貴的營養物質，因此從經濟角度考慮蛋白質策略很重要。而且，過量的日糧蛋白質可能會在豬后腸發酵，結果會導致斷奶后腹瀉等胃腸道疾病。

為配制低蛋白水平的豬日糧，通常會在日糧中添加賴氨酸（lysine，Lys）、蛋氨酸（methionine，Met）、蘇氨酸（threonine，Thr）和色氨酸（tryptophan，Trp），并在一定程度上添加纈氨酸（valine，Val）。

在歐洲，Val有望成為豬日糧中的第五限制性氨基酸，而異亮氨酸（isoleucine，Ile）是第六限制性氨基酸。

應用理想的氨基酸比例可降低日糧蛋白質水平，維持豬的生長性能和胴體品質。

1? 纈氨酸的代謝

根據其化學結構，Val、亮氨酸（leucine，Leu）和Ile是脂肪族側鏈有支鏈的氨基酸。因此，這三種氨基酸都屬于支鏈氨基酸（branched-chain amino acids，BCAAs）。

BCAAs約占肌肉中必需氨基酸的30%，這表明它們對增強肌肉很重要。與其他氨基酸不同的是，BCAAs主要不是在肝臟中代謝，而是在肌肉中代謝。

Val、Leu和Ile具有共同的代謝機制，因為它們在兩步代謝過程中被相同的酶系統降解（圖1）。

第一步，BCAAs被BCAA轉氨酶分解，形成支鏈α-酮酸產物。

第二步，支鏈α-酮酸在支鏈α-酮酸脫氫酶復合物的催化下進行氧化脫羧反應。

因此，日糧中的BCAAs需要平衡。特別是，Leu過量添加可能會影響Val和Ile的需要量，因為Leu是共同酶系統的刺激物，會降低Val和Ile的利用率。

不過，過量的Leu似乎對Ile的影響更大，而不是Val。血液副產物中Leu的含量很高，而Ile的含量極低，這造成了BCAAs之間嚴重的不平衡。

2? 纈氨酸的需要量

在大鼠模型中，研究表明日糧缺乏Val會導致動物出現嚴重的厭食癥。Suarez等（2012）在一個雙重選擇試驗中證實了在仔豬（體重17.5 kg）上有類似的效果。

該研究小組測試了3種不同Val添加水平（Val∶Lys分別為0.73、0.78和0.83 ）和不含晶體Val的日糧。與不含纈氨酸的日糧相比，動物明顯更喜歡添加纈氨酸的日糧。

據幾位學者報道，日糧中BCAAs含量不足會對豬的采食量產生消極影響。日糧中缺乏Val或Ile均會導致豬的平均日采食量降低。

而且，BCAAs的不平衡會導致豬的采食量降低。日糧中Leu過量，再加上Val水平低，通常會導致采食量大幅下降，進而導致仔豬生產性能下降。

相關文獻和已建立的需要量體系表明，對于5～25 kg仔豬dVal和dLys的最佳比例不同。

美國國家研究委員會（the National Research Council，NRC，2012）推薦的dVal∶dLys為0.68，而丹麥體系報道的dVal∶dLys為0.63～0.65，Gloaguen等（2013）和英國動物科學學會建議則為0.70。

CJ Europe公司與西班牙加泰羅尼亞農業與食品科技研究院（Institute for Agriculture and Food Science and Technology，IRTA）合作進行了一項劑量反應試驗，以確定dVal與dLys的最佳比例。

該試驗選取200頭斷奶仔豬[體重（8.7±1.1）kg]，隨機分為5組。日糧以玉米和豆粕為主要成分。斷奶前dVal∶dLys在0.59～0.75變化，斷奶后在0.57～0.75變化。在基礎日糧中逐漸添加Val可顯著提高仔豬生產性能（圖2）。

從數值上看，在斷奶前和斷奶后發現，日糧缺乏Val，仔豬的采食量最低，但是，不同組之間沒有發現統計學意義上的差異顯著。

在斷奶后，最大平均日增重（圖3）對應的dVal∶dLys為0.68和0.67（分別為指數漸近和曲線-平臺回歸模型）。最佳生長所需的dVal∶dLys與NRC（2012）、Chang和Baker（1992）提出的值基本一致。

3? 結論

總的來講，降低豬日糧中的蛋白質水平最終會降低環境氮負荷。

日糧缺乏Val會導豬的致采食量和生產性能下降，因此，使用晶體L-纈氨酸是一個解決方案，可在不增加蛋白質的情況下滿足Val需求，維持仔豬生長性能。

斷奶后最大增重對應的dVal∶dLys至少為0.68，與之前的估計值一致。

原題名： L-valine supplementation in low CP diets to enhance piglet performance（英文）

原作者：Diana Siebert博士