發(fā)酵豆粕對生長豬生長性能、血清生化指標和抗氧化性能的影響

蔡愛萍

（河北省保定市阜平縣農(nóng)業(yè)局，河北保定 073200）

豆粕是動物生產(chǎn)中重要的蛋白來源，但豆粕中含有的抗營養(yǎng)因子限制了動物機體對養(yǎng)分的吸收利用（袁林，2012）。近年來，利用微生物發(fā)酵技術降解豆粕中的抗營養(yǎng)因子成為主流，發(fā)酵豆粕可使豆粕中的抗營養(yǎng)因子降低，大分子蛋白轉(zhuǎn)化為易消化吸收小肽，伴隨發(fā)酵過程還會產(chǎn)生維生素、消化酶和未知生長因子（宋文心和邵慶均，2009）。隨著我國對豬肉安全問題的重視，無抗養(yǎng)殖成為趨勢，微生態(tài)產(chǎn)品也將逐漸替代抗生素。在豬日糧中添加發(fā)酵豆粕可改善豬的腸道健康，增強抵抗力，提高養(yǎng)殖效率。目前，發(fā)酵豆粕的研究多集中在仔豬階段，對生長速度快、發(fā)病率高的生長豬階段研究較少。本試驗以生長豬為試驗動物，研究發(fā)酵豆粕對生長豬生長性能、血清生化指標和抗氧化性能的影響，意在為生長豬日糧中發(fā)酵豆粕添加量提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料 試驗用發(fā)酵豆粕由日照東維飼料有限公司提供，粗蛋白質(zhì)≥48%、酸溶蛋白質(zhì)≥10%、乳酸≥3.5%。試驗日糧為玉米-豆粕型生長豬配合飼料，營養(yǎng)水平參照豬NRC（2012）營養(yǎng)需要量標準（見表1）。

表1 基礎飼料組成及營養(yǎng)水平

1.2 試驗動物及設計 試驗用生長豬由新希望六和集團提供，在山東新希望集團嶺泉豬場進行養(yǎng)殖試驗。將300頭杜長大外三元生長豬，按照健康狀況一致，公母比例相同，體重相近的原則隨機分為5組，每組6個重復，每個重復10頭豬，采用圈養(yǎng)方式，每圈為一個重復。Ⅰ組為空白對照組，飼喂不添加發(fā)酵豆粕的基礎日糧，Ⅱ～Ⅴ組分別在基礎日糧中添加2%、4%、6%、8%的發(fā)酵豆粕替代46%豆粕，試驗期為35 d。

1.3 飼養(yǎng)管理 試驗開始前對豬舍、設備徹底清洗消毒，空欄一周。正式試驗前各試驗組先以生長豬前期料與試驗用基礎日糧按比例混合過渡預飼7 d，其他基礎條件相同。正式開始后，生長豬的平均重量為（30.55±0.52）g，試驗豬全期自由采食、飲水，少喂勤添，定期清理糞便。每天記錄溫度、病死數(shù)、采食量等數(shù)據(jù)，注意觀察生長豬的健康狀態(tài)。

1.4 測定指標及方法 試驗開始日、試驗結束日早上8：00分別以重復為單位進行空腹稱重，稱重前不停水，停料6 h。對生長指標進行統(tǒng)計記錄，得出試驗周期豬只初始重、期末重、平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）、料重比（Feed/Gain）、腹瀉率等數(shù)據(jù)。

試驗期最后一天對試驗豬采血。每重復隨機選擇2頭健康狀況良好的豬只（一公一母），早上8：00空腹頸靜脈采血10 mL，采集血樣放于10 mL離心管中，于4℃冰箱靜置3 h，3000 r/min離心后取上層血清，每圈作為一個樣品，置于-20℃冰箱保存?zhèn)溆谩８鶕?jù)試驗設計測定指標，將樣品分為兩部分，分別用于血清生化指標和抗氧化指標。

黃嘌呤氧化酶法測定血清總超氧化物歧化酶（T-SOD）活力，比色法測定谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活力，紫外法測定過氧化氫酶（CAT）活力；分別采用TBA法、FRAP法測定血清丙二醛（MDA）含量和總抗氧化能力（T-AOC），模擬機體黃嘌呤氧化酶與黃嘌呤反應系統(tǒng)的方法測定血清中抗超氧陰離子活力（ASA）。葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法測定血清葡萄糖（GLU）含量；考馬斯亮藍法測定總蛋白（TP）含量；脲酶法測定尿素氮（UN）含量；酶偶聯(lián)比色法測定總膽固醇（TCH）和甘油三酯（TG）含量；AMP緩沖液法測定堿性磷酸酶（ALP）活性。試驗用試劑盒均為南京建成生物工程研究所提供。

1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析 以重復為單位對試驗所得數(shù)據(jù)進行處理，應用SPSS 19.0軟件中單因素方差分析（One-way ANOVA）中的LSD法進行，用Duncan’s法進行多重比較。以“平均值±標準差”形式表示試驗數(shù)據(jù)結果。P＜0.05和P＜0.01分別表示為差異顯著和差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 發(fā)酵豆粕對生長豬生長性能的影響 由表2可知，生長豬期末重，與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ組顯著增加（P＜0.05），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；平均日增重，Ⅳ、Ⅴ組極顯著高于對照組（P＜0.01），Ⅱ、Ⅲ組顯著高于對照組（P＜ 0.05），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞ 0.05），Ⅱ、Ⅲ組間差異不顯著（P＞0.05）。

表2 初始重、期末重、平均日增重

由表3可知，Ⅳ、Ⅴ組平均日采食量顯著高于對照組（P＜0.05），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組料重比顯著低于對照組（P＜0.05），且各添加發(fā)酵豆粕組間差異不顯著（P＞0.05）；腹瀉率各組間差異不顯著（P＞0.05），但隨發(fā)酵豆粕添加比例增大而呈下降趨勢。

表3 平均日采食量、料重比、腹瀉率

2.2 發(fā)酵豆粕對生長豬血清生化指標的影響由表4可知，與對照組相比，血清葡萄糖含量Ⅳ組顯著降低（P＜0.05），Ⅴ組極顯著降低（P＜0.01），Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；Ⅳ組血清總蛋白含量極顯著高于對照組組（P＜0.01），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ組血清尿素氮含量顯著降低（P＜0.05），且各添加發(fā)酵豆粕組間差異不顯著（P ＞ 0.05）。

表4 葡萄糖、總蛋白、尿素氮含量

由表5可知，血清總膽固醇含量，Ⅳ、Ⅴ組顯著低于對照組（P＜0.05），各添加組間差異不顯著（P＞0.05）；與對照組相比，Ⅴ組血清甘油三酯含量顯著降低（P＜0.05），各組間差異不顯著（P＞0.05）；與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ組血清堿性磷酸酶活性顯著提高（P＜0.05），且各添加組間差異不顯著（P＞0.05）。

表5 總膽固醇、甘油三酯、堿性磷酸酶活性

2.3 發(fā)酵豆粕對生長豬抗氧化性能的影響 由表6可知，各組間血清T-SOD活性差異不顯著（P＞0.05），但隨發(fā)酵豆粕添加比例增大而呈增加趨勢；Ⅳ、Ⅴ組血清GSH-Px活性顯著高于對照組（P＜0.05），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；，各組間血清CAT活性差異不顯著（P＞0.05），且與發(fā)酵豆粕添加比例無相關性。

表6 超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、過氧化氫酶活性 U/mL

由表7可知，與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ組血清抗超氧陰離子活力顯著提高（P＜0.05），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；，與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ組血清丙二醛含量顯著降低（P＜0.05），Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）；Ⅳ、Ⅴ組血清總抗氧化能力極顯著高于對照組（P＜0.01），Ⅱ、Ⅲ組顯著高于對照組（P＜0.05），且Ⅳ、Ⅴ組間差異不顯著，Ⅱ、Ⅲ組間差異不顯著（P＞0.05）。

表7 抗超氧陰離子活力、丙二醛含量、總抗氧化能力

3 討論

3.1 發(fā)酵豆粕對生長豬生長性能的影響 蛋白質(zhì)作為動物機體重要組成部分，可以修補、更新細胞組織，蛋白質(zhì)利用率的高低直接影響畜禽生產(chǎn)性能（馬靜等，2007）。經(jīng)微生物發(fā)酵處理后的豆粕富含小分子肽、游離氨基酸、未知生長因子、消化酶和維生素，可提高機體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率（劉海燕等，2010）。通過發(fā)酵工藝益生菌將豆粕中的不良氣味去除，使發(fā)酵豆粕具有特殊酸香風味，提高日糧適口性，增加采食量（Mital等，2010）。豆粕發(fā)酵過程中產(chǎn)生的乳酸能改善腸道環(huán)境，適宜益生菌生長繁殖，有機酸還能提高消化酶活性，增強腸道蠕動，從而提高腸道消化吸收能力（李少寧等，2016）。徐述亮等（2013）在仔豬日糧中添加4.3%的發(fā)酵豆粕，與對照組相比，平均日增重提高12.32%（P＜0.01），平均日采食量提高8.17%（P＜0.05），試驗期末重提高3.81%（P＜ 0.05），料重比降低 3.79%（P＜ 0.01），腹瀉率降低33.33%（P＜0.05）。章世元等（2009）在斷奶仔豬日糧中添加35%和17.5%的發(fā)酵豆粕，與對照組比，料重比分別降低9.47%和4.21%。鄭云峰等（2006）在40日齡仔豬日糧中添加8%的發(fā)酵豆粕代替膨化大豆和魚粉，與對照組相比，試驗組腹瀉率顯著降低（P＜0.05），經(jīng)濟效益得到提高。本研究中，與對照組相比，6%添加組可極顯著提高生長豬結算的平均日增重（P＜0.01），顯著增加生長豬的平均日采食量（P＜0.05），顯著降低生長豬的料重比（P＜0.05），腹瀉率各組間差異不顯著（P＞0.05），但隨日糧發(fā)酵豆粕添加水平的增加有降低趨勢。因此，生長豬日糧中添加發(fā)酵豆粕6%可去除豆粕中的有害因子，促進豬腸道的消化吸收，提高經(jīng)濟效益，提升生長性能。

3.2 發(fā)酵豆粕對生長豬血清生化指標的影響動物血清中的葡萄糖分為腸道吸收、糖原分解和肝臟糖的異生3種主要來源，為機體提供能源（孫淑潔等，2012）。發(fā)酵豆粕中小分子活性肽能顯著提高動物血液中胰島素水平，促進血糖分解吸收，提高畜禽對糖類的利用率（張琳琰等，2012）?？偟鞍子砂椎鞍祝ˋLB）和球蛋白（GLB）組成，是機體細胞的重要組成部分，在一定限度內(nèi)，總蛋白濃度與機體合成利用蛋白質(zhì)能力正相關（孟苓鳳等，2013）。蛋白質(zhì)進入機體經(jīng)過一系列代謝后形成血清尿素氮，在正常生理狀態(tài)下，體內(nèi)氮沉積量與血清尿素氮含量呈負相關，氮沉積水平的高低直接影響機體蛋白質(zhì)合成量（徐濤等，2013）。李少寧等（2015）在生長豬日糧中添加3%的發(fā)酵豆粕，與對照組相比，總氮、糞氮、尿氮分別降低了19.6%、1.07%、22.24%，氮沉積率提高53.83%，氮生物學價值提高12.26%，表明發(fā)酵豆粕可提高生長豬蛋白利用率，降低氮排泄量，減少環(huán)境污染。章世元等（2008）在豬日糧中添加17.5%和35%的發(fā)酵豆粕，與對照組相比，顯著提高豬對粗脂肪的表觀消化率，從而促進脂肪代謝，這與發(fā)酵豆粕促進小腸絨毛發(fā)育和增加胃黏膜厚度相關。堿性磷酸酶與磷代謝密切相關，重要的解毒因子有非特異性免疫作用（郭航等，2008）。本研究中，與對照組相比，添加發(fā)酵豆粕組均能顯著改善生長豬的糖、蛋白質(zhì)、脂肪代謝功能，6%添加組生長豬血清葡萄糖含量顯著降低（P＜0.05），血清尿素氮含量顯著降低性（P＜0.05），血清總蛋白含量顯著增加（P＜0.05），血清總膽固醇含量顯著降低（P＜0.05），血清堿性磷酸酶活性顯著增加（P＜0.05）。因此，生長豬日糧中添加6%的發(fā)酵豆粕可提高機體對糖、脂肪、蛋白質(zhì)、磷等的利用率，顯著改善其血清生化指標。

3.3 發(fā)酵豆粕對生長豬抗氧化性能的影響 機體內(nèi)部和外界化學物質(zhì)代謝過程中產(chǎn)生了活性氧和自由基，引起氧化損傷導致各種疾病，機體抗氧化性能反應了其健康狀況與抗外界環(huán)境損傷的能力（Giannenas，2015）。發(fā)酵豆粕中富含益生菌，使氨基酸容易被畜禽消化吸收，動物機體對氨基酸的獲得跟組成吻合，保證氨基酸的平衡，從而提高機體抗氧化能力（梁明振等，2002）。發(fā)酵過程中產(chǎn)生的有機酸能清除機體自由基，螯合重金屬，增強還原能力（Gibbs等，2004）。經(jīng)過益生菌發(fā)酵后，豆粕異黃酮結構和分子量均發(fā)生顯著變化，異黃酮糖苷轉(zhuǎn)化為異黃酮戒元，抗氧化功能均得到顯著提高，但抗氧化功能主要是由抗氧化肽作用產(chǎn)生的，大豆中的生物活性物質(zhì)經(jīng)發(fā)酵后釋放出來形成抗氧化肽，天然抗氧化劑穩(wěn)定性強，能防止脂質(zhì)過氧化發(fā)生，保護細胞和器官的正常結構和功能（Junko等，2010）。機體中抗氧化酶主要為T-SOD、GSH-Px、CAT等，能單獨或協(xié)同清除體內(nèi)氧自由基，MDA直接反應機體脂質(zhì)過氧化程度，間接反映細胞損傷程度，超氧陰離子為機體生成氧自由基的源頭（吳先華等，2013）。劉海燕（2012）分別在試驗豬日糧中14.27%和28.54%的發(fā)酵豆粕，與對照組相比，試驗組仔豬血液中MDA含量分別降低了24.89%和27.97%，SOD和T-AOC含量隨添加比例的提高呈升高趨勢，該研究結果與本試驗結果相似。本研究中，與對照組相比，6%添加組生長豬血清GSH-Px活性顯著提高（P＜0.05），血清T-AOC極顯著增高（P＜ 0.01），血清 ASA 顯著提高（P＜ 0.05），血清MDA含量顯著降低（P＜0.05）。各添加組間血清SOD活性差異不顯著（P＞0.05），但隨添加水平的提高有增加趨勢。因此，生長豬日糧中發(fā)酵豆粕添加量為6%，可提高機體抗氧化酶活性，去除脂質(zhì)過氧化物跟自由基，顯著改善其抗氧化性能。

4 結論

在本試驗條件下，生長豬日糧中添加6%和8%的發(fā)酵豆粕均能顯著改善生長豬的生長性能、血清生化指標和抗氧化性能，但從經(jīng)濟角度出發(fā)，最適添加量為6%發(fā)酵豆粕替代普通豆粕。