■K.M.Baker P.L.Utterback C.M.Parsons H.H.Stein
(伊利诺斯州立大学动物科学系,乌尔班纳 61801)
大豆以豆粕(SBM)形式饲喂家禽,大豆在压榨油脂加工后得到SBM。最近,和常规大豆相比,高蛋白含量大豆和低寡糖含量大豆品种已被鉴定出来。高蛋白豆粕(SBM-HP)的粗蛋白含量高于常规豆粕(SBM-CV),SBM-HP饲喂生长猪的氨基酸标准理想消化率和SBM-CV的相同(Baker等,2009)。SBM-HP的氨基酸含量高于SBM-CV的氨基酸含量,且高蛋白豆粕能提供较高质量的可消化氨基酸,优于常规工艺生产的豆粕(Baker等,2009)。SBM-HP和SBM-CV饲喂猪时的可消化能和ME相同(Baker等,2009)。然而,SBM-HP饲喂肉鸡的可消化AA和ME浓度尚未测定。
低寡糖豆粕(SBM-LO)的水苏糖和棉籽糖含量低于用其他种类大豆生产出的SBM的水苏糖和棉籽糖含量(Baker等,2009)。然而,SBM-LO 和SBM-CV饲喂生长猪的氨基酸消化率没有差异,这表明去除寡糖对氨基酸消化率没有负影响(Baker等,2009)。用低寡糖含量的大豆生产出的豆粕饲喂家禽能提供7%~9%ME(Parsons等,2000),但是目前关于SBM-LO饲喂鸡的氨基酸消化率测定还未见报道。
研究的目的是,分别给公鸡饲喂SBM-HP、SBM-LO和SBM-CV,并测定其TMEn和氨基酸消化率水平,以及测定分别饲喂3种SBM的肉鸡的生长性能。
所有的试验方法都通过伊利诺斯州立大学试验动物护理和使用委员会的审核和批准。本试验中使用的3种SBM营养组成见表1,3种豆粕分别为高蛋白豆粕、低寡糖豆粕和常规工艺生产的豆粕。样品在西兰省农场服务和农作物加工厂进行加工处理(Zeeland Farm Services,Zeeland,MI),该车间使用大豆工业中最典型的破碎工艺对大豆进行产业化破碎。大豆经过3个处理阶段进行加工处理。第一个处理阶段,大豆经过洗涤、干燥、调质、破碎、去皮、再破碎、压片处理。第二个处理阶段,大豆用己烷溶剂浸提,随后用蒸馏法蒸馏去除油分。第三个处理阶段,豆饼经烘烤,去除有机溶剂,干燥,冷却,碾磨成豆粕。
表1 高蛋白豆粕(SBM-HP)、低寡糖豆粕(SBM-LO)和常规豆粕(SBM-CV)的能量和营养成分组成分析(饲喂基础)
3种SBM分别检测蔗糖、棉籽糖、水苏糖(Janauer等,1978)、干物质(DM)(方法930.15;美国农业化学家协会,2005)、粗蛋白(CP)(方法990.03;美国农业化学家协会,2005)、酸性洗涤纤维(ADF)(方法973.18;美国农业化学家协会,2005)、中性洗涤纤维(NDF)(Holst,1973)、钙(方法 978.02;美国农业化学家协会,2005)、磷(方法946.06;美国农业化学家协会,2005)、胰蛋白酶抑制剂(方法Ba 12-75;美国农业化学家协会,1998)和粗脂肪(方法920.39;美国农业化学家协会,2005)。3种SBM分别用弹式量热法(Model 6300,Parr Instruments,Mo-line,IL)分析总能,用日立氨基酸分析仪(Model No.L8800,Hitachi High Tech⁃nologies America,Inc.,Pleasanton,CA)分析氨基酸组成,以水合茚三酮柱后衍生物和正亮氨酸作为内标物,在分析之前,样品用6 N盐酸溶液在110 ℃下水解24 h(方法 982.30,alternative 3;美国农业化学家协会,2005)。
蛋氨酸和色氨酸的检测方法分别同于蛋氨酸矾和磺丙氨酸的检测方法。在水解之前,先用冷过甲酸氧化过夜(方法982.30,alternative 1;美国农业化学家协会,2005)。色氨酸用氢氧化钠在110℃水解22 h后测定(方法982.30;美国农业化学家协会,2005)。
3种来源的SBM通过精准饲喂分析法,用饲喂单冠白来航公鸡(68周龄)来检测氨基酸的消化率。12只公鸡根据Parsons(1985)描述的方法切除输精管。试验公鸡分别单独放在22.5 cm×36.0 cm的金属编织的笼子里,地板用凹凸的金属丝网铺垫,置于空调房内。灯光照射16 h,黑暗8 h,依次循环,始终确保水源供给。12只公鸡随机分配成3组,每组4只,分别饲喂3种SBM原料。经过24 h禁饲处理后,每只鸡通过嗉囊插管精确饲喂30 g指定的SBM。插管精准饲喂后将塑料盘置于每只鸡笼下收集排泄物48 h。
内源性氨基酸基础损失量用另一组禁饲48 h的公鸡进行测定。塑料收集盘置于每只公鸡鸡笼下收集排泄物。排泄物样品冻干后粉碎/碾细后用于化学分析。
由3种不同SBM原料组成的日粮分别饲喂公鸡,其所有排泄物进行粗蛋白测定和氨基酸分析。氨基酸标准消化率(SDD)采用Sibbald(1979)阐述的方法测定。3种SBM的氨基酸标准消化率(SDD)的方差分析采用 SAS(SAS Institute Inc.,Cary,NC)一般线性模型(GLM)程序分析。各个处理组之间的差异显著性采用最低差异显著性分析法检验。所有计算以每只公鸡为一个试验单位,用α=0.05来评估不同处理之间的差异显著性。
第二个试验,3种SBM的真代谢能(TME)用常规的单冠白来航公鸡(68周龄)精准饲喂分析法测定。12只完整的公鸡分别单独的放在22.5 cm×36.0 cm的金属编织的笼子里,地板用凹凸的金属丝网铺垫,置于空调房内。灯光照射16 h,黑暗8 h,依次循环,始终确保水源供给。12只公鸡随机分配成3组,每组4只,分别饲喂3种SBM原料。经过24 h禁饲处理后,每只鸡用嗉囊插管精确饲喂30 g指定的SBM。同氨基酸试验所述,插管饲喂后收集排泄物48 h。排泄物样品冻干后用于总能分析,两个重复,弹式量热法(Model 6300,Parr Instruments)。用苯甲酸校准仪器,每种SBM的氮校正真代谢能(TMEn)按照Parsons等(1992)描述的方法测定。按照上述氨基酸试验描述的方法进行数据分析。
生长性能试验采用分别添加SBM-HP、SBMLO和SBM-CV的日粮进行。本试验的目的是,验证在保证日粮配方的TMEn水平和SDD氨基酸含量相同的情况下,降低SBM-HP和SBM-LO添加量(低于SBM-CV的添加量),鸡的性能不受影响。120只308号商品肉公鸡饲喂玉米-豆粕型开食料7 d,该日粮配方真代谢能为3 159 kcal/kg,粗蛋白23.68%、赖氨酸1.30%、苏氨酸0.89%、蛋氨酸+半胱氨酸0.94%、钙1.07%、有效磷 0.50%。试验日粮其他营养成分含量符合或超过NRC(1994)需要量标准。孵化后8日龄的小鸡(平均初始体重为102.6 g)随机分成3组,分别饲喂3种日粮,每重复5只,8个重复(见表2)。所有试验鸡圈养在层架式鸡笼里,地板用凹凸的金属丝网铺垫,置于空调房中。3种日粮分别含有1种来源的SBM。日粮配方的SDD和TMEn值基于AA和TMEn试验中所测得的结果。每种日粮配方含3 240 kcal的TMEn/kg,23%粗蛋白,0.88%SDD蛋氨酸+半胱氨酸及1.20%SDD赖氨酸。用豆油调平3种日粮的TMEn,所有日粮都测定其干物质、总能、粗蛋白、粗脂肪含量,并分析三种SBM的氨基酸组成。所有试验鸡在试验开始时称初始重,经14 d试验结束后称末重。试验结束时,测算体增重、采食量、饲料效率。数据分析同氨基酸试验所述的分析方法。
表2 添加高蛋白豆粕(SBM-HP)、低寡糖豆粕(SBM-LO)和常规豆粕(SBM-CV)的生长肉鸡日粮组成(饲喂基础)
SBM-HP、SBM-LO和SBM-CV的粗蛋白含量分别为54.86%、53.63%和47.47%,赖氨酸含量分别为3.56%、3.33%和3.14%(见表1)。 SBM-HP的蔗糖含量为4.27%,SBM-LO和SBM-CV的蔗糖含量分别为7.35和7.05%。SBM-LO的水苏糖和棉籽糖的含量分别为1.38%和0.18%,但是,SBMHP的水苏糖和棉籽糖的含量分别为4.97%和0.93%,SBM-CV的水苏糖和棉籽糖的含量分别为4.61%和0.93%。SBM-CV的粗脂肪含量为1.48%,SBM-HP和SBM-LO的粗脂肪含量分别为0.76%和0.96%。
3种SBM的必需氨基酸的SDD值没有差异,只是SBM-HP的赖氨酸SDD值比SBM-CV的高(P=0.07)(表3)。3种SBM的非必需氨基酸组成没有差异。SBM-HP的TMEn比SBM-LO和SBM-CV的TMEn高(P<0.05)(分别为3 104、2 984和2 963 kcal/kg干基),但是,SBM-LO和SBM-CV的TMEn没有差异。
各处理组之间试验鸡在试验期内的初重和末重均没有显著差异(表4)。各处理组之间的体增重、采食量、料肉比也没有显著差异。
SBM-CV的营养组成和已公开发表的数据相同(NRC,1998)。与SBM-CV相比,SBM-HP的氨基酸含量相对较高,这和之前的数据一致(Baker等,2009)。SBM-LO与SBM-HP和SBM-CV的水苏糖和棉籽糖的含量可能存在差异,因为SBMLO是用从各种大豆中选出寡糖含量低的大豆制成的。寡糖含量降低方面的结论和之前的数据一致(Baker等,2009)。
SBM-CV的氨基酸SDD值与之前的研究数据相同(Parsons等,2000)。SBM-HP的氨基酸SDD值与商业大豆生产的豆粕的氨基酸SDD值相当(Edwards等,2000),但此前在禽上的研究还没有测定过SBM-LO的氨基酸SDD。3种日粮的氨基酸SDD之间差异很小,这与之前在猪上的研究结果一致(Baker等,2009)。高蛋白全脂大豆和常规全脂大豆饲喂猪的氨基酸标准理想消化率没有差异(Cervantes-Pahm等,2008)。
表3 在氨基酸消化率试验和TMEn试验中,分别以含有高蛋白豆粕(SBM-HP)、低寡糖豆粕(SBM-LO)和常规豆粕(SBM-CV)的日粮饲喂普通公鸡,测定其氨基酸标准消化率(%)和TMEn值(饲喂基础)
表4 分别饲喂高蛋白豆粕(SBM-HP)、低寡糖豆粕(SBM-LO)和常规豆粕(SBM-CV)的肉仔鸡在8~21日龄的生长性能
这些观察结果表明,不论是饲喂猪还是鸡,SBM-HP和SBM-LO的氨基酸吸收率和SBM-CV的氨基酸吸收率相同。因为SBM-HP和SBM-LO的氨基酸含量比SBM-CV的氨基酸含量高,即可消化氨基酸也比SBM-CV的高。因此,用SBMHP或SBM-LO代替SBM-CV添加到日粮中,可减少日粮的SBM添加量。本结论同时也意味着当肉仔鸡日粮中添加了SBM-HP或SBM-LO时,SBMHP和SBM-LO可以用SBM-CV的氨基酸消化率来计算配方。
本试验测得的SBM-CV的TMEn值略高于之前发表的值(NRC,1994;Edwards等,2000)。
然而,本试验测得SBM-HP的TMEn值高于SBM-CV的TMEn值,这一结果与之前的结果(Ed⁃wards等,2000)一致。和SBM-CV相比,SBM-HP的TMEn值较高的原因可能是高出部分的粗蛋白提供了能量,并取代了低质量的可消化ADF和NDF。SBM-HP饲喂给猪的代谢能高于SBM-CV的代谢能(Baker等,2009)。有报道表明,SBM-LO的TMEn值高于SBM-CV的TMEn 值(Parsons等,2000),但是,目前的结果数据并未显示有此效果。不同品种的豆粕之间的差异可能与不同试验之间的差异相关。然而,SBM-LO和SBM-CV的能量值相同,这与近期在猪上的研究结果一致(Baker等,2009)。
鸡的整体性能和Douglas等(2000)报道的数据一致。饲喂不同处理组日粮的鸡,其生长性能表现没有差异,虽然日粮中SBM-HP和SBM-LO添加量低于SBM-CV。这表明,在氨基酸试验中测定的氨基酸浓度和SDD值是正确的。本试验表明,在肉仔鸡日粮中添加SBM-HP或SBM-LO,可降低SBM的添加量。
总之,SBM-HP和SBM-LO在肉仔鸡日粮中的营养价值较高,因为其可消化氨基酸含量较高,而可消化氨基酸含量的高低正是限制豆粕在日粮中用量的因素。