常规全脂大豆、高蛋白全脂大豆、低寡糖全脂大豆和豆粕饲喂断奶仔猪的氨基酸消化率

■K.M.BakerB.G.KimH.H.Stein

(1.伊利诺伊大学动物科学系，美国IL厄巴纳61801；2.建国大学动物科学与环境科学系，韩国汉城143-701)

大豆可以以全脂大豆（FFSB）的形式或制成豆粕后饲喂给猪。全脂大豆约含370 g/kg粗蛋白（CP）和约180 g/kg豆油（Marty等，1993）。FFSB-HP饲喂生长育肥猪的氨基酸（AA）回肠标准消化率系数（CISD）比SBM的高（Cervantes-Pahm等，2008），FFSB则是家禽日粮配方中AA和能量的良好来源（Mateos，1996）。饲喂FFSB的断奶仔猪能改善仔猪的生长性能，其效果优于豆粕（Kim等，1997）。

近来，已开发出一些新品种的FFSB，和常规FFSB（FFSB-CV）相比，增加了蛋白的含量（FFSBHP）或降低了低聚糖的含量（FFSB-LO）。FFSB-HP饲喂生长猪的AA的CISD和FFSB-CV的相似（Cer⁃vantes-Pahm等，2008），但关于FFSB-HP或FFSB-LO饲喂断奶仔猪的CP和AA的回肠表观消化率系数（CIAD）或CISD尚未见报道。本文旨在测定FFSBHP和FFSB-LO饲喂断奶仔猪的AA回肠消化率，并和FFSB-CV、SBM的进行比较。

1 材料和方法

1.1 原料成分和日粮

三种来源的FFSB和SBM的营养组成见表1。三种FFSB原料分别由常规大豆、高蛋白大豆、低寡糖大豆生产而成（Schillinger Genetics Inc.，DesMoines，IA，USA）。三种FFSB是由自动挤压机（Model 600，Insta-Pro International，Des Moines，IA，USA）挤压而成，模孔0.8 cm，运行速度182 kg/h。挤压温度为149～157℃。SBM由常规普通大豆制成（Rose Acre Farms Inc.，Seymour，IN，USA）。用于生产豆粕的大豆已去皮，但用于生产FFSB的大豆未去皮。

试验用的五种日粮配方见表2和表3。其中四种日粮分别含有一种来源的FFSB或SBM、淀粉、糖和豆油。最后一种日粮是无氮日粮，用于测定AA和CP的基础内源性损失。所有日粮含有4 g/kg氧化铬作标记物。在无氮日粮中添加Solka fl oc（40 g/kg）以提高粗纤维含量。所有日粮的维生素和矿物质含量均满足或超过目前的推荐量（NRC，1998）。

1.2 试验动物和试验设计

本试验设计通过了伊利诺伊大学实验动物护理和使用委员会的审查和批准。初始体重为（10.1±1.82）kg的10头阉公猪被完全随机分配到各个重复中，采用5×5(5种日粮和5个饲养阶段）拉丁方试验设计以平衡前一阶段带来的最大的携带效应（Kim等，2009）。根据Stein等（1998）改编的方法，在每只猪的回肠末端安装一个T-型瘘管。337公猪和C22母猪交 配（Pig Improvement Company，Hendersonville，TN，USA），分别单独饲养在铺设全板条混凝土地面的栏内（0.9 m×1.8 m）。每个栏内安装一个饲喂器和乳头饮水器。

表1 四种原料的能量和营养成分组成（饲喂基础，除另有说明外）

1.3 饲喂和样品采集

每头猪每天饲喂1次，饲喂量为Chastanet等（2007）推荐维持需要量（例如：106kcal ME/kg BW0.75；NRC，1998）的3.2倍，整个试验周期内保证饮水供应。每个为期7 d的试验阶段开始时称重并记录，根据记录的体重调整每头猪的饲料供给量。每个试验阶段的前5 d作为日粮适应阶段。如Stein等（1998）所述的方法在第6 d和第7 d收集回肠食糜样品，收集8 h。简言之，将一个塑料袋用扎带附在瘘管口，收集回肠食糜样品。每隔30 min更换一次塑料袋，不管是否收集到回肠食糜。收集到的食糜样品储存在-20℃条件下，以防止细菌降解食糜中的AA。

表2 试验日粮成分组成（g/kg，饲喂基础）

1.4 化学分析

冰冻的回肠样品在室温下解冻，和动物日粮混和，取小样用于化学分析。回肠食糜经冷冻干燥磨细后用于化学分析。每种分别添加不同种FFSB和SBM的日粮，分别收集回肠食糜，并把每30 min收集的食糜混合一起后分别取样。每种FFSB和SBM对应的食糜样品采用弹式量热法（Parr 6300 calorime⁃ter，ParrInstruments Co.，Moline，IL，USA）分析总能，并检测粗脂肪（方法920.39；AOAC，2005）、钙（方法978.02；AOAC，2005）、磷（方法 946.06；AOAC，2005）、中性洗涤纤维（Holst，1973）、酸性洗涤纤维（方法973.18；AOAC，2005）。采用Janauer等（1978）所述的方法分析样品中蔗糖、水苏糖和棉籽糖的含量，并分析胰蛋白酶抑制剂浓度（方法Ba 12-75；AOCS，1998）。

表3 试验日粮的营养成分组成（g/kg，饲喂基础）

所有原料、日粮和回肠食糜均分析其干物质（方法 930.15；AOAC，2005）、粗 蛋 白（方 法 990.03；AOAC，2005）、氨基酸含量。氨基酸含量用L 8800型号日立氨基酸分析仪（Hitachi High Technologies America，Inc.，Pleasaton，CA，USA）采用茚三酮柱后衍生法，正亮氨酸为内标物进行分析。

在分析之前，样品用6 N HCl在110℃条件下水解24 h（方法982.30 E；AOAC，2005）。蛋氨酸和半胱氨酸分析，在水解前用冷甲酸氧化过夜后再以蛋氨酸砜和磺基丙氨酸计。色氨酸经氢氧化钠在110℃条件下水解22 h后再进行分析。采用硝酸-高氯酸湿灰样品（方法968.088D；AOAC，2005）制备后，采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（方法990.08；AOAC，2005）分析日粮和回肠食糜中铬的浓度。

1.5 结果计算

计算试验日粮的CP和AA的CIAD。因为三种FFSB和SBM是每种日粮的CP和AA的唯一来源，所以所测的CIAD就代表了这些原料的消化率系数。CIAD按照如下公式（Stein等，2007）计算。

式中：CIAD——AA的CIAD；

AAileal——在回肠食糜中AA的浓度；

AAdiet——日粮中的AA浓度；

Crdiet——日粮中Cr的浓度；

Crileal——回肠食糜中Cr的浓度。

采用相同的方法计算CP的CIAD。CP、AA和Cr的浓度单位为g/kg。饲喂无氮日粮来测定AA的内源性损失（Stein等，2007）。

IAAend是基础内源性AA损失（g/kg干基采食量）。CP基础内源性损失按照同样的方法测算。通过如下公式用CP和AA的基础内源性损失来校正CP和每个AA的CIAD值计算得到CISD值（Stein等，2007）。

公式中CISDAA是CP或每个AA的CISD。

1.6 统计分析

使用SAS的MIXED程序对数据进行分析（SAS Institute Inc.，Cary，NC，USA）。数据模型以日粮作为固定变量，以猪只和饲养阶段为随机变量。使用UNI⁃VARIATE程序剔除异常变量。计算最小均方平均值，采用Tukey校正程序的PDIFF选项分离出均值。使用宏程序（Saxton，1998）将均值之间的差异性用不同的字母来表示。每头猪为一个试验单位，用α=0.05判断均值之间的差异显著性。

2 结果

2.1 营养组成

FFSB-HP和SBM的CP和AA的含量比FFSB-CV和FFSB-LO的高（见表1）。SBM的粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量比三种FFSB的低。这四种原料中，FFSB-HP的蔗糖含量最低，但FFSB-LO的棉籽糖和水苏糖含量较低。

几种FFSB中，FFSB-HP的水苏糖含量最高，FFSB-CV的棉籽糖含量最高。和其他几种FFSB相比，FFSB-CV的粗脂肪含量最高，但是和其他两个FFSB相比，FFSB-LO的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量较高。

2.2 氨基酸消化率

FFSB-CV的CP的CIAD比SBM的高（P＜0.05）（见表4），但FFSB-HP 和 FFSB-LO的CP的CIAD和FFSB-CV及SBM的没有显著差异（P＞0.05）。FFSBCV的组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、色氨酸、缬氨酸、半胱氨酸、酪氨酸的CIAD比FFSB-HP的高，其他氨基酸的CIAD则没有差异（P＞0.05）。

表4 三种来源的全脂大豆和常规豆粕饲喂断奶仔猪的粗蛋白和氨基酸的回肠表观消化率系数

除FFSB-CV的色氨酸的CIAD比FFSB-LO的高（P＜0.05）外，其他氨基酸的CIAD值FFSB-CV和FFSB-LO之间没有显著差异（P＞0.05）。FFSB-CV的赖氨酸、苯丙氨酸和天门冬氨酸的CIAD比SBM的高（P＜0.05），除此之外，FFSB-CV 和 SBM的其他氨基酸的 CIAD没有差异（P＞0.05）。同样，除FFSB-HP的半胱氨酸的CIAD比SBM的低外，FFSB-HP和SBM的其他氨基酸CIAD之间没有差异。

FFSB-CV的CP的CISD比SBM的高（P＜0.05），但FFSB-HP和FFSB-LO的CP的CISD与FFSBCV 或 SBM之间没有显著差异（P＞0.05）（见表5）。除蛋氨酸、色氨酸和半胱氨酸的CISD值FFSB-CV比FFSB-HP的高（P＜0.05）外，FFSB-CV 和 FFSBHP的其他氨基酸的CISD之间没有差异（P＞0.05）。和FFSB-LO比，FFSB-CV的色氨酸的CISD较高（P＜0.05），但其他氨基酸的CISD之间没有差异（P＞0.05）。同样的，FFSB-HP 和 FFSB-LO之间氨基酸的CISD没有差异（P＞0.05）。FFSB-CV的亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和天冬氨酸的CISD比SBM的高（P＜0.05），但 SBM 和 FFSB-HP之间，或 SBM和 FFSB-LO之间，这几个氨基酸的CISD没有差异（P＞0.05）。

表5 三种不同来源的全脂大豆和常规豆粕饲喂断奶仔猪的粗蛋白和氨基酸的回肠标准消化率系数

3 讨论

3.1 成分组成

SBM的营养组成和已发表的文献值（NRC，1998）一致，FFSB-CV和FFSB-HP的营养组成和之前发表的文献数据（Cervantes-Pahm等，2008）一致。三种FFSB的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量均比SBM的高，因为FFSB是未经去皮的，而用于生产SBM的大豆是经过去皮处理的。

FFSB-HP的CP和AA的浓度比FFSB-CV和FFSB-LO的高，这是预料之中的，因为FFSB-HP是经过筛选的高蛋白含量的全脂大豆品种。和其他FFSB及SBM相比，FFSB-LO的水苏糖和棉籽糖的含量较低，这也是预料之中的，因为这个品种是经筛选后得到的低寡糖含量的全脂大豆品种。和其他FFSB和SBM相比，FFSB-HP的蔗糖含量最低，这一结论和之前的文献数据（Cervantes-Pahm等，2008；Baker等，2009）一致。大豆的CP和蔗糖含量之间往往存在负相关性（Hartwig等，1997）。

3.2 氨基酸消化率

FFSB-CV的大多数氨基酸的CIAD和CISD和FFSB-HP的相似，但因FFSB-HP较FFSB-CV提高了氨基酸的含量，所以FFSB-HP能提供的可消化AA的量比FFSB-CV的高。这一结果与FFSB-HP和FFSB-CV饲喂生长育肥猪的结果（Cervantes-Pahm等，2008）一致。

FFSB-CV和FFSB-LO的氨基酸的CIAD和CISD相似，这表明筛选低寡糖含量的全脂大豆品种对氨基酸的消化率没有影响。这一结果和挤压型豆粕饲喂生长育肥猪（Baker等，2009）的结果一致。FFSB-CV的某些氨基酸的CISD比SBM的高，这也是预期之内的，因为FFSB饲喂生长育肥猪的大多数氨基酸的CISD也比 SBM 的高（Cervantes-Pahm等，2008）。FFSB的氨基酸的CISD比SBM的高，其原因是FFSB的脂肪含量比SBM的高（Cervantes-Pahm等，2008）。本试验结果FFSB-CV中只有少部分AA的CISD比SBM的高（P＜0.05），而Cervantes-Pahm等（2008）的试验结果得到FFSB-CV中大多数氨基酸的CISD比SBM的高，其原因很可能是本试验用的SBM是去皮豆粕，而Cervantes-Pahm等（2008）试验用的是未去皮的豆粕。去皮工艺降低了纤维的含量，而纤维往往会降低AA的消化率（Dilger等，2004；Stein等，2007）。

本试验测定的SBM的氨基酸CIAD值比Caine等（1997）报道的饲喂SBM给断奶仔猪的氨基酸CIAD值高0.10～0.15个单位。本试验测定的SBM的氨基酸CIAD值也比Fan等（1995）报道的饲喂SBM给断奶仔猪的氨基酸CIAD值高0.10～0.15个单位，比饲喂FFSB给断奶仔猪的氨基酸CIAD值高0.20～0.25个单位。同样的，本试验测定的SBM和FFSB的CIAD值也比Kim等（2000）报道的生长猪试验结果高0.02～0.10个单位。然而，本试验结果SBM和FFSB的CISD值和Marty等（1994）报道的消化率结果一致。本试验测得的SBM的氨基酸CISD值和NRC（1998）的消化率数据一致。不同试验所得结果存在差异，其可能的原因是不同的大豆品种、不同的加工工艺，或不同的试验方法所致。

本试验所用的SBM的批次和Baker等（2009）报告中饲喂给生长育肥猪所用的SBM是同一批次的。这两篇报道的结果氨基酸的CISD值类似，也和Cer⁃vantes-Pahm等（2008）报道的饲喂不同批次的常规豆粕给生长育肥猪测得的氨基酸CISD值相似。同样的，本试验用不同批次的FFSB-CV和FFSB-HP饲喂给生长育肥猪所测得的FFSB-CV和FFSB-HP的CISD值的差异在0.02～0.03之间（Cervantes-Pahm等，2008）。这些数据表明，FFSB-CV、FFSB-HP和SBM饲喂给断奶仔猪和饲喂给生长育肥猪的氨基酸消化率没有差异。

试验猪饲喂无氮日粮以测定CP和AA的基础内源性损失量，然后用来计算FFSB和SBM的氨基酸CISD值。有很多方法可用于测定CP和AA的基础内源性损失，但是用饲喂无氮日粮方法测得的值和用其他方法测得的值一致（Jansman等，2002）。然而，由于用饲喂无氮日粮的方法操作相对简单且成本较低，通常推荐采用该方法来测定CP和AA的内源性损失（Stein等，2007）。

4 结论

本研究表明，FFSB-HP和FFSB-LO的大多数氨基酸的CIAD和CISD与FFSB-CV的CISD之间没有差异。这一结果也证实了高蛋白和低寡糖含量的大豆品种的氨基酸消化率可采用常规大豆的氨基酸消化率来计算。