■龚俊勇 吴伟坚 左建军
(1.深圳绿微康动物营养有限公司,广东深圳518055;2.华南农业大学动物科学学院,广东广州,510642)
目前家禽养殖大多采取规模化、集约化饲养,为提高生长速度、缩短家禽上市时间及增加出栏重,需额外添加高油脂满足其生长需求。家禽对油脂的消化吸收与众多因素有关,包括家禽的种类、遗传性状、家禽的日龄以及油脂的类型等。在动物的幼龄阶段,各消化器官发育并不完全,消化酶分泌过低,对营养物质包括油脂的消化并不充分[1-2];家禽成年阶段对高能物质消化率有限,体内分泌的脂肪酶可能仍无法满足对高能油脂的分解。因此现代生产中,家禽日粮中需额外添加脂肪酶,作为解决机体内源消化酶分泌不足及高能油脂无法充分消化吸收的重要途径。
脂肪酶是脂肪消化利用最基本的酶,能将脂肪水解为游离脂肪酸、甘油及甘油单酯供动物吸收利用。家禽的脂肪酶主要是通过胰腺分泌,而家禽的肌胃和十二指肠间的食糜会以2~4 次/h 的频率进行往返流动,因而家禽从肌胃开始即含有少量脂肪酶[3]。另外,胆汁的分泌也是脂肪消化所必不可少的,胆汁中包含胆汁酸、甘油胆酸、牛磺胆酸等,能对脂肪起到乳化作用,促进脂肪酶对脂肪的消化。试验Ⅰ通过在AA 肉鸡日粮中添加不同剂量脂肪酶,研究其对AA 肉鸡生长性能、表观消化率及腹脂率的影响,探讨在AA 肉鸡日粮中添加何种剂量的脂肪酶更利于改善生产性能,提高养殖效益;试验Ⅱ通过在AA 肉鸡日粮中配合添加脂肪酶和乳化剂,探讨二者之间的互作效应,为实际生产中脂肪酶和乳化剂在AA 肉鸡中的合理应用提供实践参考。
脂肪酶酶活定义:在一定条件下(温度36 ℃和pH 值9.4),水解甘油三酯每分钟生成1 μmol 脂肪酸的酶量,即为一个活力单位,以U/g或U/ml表示。
脂肪酶和乳化剂由某公司提供,脂肪酶酶活为113 400 U/g。
华南农业大学动物实验室养殖基地。
1.3.1 试验设计
试验Ⅰ:
选取600 只1 日龄健康、体重相近的爱拔益加(AA)母鸡,随机分成A、B、C、D、E共5个处理组,每个处理6 个重复,每重复20 只鸡。A 为对照组,饲喂基础日粮,B、C、D、E组在基础日粮中分别添加不同剂量脂肪酶,具体试验分组见表1。
表1 饲养试验设计
试验Ⅱ:
选取480 只1 日龄健康、体重相近的爱拔益加(AA)母鸡,随机分成F、G、H、I 共4 个处理组,每个处理6 个重复,每重复20 只鸡。F 为对照组,饲喂基础日粮,G、H、I 组在基础日粮中分别添加脂肪酶、乳化剂及脂肪酶与乳化剂组合,具体试验分组见表2。
表2 饲养试验设计
1.3.2 日粮配方和营养水平试验Ⅰ:
试验日粮参照NRC(1994)家禽营养需要配制,并结合中国AA肉仔鸡饲养标准,试验日粮采用玉米-豆粕型基础日粮,分为两个阶段。基础日粮配方和营养水平见表3。
试验Ⅱ的基础试验日粮同试验Ⅰ。
1.3.3 饲养管理
试验Ⅰ和试验Ⅱ的试验期均为42 d,分两个阶段饲养:1~21 d、22~42 d。全期自由采食、饮水,采用24 h光照制,免疫及饲养管理均按照华南农业大学种鸡场管理程序进行操作。
1.3.4 测定指标及方法
分别在第1、21日龄和第42日龄时以重复为单位对全群试验鸡进行空腹称重(空腹期8 h,断料不断水),并统计试验期间用料量。统计各处理组1~21、22~42 d 及1~42 d 期间的平均日采食量、平均日增重和料重比。
采用常规方法进行屠宰,分别测定腹脂重、全净膛重,腹脂率(%)=腹脂重/全净膛重×100。
选取60只14日龄健康、体重相近的AA肉母鸡随机分组,每个处理组6 个重复,每个重复2 只鸡,每个重复一个代谢笼。试验设计分组如表1、表2。
试验方法参考赵养涛等(2008)[4]。整个试验期分为适应期、预饲期和正饲期,共10 d。适应期4 d,预饲期3 d,在21 日龄时开始预饲添加有0.5% TiO2饲粮(同饲养试验);正试期3 d,于24 日龄时开始收粪,连续收集3 d,每天上午10:00 点和下午4:00 点收粪,清除羽毛及皮屑,按收粪重量每100 g喷洒10%的盐酸溶液5 ml。以重复为单位将3 d所收集的粪样置于65 ℃烘箱烘至恒重,室温下回潮24 h,粉碎过40目筛,制成风干样于-20 ℃冰箱保存待测干物质、粗脂肪和能量。
表3 基础日粮配方及营养水平
饲料和粪中干物质参照GB/T 6435—2006 的方法测定;粗脂肪含量采用上海纤检SZC-C型脂肪测定仪测定;能量使用IKAC2000热量仪测定。
饲料和粪中TiO2参照Myers 等(2004)[5]方法进行测定。
试验数据采用Excel 2003 软件进行整理,SPSS18.0 软件进行One-Way ANOVA 方差分析,用邓肯式新复极差法进行多重比较,试验数据采用“平均数±标准误(M±S.E.)”表示,置信区间95%。
表4 不同添加剂量脂肪酶对AA肉鸡生长性能的影响
由表4可知,21日龄时,各组间体重差异不显著,但C组(P=0.057)和D组(P=0.099)有提高体重的趋势;42日龄时,与对照组比较,D组有提高体重的趋势(0.05<P<0.10)。22~42日龄时,料重比方面,与对照组A比较,D、E组分别降低4.48%、3.98%,均差异显著(P<0.05)。1~42日龄,平均日增重方面,各试验组均有提高但差异不显著(P>0.05);料重比方面,与对照组A相比,D、E组分别降低4.12%、3.61%,均差异显著(P<0.05)。
表5 脂肪酶和乳化剂对AA肉鸡生长性能的影响
由表5可知,21日龄时,与F对照组比较,G、H组体重分别增加1.60%、2.09%,I 组体重增加2.54%,有提高体重的趋势(P=0.097);42日龄时,G、H组体重有提高,但I 组体重显著提高(P=0.049)。1~21 日龄,与对照组相比,试验肉鸡平均日采食量没有显著差异,I 组料重比降低5.36%(P=0.088)。1~42 日龄,平均日采食量方面,与F 对照组比较,G、H、I 组均降低差异不显著(P>0.05);平均日增重方面,I 组提高2.13%,差异显著(P=0.048);料重比方面,I 组降低5.61%(P=0.062)。
表6 不同添加水平脂肪酶对AA肉鸡日粮表观消化率的影响(%)
由表6 可知,与A 对照组比较,B、C、D、E 组干物质和能量表观消化率均无显著影响,D组(添加100 g/t脂肪酶)有提高粗脂肪利用率趋势(P=0.097),E 组(添加200 g/t 脂肪酶)可提高粗脂肪利用率4.29%,差异显著(P<0.05)。
由表7可知,与F对照组比较,G、H、I组对干物质和能量表观消化率均无显著影响,I组(脂肪酶和乳化剂配合使用)可提高粗脂肪利用率3.11%(P=0.086)。
表7 脂肪酶和乳化剂对AA肉鸡日粮表观消化率的影响(%)
表8 不同添加水平脂肪酶对AA肉鸡前、中后期腹脂率的影响(%)
由表8可知,21日龄,与A对照组比较,C、D、E组分别降低8.16%、10.20%、12.24%,均差异显著(P<0.05);42 日龄,C、D、E 组腹脂率降低7.25%、9.42%、8.70%,均差异显著(P<0.05)。
表9 脂肪酶和乳化剂对AA肉鸡前、中后期腹脂率的影响(%)
由表9 可知,21 日龄,与F 对照组比较,G、H、I 组腹脂率降低10.53%、8.42%、13.68%,均差异显著(P<0.05);42 日龄,G、H、I 组腹脂率分别降低7.69%(P>0.05)、6.15%(P>0.05)、10.77%(P<0.05)。
脂肪是动物机体重要的供能、储能物质,其能量为碳水化合物的2.25 倍,是动物必需的营养物质之一。同时,脂肪可提供必需脂肪酸,具有调节机体代谢等营养生理作用。为此,人们在设计日粮配方时,往往通过添加油脂或脂肪粉的形式来满足动物对高能量的需求。然而生产实践证明,幼龄畜禽对脂肪的消化利用率并不高,特别是当体内内源脂肪酶分泌不足时,便不能有效分解日粮中过量添加的脂肪,可能导致营养性腹泻和脂肪肝的发生。相关研究报道指出,22~25 日龄乳仔猪对脂肪的消化率仅为50%~60%,断奶后3~4 周,随着胆汁的分泌增多,对脂肪的消化率也只有70%~80%。李德发等(1993)[6]对生长猪对不同油脂的消化率的研究结果显示,生长猪对豆油、棕榈油、猪油的消化利用率分别为80.48%、75.03%、63.51%,这说明乳仔猪对粗脂肪的利用率并不高,有很大的提升空间。
脂肪酶是脂肪消化利用最基本的酶,能将脂肪水解为游离脂肪酸、甘油和甘油单酯以供动物吸收利用。饲料中添加脂肪酶可促使脂肪释放出脂肪酸,其中的一些中链脂肪酸能显著抑制有害微生物的生长,起到类似抗生素的作用;增加饲料的香味、改进饲料风味。Tan 等(1994)[7]研究指出,在含高玉米、全脂米糠、干苜蓿粉、饼粕等饲粮中添加脂肪酶,可提高猪、禽表观消化能5%~11%,提高日增重4%~10%,提高饲料转化率2%~7%。于旭华等(2001)[1]和安永义等(1999)[2]研究表明,家禽胰腺中的脂肪酶活性及胆汁分泌量随日龄的增加而升高,在3周末逐渐达到最高值,1~8 周龄时消化脂肪的能力逐渐提高。苏继影(2006)[8]在脂肪源为豆油、棕榈油、椰子油的断奶仔猪基础饲粮中分别添加0.02%脂肪酶和0.4%卵磷脂,结果表明,与对照组相比,脂肪酶组的日增重、日采食量分别提高47.27%、36.35%,而卵磷脂组则分别只提高12.73%、9.96%,且饲料消化率没有得到改善。叶慧等(2013)[9]试验发现,添加脂肪酶能够显著增加平均日增重和平均日采食量,降低后期和全期料肉比(P<0.05)。马卿山等(2013)[10]的研究结果发现,添加脂肪酶可显著降低1~21 日龄和21~42 日龄肉鸡料肉比(P<0.05),对平均日增重和平均日采食量有提高趋势(0.05<P<0.10)。试验Ⅰ结果显示,在AA 肉鸡日粮中添加不同剂量脂肪酶,均可改善动物生长性能,提高日增重,降低料重比,其中最适添加量为75~100 g/t,此研究结果和前人许多学者研究结果相似。秦鹏等(2003)[11]在肉鸡日粮中添加乳化剂,试验表明,使用乳化剂后可显著提高粗脂肪利用率(P<0.05),但对生长性能能无显著影响(P>0.05),但和脂肪酶配合使用下则可以显著提高肉鸡的日增重(P>0.05),显然,要想提高脂肪的消化率,脂肪酶和乳化剂协同作用比单独使用效果明显。
油脂是畜禽动物生长过程中重要的能量来源之一,但生产实践中,幼龄畜禽对脂肪的利用率不高,效果不明显,成年畜禽饲粮中额外添加脂肪也达不到预期效果,造成资源浪费。饲料中添加脂肪酶,可提高动物对饲料的利用率,特别是油脂类高能物质,降低营养性腹泻。Brenes等(2008)[12]在玉米型日粮基础营养水平上外源添加葵花籽油和脂肪酶饲喂科宝肉公鸡,发现显著提高公鸡21 d 粗脂肪消化率;何前等(2010)[13]研究表明,饲粮中添加脂肪酶,能显著提高粗脂肪的表观利用率,有提高粗蛋白质表观利用率的趋势,显著降低能量表观利用率;杜妮妮(2012)[14]试验结果表明,油脂日粮中添加外源脂肪酶,显著地提高了1~3周龄肉仔鸡饲粮AME浓度,并显著地提高了肉仔鸡3 周龄粗蛋白、粗脂肪的表观消化率;翁晓辉等(2013)[15]研究表明,添加350 g/t脂肪酶能显著提高脂肪、干物质及蛋白质表观利用率。但同时也有不一致的报道,Kermanshahi等(1998)[16]在肉鸡饲粮中分别添加0、5、100、200、400 U/g的液体Pseudomouas sp.脂肪酶,显著降低了EE利用率;Meng等(2004)[17]在肉鸡菜籽油及牛脂的小麦型饲粮(菜籽油及牛脂添加量均为5%)中添加100 U/kg 的脂肪酶,结果发现对EE 表观利用率影响不显著;Slominski 等(2006)[18]在肉仔鸡的小麦型饲粮中添加100 U/kg饲粮的脂肪酶,结果发现脂肪酶的添加对EE表观利用率无显著影响。
有研究表明,幼禽体内消化酶大多数在2周龄左右才到逐渐分泌到达高峰,但个别酶类如脂肪酶要到3周龄左右[1-2];同时,即使处于中后期的畜禽动物,特别是生长快大型肉鸡,日粮中会额外添加高油脂满足其对高能的需求,但成年畜禽饲粮中添加油脂也达不到预期效果。因此,在畜禽日粮中添加外源脂肪酶来弥补内源脂肪酶分泌不足以达到提高脂肪利用率的目的。本试验结果显示,添加不同剂量脂肪酶对干物质利用率均无显著影响,但对粗脂肪利用率有提高趋势,当添加量增加到200 g/t时,对提高粗脂肪利用率效果显著;乳化剂和脂肪酶配合使用,也可达到提高粗脂肪利用率的效果。这与许多学者试验结果一致[10,19]。李芳林等(2012)[19]研究结果表明,日粮中添加脂肪酶能提高表观代谢能;马卿山等(2013)[10]的研究指出,添加脂肪酶可显著提高肉鸡对粗脂肪的表观利用率。
禽类脂肪细胞生成脂肪的能力是有限的,对于家禽来说,肝脏是脂肪酸和甘油三酯的主要合成场所。葡萄糖、降解的脂肪以及氨基酸等的代谢产物均可以作为脂肪酸合成的原料。有关日粮中不同能量水平对肉鸡腹脂沉积的影响的关系方面,研究结论总体呈一致性。Crespo(2002)[20]研究结果指出,随着能量水平的不断增加,肉鸡脂肪沉积增加。Leeson 等(1996)[21]研究认为,能量水平的差异对家禽酮体脂肪沉积和腹脂率影响较大,能量高低和脂肪沉积水平呈线性关系,研究了肉鸡不同能量水平对脂肪沉积的影响,结果显示,能量水平越低,可显著降低体脂沉积,腹脂率降低。侯水生等(1997)[22]研究结果表明,当肉仔鸡日粮中代谢能浓度不断升高时,肉鸡腹脂率也随着提高明显。有关肉鸡日粮中添加脂肪酶对肉鸡腹脂率的影响研究方面,结论说法基本一致。李芳林等(2012)[19]试验结果表明,日粮中添加脂肪酶能降低肉鸡腹脂率(P<0.05),添加脂肪酶还能降低血液中甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白(P<0.05),提高高密度脂蛋白含量(P<0.05)。马卿山等(2013)[10]研究结果发现,在基础日粮能量降低0.42 MJ/kg 基础上添加脂肪酶能显著提高肉鸡腿肌率(P<0.05),在基础日粮能量降低0.63 MJ/kg 基础上添加脂肪酶则显著降低了屠宰率(P<0.05)。Meng 等(2004)[17]对脂质蓄积原因的研究发现,食物中添加1,3-二酰甘油可防止高脂肪诱导的脂质在肝脏和腹部脂肪的蓄积。
本试验结果表明,肉鸡日粮中添加不同水平脂肪酶,可显著降低腹脂率,当乳化剂和脂肪酶配合使用,腹脂率降低更加显著。分析可能的原因是添加脂肪酶可提高油脂利用率,减少脂肪沉积,从而降低腹脂率;乳化剂和脂肪酶配合使用,二者可协同作用,提高能量和粗脂肪利用率,显著降低腹脂率。
试验Ⅰ肉鸡日粮中添加不同剂量脂肪酶,可补充幼龄动物内源脂肪酶的分泌不足,一定程度改善肉鸡生长性能,有提高能量和粗脂肪利用率的趋势,同时可显著降低腹脂率,其中以75~100 g/t 为最适宜添加量。
试验Ⅱ肉鸡日粮中配合添加脂肪酶与乳化剂,二者可协同互作,更有效提高肉鸡生长性能及粗脂肪利用率,显著降低腹脂率。