菠萝茎淀粉对育肥期绵羊生长性能、血液生化指标及瘤胃发酵的影响

李 雯

（河南物流职业学院 会计学院，河南郑州 450003）

玉米和木薯是畜禽养殖饲料原料中淀粉的主要来源，由于近些年淀粉源的成本不断上升，同时，玉米和木薯作为反刍动物饲料原料的竞争非常激烈，因此，需要开发农业或工业副产品作为替代品来降低养殖成本，达到饲料资源的可持续性。菠萝茎淀粉是菠萝茎蛋白酶提取后的残留物，主要是医药用途，与玉米和木薯相比，菠萝茎的淀粉含量较高，特别是直链淀粉（陈福泉等，2009）。菠萝茎淀粉的价格优于玉米和木薯，因此，将其作为玉米和木薯的替代原料应用于畜禽养殖中具有成本优势。由于存在淀粉分解之外的其他因素，淀粉日粮的瘤胃内的水解并不仅是一个通过淀粉酶裂解α-1，4和1，6键的过程，因为在许多可作为浓缩成分的淀粉来源中，化学和物理特性存在相当大的差异，包括直链淀粉和支链淀粉的比例，淀粉相关的脂类和蛋白质，以及淀粉颗粒的大小，这些因素均影响淀粉在瘤胃内水解发酵的速率和程度。因此，所有这些因素都应考虑，特别是在评估新的淀粉来源时（吴磊和高群玉，2008）。评价淀粉来源最重要的指标之一是瘤胃微生物及其相关发酵产物的反应，其中瘤胃细菌的淀粉酶活性随淀粉利用率的增加而增加（霍小凯等，2009）。瘤胃淀粉酶组主要由瘤胃球菌科组成，包括溴瘤胃球菌科、瘤胃普雷沃氏菌和丁酸弧菌属，因其优越的淀粉水解、发酵及淀粉酶的参与而备受关注（Jung等，2019）。为更好的利用菠萝茎淀粉，本研究评估了全混合日粮用菠萝茎淀粉完全替代玉米或木薯对绵羊生长性能、血液生化及瘤胃发酵指标的影响。

1 材料与方法

1.1 动物分组与日粮设计 试验将初始体重为15.05kg的72头绵羊随机分为3组，每组6个重复，每个重复4头。在为期10周的饲养试验期间，3组绵羊分别饲喂添加50%玉米、50%木薯和50%菠萝茎淀粉的全混合日粮。

1.2 生产记录 由表1可知，在每天早上8点和下午3点对绵羊进行饲喂，记录饲喂量和剩余饲料量，每周对羊只进行称重。经过60 d的饲养试验后，将动物转移至代谢笼子内。按照前期的饲喂模式记录饲喂量和剩余饲料量。在样品采集阶段（前 7 d适应，后 3 d收集样品），每只羊采食量固定为400 g/kg。将每天收集的粪便混合、称重。粪样和饲料在60℃下干燥48 h，通过1 mm的筛后进行化学分析。养分表观消化率如下：

表1 不同类型日粮组成及营养水平

养分表观消化率/%=（采食量×饲料中养分含量-粪便量×粪便中养分含量）/采食量×饲料中养分含量×100。

1.3 瘤胃发酵及血液生化 每个重复选择2头带有瘤胃瘘管的绵羊取瘤胃液50 mL，四层纱布过滤后，使用黄祥元等（2019）的方法分析瘤胃发酵相关指标。颈静脉采血10 mL，分离得到血清，用商品试剂盒测定血清生化指标。

1.4 统计分析 试验数据采用SPSS软件22.0单因素方差模型进行方差分析，采用Turkey法进行多重比较，P＜0.05表示组间差异显著。

2 结果与分析

2.1 菠萝茎淀粉对育肥期绵羊生长性能的影响 由表2可知，在为期10周的饲养试验中，玉米组、木薯组和菠萝茎淀粉组绵羊的末重和平均日采食量无显著差异（P＞0.05）。与玉米组相比，木薯组和菠萝茎淀粉组绵羊的平均日增重分别显著提高2.71%和3.61%（P＜0.05）。菠萝茎淀粉组绵羊料重比较玉米组显著降低4.79%（P＜0.05），但木薯组绵羊料重比与玉米组和菠萝茎淀粉组无显著差异（P＞0.05）。

表2 菠萝茎淀粉对育肥期绵羊生长性能的影响

2.2 菠萝茎淀粉对育肥期绵羊养分消化及血液生化指标的影响 由表3可知，玉米、木薯和菠萝茎淀粉组绵羊干物质、粗蛋白质、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）表观消化率均无显著差异（P＞0.05），同时，各组绵羊血清胆固醇、甘油三酯和极低密度脂蛋白（VLDL）浓度也无显著差异（P＞0.05）。木薯组绵羊血清低密度脂蛋白（LDL）浓度较玉米组和菠萝茎淀粉组分别显著提高29.77%和33.69%（P＜0.05），而菠萝茎淀粉组和木薯组绵羊血清高密度脂蛋白（HDL）浓度较玉米组分别显著提高8.37%和9.09%（P＜0.05）。

表3 菠萝茎淀粉对育肥期绵羊养分消化及血液生化指标的影响

2.3 菠萝茎淀粉对育肥期绵羊瘤胃发酵性能的影响 由表4可知，玉米、木薯和菠萝茎淀粉组绵羊瘤胃pH、氨氮、尿素氮、乳酸、丁酸、乙酸、丙酸及乙酸与丙酸比值均无显著差异（P＞0.05）。菠萝茎淀粉组绵羊瘤胃总挥发性脂肪酸浓度较玉米组和木薯组分别显著提高12.29%和10.82%（P＜ 0.05）。

表4 菠萝茎淀粉对育肥期绵羊瘤胃发酵性能的影响

3 讨论

淀粉源的化学和物理特性，如直链/支链淀粉值、颗粒大小及相关脂质和蛋白质会影响淀粉在瘤胃中的消化，一般而言，直链淀粉与支链淀粉比例高、颗粒大、相关组分含量高的淀粉在瘤胃的降解率较低（Svihus等，2005），这是因为直链淀粉的可降解性低于支链淀粉，其相关成分作为酶作用的表面屏障，大颗粒限制了瘤胃微生物及其酶的进入。因此，在讨论本研究测试的淀粉源消化特性时，考虑这些因素十分重要。讨论淀粉在反刍动物中的利用时，应首先关注淀粉在瘤胃中的降解和发酵。与玉米和木薯淀粉组绵羊相比，菠萝茎淀粉组绵羊瘤胃挥发性脂肪酸水平较高，说明菠萝茎淀粉瘤胃中发酵更为广泛，从而提高了日增重和料重比。

Stevnebo等（2009）发现，直链淀粉含量低的大麦具有较高的降解性。但这并不完全与淀粉本身有关，而是与大麦籽粒相关的中性洗涤纤维较高的降解率有关。本研究在日粮中添加3种淀粉源对养分表观消化均无负面影响。同时，血清参数也表明动物在整个试验期处于健康状态。

菠萝茎淀粉可能会引起瘤胃酸中毒，但在整个试验过程中，瘤胃pH均在正常范围内，瘤胃乳酸水平一直较低（1.87～ 1.94 mmol/L），且试验绵羊均未出现相关症状。因此，菠萝茎淀粉是一种安全的淀粉来源。与玉米和木薯组相比，菠萝茎淀粉的降解和发酵程度更高，这可能也是本研究菠萝茎淀粉组瘤胃挥发性脂肪酸浓度更高的主要原因，这与Xia等（2015）报道的结果一致。整个试验期间菠萝茎淀粉组绵羊的料重比优于玉米和木薯组，且该组绵羊每千克增重饲料成本较玉米和木薯组分别节省1.65和0.99元/kg。

4 结论

在全混合日粮中添加50%菠萝茎淀粉替代玉米或木薯对绵羊养分表观消化率及瘤胃发酵参数无负面影响，但50%菠萝茎淀粉完全替代玉米可改善绵羊饲料效率，提高瘤胃挥发性脂肪酸浓度，降低养殖成本。