不同硒源对育肥猪生长性能、血清抗氧化指标和硒沉积的影响

周 迪， 徐智鹏， 袁 婧， 董 毅，蔡大亮， 谢绿绿， 张 彦， 戴晋军

（1.农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室，湖北 宜昌 443003；2.酵母功能湖北省重点实验室，湖北 宜昌 443003）

硒（Se）是动物必需的膳食微量元素，具有抗氧化、 抗炎、 抗癌、 潜在的抗病毒和抗菌活性（Hosnedlova 等，2017）。 研究表明，膳食硒补充剂与动物整体健康呈正相关， 特别是其对免疫活性调节和免受氧化损伤的保护， 膳食硒补充剂已被用于改善动物的生长性能、免疫功能和肉质（Pecoraro 等，2022）。

硒的存在方式不同，其消化吸收方式不同，补充硒主要有有机硒（即硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸）和无机硒（即硒酸盐和亚硒酸盐）两种来源，有机硒的利用效率高于无机硒， 并且无毒或低毒（Dalgaard等，2018；Mehdi 等，2013；Wolffram 等，1989）； 而无机硒（亚硒酸钠）在使用中存在毒性较强、吸收率低以及有潜在的污染问题（鲁志勇等，2013；宋清华等，2011）。 硒的生物学功能是通过硒蛋白的蛋白质家族来实现的（Sunde，2021）；酵母硒中的硒元素主要存在于酵母蛋白中，以硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸等形式存在（陈敏和李锋，2010），故可通过提高酵母蛋白的消化吸收来提高硒的利用效率。 本研究通过不同工艺处理酵母硒，对比研究无机硒与不同工艺的酵母硒对育肥猪生长性能、血清抗氧化与硒沉积的影响，为硒的高效利用提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料 不同工艺硒样品：颗粒酵母硒、粉体酵母硒和水解酵母硒、亚硒酸钠，均为市售产品。

1.2 不同工艺硒样品制备 颗粒酵母硒工艺：将分离好的硒酵母乳经真空转鼓挤压造粒后沸腾干燥床干燥获得。 粉体酵母硒工艺：将分离好的硒酵母乳蒸汽进行快速升温至51.5 ～53.5 ℃保温6 h，再加热至56 ～58 ℃保温7 h，蒸发浓缩至固形物含量40%，经喷雾干燥获得。水解酵母硒工艺：将分离好的硒酵母乳添加2%的柠檬酸调节pH 为4.9 ～5.0，然后蒸汽进行快速升温至37.5 ～39.5 ℃保温1 h， 再升温至46.5 ～48.5 ℃保温1 h， 再升温至51.5 ～53.5 ℃保温6 h；随后调节pH 为5.6 ～5.7，升温至55.5 ～57.5 ℃， 然后加入0.13%木瓜蛋白酶+0.13%中性蛋白酶+0.13%碱性蛋白酶进行酶解反应10 h，酶解完成再73 ～75 ℃保温1 h，蒸发浓缩至固形物含量40%左右，喷雾干燥获得。

1.3 试验动物及日粮设计 本试验采用单因素完全随机设计，选择体重（60.34±1.57）kg 的健康杜长大育肥猪48 头（公母各半）， 随机分为4 个组，每组3 个重复，每个重复4 头猪；试验所用饲料日粮购自九鼎商品育肥猪饲料。 具体设计如表1 所示，试验期28 d。

表1 试验设计

1.4 试验饲养管理 试验期间，育肥猪采用分栏饲养，自由饮水和采食。 采用智能环控育肥猪舍。

1.5 指标检测与分析

1.5.1 生长指标 试验第0 天和第28 天， 空腹12 h 后对育肥猪称重计算平均体重及平均日增重（ADG）；称取并记录每天的喂料量和剩料量，计算日采食量（ADFI）；根据采食量及日增重计算饲料转化率（F/G）。

1.5.2 血清指标、肝脏硒及肌肉硒 试验结束（28 d），空腹12 h 后称重，每栏选取2 头育肥猪进行前腔静脉采血5 mL，3000 r/min 离心10 min 分离血清，测定血清中总超氧化物歧化酶（T-SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、丙二醛（MDA）和总硒含量；育肥猪送于屠宰场屠宰，取肝脏小叶中部约40 g 和左侧胴体第11 和12 肋骨间里脊肉约40 g， 置于-20 ℃保存用于肝脏中总硒和肌肉中总硒的测定。

1.6 数据分析 用Excel 对数据进行分类统计和初步处理后， 用Minitab21.3.1.0 软件对数据进行Tukey 检验。 结果以“平均值±标准差”表示，P＜0.05 表示差异显著。

2 结果

2.1 不同工艺硒酵母指标 不同工艺硒酵母关键指标见表2。 颗粒酵母硒、喷粉酵母硒和水解酵母硒在粗蛋白质、总硒含量上无明显差异；但相比颗粒酵母硒和喷粉酵母硒， 水解酵母硒在酸溶蛋白、氨基酸态氮和溶解率上明显较高，大大提高了酵母硒的营养利用价值。

表2 不同工艺酵母硒的关键指标

2.2 生长性能指标 不同硒源处理育肥猪的生长性能如表3 所示。 无机硒、及不同工艺的酵母硒对育肥猪的末重、ADG、ADFI 和F/G 均无明显影响（P＞0.05）。

表3 不同硒源处理育肥猪的生长性能

2.3 血清抗氧化指标 不同硒源处理育肥猪的抗氧化指标见表4 所示。 添加亚硒酸钠或不同工艺的酵母硒对育肥猪的T-SOD（P＞0.05）和MDA（P＞0.05）无明显影响；但是，相比亚硒酸钠组，水解硒组和粉体硒组GSH-Px 的含量显著提高（P＜0.05）。

表4 不同硒源处理育肥猪的抗氧化指标

2.4 血清、肝脏和肌肉硒含量 不同硒源处理育肥猪的血清、肝脏和肌肉中硒含量见表5 所示。 血清中总硒含量显示，粉体硒组和水解硒组的血清中总硒含量显著高于亚硒酸钠组和颗粒硒组 （P＜0.05）；同时，肝脏中沉积的总硒数据显示，颗粒硒组、粉体硒组和水解硒组的肝脏总硒含量均显著高于亚硒酸钠组（P＜0.05）；肌肉中沉积的总硒含量数据同样表明颗粒硒组、粉体硒组和水解硒组的肌肉总硒含量均显著高于亚硒酸钠组（P＜0.05）。

表5 不同硒源处理育肥猪的血清、肝脏和肌肉中硒含量mg/kg

3 讨论

3.1 不同硒源对育肥猪生长性能的影响 硒在动物机体中发挥着积极的作用，可提高动物机体的免疫力和抗应激能力，从而一定程度上提高动物机体的生长性能。 占秀安等（2009）研究发现，添加0.3 mg/kg DL-硒代蛋氨酸相比亚硒酸钠提高了哺乳母猪后代仔猪的断奶窝重、 仔猪个体重； 王秀娜等（2010）研究发现，添加0.3 mg/kg 酵母硒能显著提高仔猪平均日增重、日采食和降低料肉比；王建华等（2010）、何宏超和李彪（2010）研究发现，添加酵母硒对育肥猪生长性能影响差异不显著，但有提高日增重、采食量和降低料肉比的趋势。 本研究不同工艺硒源的日增重、采食量、料肉比差异不显著，但水解硒组、粉体硒组的日增重相比无机硒组和颗粒硒组有提高的趋势，料肉比有下降的趋势。

3.2 不同硒源对育肥猪血清抗氧化的影响 硒主要的生理功能是参与硒蛋白质的合成。其中，谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）作为一种重要的硒蛋白质， 能有效清除动物机体内的过氧化氢或脂质过氧化物，免受ROS 造成的损伤（Bellinger 等，2009）。研究表明，与无机硒相比，酵母硒的抗氧化作用更加明显，可提高GSH-Px 、T-SOD 活性，并降低MDA 的含量（Boostani 等，2015；陈国顺等，2014；林长光等，2013；丁斌鹰等，2008）。本研究酵母硒组的血清GSH-Px、T-SOD 活性高于亚硒酸钠组，MDA 含量低于亚硒酸钠组， 这与前人研究一致； 并且粉体硒组和水解硒组的GSH-Px 相比颗粒硒组显著提高。

3.3 不同硒源对育肥猪硒沉积的影响 亚硒酸钠中硒为无机硒，主要在小肠通过简单扩散的方式进行吸收，其吸收率在50% ～90%；而酵母硒主要存在于硒代蛋氨酸/硒代半胱氨酸及其衍生物中，主要通过钠离子（Na+）依赖性中性氨基酸转运系统被小肠吸收入血，在单胃动物中吸收率能达到90%以上（王磊等，2015；Wolffram 等，1989）。 颗粒酵母硒为活酵母，未进行破壁处理，酵母蛋白未进行充分暴露，比表面积较小；粉体硒经过破壁处理，酵母蛋白暴露，比表面积更大；而水解后的酵母硒中酸溶蛋白和小分子肽含量占比更高，能提高蛋白的消化率，从而提高了硒的吸收效率。何江波等（2019）、权群学等（2015）和潘翠玲等（2008）研究发现，饲喂有机硒血清硒含量高于无机硒。本研究中血清硒含量水解硒＞粉体硒＞颗粒硒＞亚硒酸钠，说明水解硒组的吸收效率最高，其次为粉体酵母硒，亚硒酸钠组硒的吸收效率最低。不同硒源处理的肝脏硒与肌肉硒含量结果与血清硒的含量一致，说明提高硒的吸收效率可以提高硒的沉积。

4 结论

酵母硒通过破壁处理后经蛋白酶水解提高了其酸溶蛋白和小肽的含量，有利于酵母硒的消化吸收，提高了机体硒蛋白（血清、肝脏、肌肉）水平和动物的抗氧化能力，是一种提高硒效率的有效方式。