家禽油脂代谢能值评定方法的研究

青岛农业大学优质水禽研究所 王晓晓 王宝维＊

油脂是动物的必需营养素之一，是家禽高能饲料的必要组成部分，其主要具有改善物理性能和营养功能两方面的作用。大多油脂具有大致相等的总能值，而被动物利用的能值相差较大。脂类饲料代谢能的评定比较困难，原因是油脂可利用能值的变化，主要与其组成和结构有关，然而，还有很多其他因素影响油脂代谢能的测定，如测定方法和试验家禽日龄等。因此，油脂代谢能值的准确测定仍是家禽营养和饲料评定中的难点之一。赵峰和张子仪 （2006）认为，饲料表观代谢能（AME）是家禽营养需要量及优化饲料配方的主要依据。为此，笔者对影响家禽油脂代谢能评定的因素和评定方法对其测定结果的影响进行阐述，期望对同行开展相关研究有所裨益。

1 影响油脂代谢能评定的因素

1.1 动物因素 动物因素主要包括家禽的种属、品种、年龄（张春雷，2004）。对于一种饲料原料，由于鸡与水禽的生活习性、生理特性、消化特点有很大不同，其代谢能值有较大差别；对于同一品种的家禽，不同日龄的家禽由于发育阶段、消化能力不同，代谢能值也有一定的差别。幼龄禽肠道（容积）发育不全，内源酶系统还不成熟，胆汁酸分泌不足，肠道微生物群落尚未完全建立，因此反映在代谢能上就是能值偏低。Pesti等（2002）选用10日龄和40日龄的肉仔鸡，测定了饲料级、宠物食品级鸡油等8种油脂的代谢能，结果显示，随着肉仔鸡日龄的增大，油脂的代谢能显著增大。Barbour和Ferran（2006）研究结果发现，随着肉仔鸡日龄的增大，对油脂的消化率越来越高，所测得油脂的代谢能就越大。Lesson和Summers（2001）研究结果证明，3～4周龄的肉仔鸡对油脂的消化率低于8周以上的肉仔鸡。因此，测定家禽的油脂代谢能时，应选用相同日龄的试验动物，否则代谢能值会因日龄不同差异很大，对试验造成误差。

1.2 油脂添加量 被测油脂在试验日粮中因添加水平不同，所测得的油脂代谢能也不同。当添加水平较低时，其测定值往往偏高，甚至超过其总能值。低水平替换油脂代谢率偏低的原因可能是受基础日粮中脂肪和内源脂肪的影响。当添加水平较高时，测得的能值则较低。可能是由于动物消化道内分泌的胰脂肪酶、肠脂肪酶和胆汁酸盐的量相对较少，造成大量油脂未经消化就直接排出体外。邹晓庭等（1992）对7周龄的滨白公雏鸡用大豆油和猪油替代25%的基础日粮，测得油脂代谢能值偏低，在低替换比（5%）和高替换比（25%）测得的值略低，在10%～20%替换范围内测值较接近。

1.3 油脂本身的性质 油脂的表观代谢能主要受油脂饱和度的影响，其氮校正表观代谢能值（AMEn）和不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸之比呈明显的线性关系。Pesti等（2002）研究表明，在众多影响油脂代谢能值评定的因素中，油脂本身的化学性质是最重要的。据Ferreira（1999）报道，当饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸混合使用时，具有协同作用。即当油脂的不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸之间的比例恰当时，或者混合油脂之间不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸互补时，油脂的代谢能值就高。邹晓庭等（1995）用20%的油脂强饲成年滨白公鸡，用差别套算法计算油脂表观代谢能（AME）和真代谢能（TME）值，研究结果表明，油脂 AME和TME值与油脂的碘价、酸值、亚油酸和亚麻酸含量呈正相关；与软脂酸、硬脂酸含量呈负相关。张维军（1998）用牛油、大豆油和混合脂肪饲喂成年单冠白来航公鸡并测定其氮校正真代谢能（TMEn），研究表明，不同类型的脂肪和添加量均影响试验日粮的TMEn，且差异极显著 （P<0.01），但是脂肪种类及添加量对日粮TMEn值的交互影响不显著。Leeson和Atteh（1995）研究表明，火鸡不能很好的消化饱和脂肪酸，因此，代谢能值偏低。

1.4 绝食排空和排泄物的收集时间 试禽强饲前消化道未完全排空，前期饲料在动物体内残留量大，会使代谢能测定值偏低；而排泄物收集期过短又会使测定值偏高；绝食排空时间过大，又会增大对试禽的应激，影响测定值的稳定性。因此确定合适的绝食排空期和排泄物收集期很重要。在排空时间和排泄物收集时间的选择上有人提出过不同的时间组合，如江庆娣采用32 h+28 h，即试验动物绝食排空32 h后喂给饲料，28 h后再收集排泄物的模式；Sibbald等（1986）提出 48 h+48 h的模式等。McNab和Blair（1988）提出，鸡上普遍采用绝食排空48 h后，喂给饲料再经过48 h收集排泄物的模式，即48 h+48 h；韩友文（1984）和周华英等（1991）提出鸭采用24 h+24 h模式；Adeola等（1997）测定北京鸭饲料代谢能时，采用48 h+54 h模式关于鹅的适宜绝食排空时间和收集排泄物时间则鲜见报道。强饲禽饮水少，会增大测定值的变异度，测定期内定时喂水可降低其离差。王永伟和刘国华（2009）研究表明，在用“绝食-排空-强饲”这一模式测定饲料代谢能时，为了使前期饲料排净，就必须考虑排空时间。

1.5 排泄物收集方式 家禽排泄物的收集方式有三种。第一种是采用集粪盘收集，使用这种方法时，排泄物直接暴露在空气中，易被皮屑和羽毛污染，为了避免羽毛和皮屑的污染可给其穿上特制的衣服。第二种是采用泄殖腔缝瓶集粪，使用这种方法虽然会对鸡产生一定的应激，但是与第一种方法比较，不容易造成排泄物污染，并能避免排泄物的损失，在试验中得到广泛采用。第三种就是收集回肠食糜测定回肠表观消化能（IADE），该种方法可以得到比较准确的测定结果，但是需进行手术，目前在家禽代谢能的测定中运用较少。孙国荣等（2005）借鉴鸭的排泄物收集方法，并对其进行改进收集鹅的排泄物，用以测定鹅对饲料蛋白质的净利用率。唐玲等（2000）以酸不溶灰分（AIA）作指示剂，用回肠食糜法测定了3种不同来源玉米的表观消化能值，均取得了较好的效果。

另外，环境温度、动物性别及饲料种类等因素对营养物质的消化代谢也有影响，并存在互作。所以综合研究这些因素的影响具有十分重要的意义。仲菊等（2004）研究环境温度、饲料、性别对32日龄京白904肉仔鸡氮、能代谢的影响结果发现，高温组（30～32℃）AME显著高于低温组（8℃），而常温组（24℃）与高温组及低温组间差异不显著（P>0.05）；性别间 AME 差异显著（P>0.05）；温度及性别对AMEn无显著影响（P>0.05）。胡春华等 （1999）在考虑了影响代谢能值的有关因素，如试验动物的日龄、体重饲喂量、环境温度、饲料排空速度等的基础上，采用对试验鸡以TME法为基础，以36 h禁食排空处理，准确投饲，泄殖腔缝合集粪器等为主特点的快速测定方案，测定了鱼油、棕榈油、豆油、混合油等的AME、TME及TMEn，结果表明，在试验条件一致的情况下，不同来源的油脂AME、TME及TMEn在统计上无显著性差异（P>0.10），但植物性油脂（毛豆油和棕榈油）的代谢能在数值上高于动物性油脂。

另外，动物在应激状态下，或患消化道疾病时，对各种养分的消化利用率均会降低，因此也会影响到饲料的代谢能。

2 评定方法对油脂代谢能测定结果的影响

公认的脂肪代谢能的测定有三种方法：差别套算法、被测油脂代谢率乘总能法、回归外插法（邹晓庭等，1992）。邹晓庭等（1995）等用差别套算（组内套算）、加脂代谢率乘总能、回归外插三种不同方式算得猪油、大豆油的AME值，同时比较了三种方法测定AME值的差异，结果表明：差别套算法测定油脂饲料代谢能其替换比例为10%～20%较适宜；用油脂代谢率乘总能算得的油脂表观代谢能值可免除其他营养成分消化代谢变化的干扰，但对饲用油脂与排泄物中粗脂肪总能值不相等应作必要的校正；用回归外插法算得油脂代谢能值，可以认为是扩大测定范围换来经修正较可靠的平均值，此法可排除差别套算法中基础代谢能测定误差向油脂代谢能中转移。该研究进一步证实了这三种方法对油脂代谢能值测定存在的差异，为以后代谢能值的测定奠定基础。

2.1 回归外插法 在测定某饲料前，事先进行被测饲料与基础日粮按不同比例组成的饲粮消化试验，以被测饲料在总日粮中所占的比例（%）为自变量（x），以不同比例的混合饲料代谢能实测值为因变量（Y），进行简单回归分析，然后，再外推到用待测原料100%代替基础日粮时的代谢能值。其前提条件是保持待测饲料替换比有足够大的差距。这种方法避免了套算法中基础日粮能值变异向待测油脂的转移，也克服了套算法用一种比例替代基础日粮出现偏差较大的弊端。然而试验日粮代谢能值的增加与油脂添加量的增加并不呈直线关系，大多数日粮随着油脂添加量的增加，其代谢能值的增幅减小。所以应在实际使用范围内采用回归外推法评定油脂的代谢能值。

邹晓庭（1992）试验证实，用两种或两种以上替换比例按外插法算得被测饲料AME与直测值一致，其前提条件是保持替换比有足够大的差距。故外插法估测油脂AME时，在动物消化能力所能承受的条件下，尽可能增大替换比的差距，防止在小差距下作远距离的外插，影响测定位的正确性。陈代文（1994）研究表明，根据化学成分预测饲料的代谢能，可以减少动物试验，降低成本，缩短时间，对家禽饲料设计配方、饲料质量控制、对供销人员迅速做出饲料供销决策具有重要意义。

宋代军等（2000）采用Sibbald的TME法测定了鸭5种饲粮的TME和常规营养成分，用纤维成分预测饲粮的代谢能值，结果表明，纤维成分与鸭饲料TME间呈极显著的负相关。聂大娃（2007）研究报道，测定饲料中的纤维及组成、蛋白质以及淀粉含量均会影响ME的测定值。因此，同种饲料的不同品质或同一成分的不同结构和组成 （如饲料所含粗纤维性质不同）都将有不同的ME值。因此，应根据饲料的化学组成，如粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、淀粉、灰分（Ash）、粗纤维（CF）或中性洗涤纤维（NDF）等来建立代谢能的预测方程。研究表明，随相关变量数量的增加，方程预测准确性有所提高，但如果引进的变量与代谢能值相关性很低，则会降低预测方程准确性。

2.2 套算法 套算法是单个饲料原料ME评定的经典方法，目前多数单一油脂的ME能值由套算法测得。套算法即用油脂替代一定比例的基础日粮，再分别测定试验日粮和基础日粮之间的代谢能值，然后根据二者的差值及替代比例来计算油脂代谢能。由于该方法假设基础日粮的能值在试验日粮中保持不变，因此就将全部试验误差都折算到油脂的代谢能中。而套算法的误差与替代比例成反比关系，替代比例较低时，就会放大试验误差和数据变异度。许多研究表明，在添加低水平油脂时，被测油脂和基础日粮之间存在正协同效应，所测油脂代谢能甚至超过其总能值。由于油脂本身的特殊性，在试验日粮中添加比例受限，只能在较低的添加水平下评定，所以采用套算法测得的油脂代谢能变异度较其他常规原料更大。在用套算法测定某一类型饲料时有必要在设计两者的配比上充分考虑生产实际情况力求使代谢能测定值逼近客观。试验表明，基础日粮的营养水平与待测饲料的营养水平的差异会影响待测饲料的生物学效价评定值。

聂大娃等 （2008）研究报道了对28日龄AA肉仔鸡用套算法测定单个饲料（玉米）代谢能值中被测饲料的适宜替代比例问题，用插值法计算出被测玉米AME“真值”代入其与替代比例建立的回归公式中，计算得到套算法中玉米替代基础日粮适宜比例为63.45%。和小明（2001）研究报道用套算法测定小麦麸、啤酒糟、菜籽饼和两种膨化菜籽五种待测饲料的鸡真代谢能值与常规法的测定值较为接近，说明对于这五种饲料，用套算法进行测定可以获得与常规法测定结果较为一致的真代谢能值。由此验证套算法的应用是可行的。

套算法计算饲料养分消化率的公式为：F%=100（T－B）/f＋100 B；式中，F 为被测饲料养分的消化率，%；T为被测日粮中养分的消化率，%；B为基础日粮中养分的消化率，%；f为被测饲料养分食入量占被测日粮养分食入量的比例 （非被测日粮中被测饲料所占的比例）（杨凤，1999）。

对于一些养分不平衡、适口性差的饲料，若单一饲喂会引起试禽代谢失调，则应采用套算法，即用部分待测饲粮替代基础饲粮，通过两者的能值和待测饲料替代基础饲粮的比例来计算待测饲料的 AME， 计算公式为：AME＝DB＋（DT－DB）/f。 式中，DB为基础饲粮的能值；DT为饲粮的能值；f为新饲粮中待测饲料所占的比例。油脂代谢率计算代谢能公式：AME=GE×AFU＋（1－AFU）×（GEGE′）；AFU=（GFU×GE－BFU×BF）/DF； 式中，AME为油脂表观代谢能，MJ/kg；AFU为被测油脂代谢率，%；GE 为被测油脂总能值，MJ/kg；GE′为排泄物粗脂肪能值，MJ/kg；GFU为日粮中总脂代谢率，%；BFU为基粮中脂肪代谢率，%；GF为总脂肪量，g；BF 为基粮中脂肪量，g；DF 为被测油脂量，g（董国忠，1996）。

2.3 添加油脂代谢率乘以总能法 这种方法通过油脂的表观代谢率乘以油脂的总能得到。这种方法虽然消除了油脂和基础日粮之间的互作而产生的混淆，但却把排泄物中粗脂肪的能值等同于日粮中油脂的能值。然而，邹晓庭等（1992）比较用不同方法测定大豆油和猪脂肪的代谢能时结果显示，排泄物中粗脂肪的能值并不等同于日粮中油脂的能值，日粮排泄物粗脂肪的发热量（37.06 MJ/kg）低于油脂的发热量（39.53 MJ/kg），相差 2.47 MJ/kg，这样就低估了油脂的代谢能值。使用该方法测定的结果，与现行的氮校正代谢能值测定结果一致。与差别套算法相比其优点是排除日粮中其他成分消化代谢的变化对油脂AME测值的影响，但对饲用油脂与排泄物粗脂肪能值不等价应作必要的修正。

邹晓庭等（1992）报道，对滨白公雏鸡添脂代谢率乘总能，在低替换比 （5%）和高替换比（25%）测得的值略低，在10% ～20%替换范围内测值较接近。低水平替换油脂代谢率偏低的原因可能是受基础日粮中脂肪和内源脂肪的影响。

3 小结

家禽油脂代谢能的评定，受很多因素的影响，其中主要因素为试验动物日龄、试验日粮组成、油脂化学组成、油脂的添加比例及评定方法等（王凤红等，2009）。在评定油脂代谢能时，应充分考虑以上因素，使试验所得结果能更准确的反映油脂的代谢能值。此外，目前对油脂代谢能的评定，鸡、猪研究的较多，而水禽的研究几乎处于空白，因此开展此领域的研究具有重要的学术价值和经济价值。

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