仔猪饲喂血制品中磷的标准全肠道消化率的研究
2013-02-20FerdinandoAlmeidaHansStein
■Ferdinando N Almeida Hans H Stein
(伊利诺伊州立大学动物科学系,美国 61801)
血制品是优质的蛋白源,血粉和SDPP是仔猪日粮中常用的原料(Kramer等,1978;Kats等,1994)。血制品同时也是日粮中磷的来源,血粉中磷的相对生物利用率达到92%(NRC,1998)。磷的相对生物利用率值是与基准物质(磷酸二氢钠、磷酸氢钙等)的生物利用率值进行比较而得到的。
基准物质磷的生物利用率通常被认为是100%。然而,最近研究表明,磷酸二氢钙和磷酸氢钙的磷相对生物利用率分别是磷酸二氢钠的80%和57%(Petersen等,2011),因此,这些基准物质磷的数值不适宜用在配合日粮中。目前,一些饲料原料的磷表观全肠消化率(ATTD)已被确定(Almeida等,2010),但这些试验结果未能采用无磷日粮来评价动物体基础内源磷的损失(Petersen等,2006)。
用基础内源磷损失对磷表观全肠消化率进行校正,得到磷标准全肠消化率(STTD)。配合日粮中使用STTD数据能够更好地估测饲料各原料中可消化磷的含量,进而获得数据更精准的日粮配方。Almeida等(2010)指出,日粮配方中使用磷的STTD数据,能够减少日粮无机磷的添加量和环境中磷的排放量。然而,目前关于血制品中磷的STTD数据还未见报道,因此,本试验选用SDPP、猪血粉、禽血粉等原料,就磷在仔猪上的ATTD和STTD数据进行研究。
1 材料与方法
1.1 试验日粮、试验动物和试验设计
猪血粉、SDPP,由美国蛋白质公司提供(Ames,IA,美国);禽血粉,由美国Griffin公司(Cold Spring,KY,美国)提供。
4种日粮组成和营养水平见表1,3种试验日粮中分别添加20%的3种血制品,第4种日粮为无磷日粮,用于测定仔猪基础内源磷的损失量(Al⁃meida等,2010)。
表1 日粮组成和营养水平(风干基础)
试验选用24头仔猪[初始重为(18.8±3.2)kg],随机分成4个处理组,每个处理组6头仔猪。试验仔猪被放置在装有食槽和乳头式饮水器的代谢笼中。
1.2 饲喂及样品收集
试验期间,仔猪每天饲喂2次。日粮营养水平为仔猪维持能的2.5倍(NRC,1998)。仔猪自由饮水。预饲期5 d,随后进行5 d全收粪试验,以氧化铬做指示剂,指示剂日粮在试验第6 d早上饲喂,当粪中发现有氧化铬时开始收集粪样;在第11 d早上,再一次饲喂含有指示剂的日粮,在粪中发现有氧化铬时即停止收集粪样。试验期间,粪样每天收集2次,并立即低温(-20℃)贮藏。
1.3 样品分析及数据处理
日粮、血制品样及粪样均以干基进行分析,样品置135℃烘箱中干燥2 h,每份样品2个重复(930.15;AOAC Int.,2007);样品灰分经湿化处理后(975.03;AOAC Int.,2007),采用电感耦合等离子体质谱仪法测定钙和磷;采用快速定氮仪法测定日粮样及血制品样的粗蛋白质(990.03;AOAC Int.,2007);3种血制品样也同时测定氨基酸含量[982.30 E(a,b,c);AOAC Int.,2007]。
式中:Pi——试验6~11 d日粮磷的总摄入量(g);
Pf——试验6~11 d粪中总磷排放量(g)。
基础内源磷损失(EPL,mg/kg DMI)采用无磷日粮法进行测定。
式中:Fi——试验6~11 d总采食量(g)。
磷标准全肠消化率(STTD,%)={[Pi-(Pf-EPL)]/Pi}×100。
采用SAS软件GLM程序对数据进行方差分析(SAS Institute Inc.,Cary,NC,USA),采用单变量过程检验进行偏差分析,观测值偏离3倍中位数四分位距值以上时视为异常值;采用LSMeans过程统计样本平均值,并用LSD法进行平均值显著性检验。每头仔猪为一个试验单位。平均值差异水平用α0.05值进行判断。
2 试验结果(见表2)
表2 不同血制品中磷的表观全肠消化率和标准全肠消化率
由表2结果表明,3种血制品组之间的仔猪采食量无显著差异;饲喂SDPP和猪血粉的仔猪的磷摄入量显著高于饲喂禽血粉的仔猪(P<0.01),三者磷摄入量分别为0.96、0.91、0.42 g/d;SDPP组和猪血粉组仔猪粪中磷的浓度显著高于禽血粉组P<0.01),但禽血粉组仔猪的排粪量(47.52 g/d)明显高于猪血粉组(27.09 g/d)和SDPP组(10.68 g/d),差异显著(P<0.01)。同时猪血粉组仔猪排粪量也明显高于SDPP组(P<0.01);SDPP组仔猪粪中磷排放量0.09 g/d,极显著低于猪血粉组的0.22 g/d(P<0.01),但与禽血粉组(0.17 g/d)之间无明显差异;猪血粉组与禽血粉组之间仔猪粪中磷排放量也无显著差异。
SDPP的仔猪磷表观全肠消化率达到91.31%,均显著高于猪血粉的(76.46%)和禽血粉的57.67%)(P<0.01),而猪血粉的仔猪磷表观全肠消化率也显著高于禽血粉(P<0.01);无磷日粮测定结果显示,各试验处理组的日内源磷损失量之间无明显差异;仔猪磷的标准全肠消化率测定结果显示,猪血粉和禽血粉之间无显著差异,分别达到89.74%和86.11%,但两者均低于SDPP组(102.79%),差异显著(P<0.05)。
3 讨论
禽血粉中的磷含量明显低于SDPP和猪血粉(见表3),因此,本试验中禽血粉组中仔猪磷的摄入量要低于SDPP组和猪血粉组。SDPP和猪血粉的磷表观全肠消化率的测定结果与前期报道的SDPP和猪血粉磷的消化率一致(NSNG,2010);本试验中仔猪内源磷损失量(219 mg/kg DMI)与Al⁃meida等 (2010)的试验结果(211 mg/kg)相近。
尽管猪血粉和禽血粉之间磷的标准全肠消化率没有显著差异,但其磷的表观全肠消化率差异明显,这表明禽血粉磷的表观全肠消化率被低估。对于一些氨基酸和粗蛋白质含量低的原料,受食糜中大量的内源性氨基酸和蛋白质的影响,其氨基酸和蛋白质的表观回肠消化率也同样被低估(Stein,2005)。在本试验中,禽血粉日粮中磷的含量显著低于猪血粉,分别为0.07%和0.15%,相较于饲喂含猪血粉日粮,仔猪饲喂含禽血粉日粮,将导致更多的内源磷排放在粪中。
通过测定内源磷损失量可以对被低估的磷表观全肠消化率进行校正,得到更为精确的日粮磷标准全肠消化率。氨基酸消化率研究表明,配合日粮中氨基酸标准回肠消化率值较表观回肠消化率值更可取(Stein,2005)。因此,相信配合日粮中磷的标准全肠消化率值较表观全肠消化率值有更多应用,虽然此概念还尚未被验证,但本试验中测定的磷标准全肠消化率值与近期报道的数据相一致(Rostagno,2011)。
表3 不同血制品的营养成分分析值(%风干基础)
由磷的标准全肠消化率可知,SDPP的磷被完全消化,而猪血粉和禽血粉的磷未被充分消化。造成磷标准全肠消化率这一差异的原因可能是磷的来源不同,在猪血粉和禽血粉中,磷多来源于血球细胞膜,而SDPP中无血球细胞,磷以易于吸收的可溶性形态存在。
总之,血粉和SDPP中的磷具有较高的消化率,是仔猪日粮中的优质磷源。在仔猪日粮中添加血粉和SDPP可以大幅减少无机磷的用量,节约日粮成本。喷雾干燥SDPP磷的标准全肠消化率显著高于猪血粉和禽血粉,但3种原料的磷都具有较高的消化率。仔猪日粮中添加SDPP、猪血粉和禽血粉中任何一种原料,均能减少粪中磷的排放,降低粪磷对环境的污染。