膨化壳聚糖微粒对仔猪养分消化率与消化酶活性的影响

2017-01-05魏攀鹏杨志刚苗志国贺永惠张金洲

饲料工业 2017年12期

■魏攀鹏杨志刚苗志国贺永惠张金洲

（河南科技学院动物科技学院，河南新乡 453003）

壳聚糖主要存在于节肢动物的外壳中，具有较好的组织相容性[1]。研究表明，壳聚糖具有显著的促进动物生长、调节营养物质代谢、改善肉品质和维持动物肠道内环境健康等功能[2-3]。壳聚糖因产量大，为其在畜牧生产中的合理应用创造了条件[4-5]。然而，目前有关膨化壳聚糖在畜牧业生产中的应用鲜见报道。因此，为合理有效的利用壳聚糖资源，本研究以膨化处理后的壳聚糖微粒作为研究材料，通过探讨膨化壳聚糖微粒对仔猪养分消化率和消化道消化酶活性的影响，筛选出适宜的膨化壳聚糖添加水平，从而为壳聚糖在仔猪上的合理应用提供参考依据。

1 材料与方法

供试猪为体重相近、28日龄断奶后的杜×长×大三元杂交仔猪，均来源于河南省谊发牧业责任有限公司，壳聚糖购于上海蓝季科技发展有限公司，脱乙酰度＞90%，黏度＜100 cps，将其按1∶23的比例进行膨化处理后的壳聚糖微粒。

1.1 试验日粮

供试验用基础日粮按照NRC（1998）猪营养标准配制[6]，其原料组成及营养水平见表1。

表1 基础日粮组成及营养水平（风干基础）

1.2 饲养管理

选取28日龄断奶后的杜×长×大三元杂交仔猪72头，按照胎次、体重相近的原则随机分成4个饲料处理组（设1个对照组和3个试验组。对照组饲喂基础日粮，试验组分别在基础日粮中添加0.01%、0.02%和0.03%的膨化壳聚糖微粒），每组3个重复，每个重复6头，公母各半，进行为期47 d的饲养试验。试验仔猪采用群饲，自由采食，自由饮水。试验前对猪舍进行消毒处理，对试验猪打耳标、驱虫和防疫注射处理。

1.3 消化试验

消化试验采用外源指标剂（Cr2O3）法，以0.5%的比例与饲料充分混合均匀，在试验开始后的35 d时开始饲喂含铬日粮，采用部分收粪法，在预试期3 d后连续收集粪便5 d，每天收集2次。按每100 g加10%稀硫酸10 ml进行固氮处理，经充分混合均匀后，放置于4℃冰箱中保存。试验结束后，将各处理组粪便混匀，经65℃干燥箱烘干、粉碎后装袋密封，待用，用于测定营养物质的表观消化率[7]。

1.4 样品采集与保存

饲养试验结束时早上8：00，分别从各处理组的每个重复中选取体重相近的试验猪2头，公母各半，每组6头，共24头。不禁食进行屠宰，打开腹腔，取出肠道，将其放置于解剖盘内，找出十二指肠、空肠和回肠，并在各肠段中部截取3.0 cm长的肠段样品，用线扎紧肠段的两端，放入液氮中速冻。之后将速冻的样品放入-20℃冰箱中用于分析消化酶活性。

1.5 消化酶活性的测定

胰蛋白酶、胰脂肪酶和淀粉酶的活性均采用试剂盒（南京建城生物工程研究所）法进行测定。取在屠宰试验中分离得到的小肠内容物，称重后，按重量体积比1∶9加入样本匀浆介质，在冰浴条件下，充分匀浆，2 500 r/min离心10 min，取上清液测定胰蛋白酶活性；取小肠内容物，称重后，按重量体积比1∶4加入生理盐水介质，4 000 r/min离心10 min，取上清液测定胰脂肪酶和胰淀粉酶酶活性。

1.6 数据统计与分析

以试验处理组为单位，用SAS8.0统计软件的ANOVA程序进行方差分析[8]，用LSD法进行多重比较。结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果分析

2.1 膨化壳聚糖微粒对仔猪营养物质表观消化率的影响（见表2）

表2 膨化壳聚糖微粒对仔猪营养物质表观消化率的影响(%)

由表2可见，膨化壳聚糖对仔猪日粮中干物质、粗蛋白和钙的表观消化率均无显著性影响（P＞0.05）。然而，与对照组相比，0.02%组则显著提高了粗灰分和磷的表观消化率，其提高的幅度分别为14.60%和20.49%（P＜0.05），而粗脂肪的表观消化率则显著性降低了 8.67%（P＜0.05）。此外，0.01%组和0.03%组的粗灰分、磷和粗脂肪表观消化率与对照组间均无显著性差异（P＞0.05）。

2.2 膨化壳聚糖微粒对仔猪十二指肠消化酶活性的影响（见表3）

由表3可知，各试验组与对照组十二指肠内容物中胰蛋白酶活性无显著性差异（P＞0.05）。与对照组相比，0.02%组十二指肠淀粉酶提高了12.00%（P＜0.05），而脂肪酶活性则降低了13.98%（P＜0.05），但与0.01%组和0.03%组间均无显著性差异（P＞0.05）。

表3 膨化壳聚糖微粒对仔猪十二指肠消化酶活性的影响（U/g）

2.3 膨化壳聚糖微粒对仔猪空肠消化酶活性的影响(见表4)

由表4可知，空肠胰蛋白酶活性在各试验处理组间均无显著性差异（P＞0.05）。与对照组相比，0.02%组淀粉酶显著性提高了23.89%（P＜0.05），但脂肪酶活性则显著降低了18.06%（P＜0.05）。而0.01%组和0.03%组与对照组和0.02%组间均无显著性差异（P＞0.05）。

表4 膨化壳聚糖微粒对仔猪空肠消化酶活性的影响（U/g）

2.4 膨化壳聚糖微粒对仔猪回肠消化酶活性的影响（见表5）

由表5可知，回肠胰蛋白酶活性在各试验处理组间均无显著性差异（P＞0.05）。与对照组相比，0.02%组淀粉酶活性显著提高了17.18%（P＜0.05），但脂肪酶活性则显著下降了15.07%（P＜0.05）。而0.01%组和0.03%组与对照组和0.02%组间均无显著性差异（P＞0.05）。

表5 膨化壳聚糖微粒对仔猪回肠消化酶活性的影响（U/g）

3 讨论

动物肠道内营养物质的消化过程主要依赖消化酶的数量与活性，而消化酶活性则受到饲料种类、采食量变化以及肠道酸碱度等多种因素的影响[7]。本试验结果表明，0.02%膨化壳聚糖微粒可以显著提高仔猪日粮中粗灰分和磷的表观消化率。此研究结果与周晓容等（2009）[9]在猪上的研究结果基本相似，即0.5%壳聚糖添加水平可以显著性提高猪日粮中粗灰分和磷的表观消化率。于维军等（2010）[10]在仔猪上的研究结果表明，日粮中添加0.01%～0.10%壳聚糖对仔猪日粮中粗脂肪的表观代谢率无显著性影响，而本试验结果发现0.02%膨化壳聚糖可以显著性降低了粗脂肪的表观消化率，此差异可能是由于壳聚糖的处理方式不同所致。

营养物质在仔猪体内的分解、消化与吸收过程与消化酶的活性密切相关。蛋白质、脂肪和碳水化合物的消化可以通过胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶的作用实现，本试验结果表明，0.02%膨化壳聚糖微粒可以显著提高仔猪十二指肠、空肠和回肠淀粉酶的活性，表明膨化壳聚糖可以增加仔猪对碳水化合物的消化吸收能力。此结果与陈勇等（2006）[11]在鱼上的研究结论基本相似，翟少伟等(2006)[12]和李宗楠等(2016)[13]通过动物试验也得到了相似的结论。刘海英等（2003）[14]在肉鸡上的研究结果发现，壳聚糖可以显著降低肉鸡的腹脂率，刘梅(2011)[15]和丁晓岚等(2006)[16]也得到了相似的结论，而赵颖等（2012）[17]在蛋鸡上的研究结果则发现壳聚糖对其脂肪沉积无显著影响。本试验结果发现膨化壳聚糖可以显著降低仔猪肠道脂肪酶的活性，表明膨化壳聚糖微粒可能通过降低小肠脂肪酶的活性，而降低动物机体对脂类物质的吸收和利用水平。