喷浆玉米皮的肉鸭代谢能评定

2018-07-16舒维成曾秋凤丁雪梅白世平王建萍张克英

动物营养学报 2018年7期

舒维成　曾秋凤　丁雪梅　白世平　王建萍　张克英

(四川农业大学动物营养研究所，动物抗病营养教育部重点实验室，成都 611130)

我国是玉米生产大国，也是玉米的消费大国，随着饲料工业的发展和玉米加工工业的扩张，我国玉米的需求量越来越大。在玉米深加工过程中，因加工工艺的不同，会产生约30%的副产物，如喷浆玉米皮、玉米胚芽粕、玉米干酒糟及其可溶物等。玉米湿磨后，分离玉米皮、玉米胚芽、可溶性蛋白及淀粉等，生产出玉米淀粉[1]。玉米淀粉生产过程中，除去玉米胚芽、可溶性蛋白及淀粉后剩余的产物，将玉米浸渍液喷到玉米皮后干燥得到喷浆玉米皮[2]。因此，喷浆玉米皮的质量与营养成分在很大程度上受到玉米浆回加比例以及干燥方式、温度及时间等因素的影响。目前，《中国饲料成分及营养价值表(2014年第25版)》[3]并未给出喷浆玉米皮的营养成分。王伟[4]、典姣姣[5]和林谦等[6]分析了不同批次喷浆玉米皮的常规化学成分后发现，其粗脂肪(EE)、粗纤维(CF)、粗灰分(Ash)的变异程度较大，变异系数(CV)分别高达73.3%、25.3%和28.2%。进一步通过代谢能评定发现，喷浆玉米皮在蛋公鸡和蛋母鸡上的表观代谢能(AME)分别为7.54和8.26 MJ/kg[4]。但目前尚未见喷浆玉米皮肉鸭代谢能的评定研究，因此，本试验选择来自全国各地的12种喷浆玉米皮来评定肉鸭代谢能，并建立其代谢能的化学成分预测方程，为喷浆玉米皮在肉鸭饲粮中精准、高效利用提供技术支撑。

1　材料与方法

1.1　试验材料

分别从陕西、河北、山东、东北、四川等地采集喷浆玉米皮样品12种。按照四分法取1 kg样品测定常规化学组分，其余粉碎后过1 mm筛片作为强饲原料备用。

1.2　试验方法

采用Sibbald[7]的真代谢能(TME)评定方法，强饲单一原料，强饲量为肉鸭体重的2%，禁食排空期为48 h，强饲后，用集粪袋收集排泄物48 h。

1.3　试验动物及饲养管理

选取60只56日龄平均体重为(3.3±0.3) kg的成年樱桃谷肉公鸭，按照体重无显著差异(P>0.05)原则随机分为6组，每组10个重复，每个重复1只鸭，其中1组为内源组，其余5组用于喷浆玉米皮的代谢能评定，共进行3批次代谢试验。试验在四川农业大学动物营养研究所教学科研实验基地代谢室进行，单笼饲养，自由饮水，24 h光照。

1.4　测定指标及方法

测定喷浆玉米皮总能(GE，PARR氧弹测热计)及干物质(DM，GB/T 6435—2006)、粗蛋白质(CP，GB/T 6432—1994)、CF(AOAC 962.09)、EE(AOAC 920.39)、Ash(GB/T 6438—2007)、中性洗涤纤维(NDF，GB/T 20806—2006)、酸性洗涤纤维(ADF)含量(NY/T 1459—2007)。

测定排泄物总能及DM、CP含量，方法同饲料原料的测定方法。

喷浆玉米皮AME、氮校正表观代谢能(AMEn)、TME和氮校正真代谢能(TMEn)的计算参照呙于明[8]的方法。

1.5　统计方法

用SAS 9.1.3对原料化学成分与代谢能进行相关性分析，并采用逐步回归法建立预测方程，以决定系数(R2)和P值作为最优方程评定参数。P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2　结果与分析

2.1　喷浆玉米皮的化学组分

从表1可看出，喷浆玉米皮营养组成为：DM含量91.1%(89.8%～92.4%，CV 1.0%)、CP含量20.8%(17.0%～25.1%，CV 11.0%)、Ash含量5.6%(4.0%～7.5%，CV 19.3%)、CF含量11.0%(6.1%～14.1%，CV 21.5%)、EE含量2.1%(1.2%～3.1%，CV 24.9%)、ADF含量12.4%(9.2%～15.7%，CV 14.5%)、NDF含量46.6%(33.5%～59.9%，CV 15.5%)和GE 17.02 MJ/kg(16.48～17.78 MJ/kg，CV 2.30%)。其中营养成分变异最大的是EE，CV为24.9%，含量较低，平均值为2.1%；CF的CV较大，为21.5%，且CF含量平均值高达11.0%。按照国际饲料分类方法，4号和10号样品属于能量饲料，其余样品属于蛋白质饲料。

表1　喷浆玉米皮的化学组分(干物质基础)

续表1编号Number干物质DM/%粗蛋白质CP/%粗灰分Ash/%粗纤维CF/%粗脂肪EE/%酸性洗涤纤维ADF/%中性洗涤纤维NDF/%总能GE/(MJ/kg)标准差 SD0.92.31.12.40.51.87.20.40变异系数 CV/%1.011.019.321.524.914.515.52.30最大值 Maximum92.425.17.514.13.115.759.917.78最小值 Minimum89.817.04.06.11.29.233.516.48

2.2　喷浆玉米皮的代谢能

因代谢试验过程中肉鸭发生呕吐或粪便收集不完整的问题，代谢能评定样品数少于实际采集的饲料样本数。从表2可看出，评定出的7种喷浆玉米皮AME、AMEn、TME和TMEn的平均值分别为6.36(3.82～8.48 MJ/kg)、6.58(4.10～8.55 MJ/kg)、7.84(5.38～9.89 MJ/kg)、7.29 MJ/kg(4.91～9.19 MJ/kg)。7种不同来源的喷浆玉米皮代谢能差异较大，AME的CV高达25.4%。

表2　喷浆玉米皮的代谢能

2.3　相关性分析及预测方程的建立

从表3可看出，喷浆玉米皮的AME、AMEn、TME和TMEn与NDF、CF和ADF含量呈显著或极显著负相关(P<0.05或P<0.01)，喷浆玉米皮的CF含量与ADF和NDF含量呈显著或极显著正相关(P<0.05或P<0.01)，喷浆玉米皮的ADF含量与NDF含量呈显著正相关(P<0.05)。

从表4可看出，喷浆玉米皮的代谢能预测方程是以NDF为第一因子建立的一元方程，在此基础上，引入了CP、EE和Ash等成分后，方程的可靠性得到不同程度地提高。AME是以NDF与CP、EE建立最优的三元预测方程(R2=0.981 2，P=0.004 4)；AMEn是以NDF与CP、EE建立的最优的三元预测方程(R2=0.977 8，P=0.005 6)；TME是以NDF与CP、EE建立的最优的三元预测方程(R2=0.978 1，P=0.005 4)；TMEn是以NDF建立的最优的一元预测方程(R2=0.881 4，P=0.001 7)。

3　讨　论

本试验测定的喷浆玉米皮CP和CF含量平均值分别为20.8%和11.0%，按照国际饲料分类方法，部分为能量饲料，部分为蛋白质饲料。喷浆工艺能够较大提升玉米皮的营养价值，喷浆与不喷浆差异较大。王伟[4]测定的不喷浆与喷浆玉米皮的CP含量分别为11.6%与18.4%。典姣姣[5]测定的喷浆玉米皮CP为17%～18%，CF含量为7.1%。林谦等[6]测定的2种喷浆玉米皮CP的含量分别为19.90%和17.71%，CF的含量分别为11.73%和11.21%。这些与本试验测定的喷浆玉米皮CP和CF含量接近，但Anderson等[9]报道喷浆玉米皮CP含量为15.7%。可见，喷浆玉米皮的CP含量高于不喷浆的玉米皮，不同来源的喷浆玉米皮CP含量变异较大，主要原因可能是加工工艺不同以及不同喷浆玉米皮中玉米皮和玉米浆所占的比例不同所导致。

表3　喷浆玉米皮的代谢能与化学组分的相关系数

*表示在0.05水平显著相关(双尾检测)，**表示在0.01水平极显著相关(双尾检测)。

* mean significant correlation at the 0.05 level (2-tailed detection)，** mean significant correlation at the 0.01 level (2-tailed detection).

本试验评定出肉鸭喷浆玉米皮的AME、AMEn、TME和TMEn的平均值分别为6.36、6.58、7.83和7.29 MJ/kg，低于成年公鸡豆粕的AME(10.58 MJ/kg)。章世元等[10]评定了玉米皮在母鸡上的AME为2.32 MJ/kg，远低于喷浆玉米皮的AME，喷浆工艺提高了CP含量的同时也提高了AME，玉米浆中含有丰富的蛋白质[11]。王伟[4]评定的蛋公鸡和蛋母鸡喷浆玉米皮AME分别为8.26和7.55 MJ/kg；王照群[12]测定的喷浆玉米皮AME为8.12 MJ/kg，高于与本试验测定的测定值，而王红玉[2]评定的蛋鸡喷浆玉米皮AME和AMEn分别为5.40和5.04 MJ/kg，低于本试验的测定值。以上试验结果存在较大差异，进一步证实不同品种家禽因消化生理的不同对同类饲料原料的消化利用效率差异较大，不同品种家禽不能应用同一套饲料原料营养价值数据库；同时也证实了不同来源和批次的喷浆玉米皮品质差异较大，可见，利用常规化学成分与代谢能之间的相关性，建立代谢能的化学成分预测方程是有必要的。

表4　喷浆玉米皮代谢能预测方程

本试验结果表明，喷浆玉米皮的代谢能与NDF的含量呈极显著负相关，建立的最优TMEn的方程为：TMEn=-0.219NDF+16.940 (R2=0.881 4，P=0.001 7)。章双杰等[13]建立了鹅非常规饲料的TME的预测方程为：TME=12.21-0.23CF(R2=0.82)，说明CF影响能量利用率及其他营养物质的利用。Wan等[14]建立了小麦加工副产物的肉鸭TME的预测方程为：TME=-0.17NDF+0.98EE-0.27CP+19.31(R2=0.99)，NDF是最优预测因子，与TME呈显著负相关，EE作为提供能量的重要来源引入能够提高方程的准确性。宋代军等[15]建立了纤维饲料对天府肉鸭的TME的预测方程为：TME=10.37+0.22NDF-1.02GE-1.58Ash (R2=0.99)，发现纤维成分的含量与代谢能呈极显著负相关，NDF作为第一因子的预测方程准确性最高。从以上研究结果可看出，本试验选择NDF作为预测因子，从回归方程的R2和P值可看出，本试验的预测方程具有一定的可靠性和参考意义。