无抗日粮中添加生物发酵饲料对肉鸡生长性能、养分代谢及血清指标的影响

姜莱，黄煜博，袁纯纯，丁小青，侯艳彬，范京辉，钱利纯*

（1.海南浙江大学研究院，海南三亚 572025；2.浙江大学动物科学学院，农业农村部华东动物营养与饲料重点实验室，杭州 310058；3.杭州市农业科学研究院畜牧研究所，杭州 310021）

抗生素作为生长促进剂被添加到畜禽饲料中，具有促进动物生长、预防和控制疾病的作用。但长期大量使用抗生素，不仅会使细菌产生耐药性，而且抗生素的代谢产物一部分保留在畜禽产品中，一部分通过尿液和粪便排到环境中，不但污染水、土壤和食物，也会危害人类健康和生态环境。因此，许多研究致力于寻找抗生素生长促进剂的替代品。

生物发酵饲料是微生物作用于底物而得到的新型饲料，不仅降低了饲料中的抗营养因子和有害成分，且与传统饲料相比具有更高的营养价值[1]。饲料的发酵过程也是微生物大量生长繁殖的过程，饲料发酵用的菌种都是绿色安全的益生菌，因此，发酵饲料成品中含有大量的益生菌。用发酵饲料替代抗生素可以达到更好的饲喂效果。近年来，一些研究报道了用于代替抗生素的生物发酵饲料在畜禽中的使用效果。SHEN等[2]研究发现，向肉牛的瘤胃中灌喂酵母提取物可显著提高有机物和中性洗涤纤维的表观消化率，增强瘤胃pH的稳定性，改善肉牛肠道的免疫反应，其效果优于抗生素添加组。刘志云等[3]用发酵玉米-豆粕型全价饲料饲喂生长猪发现，生长猪的平均日增质量显著增加，料重比显著降低，与抗生素组相比，发酵饲料显著提高了生长猪的平均日采食量。刘江英等[4]研究发现，在黄羽肉鸡基础日粮中添加10%多菌种联合发酵饲料能够改善肉鸡由沙门菌感染引起的炎症反应和肠道损伤，其效果与添加20 mg/kg硫酸黏菌素相似。HUEBNER等[5]研究表明，在饲料中添加酵母发酵物对肉牛肝脓肿的治疗效果显著，并且其肠道微生物丰度显著提高。然而，用发酵饲料替代抗生素方面的研究相对较少，但与之相似的益生菌制剂在替代抗生素方面已有一些研究。与益生菌制剂相似，多种益生菌复合发酵，包括同一种属的不同益生菌菌株或不同种属的益生菌的组合，可以更好地发挥发酵饲料的益生作用[6]，也为发酵饲料的开发提供了新思路。黑曲霉、枯草芽孢杆菌和酿酒酵母都是发酵饲料中常见的发酵菌种，但用3 种混合菌种同时发酵的饲料产品在肉鸡中的应用效果尚未见报道。因此，本研究以豆粕为主要基质，搭配茶渣和麸皮进行发酵，采用酿酒酵母、枯草芽孢杆菌和黑曲霉作为发酵菌种，通过细菌-真菌联合发酵后，用发酵饲料代替肉鸡日粮中的部分豆粕进行试验，探索豆粕、茶渣和麸皮联合发酵产物对肉鸡生长性能、屠宰性能、免疫器官指数、养分代谢率及血清指标的影响，旨在为用发酵饲料替代抗生素在肉鸡上的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 生物发酵饲料

绿茶茶渣、豆粕和麸皮由浙江省松阳县绿谷茶乡农业科技有限公司提供。黑曲霉、酿酒酵母和枯草芽孢杆菌由浙江大学动物科学学院饲料科学研究所提供。发酵底物主要以75%的豆粕、15%的麸皮和15%的茶渣作为辅料，并按质量比1∶1∶2 将枯草芽孢杆菌、黑曲霉和酿酒酵母（活菌数均为1×107CFU/g）菌株均匀地添加到发酵底物中，在30 ℃、55%含水量的条件下发酵72 h。发酵完成后，发酵饲料的含水量降低至34%，粗蛋白水平（34.02%）低于豆粕（43.00%），含粗脂肪1.90%，粗纤维8.08%，粗灰分5.33%，磷0.55%，钙0.35%。

1.2 试验设计与饲养管理

本试验选用240羽体质量相近的健康1日龄罗斯308 白羽肉鸡，公母混养，采用立体笼养方式饲喂，在杭州市农业科学研究院双江实验基地进行。正式试验前将鸡舍彻底消毒，肉鸡随机分为5组，每处理6 个重复，每个重复8 只。试验分组及处理如下：1）对照组Tl，饲喂基础日粮；2）试验组T2，饲喂基础日粮＋亚甲基水杨酸杆菌肽（40 mg/kg）；3）试验组T3，饲喂由2%发酵饲料代替基础饲粮中2%豆粕的饲料；4）试验组T4，饲喂由4%发酵饲料代替基础饲粮中4%豆粕的饲料；5）试验组T5，饲喂由6%发酵饲料代替基础饲粮中6%豆粕的饲料。基础饲粮参照美国国家科学研究委员会（National Research Council,NRC）于1994 年推荐的商品肉鸡营养需要量配制标准配制，为玉米-豆粕型饲粮，其组成及营养水平见表1。根据不同时期白羽肉鸡的营养需要，将本试验分为2 个阶段，即1—2l 日龄和22—42日龄。饲养开始前，对鸡舍栏位设备、地面、料盘、料筒、饮水器进行彻底清洗，用甲醛和高锰酸钾进行熏蒸消毒。鸡舍温度第1周控制在35 ℃左右，随后每周降2～3 ℃，逐渐降至22 ℃左右，并进行常规肉鸡免疫程序（7日龄接种新城疫疫苗，14日龄接种法氏囊疫苗，21日龄接种新城疫和传染性支气管二联疫苗）。全期进行24 h光照，人工喂料，自由采食和饮水，并尽量确保各处理组外界环境条件基本一致。每天记录死亡鸡只数及体质量。

表1 基础饲粮组成及营养水平Table 1 Compositions and nutrient levels of basal diets

1.3 测定指标及方法

1.3.1 生长性能

试验开始后，每天记录每个重复组的采食量。分别在第1 天、第21 天和第42 天，将肉鸡禁食12 h后，对每个重复组的肉鸡进行称量。统计各组鸡的初始体质量（m1）、21 d 体质量（m21）、42 d 体质量（m42）和饲料摄入量，计算平均日采食量（average daily feed intake, ADFI）、平均日增质量（average daily gain,ADG）、料重比（feed-to-gain ratio, F/G）和饲料转化率（feed conversion ratio,FCR），并记录死淘鸡只的数量，计算死淘率。

1.3.2 屠宰性能和免疫器官指数

试验结束时，将肉鸡禁食12 h，然后称量。随机选择每个重复中的4只肉鸡并编号，进行屠宰试验。按照《家禽生产性能名词术语和度量统计方法》（NY/T 823—2020），测定并统计屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率和腿肌率，摘取脾脏、法氏囊和肉鸡胸腺，称量并计算各免疫器官指数。

1.3.3 养分代谢率

试验结束时测定各组养分表观代谢率。在肉鸡日粮中添加0.5%三氧化二铬，经过4 d 的适应期后，连续3 d收集肉鸡的粪便作为不可消化的标记，以确定干物质（dry matter,DM）和氮的全消化道表观消化率（apparent total tract digestibility, ATTD）。代谢测试结束后，将上述连续3 d 收集的粪便样本混合，在65 ℃条件下干燥72 h，取出样本，在室温下恢复水分，并通过1 mm筛后将其压碎，制作风干样品。按照美国分析化学家协会（Association of Official Analytical Chemists,AOAC）颁布的标准程序分析粪便样品中的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、钙和总磷的表观代谢率[7]。使用Kjeltec 2300 氮气分析仪（瑞典Foss Tecator AB 公司）测定氮含量，通过UV-1201 紫外可见分光光度计（日本岛津公司）测定铬含量。

1.3.4 血清指标

试验至第42天上午9：00，每重复随机选取4只鸡，空腹，翅下静脉采血，在4 ℃、3 000 r/min条件下离心10 min以制备血清，于－80 ℃冰箱内保存。采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒，测定总超氧化物歧化酶（total superoxide dismutase, TSOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）活性以及丙二醛（malondialdehyde,MDA）、葡萄糖、白蛋白和总蛋白含量。

1.4 数据统计与分析

试验所得数据用Excel 2010 整理，利用SPSS 19.0 进行单因素方差分析和邓肯多重比较，最终结果用平均值±标准差表示，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 发酵饲料对肉鸡生长性能的影响

由表2可知：与T1组相比，T4组显著提高了肉鸡的21 日龄和42 日龄体质量（P＜0.05），其他各组之间差异不显著（P＞0.05）；在1—21 日龄时，各试验组之间ADFI差异不显著（P＞0.05），T4组ADG最高且显著高于T1组和T5组（P＜0.05），T2和T4组F/G较低，均显著低于T1组（P＜0.05）；在22—42 日龄和1—42 日龄阶段，日粮中添加抗生素和发酵饲料总体上可以提高肉鸡的ADFI和ADG，降低F/G，但与对照组相比均无显著影响（P＞0.05）。本次试验中鸡只死亡率较低且差异不显著（P＞0.05）。

表2 发酵饲料对肉鸡生长性能的影响Table 2 Effects of fermented feed on growth performance of broiler chickens

2.2 发酵饲料对肉鸡屠宰性能和免疫器官指数的影响

由表3可知：各试验组之间肉鸡的半净膛率、胸肌率、腿肌率差异不显著（P＞0.05）；T2、T4和T5组的屠宰率显著高于T1组（P＜0.05），T4组的全净膛率最高，且显著高于Tl和T2组（P＜0.05），其他各组之间差异不显著（P＞0.05）。

表3 发酵饲料对肉鸡屠宰性能的影响Table 3 Effects of fermented feed on slaughter performance of broiler chickens%

由表4可知，添加发酵饲料的T3、T4和T5组胸腺指数显著高于T1组（P＜0.05），各试验组之间脾脏指数和法氏囊指数差异均不显著（P＞0.05）。

表4 发酵饲料对肉鸡免疫器官指数的影响Table 4 Effects of fermented feed on immune organ indexes of broiler chickensg/kg

2.3 发酵饲料对肉鸡养分代谢率的影响

由表5 可知：日粮中添加发酵饲料可以提高肉鸡对粗蛋白的表观代谢率，T4和T5组粗蛋白的表观代谢率显著高于Tl和T2组（P＜0.05），而T1和T2组之间差异不显著（P＞0.05）；T4和T5组钙的表观代谢率显著高于T2组（P＜0.05），而与T1组差异不显著（P＞0.05）；各试验组粗脂肪、粗灰分、粗纤维和总磷的表观代谢率无显著差异（P＞0.05）。

表5 发酵饲料对肉鸡养分代谢率的影响Table 5 Effects of fermented feed on nutrient metabolic rates of broiler chickens%

2.4 发酵饲料对肉鸡血清指标的影响

从表6 可知：日粮中添加抗生素和发酵饲料可以提高肉鸡CAT 和T-SOD 活性，以T5组CAT 活性最高，且显著高于其他4 组（P＜0.05），其他各组之间差异不显著（P＞0.05），T3、T4和T5组T-SOD 活性均显著高于T1和T2组（P＜0.05）。T5组血清MDA含量最低，且显著低于T1组（P＜0.05）。

表6 发酵饲料对肉鸡血清抗氧化能力的影响Table 6 Effects of fermented feed on serum antioxidant capacity of broiler chickens

从表7 可知：日粮中添加发酵饲料总体上可以提高肉鸡血清白蛋白水平，其中T2和T5组白蛋白含量较高且均显著高于T1和T3组（P＜0.05）。血清总蛋白水平随着生物发酵饲料添加量的增加有所提高，但是各组之间差异不显著（P＞0.05）。各试验组血清中葡萄糖含量无显著差异（P＞0.05）。

表7 发酵饲料对肉鸡血清生化指标的影响Table 7 Effects of fermented feed on serum biochemical indexes of broiler chickens

3 讨论

3.1 发酵饲料对肉鸡生长性能的影响作用

发酵饲料是一种新型的绿色环保饲料，是畜禽抗生素的替代品[8]。通常，将饲料原料通过枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和黑曲霉等菌株发酵后饲喂动物，对动物健康具有有益的作用[9-11]。生长性能是评估添加剂在动物生产效率中最重要的指标之一[12]。在本研究中，在日粮中补充发酵饲料使1—21 日龄肉鸡的ADG 显著提高（T4组），F/G 显著降低（T4组）（P＜0.05）；使22—42日龄及1—42日龄肉鸡的ADG有所提高，F/G 有所下降，但各组之间差异均不显著。总体上，发酵饲料组的饲喂效果和抗生素组相似，甚至优于抗生素组，表明这种生物发酵饲料可以作为抗生素类似物用作生长促进剂。这与已有的研究结果类似：崔卫涛等[13]的研究结果显示，联合

使用发酵饲料和发酵中草药微生态制剂替代饲用抗生素可增加蛋鸡的最终平均体质量和饲料效率；VLADIMIR 等[14]在肉鸡饲粮中添加由解淀粉芽孢杆菌发酵的豆粕，结果使肉鸡的末均体质量提高了7%～8%，料重比降低了5.3%～8.8%；GOODARZI等[15]用枯草芽孢杆菌发酵豌豆，也观察到了发酵饲料对肉鸡生长性能的有益影响；李阳[16]研究发现，在豆粕发酵过程中，其表面结构和大分子抗原蛋白被来自解淀粉芽孢杆菌分泌的多种胞外酶破坏，从而使豆粕的营养价值得到改善。总之，用发酵豆粕饲喂肉鸡可以提高肉鸡氨基酸的表观回肠消化率和标准回肠消化率，优化肉鸡盲肠微生物结构，提高肠道黏膜屏障功能，从而促进肉鸡生长。

3.2 发酵饲料对肉鸡屠宰性能和免疫器官指数的影响作用

屠宰性能是肉制品研究所需的基础资料，也是对饲料添加剂、饲养管理水平、屠宰加工及肉禽经济利益进行评价的重要指标，而全净膛率、屠宰率、胸肌率、半净膛率、腿肌率可以有效反映畜禽的屠体品质。在本研究中，饲料中添加生物发酵饲料对肉鸡的半净膛率、胸肌率和腿肌率没有影响。这与孙军学等[17]用亚麻籽饼粕发酵液饲喂肉鸡对其屠宰性能的影响结果一致。但是，发酵饲料的添加增加了肉鸡的屠宰率和全净膛率，与李丹等[18]在白羽肉鸡饲料中添加发酵豆粕的研究结果相似。原因可能在于：一方面，生物发酵饲料中含有的豆粕、茶渣、麸皮等物质经过益生菌的发酵后产生了更多的游离氨基酸、小肽、糖类和有益的菌体蛋白等发酵产物，这些发酵产物不仅提高了肉鸡的氨基酸回肠消化率，而且通过促进脂质代谢提高了肉鸡对营养的吸收利用，显著改善了肉鸡的胴体品质；另一方面，益生菌自身通过调节肠道内菌群平衡、保护肠道黏膜、影响脂肪酸代谢、提高机体抗氧化水平等方式，不仅促进了肉鸡肠道的营养吸收，保持了肠道健康，而且改善了胴体品质。

胸腺、脾脏和法氏囊是家禽重要的免疫器官。免疫器官的绝对质量与细胞和体液免疫强度密切相关，提高免疫器官指数可直接提高机体的免疫功能，增强其抵抗病原体侵染的能力。在本研究中，生物发酵饲料的添加可提高肉鸡的胸腺指数和法氏囊指数，这与林丽花等[19]报道的发酵豆粕可以提高黄羽肉鸡免疫器官指数的结果一致。这可能是因为发酵饲料中含有一定数量的微生物菌株和益生菌，它们既可以为免疫器官的发育提供营养，又可以作为抗原刺激免疫器官的发育。

3.3 发酵饲料对肉鸡养分代谢率的影响作用

茶渣、豆粕和麸皮经微生物菌种发酵后可以降低饲料的抗营养因子，从而提高饲料的营养价值。同时，一些大分子物质被分解为小肽、多糖、游离氨基酸，可以有效促进肉鸡对营养物质的利用效率。在本研究中，添加发酵饲料的试验组对肉鸡的粗蛋白和钙的表观消化率显著提高，对其粗脂肪、粗灰分、粗纤维和总磷的表观消化率均无显著影响。这与已有的研究结果一致：柯祥军等[20]发现，在饲粮中加入5%、10%和l5%的发酵豆粕增强了肉鸡对粗蛋白和钙的表观代谢率，但对有机物和总磷的表观代谢率无显著影响；GOODARZI 等[15]在研究中也发现，发酵豌豆并没有提高肉鸡对粗纤维和总磷的表观代谢率。此外，魏金涛等[21]研究表明，给断奶仔猪饲喂发酵饲料可提高断奶仔猪的养分表观消化率。这可能是因为生物发酵饲料中富含易被肠道消化吸收的小分子物质，适口性良好，活菌数量较高，有利于肉鸡对各种养分的消化和吸收，改善其肠道微生物组成，进而提高养分的代谢率。

3.4 发酵饲料对肉鸡血清指标的影响作用

葡萄糖是动物机体活动的重要能量来源，正常情况下肉鸡血液中的葡萄糖水平较为稳定。在本试验中，添加发酵饲料并没有显著提高肉鸡血清的葡萄糖水平。血清中的总蛋白是白蛋白和球蛋白的总和，总蛋白和白蛋白的含量与蛋白质的代谢和机体的营养状况密切相关，其含量的增加，表明肝脏中蛋白质的代谢水平增强[22]。本试验结果表明，添加发酵饲料可以明显提高肉鸡血清的白蛋白水平（T4和T5组），使总蛋白含量也有所提高，表明发酵饲料可以促进肉鸡体内蛋白质的沉积。这个结果也支持了发酵饲料对肉鸡生产性能具有积极作用的结论。冯建等[23]在大黄鱼饲料中添加15%和30%发酵豆粕代替鱼粉，结果发现其血清总蛋白和白蛋白水平有一定的提升。

畜禽的健康程度与其抗氧化能力有紧密的联系，机体中的抗氧化系统不断清除细胞代谢生成的活性氧，以维持氧化损伤与抗氧化体系的动态平衡。多种具有抗氧化功能的物质构成了该防御体系，如SOD、CAT、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase,GSH-Px）等酶类和维生素、氨基酸和金属蛋白质等非酶类物质。本研究发现，发酵饲料的添加提高了肉鸡血清中T-SOD 和CAT 活性，并将低了MDA 含量。这可能是因为本研究中的茶渣、麸皮和豆粕经微生物菌种发酵后使饲料中含有大豆异黄酮和茶多酚等物质。其中，大豆异黄酮具有很强的抗氧化能力，可以抑制血浆脂质的过氧化，且YOUSEF 等[24]研究发现，大豆异黄酮可以降低雄兔血浆MDA含量。茶多酚是茶叶中含有的一种多酚类物质。近年来，由于茶多酚具有良好的抗氧化能力而受到越来越多学者的关注。李哲明等[25]研究发现，在D-半乳糖造成脏器系数下降的小鼠中添加茶多酚，可以显著提高小鼠脑及血清中T-SOD的活性并降低MDA 的含量，缓解D-半乳糖对小鼠器官造成的损伤。李桦等[26]研究发现，在肉鸡饲粮中添加0.2%的绿茶多酚可以提高肉鸡血清中T-SOD活性，降低MDA含量，增强其抗氧化能力，并降低热应激造成的伤害。这些研究均支持了本试验的结果。

4 结论

在无抗日粮中添加发酵饲料可以提高白羽肉鸡出栏体质量以及粗蛋白和钙的表观代谢率，增强其血清抗氧化能力和屠宰性能。与添加亚甲基水杨酸杆菌肽的抗生素组相比，中高水平发酵饲料的添加在提高肉鸡的全净膛率、钙和粗蛋白表观代谢率及CAT 和T-SOD 活性等方面效果显著，两者在肉鸡生长性能方面的表现大体一致。相比于抗生素，发酵饲料更加环保和健康，拥有巨大的开发潜力，可作为抗生素的替代品。