五糧肽對斷奶乳豬生長和腸道菌群的影響
袁衛東 林化成 呂鋒 劉萱儀 程勐萬里
江蘇徐州長江生物科技有限公司 安徽五糧泰生物工程股份有限公司
摘要:為研究五糧肽對斷奶乳豬生長和腸道菌群的影響,選取5-6 kg杜長大三元雜交健康仔豬240頭,隨機分成4組,即血漿蛋白+魚粉+乳清粉組、血漿蛋白+乳清粉組、魚粉+乳清粉組和五糧肽組。試驗發現:添加五糧肽后,斷奶仔豬的日增重比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組提高0.86%(P>0.05),比血漿蛋白+乳清粉組提高5.41%(P>0.05) ,比魚粉+乳清粉組提高8.42%(P<0.05);采食量比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組提高1.58%(P>0.05) ,比血漿蛋白+乳清粉組提高9.28%(P<0.05),比魚粉+乳清粉組提高9.98%(P<0.05),但各組料肉比未見有明顯變化(P>0.05);腹瀉率比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組降低了12.45%%(P<0.05),比血漿蛋白+乳清粉組降低了29.99%(P<0.05),比魚粉+乳清粉組降低了41.65%(P<0.05);十二指腸和空腸的乳酸菌數量明顯提高(P<0.05或P<0.01),十二指腸和空腸的大腸桿菌數量明顯降低(P<0.05)。結果表明:五糧肽能夠完全代替魚粉、脂肪粉、乳清粉、葡萄糖和發酵豆粕,可明顯改善斷奶仔豬的生產性能,促進斷奶仔豬生長,提高日增重,增加采食量。
關鍵詞:五糧肽;仔豬;生產性能;腸道菌群
規;i場普遍采取仔豬早期斷奶技術,盡管該技術有諸多優點,但早期斷奶仔豬由于自身生理機能尚未發育完善和斷奶應激的影響,普遍產生腹瀉和生長停滯等生理機能紊亂的早期斷奶綜合征[1]。斷奶仔豬對淀粉和大分子蛋白質的消化能力比較低。為了幫助仔豬獲得有效的營養供應,需要在仔豬日糧中使用易消化的糖類、植物發酵蛋白、酵母蛋白和動物蛋白產品。如乳清粉、葡萄糖、蔗糖、血漿蛋白、腸膜蛋白和酵母蛋白、發酵豆粕等[2]。糖類是仔豬適口性好、容易消化的能量飼料。葡萄糖和果糖是較容易被仔豬吸收的單糖,都能增加機體能量、補充營養、改善組織代謝、提高機體生理活動,可作為誘食劑添加到飼料中起提高采食量的作用,至今未發現葡萄糖和果糖與采食有關的吸收能力界限。
發酵蛋白原料是乳仔豬良好的蛋白質飼料,如酵母蛋白、發酵豆粕、發酵魚漿等。蛋白原料發酵不僅可降解抗營養因子,而且還能夠產生小肽、乳酸、維生素、益生菌和未知促生長因子。但是,目前蛋白質發酵大多都是固態生料低水分發酵,容易污染霉菌,發酵酶解不****,酵母蛋白、小肽、乳酸等營養含量低,質量不穩定[3]。
脂肪發酵乳化不僅使脂肪顆粒細化、容易吸收,而且實現了分子重排,增強了脂肪的穩定性[4]。
安徽五糧泰生物工程股份有限公司借鑒德國杜卡(Deuka)谷物優化發酵技術工藝(Optigrain Technology),采用五種飼糧科學搭配、大罐濃漿熟料高水分發酵和脂肪乳化等****技術,生產富含酵母蛋白、乳化脂肪、麥芽糊精、葡萄糖、果糖、小肽、乳酸、共軛亞油酸、益生菌、低聚糖、生物酶和酵香素、酵甜素等營養物質的“五糧肽”。王榮湖等新近研究發現,五糧肽使用量達到16%時,能夠等量代替脂肪粉、乳清粉、蔗糖、葡萄糖和發酵豆粕,可明顯改善5-30日齡乳豬的生產性能,但五糧肽對斷奶仔豬生產性能的影響尚不清楚[5]。為此,本試驗擬探討“五糧肽”對斷奶仔豬生長和腸道菌群的影響,旨在為養殖生產實踐中更好利用谷物優化發酵技術提供理論依據。
1.材料與方法
1.1 五糧肽試驗品
五糧肽:一種褐黃色粉狀物,為5種飼糧發酵、酶解和脂肪乳化產物,由安徽五糧泰生物工程股份有限公司發酵生產,其80%以上組分可以溶解到水中,為小分子營養物質。其蛋白質含量在15%以上,小肽含量
作者:袁衛東,1974年11月生,本科,江蘇徐州長江生物科技有限公司技術總監、畜牧師、主要從事動物營養與飼料技術研究。
通訊作者:程勐萬里,1990年12月生,本科,安徽五糧泰生物工程股份有限公司技術經理、主要從事飼料生物技術研究,email:chengmen@msu.edu。
在10%以上,乳化脂肪含量在8%以上,葡萄糖和果糖含量在25%以上,麥芽糊精和低聚糖含量在25%以上,乳酸含量在6%以上,益生菌含量在0.8×108以上。
1.2 試驗豬群選擇、分組和日糧
選取5-6 kg杜長大三元雜交健康仔豬240頭,斷奶后按體重、胎次相近,性別各半的原則隨機分成4組,每組5個重復,每個重復12頭豬。預試期5天,正試期30天。
4組試驗仔豬基礎日糧組成和營養均相同。詳見表1,具體如下:
血漿蛋白+魚粉+乳清粉組添加3%血漿蛋白、2%魚粉、8%乳清粉、2%脂肪粉、3%發酵豆粕、3%葡萄糖和2%蔗糖;
血漿蛋白+乳清粉組添加3%血漿蛋白、12%乳清粉、2%脂肪粉、3%發酵豆粕、3%葡萄糖和2%蔗糖;
魚粉+乳清粉組添加5%魚粉、10%乳清粉、2%脂肪粉、3%發酵豆粕、3%葡萄糖和2%蔗糖;
五糧肽組添加20%五糧肽、3%魚粉和6%乳清粉,不添加血漿蛋白、葡萄糖、脂肪粉、發酵豆粕和蔗糖。
表1.試驗日糧組成與營養
日糧組成 |
血漿蛋白+魚粉+乳清粉 |
血漿蛋白+乳清粉 |
魚粉+乳清粉 |
20.0%五糧肽 |
黃玉米 |
58.0% |
53.0% |
56.0% |
49.5% |
膨化豆粕 |
15.0% |
18.0% |
15.5% |
17.5% |
50%蛋白發酵豆粕 |
3.0% |
3.0% |
3.0% |
/ |
進口蒸汽魚粉 |
2.0% |
/ |
5.0% |
3.0% |
8%蛋白乳清粉 |
8.0% |
12.0% |
10.0% |
6.0% |
血漿蛋白 |
3.0% |
3.0% |
/ |
/ |
五糧肽 |
/ |
/ |
/ |
20.0% |
葡萄糖 |
3.0% |
3.0% |
3.0% |
/ |
蔗糖 |
2.0% |
2.0% |
2.0% |
/ |
脂肪粉 |
2.0% |
2.0% |
1.5% |
/ |
4%預混料 |
4.0% |
4.0% |
4.0% |
4.0% |
合計 |
100.0% |
100.0% |
100.0% |
100.0% |
營養水平 |
||||
消化能(MJ/kg) |
14.26 |
14.26 |
14.35 |
14.30 |
粗蛋白(%) |
18.12 |
18.12 |
18.20 |
18.16 |
鈣(%) |
0.95 |
0.95 |
0.97 |
0.95 |
磷(%) |
0.62 |
0.62 |
0.58 |
0.60 |
賴氨酸(%) |
1.25 |
1.25 |
1.22 |
1.24 |
注:4%預混料含有甲酸鈣、石粉、磷酸氫鈣、食鹽、賴氨酸、蛋氨酸、維生素、微量元素和藥物等。
1.3 試驗豬舍與管理
試驗豬舍為屋頂雙坡式,水泥地面,通風采光較好,白天自然光照、通風,夜間燈光光照,正常免疫與管理。豬舍溫度控制到不低于15℃,濕度控制在55—65%。盡量做到環境條件一致,同一飲養員管理,自由采食和飲水。
1.4 測定指標和方法
1.4.1 生產性能測定指標和方法
在試驗開始和結束當天早晨7點空腹2小時后稱重,稱出初始重和末重,于稱重當天回收剩料,按重復組為單位結算飼料消耗量。計算方法如下:
(1)增重(kg/頭)= 平均末重(kg/頭)—平均初重(kg/頭)
(2)平均日增重(g/頭)=(平均增重)/(正試天數)
(3)飼料轉化率 =(正試期總耗料量)/(正試期總增重)
(4)腹瀉率(%)=[(腹瀉頭數×腹瀉天數)/(試驗豬頭數×試驗天數)]×100%。
1.4.2 腸道微生物測定和方法
試驗結束后,從每組仔豬中隨機選擇8頭(每個重復2頭)進行屠宰,在無菌條件下,分別采集十二指腸、空腸、回腸、盲腸和結腸內容物約2g用于腸道菌群數量檢測。
(1)乳酸菌數測定用平板菌落計數方法,用MRS瓊脂培養基。
(2)大腸桿菌測定用平板菌落計數方法,用麥康凱瓊脂培養基。
1.5 數據處理
以重復組為單位輸入日增重、采食量和飼料轉化率,應用SAS軟件中的ANOVA過程進行方差分析,多重比較用Duncan法進行比較。
2.結果與分析
由表2和圖1、圖2、圖3的結果可以看出,日糧中使用20%五糧肽飼喂30天后,斷奶仔豬的日增重比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組提高0.86%(P>0.05),比血漿蛋白+乳清粉組提高5.41%(P>0.05) ,比魚粉+乳清粉組提高8.42%(P<0.05)(見圖5);采食量比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組提高1.58%(P>0.05) ,比血漿蛋白+乳清粉組提高9.28%(P<0.05),比魚粉+乳清粉組提高9.98%(P<0.05)(見圖6),但各組料肉比未見有明顯變化(P>0.05)。
由表2和圖4的結果可以看出,日糧中使用20%五糧肽飼喂15天后,斷奶仔豬的腹瀉率比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組降低了12.45%%(P<0.05),比血漿蛋白+乳清粉組降低了29.99%(P<0.05) ,比魚粉+乳清粉組降低了41.65%(P<0.05)。
表2.五糧肽對斷奶仔豬生產性能的影響
項 目 |
血漿蛋白+魚粉+乳清粉 |
血漿蛋白+乳清粉 |
魚粉+乳清粉 |
20.0%五糧肽 |
初始重(kg/頭) |
5.50±0.54 |
5.59±0.54 |
5.72±0.59 |
5.60±0.62 |
末重(kg/頭) |
19.42±3.77 |
18.91±3.34 |
18.67±2.02 |
19.64±1.82 |
日增重(g/d) |
464.00±15.96a |
444.00±14.22ab |
431.67±21.01b |
468.00±18.63a |
采食量(g/d) |
649.60±28.27ab |
603.84±20.10b |
600.02±32.55b |
659.88±25.06a |
料肉比 |
1.40±0.12 |
1.36±0.16 |
1.39±0.16 |
1.41±0.15 |
1-15 d腹瀉率(%) |
13.33±1.36b |
16.67±1.45 ab |
20.00±3.66a |
11.67±2.50b |
注:1.4%預混料含有石粉、磷酸氫鈣、食鹽、氨基酸、維生素、微量元素和藥物等,其中藥物為喹乙醇100ppm、10%硫酸抗敵素800ppm。
結果表明:五糧肽使用量達到20%時,能夠完全代替魚粉、脂肪粉、乳清粉、葡萄糖和發酵豆粕,可明顯改善斷奶仔豬的生產性能,促進斷奶仔豬生長,提高日增重,增加采食量。
由表3和圖4的結果可以看出,日糧中五糧(糖)肽按8.0%、12.0%、16.0%和20.0%比例等量代替乳清粉、蔗糖、葡萄糖和發酵豆粕后,乳豬十二指腸和空腸的乳酸菌數量明顯提高,十二指腸乳酸菌分別比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組明顯提高了27.81%,比血漿蛋白+乳清粉組明顯提高了15.33%,比魚粉+乳清粉組明顯提高了15.99%(P<0.05或P<0.01);空腸乳酸菌分別比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組明顯提高了23.73%,比血漿蛋白+乳清粉組明顯提高了17.98%,比魚粉+乳清粉組明顯提高了16.10%(P<0.05)。乳豬十二指腸和空腸的大腸桿菌數量明顯降低,十二指腸大腸桿菌分別比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組明顯提高了10.55%,比血漿蛋白+乳清粉組明顯提高了11.53%,比魚粉+乳清粉組明顯提高了12.79%(P<0.05);空腸大腸桿菌分別比血漿蛋白+魚粉+乳清粉組明顯提高了5.88%,比血漿蛋白+乳清粉組明顯提高了6.92%,比魚粉+乳清粉組明顯提高了8.06%(P<0.05)。
表3.五糧肽對斷奶仔豬腸道菌群的影響 log10cfu/g
項目 |
腸道位置 |
血漿蛋白+魚粉+乳清粉 |
血漿蛋白+乳清粉 |
魚粉+乳清粉 |
20.0%五糧(糖)肽 |
乳酸菌 |
十二指腸 |
4.71±0.09c |
5.22±0.15b |
5.19±0.08ab |
6.02±0.20a |
空腸 |
4.72±0.10b |
4.95±0.10b |
5.03±0.20ab |
5.84±0.12a |
|
回腸 |
4.86±0.20 |
4.92±0.21 |
5.11±0.19 |
5.14±0.16 |
|
盲腸 |
6.52±0.14 |
6.79±0.10 |
6.72±0.15 |
6.81±0.19 |
|
結腸 |
6.58±0.16 |
6.72±0.15 |
6.80±0.13 |
6.85±0.20 |
|
大腸桿菌 |
十二指腸 |
8.15±0.18ab |
8.24±0.10ab |
8.36±0.22a |
7.29±0.22b |
空腸 |
8.00±0.10a |
8.09±0.15ab |
8.19±0.13ab |
7.53±0.14b |
|
回腸 |
7.30±0.12 |
6.93±0.17 |
6.75±0.16 |
6.82±0.15 |
|
盲腸 |
8.98±0.18 |
8.84±0.20 |
8.92±0.20 |
8.65±0.16 |
|
結腸 |
10.62±0.17 |
10.71±0.14 |
10.85±0.15 |
10.44±0.12 |
3.討論
3.1五糧肽的生產工藝****性與活性組分
借鑒德國杜卡(deuka)所開發的谷物優化發酵技術工藝(Optigrain Technology),“五糧糖肽”是將產淀粉蛋白酶枯草芽孢桿菌、凝結乳酸芽孢桿菌和乳酸桿菌先后接種到玉米、大米、面粉、豆粕和復合油(系大豆油、魚油、棕櫚油和乳化劑混合物)等五種飼料原料的滅菌濃漿液中,先耗氧后厭氧開展大罐濃漿熟料發酵,生產出乳化脂肪、麥芽糊精、果葡糖、小肽和乳酸液;將啤酒酵母接種到葡萄糖的滅菌清液中,開展大罐清液熟料發酵,生產酵母蛋白液;較后將乳化脂肪、麥芽糊精、果葡糖、小肽和乳酸液和酵母蛋白液混合后,經超高壓噴霧干燥制成高檔發酵飼料產品——“五糧糖肽”。該五種飼糧優化發酵技術工藝的優勢是:一方面酵母液態發酵時活性物質分泌量高,次生產物穩定;另一方面玉米、大米、面粉和豆粕等飼糧經過水溶和發酵后,大量活性組分從細胞壁內外溢出來,在益生菌的修飾下,產生出大量新的活性物質。因此,“五糧肽”促進生長、降低料肉比的效果如此之好可能與益生菌發酵產生的活性物質與谷物自身含有的活性組分互作有關。而益生菌發酵過程中產生的新的次生活性物質的成分、含量等均不清楚,尚需要進一步探討。
3.2五糧肽對斷奶仔豬生產性能的影響
玉米、碎米和豆粕是應用較普遍的植物性飼料原料,但是由于其中存在的抗營養因子和難以消化成分限制了其在仔豬日糧中的應用。飼料發酵可以提高飼料中蛋白質溶解度,降低飼料中蛋白質的分子量,其中一部分已達到小肽水平甚至氨基酸水平,可以直接被動物吸收,提高動物的生長性能。袁國偉等利用發酵酶解飼料斷奶仔豬生產性能的研究表明添加20%發酵飼料日增重比“魚粉+乳清粉+抗生素”組和“魚粉+乳清粉”組分別提高1.50%和9.29%[6]。李紹章等(2008)研究發酵豆粕代替魚粉、乳清粉對斷奶仔豬生產性能的影響,表明發酵豆粕部分代替魚粉和乳清粉可以提高仔豬采食量和日增重[7]。章世元等(2009)在斷奶仔豬中分別添加17.5%和35%的新型發酵豆粕,結果表明試驗組比對照組日增重有顯著提高,試驗組比對照組料肉比分別降低4.21%和19.47%[8]。Russe兒等(1996)研究發現.使用乳酸菌發酵液體飼料顯著提高斷奶仔豬的采食量和生長速度,與對照組(顆粒飼料。含乳清粉.適口性好)相比,采食量增加20%, 日增重提高25%[9]。本研究表明,五糧肽能促進斷奶仔豬的生長,提高飼料利用率。這與前人的研究結果基本一致。 同時本研究發現飼喂五糧肽組腹瀉率比對照組明顯降低,可能是因為原料經發酵后往往含有大量益生菌,主要是乳酸菌,來增加畜禽的抵抗力,殺滅病原微生物,防治畜禽疾病。與此一致,魏金濤等(2009)使用發酵飼料代替顆粒飼料時發現,發酵飼料能顯著降低腹瀉指數[10]。Schohen等(2002)發現飼喂小麥發酵液體飼料的斷奶仔豬在斷奶后4天胃中PH降低,乳酸含量呈極顯著上升趨勢,小腸絨毛高度也增加,并且飼喂發酵液體飼料可較好地保護斷奶仔豬腸黏膜不被破壞[11]。
3.3 五糧肽對斷奶仔豬腸道菌群數量的影響
益生菌能有序地定植于動物黏膜、皮膚表面或細胞之間,在腸道內與有害微生物競爭定植位點,形成生物屏障,減少病原微生物的侵染、定植,起著占位、爭奪營養、拮抗致病微生物的作用,同時益生菌能抑制致病菌的定植和增殖,還可通過分泌抗菌物質來抑制病原菌的生長和繁殖。例如,芽孢桿菌進入動物胃腸道后,通過生物奪氧作用在生長繁殖過程中消耗胃腸道內過量的氣體,造成厭氧狀態,從而抑制需氧有害菌的生長繁殖。芽孢桿菌在生長繁殖過程中還可產生細菌素和有機酸等物質,改變腸道內的微生態環境,形成不利于有害菌生長繁殖的腸內環境。而乳酸乳球菌產生的尼生素(nisin)、嗜酸性乳桿菌產生的細菌素、雙歧桿菌產生的益菌素(bifidus),這些物質對腸道內的大腸埃希菌、沙門氏菌和鏈球菌等均有抑制或殺滅效果。本研究表明,添加五糧肽能提高腸道中乳酸菌的含量,而大腸桿菌的數量明顯降低,與此同時,聞愛友(2009)研究也發現,飼喂發酵豆粕后斷奶仔豬腸道后段的大腸桿菌數量明顯減少,而乳酸菌在腸道前段明顯增加,且隨發酵豆粕比例的增加,進入腸道乳酸菌數量也明顯增加[12]。
結論
從上述實驗可以看出,在斷奶仔豬日糧中添加五糧肽產品能明顯提高仔豬的生產性能、提高腸道乳酸菌含量和降低大腸桿菌數量?梢岳梦寮Z肽作為斷奶仔豬原料來部分或全部代替魚粉、乳清粉、脂肪粉和葡萄糖。
參考文獻
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[10]魏金濤,趙娜,楊雪海,等.發酵飼料對斷奶仔豬生產性能、血液生化指標和飼料養分表觀消化率的影響[J].中國糧油學報,2009,24(2):129—135.
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The affection of WuLiangTai on growth of weaning suckling pig and intestinal flora
Yuan weidong1 Lin huacheng1 Lvfeng2 Liu xuanyi2 Cheng mengwanli2
1Xuzhou changjiang Biological science and technology limited company 2Anhui Fisugarpeptide Biotechnology (Group) Co., Ltd
【Abstract】The study was conducted to characterize the impact of WuLiangTai on weaning suckling pig growth and intestinal flora, A total of 240 in 5-6kg health piglets (Duroc x Landrace x Large) were randomly allotted into 4 treatments: the plasma protein + fish meal + whey powder group, the plasma protein + whey powder group, the fishmeal + whey powder group and WuliangTai group. The results were as follows: the daily gain of the weaning suckling pigs is 0.86%(P>0.05) higher compare with the plasma protein + fish meal + whey powder group,5.41%(P>0.05) higher compare with the Plasma protein + whey powder group, 8.42%(P<0.05) higher compare with the Fishmeal + whey powder group; feed intake is 1.58%(P>0.05) higher compare with the plasma protein + fish meal + whey powder group, 9.28%(P<0.05) higher compare with the plasma protein + whey powder group, 9.98%(P<0.05) higher compare with the fishmeal + whey powder group, but the feed meat ratio has no big difference (P>0.05);the diarrhoea rate is 12.45%%(P<0.05)lower than the plasma protein + fish meal + whey powder group, 29.99%(P<0.05)lower than the plasma protein + whey powder group, 41.65%(P<0.05)lower than the fishmeal + whey powder group; the Lactic acid bacteria amount of duodenum and jejunum is increased(P<0.05 or P<0.01), the E. coli amount of duodenum and jejunum is decreased (P<0.05). Results indicated that the fishmeal, fat powder, whey powder, glucose and fermented soybean meal can be completely replaced by WuLiangTai, can significantly improve production performance of weaned piglets, promote the growth of weaned piglets, daily gain, and feed intake.
【Keyword】: WuLiangTai; suckling pig; Production performance; Intestinal flora