发酵豆粕作为植物蛋白对仔猪生产性能的影响-论文.pdf

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一38一中国饲料添加剂2012年第5期(总第ll9期)发酵豆粕作为植物蛋白对仔猪生产，I生能的影响管红娟译沈延法校(1．山东益生源微生物技术有限公司；2．青岛根源生物集团)摘要：利用671头仔猪设计4个试验来评估发酵豆粕作为一种新的植物蛋白对仔猪生长性能的影响。试验一：使用3种日粮(每个处理8个重复)，总计192头断奶仔猪，断奶日龄19．2±0．3天，试验时间2周，对照日粮不含发酵豆粕，另外2种试验日粮分别添加3％和6％的发酵豆粕代替普通豆粕，饲喂2周试验日粮后，继续饲喂普通饲料2周；试验二：使用4种日粮(每个处理5个重复)，总计160头断奶仔猪，断奶日龄21．6±0．2天。对照组日粮不合发酵豆粕，含有25％的脱脂奶粉，另外3种日粮分别用3％、6％和9％的发酵豆粕代替等蛋白的脱脂奶粉。试验一、二中，保持日粮所有处理组中的粗蛋白、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸含量一样；试验三：使用3种日粮(每个处理6个重复)，饲喂144头22．1±0．2日龄的断奶仔猪，试验时间2周。对照组不合发酵豆粕，但含有40％的脱脂奶粉，另外2种日粮用5％和10％的发酵豆粕分别替代等蛋白的脱脂奶粉，保持日粮粗蛋白、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸和乳糖的含量一致；试验四：使用5种日粮(每个处理6个重复)饲喂175头2O．7±0．4日龄断奶仔猪，试验时间3周。基础日粮粗蛋白含量为15．5％，不合血浆蛋白和发酵豆粕，另外2种日粮的粗蛋白含量为18．4％，分别含有3．7％的血浆蛋白和4．9％的发酵豆粕，剩余2种日粮的粗蛋白含量为21．2％，分别含有7．3％的血浆蛋白和9．8％的发酵豆粕，相同蛋白浓度的日粮中赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸的浓度保持一致。所有试验自由采食和饮水，每周测定一次采食量和体重。试验一的结果表明，当用6％的发酵豆粕代替普通豆粕时，肉料比和仔猪的腹泻率显著改善；试验二的结果显示，用9％的发酵豆粕代替脱脂奶粉时，显著降低平均日增重和肉料比；试验三的结果显示，当乳糖含量一样时，可用发酵豆粕代替高达10％的脱脂奶粉，对平均日增重和肉料比没有影响；试验四的结果显示，发酵豆粕与血浆蛋白相比，其相对蛋白利用率是99．1％。总之，发酵豆粕可以作为3～7周龄仔猪日粮的蛋白源，部分替代脱脂奶粉和血浆蛋白，前提是氨基酸和乳糖要平衡，另外，断奶后的第一周对血浆蛋白的需求是例外。关键词：脱脂奶粉；发酵豆粕；生长；猪；血浆蛋白引言的应用。然而，饲喂动物蛋白对动物健康和食品动物蛋白虽然成本高，但由于它们与植物蛋安全性潜在的负面影响已经在不断升高。植物白相比，具有动物的消化率高(Kim和Easter，蛋白却因为营养成分复杂和抗营养因子的存在2001；Gottlob等，2006)、适口性好(Hansen等，影响仔猪对其营养成分的吸收，在断奶仔猪的饲1993；Ermer等，1994)，并且抗营养因子少(Lie-喂过程中受到限制(Dunsford等，1989；Li等，ner，1981；Li等，1991；Anderson和Wolf，1990)。由于植物蛋白内的有些成分是非常易1995)等优势，所以已经在仔猪饲料中得到广泛于消化的，而且不影响乳仔猪消化和吸收，这使 管红娟，等：发酵豆粕作为植物蛋白对仔猪生产性能的影响一39一得对植物蛋白纯化技术变得非常重要。形的塑料围栏圈内(1．5m×2．1in)。试验开始大豆浓缩蛋白、挤压大豆粉(SBM；Gilbert，温度保持在30~C，之后逐渐下降，至结束时降到1998；Clarke和Wiseman，1999)以及酶解豆粕25℃，光照周期为10小时人工光照和14小时黑(Kim等，2003，2006)都是植物蛋白衍生物，且暗，试验动物自由饮水和采食，采食量和体重每在仔猪上的应用效果都比豆粕要好。发酵技术周测定一次，其它试验步骤细节参照Mateo等在人类健康食品生产中应用已经有了很久的历(2006)的试验描述。史(Lee，1998；Kim等，1999)。豆粕的发酵可表1利用米曲霉菌发酵豆粕以提供高消化率的大豆蛋白，因为发酵可以消除前后豆粕的成分变化(％)豆粕内胰蛋白酶抑制因子(主要的抗营养因子名称豆粕发酵豆粕之一)，另外，通过微生物的氨基酸合成和降解干物质89．6±2．491．2±2．1改变原有豆粕的氨基酸组成(Hong等，2004)。粗蛋白(干物质计)50．3±1．755．3±1．9发酵豆粕还可以提供活的有益微生物，非常有利赖氨酸(干物质计)3．35±0．173．27±0．2o于仔猪肠道健康。考虑到所有这些潜在的有益苏氨酸(干物质计)2．02士0．182．24±0．19因素，发酵豆粕可以用于仔猪日粮，代替其它的色氨酸(干物质计)0．88±0．050．72±0．06蛋氨酸(干物质计)0．77±O．05O．82±0．cr7高品质蛋白源而不影响猪的生长。本研究使用大豆球蛋白(粗蛋白计)8．8±0．85．3±0．6发酵豆粕代替豆粕、脱脂奶粉和喷雾干燥的血浆B伴大豆球蛋白(粗蛋白计)23．9±1．814．4±1．2蛋白，通过测定仔猪生长情况和腹泻评分来评价植酸(干物质计)2．77±0．91．79±0．01发酵豆粕作为一种植物蛋白源的饲喂价值。ab．不同字母在最小二乘法方差分析中表不同行的两个数1材料与方法差异显著；1．表格中的数值表示的是5个样品的平均值4-标准本试验所使用的动物已经被卡莱罗纳州大差。学动物福利和使用委员会评审并批准。1．3试验设计和试验日粮1．1发酵豆粕试验一：本试验目的是研究在日粮中限制性试验用发酵豆粕是由一家商业公司提供的，氨基酸一致的情况下，用等量的发酵豆粕代替豆发酵豆粕的简单工艺是：豆粕加蒸馏水至水分含粕是否会提高断奶仔猪的生长性能。19．2±0．3量为35％，浸润60分钟，然后，在蒸汽罐60～日龄断奶仔猪(192头)分三个处理组：1)对照70℃的温度下蒸1小时，冷却到常温1小时后，组，日粮不含发酵豆粕；2)3％发酵豆粕处理组，接种米曲霉菌GB一107(接种量是10000CFU／g日粮含有3％的发酵豆粕；3)6％发酵豆粕处理豆粕)，混合，在培养箱中发酵48小时，最后在组，日粮含有6％的发酵豆粕。每个处理有8个5O～60℃的条件下烘干至水分含量10％左右，重复，每个重复8头仔猪。试验过程中先饲喂试再用锤片式粉碎机粉碎。本研究所用豆粕和发验日粮2周，紧跟着饲喂普通日粮2周。在所有酵豆粕的营养成分见表1。其中氨基酸组成是日粮中都不用抗生素。通过计算保证所有日粮按Mateo等(2007b)描述的高效液相色谱法测的赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、蛋氨酸、代谢能、钙和得，按Panthee等(2004)的方法测定其中的大豆磷的浓度相同。通过改变日粮中玉米和牛油的球蛋白和B一伴大豆球蛋白含量，按Bradford比例保证不同处理日粮间代谢能浓度相同，日粮(1976)描述的方法提取出蛋白各组分，并且利的营养组成满足或者超过NRC(1998)的建议用SDS—PAGE法测定各蛋白的密度，对各种蛋量。采用Kommera等描述的5分评分法记录试白进行进一步分离，按Gao等(2007)的描述利验第一阶段仔猪的腹泻率。用比色法测定植酸含量。试验二：本试验目的是研究在日粮的限制性1．2试验动物氨基酸相同的情况下，用发酵豆粕蛋白代替脱脂本研究共4个试验，使用671头仔猪，这些奶粉蛋白是否对断奶仔猪的生长性能产生影响。仔猪是改良公猪和Cambrough一22母猪杂交的21．6±0．2日龄断奶仔猪160头，日粮分4个处后代，断奶后立即使用。所有试验猪都饲养在条理组：1)对照组，日粮含25％的脱脂奶粉和0％ --——40—-——中国饲料添加剂2012年第5期(总第119期)的发酵豆粕；2)3％发酵豆粕处理组，13粮含复，每个重复8头仔猪。试验前2周饲喂试验日22％的脱脂奶粉和3％发酵豆粕；3)6％发酵豆粮，随后2周饲喂普通日粮。通过计算保证所有粕处理组，日粮含19％脱脂奶粉和6％发酵豆的日粮中赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、蛋氨酸、代谢粕；4)9％发酵豆粕处理组，日粮中含有16％的能、钙和磷的浓度相同。同试验一记录前2周的脱脂奶粉和9％的发酵豆粕。每个处理5个重仔猪腹泻率。表2试验一日粮的组成(以干物质计)1．第一阶段是指断奶后2周的时间。对照组=饲喂不含有发酵豆粕日粮的对照组；3％发酵豆粕组=饲喂含3％发酵豆粕日粮的试验组；6％发酵豆粕组=饲喂含6％发酵豆粕日粮的试验组。2．第二阶段是指第一阶段之后2周的时间。3．发酵豆粕是GenebiotechCo．Ltd．(韩国汉城)生产的。4．维生素矿物质预混料在第一阶段的每千克日粮中提供如下成分：62．2mg以氧化锰形式存在的锰，lOOmg以硫酸亚铁形式存在的铁，138．4mg氧化锌形式存在的锌，12．7mg氧化铜形式存在的铜，0．96g以乙二胺化碘形式存在的碘，0．3mg亚硒酸钠形式存在的硒，10072国际单位以醋酸盐形式存在的维生素A，l100国际单位维生素D3，82．5国际单位的维生素E，5．9国际单位以亚硫酸氢盐形式存在的维生素K，73．2p,g维生素Bl2，18．3mg维生素B2，58．5mg以泛酸钙形式存在的泛酸，73．2mg尼克酸和6．4g以氯化胆碱形式存在的胆碱。在第二阶段的日粮中维生素和矿物质是第一阶段日粮的50％。试验三：本试验目的是研究当日粮的乳糖和发酵豆粕处理组，日粮含24．8％的脱脂奶粉，限制性氨基酸都相同时，用发酵豆粕代替脱脂奶7．6％的乳糖，10％的发酵豆粕。每个处理6个粉对断奶仔猪的生长性能是否产生影响。22．1重复，每个重复8头仔猪。在试验前2周饲喂试4-0．2日龄断奶仔猪144头，分3个处理组：1)验日粮，随后2周饲喂普通日粮。对照组中脱脂对照组，日粮含40％的脱脂奶粉，不含发酵豆奶粉40％，之后逐渐用发酵豆粕代替，添加乳糖粕；2)5％发酵豆粕处理组，日粮含32．4％的脱的目的是使各处理组乳糖浓度相同。通过计算脂奶粉，3．8％的乳糖，5％的发酵豆粕；3)10％保证所有日粮中的赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、蛋氨 管红娟，等：发酵豆粕作为植物蛋白对仔猪生产性能的影响一41一酸、代谢能、钙和磷的浓度相同。同试验一记录前2周的仔猪腹泻率。表3试验二日粮的组成(以干物质计)1．第一阶段是指断奶后2周的时间。对照组=饲喂不含有发酵豆粕日粮的对照组；3％发酵豆粕组=饲喂含3％发酵豆粕日粮的试验组；6％发酵豆粕组=饲喂含6％发酵豆粕日粮的试验组；9％发酵豆粕组=饲喂含9％发酵豆粕日粮的试验组。2．第二阶段是指第一阶段之后2周的时间。3．发酵豆粕是GenebiotechCo．Ltd．(韩国汉城)生产的。试验四：本试验目的是以血浆蛋白为对照，豆粕能提高仔猪的生长性能，另外4个试验组必研究发酵豆粕的营养价值。利用Hahn等需氨基酸含量有所提高，血浆蛋白1组和发酵豆(1990)经典斜率试验设计，试验分5个日粮处粕1组赖氨酸含量为1．15％，血浆蛋白2组和理，将20．74-0．4日龄断奶的175头仔猪分成5发酵豆粕2组赖氨酸含量为1．4％，但是粗蛋白个处理组，分别是：1)对照组，日粮中不含血浆和赖氨酸浓度都低于NRC(1998)的推荐量。每蛋白和发酵豆粕；2)血浆蛋白1组，日粮含有个处理5个重复，每个重复7头仔猪。试验仔猪3．7％的血浆蛋白而不含有发酵豆粕；3)血浆蛋连续饲喂试验日粮3周。根据试验设计，每种日白2组，日粮含有7．3％的血浆蛋白而不含发酵粮都含有不同浓度的血浆蛋白和玉米淀粉配合，豆粕；4)发酵豆粕1组，日粮含有4．9％的发酵或者发酵豆粕和玉米淀粉合用。在发酵豆粕1豆粕而不含有血浆蛋白；5)发酵豆粕2组，日粮组和发酵豆粕2组添加单体氨基酸以保证这两含有9．8％的发酵豆粕而不含有血浆蛋白。对个处理组与血浆蛋白1组和2组的赖氨酸、蛋氨照组必需氨基酸的含量应该是不足的，赖氨酸的酸、苏氨酸和色氨酸浓度相当，各个处理组钙和含量只有0．9％，这样保证添加血浆蛋白或发酵磷的浓度相近。 一42一中国饲料添加剂2012年第5期(总第119期)1．第一阶段是指断奶后2周的时间。对照组=饲喂不含有发酵豆粕日粮的对照组；5％发酵豆粕组=饲喂含5％发酵豆粕日粮的试验组；10％发酵豆粕组：饲喂含10％发酵豆粕日粮的试验组。2．第二阶段是指第一阶段之后2周的时间。3．发酵豆粕是由GenebiotechCo．Ltd．(韩国汉城)生产的。1．4数据统计分析物效价通过比较斜率和截距来确定。豆粕和发酵豆粕的营养成分通过普通线性2试验结果回归的方法进行比较(SAS程序)。4个试验的豆粕通过发酵，粗蛋白含量由5O．3％变结果也通过SAS程序进行处理比较，所有试验为55．3％(以干物质计)(P<0．05)，但赖以圈为单位。结果中概率值小于0．05的认为是氨酸比例(3．3％)变化不明显(以干物质差异显著，概率值在0．05到0．1之间的认为差计)(见表1)，发酵豆粕中的大豆球蛋白和异不显著。B一伴大豆球蛋白的含量减少40％(P<斜率值是为了检测在试验四中通过添加血0．05)，发酵使豆粕的植酸含量减少35％(P浆蛋白和发酵豆粕对生长性能的影响，其相对生<0．05)。 管红娟，等：发酵豆粕作为植物蛋白对仔猪生产性能的影响一43一表5试验四日粮的营养组成(以干物质计)1．对照组=对照组日粮含有15．5％的粗蛋白，但是不含有血浆蛋白和发酵豆粕。2．血浆蛋白1组=日粮包含3．7％的血浆蛋白，粗蛋白含量为18．4％；发酵豆粕1组=日粮包含4．9％的发酵豆粕，粗蛋白含量为18．4％。3．血浆蛋白2组=日粮包含7．3％的血浆蛋白，粗蛋白含量为21．2％；发酵豆粕2组=日粮包含9．8％的发酵豆粕，粗蛋白含量为21．2％。试验一：各处理组之间试验仔猪的初始普通日粮，在第3周虽然各处理组之间日增体重没有差异(见表6)。第1周3％发酵豆重没有差异，然而对照组日采食量高于6％粕处理组仔猪平均日增重高于对照组(P=发酵豆粕处理组(P=0．057)，这使得6％发0．061)，各处理组平均日采食量没有差异，酵豆粕处理组的肉料比显著高于对照组(P这样，3％和6％发酵豆粕处理组的肉料比显<0．05)；第4周各处理组之间的13采食量著高于对照组(P<0．05)；第2周对照组的和肉料比都没有差异。试验结束后各处理日采食量比3％和6％发酵豆粕处理组高(P组的体重没有明显变化。总结，在断奶后的=0．054)，日增重各处理组差异不明显，这4周内前2周饲喂发酵豆粕可以显著提高仔样3％和6％发酵豆粕处理组的肉料比显著猪的肉料比(P<0．05)，6％发酵豆粕处理高于对照组(P<0．05)；随后第3、4周饲喂组的腹泻率略高于对照组(P=0．063)。 一44一中国饲料添加剂2012年第5期(总第119期)ab．最小二乘方差分析中同行的数字上标不同为有差异趋势(P