梁停停,劉則學(xué)
[1.中糧家佳康(河南)有限公司,河南 商丘 476600;2.武漢中糧肉食品有限公司,湖北 武漢 430200]
玉米和豆粕原料成本的上升,使得豬肉生產(chǎn)商更易接受飼料中加入代替原料[1]。甜菜粕是甜菜加工糖的副產(chǎn)品,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富且廉價(jià),飼用價(jià)值較高。甜菜在中國(guó)的種植面積為21.613萬(wàn)hm2,產(chǎn)量為1 207.761 8萬(wàn)t,分別占世界的4.5%和4.4%(FAOSTAT, 2018)。據(jù)統(tǒng)計(jì),1 t甜菜可以產(chǎn)生60 kg甜菜粕[2]。本文將對(duì)甜菜粕的常規(guī)養(yǎng)分含量在豬中的應(yīng)用研究等進(jìn)行綜述,為非常規(guī)飼料原料的開發(fā)利用和降低養(yǎng)殖業(yè)的飼料成本提供參考。
甜菜粕的蛋白質(zhì)含量較低,纖維含量較高,纖維素約占22%~30%[3],含有1/3的可溶性膳食纖維和2/3的不可溶性膳食纖維[4]。可溶性膳食纖維含量高于玉米酒糟,包含大量的果膠、葡聚糖等,可以在后腸高度發(fā)酵[5],具有調(diào)節(jié)微生物群的益生元潛力,有益于宿主健康[6-7]。不溶性膳食纖維被腸道菌群發(fā)酵緩慢,增加腸道的蠕動(dòng)和胃腸道容積[8]。從表1可知,甜菜粕的持水能力和膨脹性要高于其他幾種常用的非常規(guī)飼料原料。高持水能力和膨脹性有助于改善妊娠和哺乳母豬的便秘,增加妊娠期母豬的飽腹感,改善福利[9]。甜菜粕中含有豐富的甜菜堿。甜菜堿是一種有效的甲基供體,可替代氯化膽堿和蛋氨酸。另外,甜菜粕的非淀粉多糖的消化率高于麩皮[10]。飼糧中添加甜菜粕,增加了可發(fā)酵纖維含量,可將排泄物氮從尿液轉(zhuǎn)化為糞,減少了氨的排放,降低了養(yǎng)豬對(duì)環(huán)境的污染[11]。
為了避免肥胖,妊娠母豬通常會(huì)被嚴(yán)格的限飼,但這種飼喂方式會(huì)引起母豬饑餓以及一些規(guī)癖行為[13]。添加適當(dāng)?shù)纳攀忱w維可以減少饑餓感。并且用纖維替代淀粉可以為動(dòng)物供應(yīng)更穩(wěn)定的能量[14]。妊娠母豬飼糧中添加甜菜粕,可以增加母豬的飽腹感,減少母豬的活動(dòng)量[15]。降低覓食時(shí)間和豬只的攻擊性,以及假咀嚼[16-17]。覓食時(shí)間減少和攻擊性減弱似乎與飽腹感有關(guān)。Langhans等(1999)研究報(bào)道飼糧纖維對(duì)胃腸道具有填充效果,胃腸壁在纖維的作用下拉伸延展,刺激胃腸道信號(hào)受體,形成飽腹感[18]。Qinghui等(2019)發(fā)現(xiàn)飼糧中添加甜菜粕后,豬只的養(yǎng)分吸收?qǐng)D譜改變,餐后血糖和胰島素含量開始并沒(méi)有增加,但是持續(xù)時(shí)間增加,母豬的飽腹感延長(zhǎng)[19]。同時(shí),飼喂甜菜粕可增加血漿中的揮發(fā)性脂肪酸含量和后腸中揮發(fā)性脂肪酸的產(chǎn)生,以及胃饑餓素等腸激素的血漿水平[20-21]。揮發(fā)性脂肪酸的含量和比例可能與母豬的飽腹感有關(guān)[12]。
表1 幾種常見的非常規(guī)飼料原料的營(yíng)養(yǎng)成分
妊娠期和哺乳期的母豬,便秘是常見的現(xiàn)象,且與死胎率、產(chǎn)程、泌乳量等多種問(wèn)題相關(guān)[12]。飼喂纖維飼糧可促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng),改善腸道生理機(jī)能,減少多種因素引起的便秘。甜菜粕持水能力和膨脹性強(qiáng)于小麥、大麥和大麥殼,可加大糞便水分含量和排糞量,減少便秘[22]。Feyera等(2017)研究報(bào)道葵花籽、甜菜粕和大豆殼組合使用在妊娠母豬飼糧中,死胎率降低2.2%,斷奶前死亡率降低2.4%[23]。Peltoniemi等(2016)提出,當(dāng)母豬飼料中纖維含量增加時(shí),死胎率下降,部分原因可能是在分娩前后便秘減少引起的[24]。
母體的營(yíng)養(yǎng)對(duì)后代生長(zhǎng)發(fā)育和免疫系統(tǒng)的發(fā)育起著至關(guān)重要的作用。膳食纖維在大腸中部分或者完全被發(fā)酵,對(duì)豬只的腸道菌群,屏障功能和免疫有有益作用。飼喂纖維飼糧會(huì)增加胃或整個(gè)腸道的容量,可能影響營(yíng)養(yǎng)攝入和新陳代謝,增加采食量[25]。Tan等(2016)報(bào)道稱甜菜粕比麩皮易發(fā)酵,可通過(guò)提高胰島素敏感性來(lái)增加采食量[26]。甜菜粕中含有大量的甜菜堿,為機(jī)體提供甲基和調(diào)節(jié)滲透壓,緩和應(yīng)激,參與蛋氨酸的代謝,改善母豬的繁殖性能[27]。洪琴(2017)報(bào)道,在母豬整個(gè)妊娠期飼糧中添加20%甜菜粕,可提高哺乳期的采食量,仔豬的生長(zhǎng)速度和存活率有所提高[15]。王勇生等(2016)發(fā)現(xiàn)在哺乳母豬料中添加10%甜菜粕,可獲得最優(yōu)的母豬采食量和最佳的仔豬生長(zhǎng)性能,縮短發(fā)情周期和提高發(fā)情率[28]。Qinghui等(2019)研究報(bào)道,在妊娠后期(85 d之后)添加20%的甜菜粕和泌乳期添加10%甜菜粕,可以顯著提高哺乳母豬的日采食量、斷奶窩重和仔豬個(gè)體重[19]。原因可能是在泌乳高峰期,至少飼料中52%的氮和50%的能量轉(zhuǎn)化為乳汁[29],泌乳期母豬采食量增加,使母豬產(chǎn)奶量增加。母豬飼糧中添加甜菜粕,可以改善初乳的質(zhì)量,增加初乳和乳汁中免疫球蛋白的含量以及其他免疫因子,對(duì)仔豬的免疫產(chǎn)生積極的影響[19,30]。而乳汁產(chǎn)量和質(zhì)量是決定乳仔豬生長(zhǎng)的因素[31]。妊娠期和哺乳期飼喂甜菜粕可以提高仔豬腸道屏障的完整性,阻止病原體、毒素和抗原進(jìn)入黏膜組織,維持腸道的內(nèi)穩(wěn)態(tài)[32]。增加仔豬空腸絨毛高度和腸道中毛螺菌科和瘤胃球菌科的豐度,以及克里斯滕森菌科的含量,這些微生物在改善腸道屏障和調(diào)節(jié)腸道健康、維持胃腸道結(jié)構(gòu)和功能方面起著重要作用[19]。
甜菜粕似乎可以提高母豬的排卵率和卵母細(xì)胞的質(zhì)量。與未添加纖維的母豬相比,配種前飼糧中添加50%甜菜粕會(huì)使后備母豬有更多的卵母細(xì)胞到達(dá)減數(shù)分裂Ⅱ期,表明卵母細(xì)胞可以受精并發(fā)育成優(yōu)質(zhì)的胚胎[33]。卵母細(xì)胞的發(fā)育可能與飼喂高纖維飼糧的后備母豬的雌二醇循環(huán)水平較低,促黃體素脈沖頻率增加有關(guān)[34]。
單胃豬利用膳食纖維的能力有限。除了母豬外,在豬飼糧中添加纖維性甜菜粕代替谷物并不常見。
甜菜粕含有高含量的膳食纖維,要考慮到仔豬消化纖維的能力。對(duì)于斷奶仔豬,飼糧中添加60 g/kg或者120 g/kg甜菜粕并不影響豬只生長(zhǎng)[5,35]。Wang等(2016)表示,想要甜菜粕的加入有成本效益,在不降低仔豬生長(zhǎng)性能的情況下,甜菜粕添加量最高可達(dá)60 g/kg[5]。
孟麗輝(2015)研究報(bào)道,生長(zhǎng)豬飼糧中添加20%或30%甜菜粕對(duì)豬只的干物質(zhì)和總能量的表觀全消化道消化率和表觀回腸消化率有降低作用。不同添加比例的甜菜粕對(duì)飼糧養(yǎng)分的表觀全消化道消化率無(wú)影響。原因可能是上消化道內(nèi)的纖維素分解酶缺少,且纖維素可以與消化酶產(chǎn)生絡(luò)合作用,消化酶的活性降低。另一方面,纖維促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)和提高食糜的流通速率,減少食糜和消化酶的接觸時(shí)間[18]。
富含可溶性膳食纖維甜菜粕的飼糧可提高養(yǎng)分在后腸的發(fā)酵率。生長(zhǎng)豬飼糧中添加20%甜菜粕可改善糞便中的總揮發(fā)性脂肪酸和乙酸的含量,改善腸道的形態(tài)和功能。回腸中食糜的持水力提高,糞便和回腸中食糜的pH降低。原因可能是甜菜粕有很高的持水力,食糜膨脹,增加了微生物和養(yǎng)分的接觸面積和時(shí)間。另外可溶性膳食纖維結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易發(fā)酵和降解,改變了微生物的菌群結(jié)構(gòu),增加揮發(fā)性脂肪酸的產(chǎn)量,降低pH[36]。Weber等(2012)研究報(bào)道飼糧中添加12.5%甜菜粕對(duì)生長(zhǎng)小母豬的生長(zhǎng)性能無(wú)影響。飼喂甜菜粕之后,豬只血清中的游離脂肪酸,結(jié)腸乙酸含量增加。增加腸道的氧化代謝能力,誘導(dǎo)能量代謝物的重新分配[37]。
由于飼糧纖維具有抗?fàn)I養(yǎng)作用,過(guò)量攝入纖維可能會(huì)導(dǎo)致豬只產(chǎn)生不利的影響。Danielsen等(2001)發(fā)現(xiàn),妊娠母豬料中添加50%甜菜粕,會(huì)影響仔豬初生重[16]。Wang等(2016)研究報(bào)道在斷奶仔豬飼糧中將甜菜粕含量增加至240 g/kg,會(huì)降低飼糧的總能和粗蛋白質(zhì)的全腸表觀消化率,降低豬只的生長(zhǎng)性能。當(dāng)斷奶仔豬飼糧中酸性洗滌纖維含量高于10.1%,會(huì)對(duì)豬只產(chǎn)生不利影響[5]。Wenjuan等(2013)研究報(bào)道,隨著飼糧中甜菜粕含量的增加,生長(zhǎng)豬的飼料采食量呈下降趨勢(shì)。干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)和總能的表觀全腸道消化率下降,導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量的吸收降低。當(dāng)飼糧中甜菜粕添加量超過(guò)35%或總膳食纖維含量超過(guò)24.8%時(shí),會(huì)降低生長(zhǎng)豬只的采食量[4]。原因可能是甜菜粕中的可溶性纖維的膨脹性和結(jié)合水能力較強(qiáng),將腸道填滿,限制豬只的采食[38]。
甜菜渣存在少量的硝酸鹽,在去氮細(xì)菌還原酶的作用下,易還原為亞硝酸鹽,引起豬只中毒[39]。甜菜渣中存在少量的玉米赤酶烯酮,飼喂量大可能會(huì)降低豬只的生產(chǎn)性能。