張靜靜，鄭 旭，李 玥，朱隨亮，王世瓊，喬英英，劉長忠，王志祥*

（1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，河南鄭州 450002；2.河南科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453003）

在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中使用高蛋白飼糧不僅會造成氮源的浪費(fèi)，而且過量的氮排放會導(dǎo)致環(huán)境污染。因此，如何節(jié)約飼料成本、降低環(huán)境污染成為養(yǎng)殖業(yè)亟待解決的問題。近年來，酶制劑在養(yǎng)殖業(yè)廣泛使用，蛋白酶作以一種新型綠色添加劑成為研究的熱點(diǎn)。在動物飼料中合理使用外源性蛋白酶能夠促進(jìn)蛋白質(zhì)的分解，提高蛋白質(zhì)消化率，維持腸道微生態(tài)平衡，促進(jìn)腸道健康，改善動物生產(chǎn)性能。Angel等將飼糧蛋白質(zhì)水平從22.5%降至20.5%并添加200、400、800 mg/kg蛋白酶后發(fā)現(xiàn)，肉仔雞日增重顯著增加，但20.5%蛋白水平組耗料增重比與22.5%蛋白水平組差異不顯著。然而，李東東等研究發(fā)現(xiàn)，與不加蛋白酶處理的對照組相比，粗蛋白質(zhì)降低2個百分點(diǎn)并添加150 mg/kg或300 mg/kg蛋白酶可顯著降低肉仔雞21日齡體重和日增重，顯著降低耗料增重比。蛋白酶種類繁多，在不同畜禽中的應(yīng)用效果差異較大。目前，在畜禽飼糧中應(yīng)用的蛋白酶大多來源于微生物，關(guān)于動物性蛋白酶在生產(chǎn)上的科學(xué)利用尚缺乏理論支撐。因此，本試驗(yàn)通過降低飼糧蛋白質(zhì)水平，并添加從豬的胰腺組織中提取的胰蛋白酶，研究其對肉仔雞生長性能、屠宰性能、養(yǎng)分利用率、氨基酸消化率和消化酶活性的影響，為其在肉雞飼養(yǎng)和飼料生產(chǎn)中科學(xué)利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選取1日齡體重接近的AA白羽肉仔雞324只，公母各半，隨機(jī)分成3組，每組6個重復(fù)，每個重復(fù)18只雞。試驗(yàn)期共42 d，分為前期（1～21 d）和后期（22～42 d）。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，前期粗蛋白質(zhì)（CP）23%、后期CP 20%；低蛋白組飼糧前期CP 21%、后期CP 18%；低蛋白加酶組飼糧前期CP 21%、后期CP 18%，并添加500 mg/kg胰蛋白酶。蛋白酶由上海歐耐施生物技術(shù)有限公司提供，主要是從豬胰腺組織中提取的胰蛋白酶，酶活性為30 000 U/g。飼糧組成及營養(yǎng)成分見表1。

表1 飼糧組成及營養(yǎng)成分（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)采用3層立式籠養(yǎng)，雞苗進(jìn)舍前對雞舍及飲水器具進(jìn)行消毒。試驗(yàn)期間自由采食和飲水，飼養(yǎng)管理和免疫按常規(guī)程序進(jìn)行。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 生長性能 分別對初始體重、21日齡和42日齡肉仔雞進(jìn)行稱重，試驗(yàn)期間以重復(fù)為單位記錄每個階段的耗料量，計(jì)算每個階段雞只的平均日增重、平均日采食量和耗料增重比。

1.3.2 屠宰性能 試驗(yàn)于第43天開始屠宰，從每個重復(fù)中挑出1只接近平均體重的雞稱活體重，然后頸部靜脈放血處死，褪毛、去角質(zhì)后稱重，即屠體重。屠宰后分別取胸肌、腿肌、腹脂稱重，計(jì)算屠宰率、半凈膛率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率。

1.3.3 養(yǎng)分和氨基酸表觀消化率 正試期結(jié)束后，從每個重復(fù)中挑選2只雞單籠飼養(yǎng)進(jìn)行代謝試驗(yàn)。采用全收糞法連續(xù)收集3 d，最后將每天收集的糞樣以重復(fù)為單位混合，放入-20℃保存?zhèn)溆?。飼料和糞樣中的CP、粗脂肪、鈣、磷含量分別參照《飼料中粗蛋白的測定 凱氏定氮法》（GB/T 6432-2018）、《飼料中粗脂肪的測定 索氏提取法》（GB/T 6433-2006）、《飼料中粗灰分的測定 干法灰化法》（GB/T 6438-2007）、《飼料中鈣的測定 乙二胺四乙酸二鈉絡(luò)合滴定法》（GB/T 6436-2018）、《飼料中磷的測定 分光光度法》（GB/T 6437-2018）進(jìn)行測定。用高效液相色譜儀參照HPLC法分別測定飼料與糞樣中的氨基酸含量。

飼料中某養(yǎng)分表觀消化率=（飼料中某養(yǎng)分含量－糞中某養(yǎng)分含量）/飼料中某養(yǎng)分含量×100%

氨基酸表觀消化率=（飼料中氨基酸含量－糞樣中氨基酸含量）/飼料中氨基酸含量×100%

1.3.4 消化酶活性 屠宰取樣時，用凍存管取出十二指腸內(nèi)容物放入液氮罐中，然后于-80℃保存?zhèn)溆?。參照南京建成生物工程有限公司胰蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶試劑盒說明書進(jìn)行測定。取出十二指腸內(nèi)容物0.5 g，用4℃的生理鹽水稀釋比例（1:9）后在冰浴條件下勻漿，而后用4℃以3 500 r/min離心15 min，取上清液用1.5 mL已滅菌的離心管分裝后于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2016軟件初步處理，采用SPSS 24.0軟件One-Way ANOVA進(jìn)行單因素方差分析，用Duncan′s法進(jìn)行多重比較。<0.05表示差異顯著，試驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果

2.1 蛋白酶對肉仔雞生長性能的影響 由表2可知，與低蛋白組相比，低蛋白加酶組可提高21日齡和42日齡肉雞的體重（<0.05），提高1～21、22～41日齡及1～42日齡的平均體重和平均日采食量（<0.05）；低蛋白加酶組21日齡和42日齡的體重及前期、后期和全期的平均體重與對照組差異均不顯著，但1～21日齡的平均日采食量較對照組降低（<0.05）。

表2 蛋白酶對肉仔雞生長性能的影響

2.2 蛋白酶對肉仔雞屠宰性能的影響 由表3可知，與低蛋白組相比，低蛋白加酶組可提高胸肌率和腿肌率（<0.05），且與對照組的各項(xiàng)屠宰性能指標(biāo)差異均不顯著。

表3 蛋白酶對肉仔雞屠宰性能的影響 %

2.3 蛋白酶對肉仔雞養(yǎng)分表觀消化率的影響 由表4可知，與低蛋白組相比，低蛋白加酶組可提高CP、粗脂肪、粗灰分、磷的表觀消化率（<0.05）；低蛋白加酶組粗脂肪、粗灰分的表觀消化率均高于對照組（<0.05），CP和磷的表觀消化率都有提高趨勢（>0.05）。

表4 蛋白酶對肉仔雞養(yǎng)分表觀消化率的影響 %

2.4 蛋白酶對肉仔雞氨基酸表觀消化率的影響 由表5可知，與低蛋白組相比，低蛋白加酶組可提高甘氨酸、精氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸的表觀消化率（<0.05）；與對照組相比，低蛋白加酶組可提高精氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、賴氨酸的表觀消化率（<0.05）。

表5 蛋白酶對肉仔雞氨基酸表觀消化率的影響 %

2.5 蛋白酶對肉仔雞十二指腸消化酶活性的影響 由表6可知，與低蛋白組相比，低蛋白加酶組可提高十二指腸中的胰蛋白酶和淀粉酶消化酶活性（<0.05），而低蛋白加酶組胰蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的消化酶活性與對照組差異均不顯著。

表6 蛋白酶對肉仔雞十二指腸消化酶活性的影響

3 討 論

3.1 蛋白酶對肉仔雞生長性能和屠宰性能的影響 研究表明，降低飼糧蛋白水平，會降低肉雞日增重，提高采食量和飼料利用率，整體表現(xiàn)為明顯降低肉雞出欄重，但可以通過添加外源蛋白酶來提高飼糧中CP利用率，從而減輕低蛋白飼糧對肉仔雞造成的負(fù)面影響，改善其生長性能，主要表現(xiàn)為提高肉仔雞的出欄重量，提高飼料利用率，改善胴體性狀等。Ding等研究發(fā)現(xiàn)，在不同蛋白水平的飼糧中添加由地衣芽孢桿菌發(fā)酵生產(chǎn)的蛋白酶（酶活性1×10U/g），當(dāng)飼糧蛋白質(zhì)含量降低時，會導(dǎo)致肉雞的體重和采食量降低，耗料增重比顯著增加，但無論飼糧蛋白水平如何，補(bǔ)充該蛋白酶均顯著改善了肉雞1～21日齡的耗料增重比。但Walk等研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加從枯草桿菌中提取的蛋白酶不會對肉雞的生產(chǎn)性能產(chǎn)生影響。本試驗(yàn)中添加豬源胰蛋白酶能夠顯著提高肉仔雞的生長性能，可能是由于提高了蛋白質(zhì)的消化率，從而提高動物生長性能。

屠宰性能是反映畜禽肉用性能的重要指標(biāo)。目前對于添加不同來源的蛋白酶對肉雞屠宰性能影響的研究結(jié)果不盡一致。有研究指出，添加川森曲霉發(fā)酵的蛋白酶可以顯著改善肉雞的胴體品質(zhì)和胸肌率。Law等研究發(fā)現(xiàn)，無論飼糧蛋白水平高低，添加微生物蛋白酶（300 000 U/kg）均可顯著提高肉雞胴體品質(zhì)，但對胸肌率和腹脂率沒有顯著影響。但Freitas等研究表明，在飼糧中添加由地衣芽孢桿菌深層發(fā)酵產(chǎn)生的蛋白酶（酶活性75 000 U/g）對肉仔雞的屠宰性能影響不顯著。而在低蛋白飼糧中添加芽孢桿菌產(chǎn)生的一種堿性蛋白酶后會降低肉雞的腿肌率。本試驗(yàn)中，低蛋白飼糧添加500 mg/kg胰蛋白酶（酶活性30 000 U/g）顯著提高了胸肌率和腿肌率。可能是添加蛋白酶顯著提高了CP的利用率，促進(jìn)蛋白質(zhì)在肌肉中的沉積，從而改善屠宰性能。不同的蛋白酶作用效果不同，與飼料配方、酶制劑性質(zhì)和使用劑量等都可能存在關(guān)聯(lián)。因此，關(guān)于蛋白酶對肉雞屠宰性能的影響還需要進(jìn)一步研究。

3.2 蛋白酶對肉仔雞養(yǎng)分和氨基酸表觀消化率的影響在畜禽生產(chǎn)中，動物本身可產(chǎn)生一定量的消化酶類，從而使飼料中蛋白質(zhì)的消化程度達(dá)到較高水平。但是，在其攝入的飼料中，仍會有少部分蛋白未被消化吸收，而直接隨糞便排出體外。因此，通過添加外源的蛋白酶類來提高蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，從而降低生產(chǎn)成本就成為可能。蛋白酶制劑是近年來研究和開發(fā)的一種節(jié)糧、環(huán)保型飼料添加劑，其主要效果是提高飼料養(yǎng)分的消化利用率，節(jié)約蛋白原料用量，分解和破壞飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，減少動物糞尿中氮、磷的排放，從源頭上減輕對環(huán)境的污染。已有研究結(jié)果表明，使用蛋白酶可提高肉仔雞蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率，從而節(jié)約飼料資源，也可提高蛋白、脂肪和能量的消化利用效率。Selle等研究表明，由長臂木霉和枯草芽孢桿菌提取的蛋白酶能夠提高蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，提高飼料轉(zhuǎn)化率。本試驗(yàn)結(jié)果也發(fā)現(xiàn)，添加豬源胰蛋白酶顯著提高了養(yǎng)分和大部分氨基酸的消化率。在肉雞飼糧中添加蛋白酶能夠?qū)⒌鞍踪|(zhì)分解為小分子物質(zhì)（如肽和氨基酸），有助于優(yōu)化通過胃腸道未消化蛋白質(zhì)的消化，減少不可消化氨基酸的比例，從而有效提高肉雞飼糧中蛋白質(zhì)和氨基酸的表觀消化率。而且，飼料中包含大量的抗?fàn)I養(yǎng)因子，影響營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，額外添加酶制劑是降低豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的一種有效方法。

3.3 蛋白酶對肉仔雞消化酶活性的影響 消化酶的分泌受飼糧中蛋白質(zhì)水平、氨基酸組成等影響。并且飼糧中含有大量的抗?fàn)I養(yǎng)因子，通過添加酶制劑可以降解飼料中的抑制因子，促進(jìn)消化道內(nèi)源酶的分泌并增強(qiáng)其活性，從而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。Inborr等認(rèn)為，大多數(shù)酶由細(xì)菌和真菌發(fā)酵而來，根據(jù)其自身結(jié)構(gòu)的需要，對機(jī)體內(nèi)源消化酶的分泌也有促進(jìn)作用，從而分解營養(yǎng)物質(zhì)，隨著機(jī)體內(nèi)營養(yǎng)小分子的增加，進(jìn)一步反饋性地刺激內(nèi)源消化酶的分泌。耿丹等研究表明，在AA肉仔雞的玉米-豆粕型飼糧中添加0.5%微生物來源的粗酶制劑（酶活性10 000 U/g）顯著增強(qiáng)了42日齡時肉雞小腸中的胰蛋白酶與淀粉酶活性。本試驗(yàn)結(jié)果表明，添加蛋白酶顯著增加了十二指腸胰蛋白酶和淀粉酶活性?？赡苁峭庠吹鞍酌复碳ち藘?nèi)源消化酶的分泌，與內(nèi)源酶發(fā)生協(xié)同作用從而增強(qiáng)其活性。

4 結(jié)論

綜合分析，飼糧CP水平降低2個百分點(diǎn)并添加500 mg/kg（酶活性30 000 U/g）的蛋白酶能夠增強(qiáng)肉仔雞的消化酶活性，提高飼糧中CP及氨基酸的消化率，從而改善屠宰性能和生長性能使其達(dá)到正常蛋白水平。