1、动物营养学报，（）：豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能、养分消化率和血清生化指标的影响朱青青 余 冰 何 军 郑 萍 毛湘冰 罗玉衡 罗钧秋 黄志清阎 辉 虞 洁（四川农业大学动物营养研究所，动物抗病营养教育部重点实验室，成都）摘 要：本试验旨在探究豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能、养分消化率和血清生化指标的影响。采用 因子试验设计，试验因素分别为饲粮类型（玉米豆粕型和玉米豆粕菜籽粕型）和蛋白酶水平（和 ）。选取初始体重为（）的杜长大生长猪 头，随机分为 个组，每组 个重复，每个重复 头猪。各组分别饲喂玉米豆粕型饲粮、玉米豆粕型饲粮 蛋白酶、玉米豆粕菜籽粕型饲粮以
2、及玉米豆粕菜籽粕型饲粮 蛋白酶。试验期 。结果表明：）饲粮类型和蛋白酶水平对生长猪的生长性能无显著影响（）。）与玉米豆粕型饲粮相比，玉米豆粕菜籽粕型饲粮显著降低了生长猪的有机物、粗纤维和粗蛋白质消化率（）。）饲粮中添加 蛋白酶显著提高了生长猪的有机物、粗脂肪、干物质、粗蛋白质、粗纤维以及总能消化率（）。）与玉米豆粕型饲粮相比，玉米豆粕菜籽粕型饲粮显著降低了生长猪的血清尿素氮含量（）。）饲粮类型与蛋白酶水平对生长猪的生长性能、养分消化率和血清生化指标无显著互作效应（）。由此可见，新型蛋白酶对豆粕和菜籽粕作用的有效性没有明显差异，但在添加蛋白酶的条件下，生长猪饲粮中菜籽粕可以部分替代豆粕，从而降低
3、增重成本。关键词：蛋白酶；蛋白质源；菜籽粕；生长猪；生长性能；消化率；血清生化指标中图分类号：文献标识码：文章编号：（）收稿日期：基金项目：四川省科技计划（）作者简介：朱青青（），女，四川成都人，硕士研究生，动物营养与饲料科学专业。：通信作者：虞 洁，教授，博士生导师，：豆粕产量充足，蛋白质含量高，且氨基酸含量平衡，通常被认为是非反刍畜禽饲粮的优质蛋白质来源。近年来，大豆的需求量持续上涨，我国年消费量超过 亿，而年产量仅 万 左右，我国大豆需求大量依赖进口，年度进口量约占全球总量的。豆粕需求的增加导致了其价格的上涨，饲料成本成为了影响现代化养殖业发展的重要因素。随着油菜籽压榨行业的快速发展，菜
4、籽粕已成为第二大蛋白质来源。但菜籽粕中的抗营养因子（如硫代葡萄糖苷）和较差的适口性等原因限制了其在饲料业中的发展。近年来研究发现，在榨油过程中对榨油机筒加热，可提高冷榨菜籽粕的表观全消化道消化率；榨油前去壳能显著降低菜籽粕的粗纤维（）、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量；在猪饲粮中添加外源酶（纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和蛋白酶）可提高粗蛋白质（）消化率和所有氨基酸吸收率，并增强双低菜籽副产物的纤维降解；利用微生物发酵不仅降低了抗营养物质（葡萄糖苷、植酸和粗纤维）的含量，且提高了菜籽粕的适口性和养分消化率。通过这些方法对菜籽粕的营养价值进行改良后，扩大了菜籽粕在非反刍畜禽饲粮中的动 物 营 养 学
5、 报 卷使用。饲用酶制剂作为高效、环保的添加剂，在动物饲料中应用广泛。外源酶制剂能够改善动物生长性能，提高饲料转化率，调节肠道健康，并降低畜禽排泄物中氮、磷排放，减少环境污染。蛋白酶在动物营养中的焦点是通过降低饲粮粗蛋白质水平和取代饲料中昂贵的蛋白质来源来降低饲料成本。研究表明，蛋白酶对氨基酸消化率低的原料更有效，但一些原料成分表现出了特殊性，对蛋白酶效应呈现出不同效果。玉米、小麦、豆粕和肉骨粉能对添加外源蛋白酶表现出合理、可预测的反应，而另一些原料，如菜籽粕对外源蛋白酶的反应是难以预测的，这说明在底物呈现和抗营养物质或抑制因素等方面存在的根本性差异会干扰蛋白酶的有效性。菜籽粕的纤维组成不同于
6、豆粕，两者的可溶性非淀粉多糖（）含量大致相似，但豆粕含有更高比例的可溶性半乳糖，而菜籽粕含有更高比例的可溶性阿拉伯糖和木糖。两者的氨基酸图谱也略有不同，因为菜籽粕缺乏精氨酸，但含有更高比例的硫氨基酸和苏氨酸。豆粕和菜籽粕是畜禽饲粮中常用的蛋白质原料，在豆粕价格高昂且资源紧缺的当下，用菜籽粕替代豆粕是降低饲料成本的有效手段之一，但蛋白质来源的差异干扰了蛋白酶的有效性，因此有必要探究蛋白酶对不同蛋白质原料的作用效果。最近，一种源于嗜热细菌的 家族的新型蛋白酶被研发出来，其具有高稳定性、高耐酸性，并增加了酶切割位点的偏好性，与内源性蛋白酶形成良好的互补，广泛应用于各种饲料原料中。我们之前的研究表明，
7、在玉米豆粕型饲粮中添加适量的新型蛋白酶可以促进断奶仔猪的养分吸收，改善小肠形态，提高内源消化酶的活性。而对于不同蛋白质原料，新型蛋白酶的作用效果尚不明确。作为世界第二大蛋白质资源，菜籽粕中新型蛋白酶的应用值得进一步研究。因此，本试验旨在探究不同蛋白质原料饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能、养分消化率和血清生化指标的影响，为猪饲粮中添加蛋白酶的应用效果提供数据参考，并为蛋白质来源多样化饲粮中蛋白酶的合理应用提供科学依据。材料与方法 试验材料 新型蛋白酶，活性 ，由济南某生物工程有限公司提供。试验设计 采用 因子试验设计，主效应分别是饲粮类型（玉米豆粕型和玉米豆粕菜籽粕型）、蛋白酶水平（和 ）以
8、及二者的互作效应。选取初始体重为（）的杜长大生长猪 头，根据体重按照区组设计分为 个组，每组 个重复，每个重复 头猪。各组分别饲喂玉米豆粕型饲粮、玉米豆粕型饲粮 蛋白酶、玉米豆粕菜籽粕型饲粮以及玉米豆粕菜籽粕型饲粮 蛋白酶，试验期 。试验饲粮 参照（）和 阶段猪营养需要配制玉米豆粕型饲粮和玉米豆粕菜籽粕型饲粮，饲粮均为粉料，试验饲粮组成及营养水平见表。表 试验饲粮组成及营养水平（风干基础）（）项目含量 玉米豆粕型饲粮 玉米豆粕菜籽粕型饲粮 原料 玉米 （）豆粕 （）菜籽粕 鱼粉 （）葡萄糖 豆油 期朱青青等：豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能、养分消化率和血清生化指标的影响续表
9、项目含量 玉米豆粕型饲粮 玉米豆粕菜籽粕型饲粮 氯化胆碱 氯化钠 维生素预混料 ）矿物质预混料 ）石粉 磷酸氢钙 赖氨酸盐酸盐 （）蛋氨酸 （）苏氨酸 （）色氨酸 （）三氧化二铬 合计 营养水平 ）粗蛋白质 消化能 （）粗纤维 钙 总磷 有效磷 可消化赖氨酸 可消化蛋氨酸 可消化蛋氨酸可消化半胱氨酸 可消化苏氨酸 可消化色氨酸 ）维生素预混料为每千克饲粮提供 ：，生物素 ，叶酸 ，泛酸 ，烟酸 。）矿物质预混料为每千克饲粮提供 ：（），（），（），（），（），（）。）营养水平为计算值。饲养管理 试验在四川农业大学动物营养研究所教学科研基地进行。每日：、：、：各饲喂 次，自由饮水，保持各组饲养管
10、理条件基本一致。每天观察猪采食情况，并结算饲料。圈舍温度控制在 ，每日定时打扫圈舍卫生并消毒，多种消毒液交替使用，降低细菌耐药性，保持圈舍通风、清洁、干燥和卫生。样品的采集与处理 饲粮样品 按四分法采集配制好的 个组的试验饲粮各约 ，粉碎过 目筛，装入提前标记好的样品袋，保存待测。粪样 在试验的第 天，以重复为单位收集粪样，每个重复每天收集 左右的新鲜粪样于提前标记好的样品袋中，加入粪便重量 的稀硫酸（浓度）进行固氮，滴加 滴甲苯防腐，放入 冰箱中保存。试验结束后，在 将采集的粪样烘至恒重，然后粉碎过 目筛，用于测定常规营养成分含量。动 物 营 养 学 报 卷 血清样品 试验结束时对所有猪进行
11、空腹 称重后，采集空腹状态下的前腔静脉血 ，室温下放置，然后 离心 ，吸取上层血清，分装保存于 冰箱中待测。检测指标及方法 生长性能 在整个动物试验期间对生长猪的健康状况进行观察和记录。记录每日的采食量，在试验第 天和第 天对所有生长猪进行空腹称重，计算平均日采食量（）、平均日增重（）和料重比（）。常规养分消化率 采用外源指示剂法测定养分消化率。在饲粮中添加 的三氧化二铬（）作为外源指示剂，从试验期第 天开始收集粪便，直至试验结束。包括饲粮和粪样中的干物质（）、粗脂肪（）、粗蛋白质、有机物（）、粗纤维、铬含量以及总能（）。饲粮及粪便中的干物质、有机物、粗纤维、粗脂肪、粗蛋白质、铬含量及总能的检
12、测方法参照饲料分析及饲料质量检测技术。养分消化率计算公式如下：养分消化率（）（）（）。式中：为饲粮中某养分含量（）；为粪中相应养分的含量（）；饲粮中铬的含量（）；为粪中铬的含量（）。血清生化指标 使用 全自动生化分析仪（日本）检测血清总蛋白（）、球蛋白（）、白蛋白（）、尿素氮（）含量及谷丙转氨酶（）、谷草转氨酶（）活性，并计算白蛋白 球蛋白（）。统计分析 所有数据采用 进行初步统计，并使用 软件中的一般线性模型进行双因素方差分析，以饲粮类型和蛋白酶水平为主效应，结果用平均值和均值标准误（）表示，以 为差异显著标准。结 果 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能的影响 由表 可知，饲粮
13、类型和蛋白酶水平对生长猪的末重、和 无显著影响（），且饲粮类型与蛋白酶水平对生长猪的末重、和 无 显 著 互 作 效 应（）。表 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能的影响 项目玉米豆粕型饲粮 玉米豆粕菜籽粕型饲粮 蛋白酶水平 （）值 饲粮类型 蛋白酶水平互作效应初重 末重 平均日采食量 平均日增重 料重比 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪养分消化率的影响由表 可知，与玉米豆粕型饲粮相比，玉米豆粕菜籽粕型饲粮显著降低了生长猪的有机物、粗纤维和粗蛋白质的消化率（），对干物质、粗脂肪和总能消化率无显著影响（）。饲粮中添加 蛋白酶显著提高了生长猪的有机物、粗脂肪、干物质、粗蛋白质
14、、粗纤维以及总能消化率（）。饲粮类型与蛋白酶水平对生长猪的养分消化率无显著互作效应（）。期朱青青等：豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪生长性能、养分消化率和血清生化指标的影响表 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪养分消化率的影响 项目玉米豆粕型饲粮 玉米豆粕菜籽粕型饲粮 蛋白酶水平 （）值 饲粮类型 蛋白酶水平互作效应有机物 粗脂肪 干物质 粗蛋白质 总能 粗纤维 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪血清生化指标的影响由表 可知，与玉米豆粕型饲粮相比，玉米豆粕菜籽粕型饲粮显著降低了生长猪的血清尿素氮含量（），对血清总蛋白、白蛋白、球蛋白含量和白蛋白 球蛋白及谷丙转氨酶、谷草转氨
15、酶活性无显著影响（）。蛋白酶水平对生长猪的血清生化指标无显著影响（）。饲粮类型与蛋白酶水平对生长猪的血清生化指标无显著互作效应（）。表 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪血清生化指标的影响 项目玉米豆粕型饲粮 玉米豆粕菜籽粕型饲粮 蛋白酶水平 （）值 饲粮类型 蛋白酶水平互作效应总蛋白 （）白蛋白 （）球蛋白 （）白蛋白 球蛋白 谷丙转氨酶（）谷草转氨酶（）尿素氮 （）豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪饲料成本的影响 由表 可知，玉米豆粕菜籽粕型饲粮比玉米豆粕型饲粮每吨平均便宜 元，玉米豆粕菜籽粕型饲粮添加新型蛋白酶比玉米豆粕型饲粮每吨平均便宜 元。饲粮中蛋白酶水平会影响经济成本，
16、玉米豆粕型饲粮添加蛋白酶会增加猪每千克的增重成本，且增重成本最高；而玉米豆粕菜籽粕型饲粮中添加蛋白酶会降低增重成本，且增重成本最低。动 物 营 养 学 报 卷表 豆粕和菜籽粕饲粮中添加新型蛋白酶对生长猪饲料成本的影响 项目玉米豆粕型饲粮 玉米豆粕菜籽粕型饲粮 蛋白酶水平 （）饲料单价 （元）总采食量 （头）饲料总成本 （元 头）增重成本 （元）讨 论 过去许多研究者认为饲粮中用菜籽粕完全或部分替代豆粕会降低猪的生长性能。等研究猪对豆粕型饲粮和菜籽粕型饲粮的选择偏好发现，猪更喜欢吃豆粕型饲粮，这可能与菜籽粕中含有的硫代葡萄糖甙及其分解产物降低了饲粮适口性有关。有研究证实，增加菜籽粕替代比例可能线性降低断奶仔猪的 与。但近年来许多研究出现了与之相反的结果，等用、和 溶剂萃取油菜籽粕代替豆粕饲喂断奶仔猪，对、和 无显著影响。对于此现象，可能有 种解释：其一是过去的饲粮配制主要基于消化能与粗蛋白质，而非标准回肠可消化氨基酸（）或者净能（）。等研 究 表 明，如 果 使 用 和 系统，将副产品作为替代饲料配制饲粮，将最大限度地降低与生长性能下降相关的风险。其二则是与老品种相比，菜籽粕的新品种具有
