动物营养学报    2017, Vol. 29 Issue (7): 2295-2306    PDF    
引用本文
倪海球, 杨玉娟, 于纪宾, 马世峰, 王昊, 商方方, 李军国. 挤压膨化加工对菜籽粕中抗营养因子含量及膨化菜籽粕对生长育肥猪生长性能的影响[J]. 动物营养学报, 2017, 29(7): 2295-2306.  
NI Haiqiu, YANG Yujuan, YU Jibin, MA Shifeng, WANG Hao, SHANG Fangfang, LI Junguo. Effects of Extrusion on Antinutritional Factor Content in Rapeseed Meal and Expanded Rapeseed Meal on Growth Performance of Growing Finishing Pigs[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2017, 29(7): 2295-2306.  
挤压膨化加工对菜籽粕中抗营养因子含量及膨化菜籽粕对生长育肥猪生长性能的影响
倪海球1, 杨玉娟1,2, 于纪宾1, 马世峰1, 王昊1, 商方方1, 李军国1,3     
1. 中国农业科学院饲料研究所, 北京 100081;
2. 农业部食物与营养发展研究所, 北京 100081;
3. 农业部饲料生物技术重点实验室, 北京 100081
收稿日期: 2017-01-14
基金项目: 公益性行业（农业）科研专项（20120315）；现代农业产业技术体系北京市家禽创新团队项目；国家重点研发计划项目（2016YFF0201800）
作者简介: 倪海球(1990—), 男, 江苏连云港人, 硕士研究生, 从事饲料加工与动物营养研究。E-mail:haiqiuni@163.com
通信作者: 李军国, 研究员, 硕士生导师, E-mail:lijunguo@caas.cn
摘要: 本试验旨在研究挤压膨化加工对菜籽粕（RM）中抗营养因子、营养物质含量以及膨化菜籽粕（ERM）对生长育肥猪生长性能、营养物质表观消化率的影响。试验1：采用本实验室的TSE65双螺杆干法挤压膨化机和优化后的加工参数组合对饲料级RM进行挤压膨化加工，测定RM和ERM中的抗营养因子和营养物质含量。试验2：以RM和ERM为主要试验材料，选取72头体重为（33.82±3.72）kg的杜×长×大三元杂交猪，随机分成6组，每个组3个重复，每个重复4头猪。试验1~6周，1、3、5组分别饲喂添加6%、10%和14% RM的饲粮，试验2、4、6组分别饲喂添加6%、10%和14% ERM的饲粮；试验7~12周，1、3、5组分别饲喂添加10%、14%和18% RM的饲粮，试验2、4、6组分别饲喂添加10%、14%和18% ERM的饲粮。试验期为12周。结果表明：1）与RM相比，ERM中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、钙和总磷含量都有所增加；ERM中粗脂肪和干物质含量显著升高（P < 0.05），半胱氨酸、赖氨酸和精氨酸含量显著降低（P < 0.05），总氨基酸含量下降了1.75%（P>0.05），硫苷和植酸含量显著降低（P < 0.05），异硫氰酸酯和唑烷硫酮含量低于检测限0.15 mg/g，单宁含量无显著变化（P>0.05）。2）1~6周内，同等添加量下，2、4组末重（FBW）显著高于1、3组（P < 0.05）；4组平均日采食量（ADFI）显著高于其余各组（P < 0.05）；各组间平均日增重（ADG）和料重比（F/G）均无显著差异（P>0.05）；6组粗蛋白质、粗脂肪和干物质表观消化率显著高于5组（P < 0.05）；6组除蛋氨酸、丝氨酸和谷氨酸表观消化率与5组差异不显著（P>0.05）外，其余氨基酸表观消化率均显著高于5组（P < 0.05）。7~12周内，同等添加量下，2、4组FBW高于1、3组，6组FBW低于5组，但差异均不显著（P>0.05）；2组粗蛋白质、粗脂肪和干物质表观消化率显著高于1组（P < 0.05）；2组缬氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、组氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、谷氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、脯氨酸和总氨基酸表观消化率显著高于1组（P < 0.05）。由此可见，挤压膨化加工能提高RM的营养价值并降低多种抗营养因子含量，在育肥猪饲粮中添加ERM可以提高育肥猪的生长性能和营养物质表观消化率。30~60 kg的育肥猪饲粮中ERM适宜添加量为10%，61~120 kg的育肥猪饲粮中ERM适宜添加量为14%。
关键词: 膨化菜籽粕     生长育肥猪     抗营养因子     生长性能     表观消化率    
Effects of Extrusion on Antinutritional Factor Content in Rapeseed Meal and Expanded Rapeseed Meal on Growth Performance of Growing Finishing Pigs
NI Haiqiu1, YANG Yujuan1,2, YU Jibin1, MA Shifeng1, WANG Hao1, SHANG Fangfang1, LI Junguo1,3    
1. Feed Research Institute, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Beijing 100081, China;
2. Institute of Food and Nutrition Development, Ministry of Agriculture, Beijing 100081, China;
3. Key Laboratory of Feed Biotechnology of Ministry of Agriculture, Beijing 100081, China
Corresponding author: LI Junguo, E-mail:lijunguo@caas.cn
Abstract: This experiment was conducted to study the effects of extrusion on antinutritional factor and nutrient content in rapeseed meal (RM) and expanded rapeseed meal (ERM) on growth performance and nutrient apparent digestibility of growing finishing pigs. Experiment 1: TSE65 twin-screw extruder and optimized processing parameters in our laboratory were used to expand the feed grade RM, and measured the contents of antinutritional factor and nutrient in RM and ERM. Experiment 2: used EM and ERM as the main experiment materials, seventy-two healthy growing finishing pigs (Duroc×Landrace×Large White) with the body weight of (33.82±3.72) kg were randomly allocated to 6 groups with 3 replicates per group and 4 pigs per replicate. In the 1 to 6 weeks of the experiment, groups 1, 3 and 5 were fed the diets supplemented with 6%, 10% and 14% RM, respectively, groups 2, 4 and 6 were fed the diets supplemented with 6%, 10% and 14% ERM, respectively; in the 7 to 12 weeks of the experiment, groups 1, 3 and 5 were fed the diets supplemented with 10%, 14% and 18% RM, respectively, groups 2, 4 and 6 were fed the diets supplemented with 10%, 14% and 18% ERM, respectively. The experiment lasted for 7 weeks. The results showed as follows: 1) compared with RM, the contents of dry matter (DM), crude protein (CP), ether extract (EE), crude ash, calcium and total phosphorus in ERM were increased, and the contents of EE and crude ash in ERM were significantly increased (P < 0.05), the contents of cystine, lysine and arginine in ERM were significantly decreased (P < 0.05), the content of total amino acids in ERM was decreased by 1.75% (P>0.05), the contents of glucosinolates and phytic acid in ERM were significantly decreased (P < 0.05), the contents of sulfur isothiocyanates and pbo alkane ketone in ERM were lower than the detection limit of 0.15 mg/g, and the content of tannin in ERM had no significant change (P>0.05). 2) In the experiment of 1 to 6 weeks, under the same add amount of EM and REM, the body weight (FBW) of groups 2 and 4 was significantly higher than that of groups 1 and 3 (P < 0.05); the average daily feed intake (ADFI) of group 4 was significantly higher than that of other groups (P < 0.05); there were no significant differences in average daily gain (ADG) and feed to gain ratio (F/G) among all groups (P>0.05); the apparent digestibilities of CP, EE and DM of group 6 were significantly higher than those of group 5 (P < 0.05); the amino acid apparent digestibilities of group 6 were significantly higher than those of group 5 except methionine, serine and glutamic acid (P < 0.05). In the experiment of 7 to 12 weeks, under the same add amount of EM and REM, the FBW of groups 2 and 4 was higher than that of groups 1 and 3 (P>0.05), the FBW of group 6 was lower than that of group 5 (P>0.05); the apparent digestibilities of CP, EE and DM of group 2 were significantly higher than those of group 1 (P < 0.05); the apparent digestibilities of valine, isoleucine, lysine, histidine, threonine, aspartic acid, tyrosine, glutamic acid, glycine, cysteine, proline and total amino acids of group 2 were significantly higher than those of group 1 (P < 0.05). In conclusion, extrusion processing can improve the nutrient value of RM and reduce a variety of antinutritional factors content. Adding ERM in finishing diets can improve the growth performance and nutrient apparent digestibility of finishing pigs. It is suggested that the amount of ERM in the 30 to 60 kg finishing pig diet is 10%, and that in 60 to 120 kg finishing pig diet is 14%.
Key words: expanded rapeseed meal     growing finishing pigs     antinutritional factor     growth performance     apparent digestibility    

菜籽粕(rapeseed meal，RM)是猪、禽饲粮中极为宝贵的蛋白质饲料原料[1]，但其含有大量的粗纤维以及硫苷、单宁等多种抗营养因子，严重影响饲料的安全性、适口性和营养利用率，限制了RM在畜禽饲粮中的应用[2]。近年来，双低菜籽的培育使得菜籽中的硫苷、芥酸含量大幅降低，但单宁、植酸等抗营养因子含量与普通菜籽差别不大，目前还不能通过育种手段解决[3]，因此，寻求一种降低RM中抗营养因子含量，提高RM在畜禽饲粮中的添加量和蛋白质的利用率的加工方法具有重要意义。

挤压膨化技术是将物料经高温、高压、高剪切力处理，并挤出模孔或突然喷出压力容器，使之因骤然降压而实现体积膨大的操作工艺[4]。RM在高温高压以及机械剪切力等的作用下细胞壁破裂，分子结构被打散，淀粉糊化，蛋白质变性，形成疏松多孔的结构，有助于动物消化酶的作用，提高营养物质利用率。同时，膨化还可以钝化植酸、单宁等抗营养因子，减少单宁、植酸与蛋白质的结合，这些均有利于水解酶的作用进而提高蛋白质的利用率。牟永义等[5]关于膨化菜籽粕(extruded rapeseed meal，ERM)的研究表明，膨化后单宁含量显著减少，味道由涩变甜。Leming等[6]研究表明，热处理能够降低RM中硫苷的含量，是RM脱毒的手段之一。同时，湿法热处理要比干法热处理效果好。田珍珍等[7]的研究显示，双低RM经膨化后异硫氰酸醋、唑烷硫酮破坏严重，单宁含量变化不显著。周利均等[8]的研究表明，RM经过瞬时高温高压脱毒，其脱毒率达89.30%~93.30%，将所得脱毒RM以高达23%(即全取代豆粕)的用量用于鸡饲粮时，对鸡的生长性能及肝脏、肾脏和甲状腺功能的影响均不显著。前人研究主要是从加工技术对RM脱毒效果和脱毒RM对动物生长性能的影响2方面进行，评价指标比较单一，并且缺乏膨化加工技术对RM营养物质、抗营养因子含量以及ERM对生长猪生长性能、营养物质表观消化率影响的综合评价。因此，本试验旨在探索挤压膨化加工对RM营养物质和抗营养因子含量的影响，同时通过生长猪的饲喂试验，考察ERM作为蛋白质饲料原料饲喂生长育肥猪的可行性，以期提高RM的利用率及其在饲粮中的添加量，降低养殖成本。

1 材料与方法 1.1 RM膨化加工工艺与参数

RM为饲料级。试验设备采用本实验室的TSE65双螺杆干法挤压膨化机。膨化参数：螺杆转速30 Hz、模板孔径4 mm(留3孔)、喂料速度9 Hz、膨化温度120 ℃、水分添加量10%。

1.2 试验动物与分组

选用健康且平均体重为(33.82±3.72) kg的杜×长×大商品代育肥猪72头，按体重一致的原则随机分成6个组，每个组3个重复，每个重复4头猪，组间及各个重复体重无显著差异(P>0.05)。

1.3 试验饲粮与设计

试验期为12周(前期、后期各6周)，试验前期1、3、5组分别饲喂添加6%、10%和14% RM的玉米-豆粕型饲粮，试验2、4、6组分别饲喂添加6%、10%和14% ERM的玉米-豆粕型饲粮；试验后期1、3、5组分别饲喂添加10%、14%和18% RM的玉米-豆粕型饲粮，试验2、4、6组分别饲喂添加10%、14%和18% ERM的玉米-豆粕型饲粮。试验饲粮参照NRC(2012)30~120 kg阶段生长猪营养需求标准并结合实际生产水平配制，试验饲粮组成及营养水平见表 1。

表 1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis)
1.4 饲养管理

试验在中国农业科学院南口中试基地进行，正式试验开始前1周对猪舍进行清洗并消毒。预试期3 d，正试期为12周(前期、后期各6周)，采用公母混养的圈养方式进行饲养，试验期间试验猪自由采食，自由饮水，保持猪舍清洁和通风，严格控制室温并定期消毒。

1.5 检测指标与方法 1.5.1 营养物质和抗营养因子含量

营养物质：测定粗蛋白质(GB/T 6432—1994，凯氏定氮仪)、粗脂肪(M392885全自动索氏抽提系统)、氨基酸(L-8900高速氨基酸自动分析仪)、干物质(GB/T 10358—1989)、粗灰分(GB/T 6438—2007)、钙(GB/T 6436—2002，高锰酸钾法)和总磷(GB/T 6437—2002，分光光度法)含量。

抗营养因子：测定硫苷(NY/T 1582—2007，高效液相色谱法)、植酸(SN/T 3635—2013分光光度法)、单宁(SN/T 0800.9—1999)、异硫氰酸酯(GB 13087—91，气相色谱法)、唑烷硫酮(NY/T 1799—2009，紫外分光光度法)含量。

1.5.2 生长育肥猪生长性能

分别于第6、12周末08:00空腹称重，以重复为单位计算试验猪末重(FBW)、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。计算公式如下：

ADG=(末重/只数-初重/只数)/天数；

ADFI=总耗料量/(只数×天数+只数×天数)；

F/G=总采食量/总增重。

1.5.3 营养物质表观消化率

在饲养期的第6和12周的最后3 d每天收集每组猪所产鲜粪便，混匀后称重，按每100 g粪便加5%的HCl 20 mL进行处理，然后置于65 ℃烘箱72 h，置于室温条件下自然回潮24 h，粉碎过40目筛，制成风干样，保存备用、待测，参照国标方法测定饲粮和粪便中的粗蛋白质、粗脂肪、干物质和酸不溶灰分含量，分别计算粗蛋白质、粗脂肪和干物质表观消化率。

营养物质表观消化率(%)=100-{[饲粮中酸不溶灰分含量(%)×粪便中营养物质含量(%)]/[粪便中酸不溶灰分含量(%)×饲粮中营养物质含量(%)]}×100。

1.6 数据处理

先用Excel 2007作初步统计，采用SAS 9.2统计软件中ANOVA程序进行单因素方差分析和协方差分析，并均采用Duncan氏法检验进行多重比较和显著性分析，数据均以平均值±标准差表示，显著性水平为P＜0.05。

2 结果与分析 2.1 挤压膨化加工对RM中营养物质和抗营养因子含量的影响 2.1.1 挤压膨化加工对RM中营养物质含量的影响

由表 2可知，与RM相比，ERM中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、钙和总磷含量都有所增加，其中ERM中粗脂肪和干物质含量显著高于RM(P < 0.05)；ERM中粗纤维含量略有降低(P>0.05)。

表 2 RM和ERM中营养物质含量 Table 2 Nutrient contents in RM and ERM%

由表 3可知，与RM相比，ERM中半胱氨酸、赖氨酸和精氨酸含量显著降低(P < 0.05)，其余氨基酸含量无显著变化(P>0.05)，总氨基酸含量从36.64%下降到36.00%(P>0.05)。

表 3 RM和ERM中氨基酸含量 Table 3 Amino acid contents in RM and ERM%
2.1.2 挤压膨化加工对RM中抗营养因子含量的影响

由表 4可知，与RM相比，ERM中硫苷、植酸含量显著降低(P < 0.05)，分别从16.49 μmol/g和52.38 mg/g降低到了1.96 μmol/g和46.14 mg/g，降低率达88.11%和11.91%；ERM中异硫氰酸酯和唑烷硫酮遭到严重破坏，均低于检测限(0.15 mg/g)而未被检出；ERM中单宁含量无显著变化(P>0.05)。

表 4 RM和ERM中抗营养因子含量 Table 4 Antinutritional factor contents in RM and ERM%
2.2 ERM对生长育肥猪生长性能的影响

由表 5可知，1~6周内，同等添加量下，2、4组FBW显著高于1、3组(P＜0.05)；4组ADFI显著高于其余各组(P＜0.05)；各组间ADG和F/G均无显著差异(P>0.05)；随着饲粮中ERM添加量的增加，ADFI、ADG、FBW和F/G均呈现先升高后降低的趋势。

表 5 ERM对生长育肥猪生长性能的影响 Table 5 Effects of ERM on growth performance of growing finishing pigs

7~12周内，同等添加量下，2、4组FBW高于1、3组，而6组FBW低于5组，但差异均不显著(P>0.05)；各组间ADFI、F/G均无显著差异(P>0.05)。

1~12周内，同等添加量下，2、4组FBW、ADFI、ADG均高于1、3组，其中4组的FBW和ADG与3组差异显著(P＜0.05)；各组间ADFI、F/G均无显著差异(P>0.05)。

2.3 ERM对生长育肥猪营养物质表观消化率的影响 2.3.1 ERM对生长育肥猪粗蛋白质、干物质和粗脂肪表观消化率的影响

由表 6可知，1~6周内，同等添加量下，1、3、5组粗蛋白质和干物质表观消化率均低于2、4、6组，其中6组显著高于5组(P < 0.05)，1组与2组之间差异不显著(P>0.05)；6组粗脂肪表观消化率显著高于5组(P < 0.05)。随着饲粮中ERM含量的增加，粗脂肪、干物质和粗蛋白质表观消化率逐渐升高；随着饲粮中RM含量的增加，粗脂肪、干物质和粗蛋白质表观消化率先升高后降低。

表 6 ERM对生长育肥猪粗蛋白质、干物质和粗脂肪表观消化率的影响 Table 6 Effects of ERM on CP, DM and EE apparent digestibilities of growing finishing pigs

7~12周内，同等添加量下，2、4、6组干物质、粗脂肪和粗蛋白质表观消化率均高于1、3、5组。随着饲粮中ERM含量的增加，粗蛋白质和干物质表观消化率逐渐降低，粗脂肪表观消化率逐渐升高；随着饲粮中RM含量的增加，粗蛋白质和干物质表观消化率先升高后降低，粗脂肪表观消化率逐渐升高。

2.3.2 ERM对生长育肥猪氨基酸表观消化率的影响

由表 7可知，1~6周内，同等添加量下，6组除蛋氨酸、丝氨酸和谷氨酸表观消化率与5组差异不显著(P>0.05) 外，其余氨基酸表观消化率6组均显著高于5组(P < 0.05)，其余各组之间差异不显著(P>0.05)。随着饲粮中ERM含量的增加，大部分氨基酸表观消化率先降低后升高；随着饲粮中RM含量的增加，大部分氨基酸表观消化率先略有升高后大幅度降低。

表 7 ERM对生长育肥猪氨基酸表观消化率的影响 Table 7 Effects of ERM on of amino acids apparent digestibilities of growing finishing pigs

7~12周内，同等添加量下，2组缬氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、组氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、谷氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、脯氨酸和总氨基酸表观消化率显著高于1组(P < 0.05)，其余各组之间各氨基酸表观消化率均差异不显著(P>0.05)。随着饲粮中ERM含量的增加，大部分氨基酸表观消化率逐渐降低；随着饲粮中RM含量的增加，大部分氨基酸表观消化率先升高后降低。

3 讨论 3.1 挤压膨化加工对RM中营养物质和抗营养因子含量的影响 3.1.1 挤压膨化加工对RM中营养物质含量的影响

RM经过挤压膨化加工后，干物质、粗蛋白质、钙和总磷含量均略有增加，但差异不显著，这说明了挤压膨化加工对RM中的营养物质含量影响不大。而郭建林等[9]研究结果显示，挤压膨化加工对蛋白质有一定的破坏作用，与本研究结果不一致，可能是由于挤压膨化加工的条件不同。而且，郭建林等[9]的研究结果中蛋白质含量也无显著差异。挤压膨化加工显著提高了RM中粗脂肪和干物质的含量，可能是因为RM在挤压膨化加工过程中高温、高压、高剪切力作用下细胞壁被破坏，部分油脂从细胞中流出转移到物料中[10]。对于粗纤维而言，RM经挤压膨化后粗纤维含量略有降低，这主要是因为蛋白质发生热变性后产生的梅拉德产物增加，从而导致中性洗涤纤维含量增加，其含量随RM的热处理温度和挤压强度的升高而呈线性增加[11]。还有研究认为纤维分子之间的化学键会由于膨化中产生的高压、高温和高剪切力而发生断裂，从而使得分子极性发生改变，产品经膨化处理，粗纤维含量会显著降低，可溶性纤维含量会有所升高[7]。本试验结果与钟永兴[12]研究RM膨化后粗纤维含量降低的结果一致。

3.1.2 挤压膨化加工对RM中抗营养因子含量的影响

本试验中RM经过挤压膨化后硫苷消除率高达88.11%，与Huang等[13]研究RM挤压膨化后硫苷大量被破坏的结果一致；植酸消除率达11.91%，说明植酸虽然受热易分解，但在120 ℃以下短时间受热是相对稳定的，由此可见挤压加工对植酸的影响不大，这与解铁民[14]的研究结果相同。单宁消除率仅为1.43%，这与肖志刚等[15]在挤压膨化对RM中单宁含量的影响中的研究结果(单宁消除率可达50%)不一致，本研究中单宁含量基本没变化，原因可能是本试验中含水量低、螺杆转速较高，而低含水量不利于物料从挤压机模孔挤出时的瞬间膨化，高螺杆转速物料在膨化腔中停留时间短，导致单宁被钝化程度降低；而异硫氰酸酯和唑烷硫酮被大量破坏，低于检测限未检出，与田珍珍等[7]研究结果一致。

3.1.3 挤压膨化加工对RM中氨基酸含量的影响

RM中氨基酸较为均衡，其主要的限制性氨基酸是赖氨酸，但是其蛋氨酸以及半胱氨酸含量丰富。在RM的加工过程中，RM的质量对过热处理十分敏感，主要原因是过热处理时发生梅拉德反应，不仅导致赖氨酸含量的降低，而且会引发必需氨基酸有效性的降低，特别是赖氨酸[16]。本研究中，RM经过挤压膨化后非必需氨基酸胱氨酸和必需氨基酸赖氨酸、精氨酸的含量显著降低，其余氨基酸含量无显著变化，总氨基酸含量从36.64%下降到36.00%，主要是因为胱氨酸、赖氨酸和精氨酸是热敏感性氨基酸，膨化过程中温度过高一定程度上破坏了这3种氨基酸[17]，另外在激烈的挤压膨化条件下，赖氨酸可与饲粮中的一些还原糖或其他羰基化合物发生美拉德反应，造成赖氨酸的损失，蛋白质的生物学效价降低[18]，这些原因导致了总氨基酸含量略有降低。

3.2 ERM对生长育肥猪生长性能的影响

RM通过膨化热处理，可钝化RM中芥子酶，从而影响了芥子酶分解硫苷为有毒性产物的进程，起到部分去毒、提高适口性和消化率的作用[19]。本试验中在饲粮中添加不同梯度(前期6%、10%、14%；后期10%、14%、18%)的ERM，与同等添加量的RM相比，能增加生长猪的FBW、ADFI和ADG，同时降低F/G，说明添加ERM的饲粮适口性较添加RM的饲粮更好，当ERM添加量前期为10%、后期为14%时，F/G最优，对生长育肥猪促生长效果最好，且在一定范围内随ERM添加量的上升，生长育肥猪的FBW、ADFI和ADG呈先升高后下降的趋势。其原因一方面可能RM经膨化挤压处理后，RM中的抗营养因子被大量破坏，干物质和蛋白质消化率均有不同程度地提高，粗脂肪和粗纤维消化率显著提高[20]，同时还产生了特有的香味，适口性得以改善，从而提高了猪的采食量，进而提高了ADG；另一方面，膨化处理使菜籽蛋白质天然结构破坏，二硫键断裂，肤键展开，失去其天然蛋白质性质。变性蛋白质结构疏松，表面积扩大，易被蛋白酶水解和动物消化[21]。随着饲粮中ERM添加量的增加，饲粮中的抗营养因子含量相对增加，当饲粮中单宁、植酸等抗营养因子含量超过育肥猪的承受值时，一定程度上会降低饲粮的适口性和蛋白质的消化利用率，使生长猪生长性能下降。

3.3 ERM对生长育肥猪营养物质表观消化率的影响 3.3.1 ERM对生长育肥猪粗蛋白质、干物质、粗脂肪表观消化率的影响

生长育肥猪饲粮消化能和营养物质表观消化率主要受到饲粮的化学组成、加工处理方式、动物性别和生理状态、检测方法和饲喂水平等的影响[22]。通常饲粮中纤维含量较高时就会影响营养物质的消化吸收，尤其是蛋白质、矿物元素和氨基酸[23]。而蛋白质饲料经不同加工工艺加工后其营养价值和营养物质消化利用率也可能存在较大差异，因为过分熟化会导致蛋白质消化利用率的下降。本试验中，RM经过膨化处理后，干物质、粗脂肪和粗蛋白质表观消化率都有显著增加，而且随着饲粮中ERM添加量的增加，各营养物质表观消化率也逐渐增加；随着饲粮中RM添加量的增加，各营养物质表观消化率呈现降低的趋势，这说明膨化加工提高了RM的营养物质表观消化率。这可能是因为RM膨化时，菜籽纤维由于高温、高压和膨胀作用，使细胞间及细胞壁内各层木质素破坏，使部分氢键断裂，结晶度降低，高分子物质发生分解反应，原有的紧密结构变得膨松，释放出部分被包围、结合的可消化物质，扩大了其消化面积，从而提高了这部分饲料的消化率和利用率[24]。同时，膨化处理使菜籽蛋白质天然结构破坏，二硫键断裂，肽键展开，失去其天然蛋白质性质。变性蛋白质结构疏松，表面积扩大，易被蛋白酶水解和动物消化[25]。同时，张群英等[26]研究结果表明，营养物质表观消化率随采食量的增加而增加，RM膨化后钝化了许多抗营养因子，改善了适口性，从而生长猪采食量增加，营养物质表观消化率增加。所以，适度的膨化处理有利于改善蛋白质的品质，但如果加热过度，原料中的还原糖或其他羰基化合物与赖氨酸发生美拉德反应，引起赖氨酸有效性降低，从而降低蛋白质的生物学效价[27]。

3.3.2 ERM对生长育肥猪氨基酸表观消化率的影响

饲粮蛋白质营养价值不仅取决于总氨基酸含量，还与氨基酸利用程度有关。氨基酸的利用率是指饲粮中能够被消化并通过肠壁被吸收的那部分氨基酸占总氨基酸的比例。氨基酸的利用受消化率的影响最大，消化后的氨基酸仅有很小部分不能为体内代谢所利用[28]。席鹏彬等[29]研究发现，RM中多数氨基酸(除半肤氨酸和蛋氨酸外)表观消化率与饲粮中相应氨基酸水平呈正相关关系，与Fan等[30]的报道一致。本试验中，经挤压膨化加工后，ERM中的总氨基酸含量(17种)略低于RM，这与钟永兴[12]的研究结果相反，可能是因为挤压膨化加工的工艺参数和RM的种类不同而导致了结果的差异；经挤压膨化加工后，17种氨基酸表观消化率均有不同程度地提高，其中除个别氨基酸外，前期14%ERM组显著高于14%RM组，后期10%ERM组显著高于10%RM组，这与钟永兴[12]研究中ERM氨基酸表观消化率显著高于RM的结果一致。

4 结论

① RM经挤压膨化加工后提高了粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、钙、总磷的含量以及干物质、粗脂肪、粗蛋白质和氨基酸的表观消化率，降低了粗纤维、赖氨酸、精氨酸和半胱氨酸的含量，对其他氨基酸含量无显著影响。

② RM经挤压膨化加工后显著降低了硫苷、植酸、异硫氰酸酯和唑烷硫酮等抗营养因子的含量，但对单宁含量影响不大。

③ ERM显著提高了生长育肥猪的ADG、ADFI和FBW，还有降低F/G的趋势。随着饲粮中ERM添加量的增加，生长育肥猪生长性能先升高后降低。

④ 建议30~60 kg的生长育肥猪饲粮中ERM适宜添加量为10%，61~120 kg的生长育肥猪饲粮中ERM适宜添加量为14%。

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