动物营养学报 >

2025 , Vol. 37 >Issue 6: 3828 - 3839

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2025.314

研究论文

不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦对鹅营养物质利用率的影响

  • 陈金朋 ,
  • 沈杰 ,
  • 符臻鸣 ,
  • 胥蕾 ,
  • 杨海明 ,
  • 王志跃 , *
展开
  • 扬州大学动物科学与技术学院,扬州 225009
*王志跃,教授,博士生导师,E-mail:

陈金朋(1999—),男,重庆人,硕士研究生,从事家禽生产与饲料营养的研究。E-mail:

Copy editor: 陈鑫

收稿日期: 2024-11-14

  网络出版日期: 2025-06-12

基金资助

财政部和农业农村部-国家现代农业(水禽)产业技术体系(CARS-42)

收起

Effects of Wheat with Different Sprout Degrees Treated by Different Drying Methods on Nutrient Utilization for Geese

  • CHEN Jinpeng ,
  • SHEN Jie ,
  • FU Zhenming ,
  • XU Lei ,
  • YANG Haiming ,
  • WANG Zhiyue , *
Expand
  • College of Animal Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China
* professor, E-mail:

Received date: 2024-11-14

  Online published: 2025-06-12

Fold

摘要

本试验旨在评估经不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦的代谢能及鹅对其营养物质的利用率。实验室模拟小麦在收获期遭遇降雨导致发芽的情况,并采集经高温热风干燥和自然晾晒干燥处理后的种皮破裂露白的轻微发芽小麦(芽麦Ⅰ,SWⅠ)、芽长约为籽粒长度1/2的明显发芽小麦(芽麦Ⅱ,SWⅡ)及未发芽的正常小麦共5种小麦样品作为鹅的饲料原料。选用健康且体重[(4.72±0.40) kg]相近的240日龄江南白鹅公鹅30只,随机分为5组,每组6个重复,每个重复1只鹅,每组对应1种待测小麦。代谢试验通过强饲法进行,并测定内源损耗。试验期10 d。结果表明:1)当小麦发芽至芽长约为籽粒长1/2时,小麦总能(GE)及干物质、粗蛋白质(CP)、粗脂肪、粗灰分、钙(Ca)含量显著降低(P<0.05),粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和总磷(TP)含量显著上升(P<0.05),小麦中天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸(Phe)、赖氨酸和精氨酸(Arg)含量显著上升(P<0.05)。干燥方式对发芽小麦各营养物质含量无显著影响(P>0.05)。2)鹅对小麦、芽麦Ⅰ和芽麦Ⅱ的表观代谢能(AME)分别为12.93、12.46和11.86 MJ/kg,真代谢能(TME)分别为14.26、13.92和13.17 MJ/kg,芽麦Ⅱ的AME和TME显著低于小麦和芽麦Ⅰ(P<0.05)。鹅对不同干燥方式处理的发芽小麦GE利用率、AME和TME均无显著影响(P>0.05)。3)鹅对芽麦Ⅱ CP、Ca、TP、Phe和Arg的利用率显著高于小麦和芽麦Ⅰ(P<0.05)。鹅对不同干燥方式处理的发芽小麦各营养物质利用率均未表现出显著差异(P>0.05)。综上所述,当小麦发芽至芽长约为籽粒长1/2时,鹅对小麦代谢能显著降低,但对CP、Ca、TP、Phe和Arg的利用率显著提高。高温热风干燥和自然晾晒干燥2种干燥方式不影响鹅对小麦营养物质的利用率。

关键词： 发芽小麦; 干燥方式; 鹅; 代谢能; 营养物质利用率

本文引用格式

陈金朋 , 沈杰 , 符臻鸣 , 胥蕾 , 杨海明 , 王志跃 . 不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦对鹅营养物质利用率的影响[J]. 动物营养学报, 2025 , 37(6) : 3828 -3839 . DOI: 10.12418/CJAN2025.314

Abstract

This experiment aimed to evaluate the metabolizable energy of wheat with different sprout degrees treated by different drying methods and the utilization of nutrients by geese. In the laboratory, the germination of wheat caused by rainfall during the harvest period was simulated, and five kinds of wheat samples were collected as feed materials for geese, including sightly germinated wheat with ruptured seed coat and exposed embryo (sprouted wheat Ⅰ, SWⅠ), moderately germinated wheat with sprout length approximately half of the grain length (sprouted weat Ⅱ, SWⅡ), and normal ungerminated wheat after hot air drying and natural drying treatment. Thirty healthy 240-day-old Jiangnan White geese with similar body weight (4.72±0.40) kg were randomly divided into five groups with six replicates per group and one goose per replicate, and each group was corresponding to one wheat to be tested. The metabolic test was conducted using the force-feeding method, and the endogenous loss was measured. Experimental period was10 days. The results showed as follows: 1) when wheat germination to bud length was about half of the grain length, the contents of gross energy (GE), dry matter, crude protein (CP), crude fat, crude ash, calcium (Ca) in wheat decreased significantly (P<0.05), while the contents of crude fiber, neutral detergent fiber, acid detergent fiber and total phosphorus (TP) increased significantly (P<0.05). Additionally, the contents of aspartic acid, threonine, glutamic acid, glycine, alanine, valine, leucine, tyrosine, phenylalanine (Phe), lysine, and arginine (Arg) in wheat showed a significant increase (P<0.05). The drying method had no significant effect on the nutrient content of germinated wheat (P>0.05). 2) The apparent metabolizable energy (AME) of wheat, SWⅠ, and SW Ⅱ of geese was 12.93, 12.46, and 11.86 MJ/kg, and the proper metabolism (TME) was 14.26, 13.92, and 13.17 MJ/kg, respectively. AME and TME of the SW Ⅱ were significantly lower than those of the wheat and SWⅠ (P<0.05). Geese had no significant effects on GE utilization, AME, and TME of germinated wheat treated by different drying methods(P>0.05). 3) The utilization rates of CP, Ca, TP, Phe, and Arg in the SW Ⅱ were significantly higher than those in the wheat and SWⅠ (P<0.05). Geese did not exhibit significant differences in the utilization efficiency of various nutrients in sprouted wheat that was treated with different drying methods(P>0.05). In summary, when wheat germination to bud length is about half of the grain length, the metabolizable energy of wheat is significantly reduced by geese. Still, CP, Ca, TP, Phe, and Arg utilizations are significantly increased. High temperature and natural drying do not affect the geese’s utilization of nutrients in wheat.

Key words： sprouted wheat; drying method; geese; metabolizable energy; nutrient utilization

小麦是世界上主要的粮食作物之一,富含淀粉、蛋白质、矿物质和膳食纤维等多种营养成分,年产量约达8亿t,是人类的重要食物来源。然而在收获前期,降雨导致的潮湿条件可能会引发小麦发芽,这对小麦的营养和加工品质均有一定影响。在营养品质方面,小麦发芽后纤维和粗灰分(Ash)含量显著增加,水分、粗脂肪(EE)、碳水化合物含量和总能(GE)显著减少[1-2]。在加工品质方面,含发芽小麦的混合面粉在降落数值、湿面筋含量、干面筋含量和沉降值上随发芽小麦比例的增加而下降,对面包、馒头、饼干和面条等食品的蒸煮和烘焙特性产生负面影响[3]。发芽对小麦营养和加工品质的影响降低了其经济价值[4]。另外,有研究表明,发芽是一种天然、经济的谷物生物加工方式,能够提高小麦总酚含量和总抗氧化活性[5-6],并降低其影响健康的抗营养物质的含量,包括植酸盐、单宁和胰蛋白酶抑制剂等[7],且发芽对小麦所产生的积极影响效果与发芽程度密切相关。以上研究表明,发芽小麦可能具有作为能量原料替代部分玉米应用于畜禽饲料的潜力,对于缓解原料供应压力,降低饲料生产成本有重要意义。
然而,考虑到小麦发芽后水分含量较高,必须通过干燥处理将其水分含量降到安全水平以下储藏才能应用于畜禽饲料中。有研究报道了不同干燥方式对农作物的理化性质和营养物质含量影响显著[8-10],因此选择适宜的干燥方式对于发芽小麦的有效利用至关重要。近年来有关小麦营养物质利用效率的研究在鸡、鸭、鹅和猪等畜禽上取得了很大的进展[11-14]。本课题组前期也已评估了不同产地小麦和不同陈化年份小麦的营养价值及鹅对其营养物质的利用率,但是有关不同干燥方式处理的不同发芽程度的小麦在鹅上的相关研究鲜见报道,其作为鹅饲料原料的营养价值基础数据不足,亟待进一步评估。本试验旨在评定鹅对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦营养物质的利用情况,为发芽小麦在鹅饲粮中的应用提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 发芽小麦的制备及处理

试验所用小麦于2023年6月在江苏扬州收获,品种为扬辐麦4号。
将小麦籽粒平铺于大小为50 cm×80 cm的托盘中并铺上滤纸,然后用喷水壶间断洒水模拟夏季阵雨天气,温度控制在25 ℃左右,每隔1 h观察1次小麦籽粒的形态,约18 h后小麦开始种皮破裂露白,38 h后小麦芽长约为籽粒长度的1/2。试验按照小麦萌发过程中不同的芽长划分为2种不同发芽程度的小麦,分别是种皮破裂露白的小麦(芽麦Ⅰ,SWⅠ)和芽长约为籽粒长度1/2的小麦(芽麦Ⅱ,SWⅡ),具体情况见图1。发芽小麦采集后立即进行2种不同的干燥处理:高温热风干燥(HTD,将小麦放入烘箱进行高温干燥处理,温度设置为75 ℃,使水分含量降至12%左右)、自然晾晒干燥(NAD,将小麦放于室外太阳光下进行晾晒处理,使水分含量降至12%左右),将处理后的小麦样品保存待强饲。
图1 不同发芽程度小麦

Fig.1 Wheat in different sprout degrees

1.2 营养物质利用率的测定

本研究的动物试验由扬州大学动物实验伦理委员会下属的机构动物保护与利用委员会许可,许可证号为SYXK(苏)2021-0027。
试验于扬州大学现代农业科教示范园区进行。选用健康且体重[(4.72±0.40) kg]相近的240日龄江南白鹅公鹅30只,随机分为5组,每组6个重复,每个重复1只鹅,每组对应1种待测小麦(对照组为正常小麦,A组为高温干燥处理的芽麦Ⅰ,B组为高温干燥处理的芽麦Ⅱ,C组为自然晾晒处理的芽麦Ⅰ,D组为自然晾晒处理的芽麦Ⅱ)。正式试验前对所有试验用到的工具冲洗干净,然后进行全面消毒。试验期间每只鹅单笼饲养,自由饮水,自然光照和通风,并保持试验场地环境卫生。
试验参照由Sibbald[15]提出的真代谢能法进行,具体操作方法参考本课题组盛东峰[16]。主要过程如下:在正试期前1天预饲待测小麦样品,预饲结束后试验鹅禁食24 h,以排空肠道残留内容物,对各组试验鹅进行称重并记录。之后利用强饲器准确强饲60 g小麦样品,并记录强饲时间。强饲后收集24 h内粪板上的排泄物,换上新的粪板,再收集24 h内的排泄物,用于内源损耗的测定。拣出落在排泄物中的羽毛和饲粮等污染物。在每100 g的排泄物中加入10 mL的10%盐酸进行固氮后置于65 ℃烘箱中烘干,用于固氮。将粪样置于65 ℃烘箱中48 h,烘干后拿出,自然回潮24 h后称重,将回潮后的粪样粉碎过40目筛后置于-20 ℃冰箱保存待测。

1.3 指标测定及计算方法

1.3.1 指标测定

测定饲料和排泄物中的常规营养物质含量,测定按照中华人民共和国国家标准、行业标准或国际标准化组织(ISO)方法进行,包括干物质(DM,GB/T 6435—2014)、粗蛋白质(CP,GB/T 6432—2018)、EE(GB/T 6433—2006)、Ash(GB/T 6438—2007)、粗纤维(CF,GB/T 6434—2006)、中性洗涤纤维(NDF,GB/T 20806—2006)、酸性洗涤纤维(ADF,NY/T 1459—2007)、钙(Ca,GB/T 6436—2018)、总磷(TP,GB/T 6437—2018)和GE(ISO 9831:1998);氨基酸(AA)含量参照GB/T 18246—2019的常规酸水解法先进行样品的预处理,然后使用全自动氨基酸分析仪(LA8080,日立有限公司,日本)对天冬氨酸(Asp)、苏氨酸(Thr)、丝氨酸(Ser)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、酪氨酸(Tyr)、苯丙氨酸(Phe)、赖氨酸(Lys)、组氨酸(His)、精氨酸(Arg)共14种AA含量进行测定。

1.3.2 计算方法

表观代谢能(AME)、真代谢能(TME)、营养物质利用率和AA真利用率计算公式如下:

AME(MJ/kg)=(食入原料GE-排泄物GE)/采食量;

TME(MJ/kg)=(食入原料GE-排泄物GE+内源排泄物GE)/采食量;

营养物质利用率(%)=[(食入营养物质量-排泄营养物质量)/食入营养物质量]×100;

AA真利用率(%)=[(食入AA量-排泄物中AA量+内源排泄物AA量)/食入AA量]×100。

1.4 数据统计与分析

使用Excel 2021对数据进行初步整理,采用SPSS 27.0软件对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦的试验数据进行双因素方差分析,将自然晾晒干燥和高温热风干燥处理的发芽小麦的试验数据合并与未发芽小麦的试验数据进行单因素方差分析。当方差分析结果显著时,采用Duncan氏法进行多重比较,数据结果用平均值和均值标准误(SEM)表示,P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 干燥方式和发芽程度对小麦GE、主要营养物质和AA含量的影响

由表1和表2可知,当小麦发芽至芽长约为籽粒长1/2时,小麦GE及DM、CP、EE、Ash、Ca含量显著下降(P<0.05),CF、NDF、ADF和TP含量显著上升(P<0.05)。干燥方式对发芽小麦GE和主要营养物质含量无显著影响(P>0.05)。
表1 干燥方式和发芽程度对小麦GE和主要营养物质含量的影响(风干基础)

Table 1 Effects of drying methods and sprout degrees on GE and major nutrient contents in wheat (air-dry basis) %

项目
Items		 干燥方式
Drying
method		 发芽程度
Sprout
degree		 总能
GE/
(MJ/kg)		 干物质
DM		 粗蛋白质
CP		 粗脂肪
EE		 粗灰分
Ash		 粗纤维
CF		 中性洗
涤纤维
NDF		 酸性洗
涤纤维
ADF		 钙
Ca		 总磷
TP
A 高温干燥HTD 芽麦Ⅰ SWⅠ 15.21 87.35 12.70 3.45 2.39 2.31 16.18 3.93 0.15 0.21
B 芽麦Ⅱ SWⅡ 14.79 86.92 12.04 2.99 2.03 2.63 20.04 4.48 0.13 0.23
C 自然晾晒NAD 芽麦Ⅰ SWⅠ 15.28 87.24 12.68 3.37 2.31 2.40 16.33 4.04 0.14 0.21
D 芽麦Ⅱ SWⅡ 14.75 86.89 12.19 3.02 2.01 2.67 20.00 4.51 0.13 0.22
干燥方式
Drying method		 高温干燥HTD 15.00 87.14 12.37 3.22 2.21 2.47 18.11 4.21 0.14 0.22
自然晾晒NAD 15.02 87.07 12.43 3.19 2.16 2.54 18.17 4.28 0.14 0.22
发芽程度
Sprout degree		 芽麦Ⅰ SWⅠ 15.25a 87.29a 12.69a 3.41a 2.35a 2.35b 16.25b 3.99b 0.15a 0.21b
芽麦Ⅱ SWⅡ 14.77b 86.91b 12.12b 3.00b 2.02b 2.65a 20.03a 4.50a 0.14b 0.22a
SEM 0.079 0.075 0.089 0.064 0.052 0.048 0.595 0.080 0.002 0.003
P值P-value 干燥方式Drying method 0.842 0.528 0.142 0.450 0.137 0.074 0.362 0.196 0.373 0.705
发芽程度Sprout degree <0.001 0.006 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 0.002 0.001
互作效应Interaction 0.472 0.715 0.076 0.136 0.308 0.508 0.144 0.481 0.889 0.080

同列数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。表3、表5、表7、表9同。

In the same column, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 3, Table 5, Table 7 and Table 9.

表2 发芽程度对小麦GE和主要营养物质含量的影响(风干基础)

Table 2 Effects of sprout degrees on GE and major nutrient contents in wheat (air-dry basis) %

项目
Items		 发芽程度Sprout degree SEM P值
P-value
小麦Wheat 芽麦Ⅰ SWⅠ 芽麦Ⅱ SWⅡ
总能GE/(MJ/kg) 15.39a 15.25a 14.77b 0.076 <0.001
干物质DM 87.92a 87.29b 86.91c 0.106 <0.001
粗蛋白质CP 12.73a 12.69a 12.11b 0.079 <0.001
粗脂肪EE 3.51a 3.41b 3.00c 0.060 <0.001
粗灰分Ash 2.40a 2.35a 2.02b 0.048 <0.001
粗纤维CF 2.18c 2.35b 2.65a 0.051 <0.001
中性洗涤纤维NDF 15.13c 16.25b 20.03a 0.565 <0.001
酸性洗涤纤维ADF 3.81c 3.99b 4.50a 0.080 <0.001
钙Ca 0.15a 0.15a 0.14b 0.002 <0.001
总磷TP 0.21b 0.21b 0.23a 0.002 0.001

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。表4、表6、表8、表10同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 4, Table 6, Table 8 and Table 10.

由表3和表4可知,当小麦发芽至芽长约为籽粒长1/2时,Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Ala、Val、Leu、Tyr、Phe、Lys和Arg含量显著上升(P<0.05)。干燥方式对发芽小麦AA含量无显著影响(P>0.05)。
表3 干燥方式和发芽程度对小麦AA含量的影响(风干基础)

Table 3 Effects of drying methods and sprout degrees on AA contents in wheat (air-dry basis) %

项目
Items		 干燥方式
Drying method		 发芽程度
Sprout degree		 天冬
氨酸
Asp		 苏氨酸
Thr		 丝氨酸
Ser		 谷氨酸
Glu		 甘氨酸
Gly		 丙氨酸
Ala		 缬氨酸
Val		 异亮
氨酸
Ile		 亮氨酸
Leu		 酪氨酸
Tyr		 苯丙
氨酸
Phe		 赖氨酸
Lys		 组氨酸
His		 精氨酸
Arg
A 高温干燥HTD 芽麦Ⅰ SWⅠ 0.51 0.43 0.50 3.18 0.52 0.43 0.55 0.32 0.79 0.13 0.56 0.39 0.24 0.55
B 芽麦Ⅱ SWⅡ 0.53 0.47 0.53 3.38 0.54 0.49 0.58 0.33 0.81 0.14 0.57 0.40 0.22 0.58
C 自然晾晒NAD 芽麦Ⅰ SWⅠ 0.51 0.44 0.50 3.14 0.50 0.42 0.54 0.31 0.78 0.12 0.54 0.36 0.23 0.52
D 芽麦Ⅱ SWⅡ 0.53 0.47 0.54 3.35 0.53 0.48 0.59 0.32 0.83 0.14 0.58 0.41 0.24 0.58
干燥方式
Drying method		 高温干燥HTD 0.52 0.45 0.51 3.28 0.53 0.46 0.57 0.33 0.80 0.13 0.57 0.39 0.23 0.57
自然晾晒NAD 0.52 0.46 0.52 3.24 0.52 0.45 0.56 0.32 0.80 0.13 0.56 0.39 0.23 0.55
发芽程度
Sprout degree		 芽麦Ⅰ SWⅠ 0.51b 0.43b 0.50b 3.16b 0.51b 0.42b 0.55b 0.31 0.78b 0.12b 0.55b 0.38b 0.24 0.54b
芽麦Ⅱ SWⅡ 0.53a 0.47a 0.53a 3.37a 0.54a 0.48a 0.59a 0.33 0.82a 0.14a 0.58a 0.40a 0.23 0.58a
SEM 0.006 0.007 0.007 0.041 0.006 0.010 0.008 0.004 0.008 0.003 0.006 0.006 0.004 0.009
P值P-value 干燥方式Drying method 0.708 0.166 0.518 0.571 0.071 0.303 0.762 0.091 0.838 0.211 0.503 0.286 0.823 0.359
发芽程度Sprout degree 0.005 <0.001 0.013 0.008 0.014 <0.001 0.009 0.054 0.018 0.005 0.020 0.010 0.281 0.013
互作效应Interaction effect 0.957 0.870 0.639 0.955 0.426 0.723 0.360 0.648 0.309 0.239 0.421 0.080 0.056 0.227
表4 发芽程度对小麦AA含量的影响(风干基础)

Table 4 Effects of sprout degrees on AA contents in wheat (air-dry-basis) %

项目
Items		 发芽程度Sprout degree SEM P值
P-value
小麦Wheat 芽麦Ⅰ SWⅠ 芽麦Ⅱ SWⅡ
天冬氨酸Asp 0.50b 0.51b 0.54a 0.006 0.007
苏氨酸Thr 0.43b 0.43b 0.47a 0.006 <0.001
丝氨酸Ser 0.51b 0.50b 0.53a 0.005 0.009
谷氨酸Glu 3.14b 3.16b 3.37a 0.037 0.003
甘氨酸Gly 0.49b 0.51b 0.54a 0.006 0.008
丙氨酸Ala 0.39c 0.42b 0.48a 0.010 <0.001
缬氨酸Val 0.50c 0.55b 0.58a 0.009 <0.001
异亮氨酸Ile 0.33 0.31 0.33 0.003 0.067
亮氨酸Leu 0.65c 0.78b 0.82a 0.017 <0.001
酪氨酸Tyr 0.13b 0.12b 0.14a 0.002 0.006
苯丙氨酸Phe 0.46c 0.55b 0.57a 0.012 <0.001
赖氨酸Lys 0.34c 0.38b 0.40a 0.007 <0.001
组氨酸His 0.21 0.23 0.23 0.004 0.095
精氨酸Arg 0.47c 0.54b 0.58a 0.012 <0.001

2.2 鹅对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦的能量利用率

由表5和表6可知,鹅对不同发芽程度小麦GE利用率在79.77%~84.03%,各组间GE利用率无显著差异(P>0.05)。鹅对小麦、芽麦Ⅰ和芽麦Ⅱ的AME分别为12.93、12.46和11.86 MJ/kg,TME分别为14.26、13.92和13.17 MJ/kg,芽麦Ⅱ的AME和TME显著低于芽麦Ⅰ和小麦(P<0.05),芽麦Ⅰ和小麦的AME和TME差异不显著(P>0.05)。鹅对不同干燥方式处理发芽小麦的GE利用率、AME和TME均无显著差异(P>0.05)。不同干燥方式和不同发芽程度互作不影响鹅对小麦的GE利用率、AME和TME(P>0.05)。
表5 鹅对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦的ME和GE利用率

Table 5 ME and GE utilization of geese on wheat with different sprout degrees treated with different drying methods

项目
Items		 干燥方式
Drying method		 发芽程度
Sprout degree		 总能利用率
GE utilization/%		 表观代谢能
AME/(MJ/kg)		 真代谢能
TME/(MJ/kg)
A 高温干燥HTD 芽麦Ⅰ SWⅠ 80.85 12.30 13.75
B 芽麦Ⅱ SWⅡ 79.82 11.97 13.28
C 自然晾晒NAD 芽麦Ⅰ SWⅠ 82.43 12.63 14.09
D 芽麦Ⅱ SWⅡ 79.71 11.76 13.07
干燥方式
Drying method		 高温干燥HTD 80.34 12.13 13.52
自然晾晒NAD 81.07 12.19 13.58
发芽程度
Sprout degree		 芽麦Ⅰ SWⅠ 81.64 12.46a 13.92a
芽麦Ⅱ SWⅡ 79.77 11.86b 13.17b
SEM 0.767 0.130 0.138
P值P-value 干燥方式Drying method 0.645 0.797 0.799
发芽程度Sprout degree 0.247 0.019 0.005
互作效应Interaction effect 0.594 0.264 0.269
表6 鹅对不同发芽程度小麦的ME和GE利用率

Table 6 ME and GE utilization of geese on wheat with different sprout levels

项目
Items		 发芽程度Sprout degree SEM P值
P-value
小麦Wheat 芽麦Ⅰ SWⅠ 芽麦Ⅱ SWⅡ
总能利用率GE utilization/% 84.03 81.64 79.77 0.718 0.104
表观代谢能AME/(MJ/kg) 12.93a 12.46a 11.86b 0.126 0.003
真代谢能TME/(MJ/kg) 14.26a 13.92a 13.17b 0.130 0.001

2.3 鹅对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦主要营养物质利用率

由表7和表8可知,鹅对芽麦Ⅱ组CP、Ca和TP表观利用率显著高于芽麦Ⅰ和小麦(P<0.05),芽麦Ⅰ和小麦间各营养物质利用率均无显著差异(P>0.05)。鹅对不同干燥方式处理的发芽小麦的营养物质利用率均无显著差异(P>0.05)。不同干燥方式和不同发芽程度互作不影响鹅对小麦营养物质的利用率(P>0.05)。
表7 鹅对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦主要营养物质利用率

Table 7 Main nutrient utilization of geese on wheat with different sprout degrees treated with different drying methods %

项目
Items		 干燥方式
Drying
method		 发芽程度
Sprout
degree		 干物质
DM		 粗蛋
白质
CP		 粗脂肪
EE		 粗灰分
Ash		 粗纤维
CF		 中性洗
涤纤维
NDF		 酸性洗
涤纤维
ADF		 钙
Ca		 总磷
TP
A 高温干燥HTD 芽麦Ⅰ SWⅠ 76.22 65.48 55.93 24.57 17.65 70.86 30.02 50.57 61.65
B 芽麦Ⅱ SWⅡ 76.44 71.97 62.24 21.82 20.68 77.15 29.60 62.61 67.79
C 自然晾晒NAD 芽麦Ⅰ SWⅠ 77.34 63.16 62.78 20.69 20.69 70.04 37.62 50.81 58.62
D 芽麦Ⅱ SWⅡ 77.72 71.28 63.46 20.88 21.90 71.76 28.40 62.90 68.71
干燥方式
Drying method		 高温干燥HTD 76.33 68.72 59.09 23.20 19.16 74.00 29.81 56.59 64.72
自然晾晒NAD 77.53 67.22 63.12 20.78 21.29 70.90 33.01 56.86 63.67
发芽程度
Sprout degree		 芽麦Ⅰ SWⅠ 76.78 64.32b 59.36 22.63 19.17 70.45 33.82 50.69b 60.14b
芽麦Ⅱ SWⅡ 77.08 71.63a 62.85 21.35 21.29 74.46 29.00 62.75a 68.25a
SEM 0.747 1.399 1.344 1.032 0.913 1.670 1.999 2.549 1.781
P值P-value 干燥方式Drying method 0.468 0.553 0.129 0.266 0.263 0.366 0.430 0.955 0.751
发芽程度Sprout degree 0.856 0.008 0.185 0.551 0.265 0.247 0.240 0.021 0.025
互作效应Interaction 0.960 0.747 0.281 0.494 0.626 0.504 0.281 0.996 0.554
表8 鹅对不同发芽程度小麦主要营养物质利用率

Table 8 Main nutrient utilization of geese on wheat with different sprout degrees %

项目
Items		 发芽程度Sprout degree SEM P值
P-value
小麦Wheat 芽麦Ⅰ SWⅠ 芽麦Ⅱ SWⅡ
干物质DM 80.56 76.78 76.95 0.691 0.154
粗蛋白质CP 65.14b 64.32b 71.63a 1.242 0.015
粗脂肪EE 60.79 59.35 62.80 1.143 0.421
粗灰分Ash 22.86 22.63 21.39 0.915 0.794
粗纤维CF 18.52 19.30 21.29 0.770 0.341
中性洗涤纤维NDF 63.56 70.45 74.46 1.710 0.078
酸性洗涤纤维ADF 29.68 34.17 28.93 1.803 0.398
钙Ca 47.73b 50.69b 62.74a 2.453 0.025
总磷TP 58.49b 60.14b 68.20a 1.630 0.027
由表9和表10可知,鹅对芽麦Ⅱ的Phe和Arg的真利用率显著高于芽麦Ⅰ和小麦(P<0.05),芽麦Ⅰ和小麦各AA真利用率均无显著差异(P>0.05)。鹅对不同干燥方式处理发芽小麦的AA真利用率均无显著差异(P>0.05)。不同干燥方式和不同发芽程度互作不影响鹅对小麦AA的真利用率(P>0.05)。
表9 鹅对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦AA真利用率

Table 9 AA true utilization of geese on wheat with different sprout degrees treated with different drying methods %

项目
Items		 干燥方式
Drying method		 发芽程度
Sprout degree		 天冬
氨酸
Asp		 苏氨酸
Thr		 丝氨酸
Ser		 谷氨酸
Glu		 甘氨酸
Gly		 丙氨酸
Ala		 缬氨酸
Val		 异亮
氨酸
Ile		 亮氨酸
Leu		 酪氨酸
Tyr		 苯丙
氨酸
Phe		 赖氨酸
Lys		 组氨酸
His		 精氨酸
Arg
A 高温干燥HTD 芽麦Ⅰ SWⅠ 93.57 95.26 96.19 97.56 82.38 90.92 95.22 95.12 95.21 89.42 94.02 93.61 93.92 94.37
B 芽麦Ⅱ SWⅡ 93.79 95.83 96.95 97.91 82.19 93.58 94.72 95.09 96.91 88.25 96.73 94.05 95.16 96.06
C 自然晾晒NAD 芽麦Ⅰ SWⅠ 93.99 96.84 98.16 97.72 76.47 89.34 95.11 93.31 95.80 90.44 93.56 94.81 95.83 94.37
D 芽麦Ⅱ SWⅡ 94.07 96.76 97.36 97.56 80.63 91.45 94.97 93.86 96.13 91.05 96.15 94.93 95.69 97.12
干燥方式
Drying method		 高温干燥HTD 93.68 95.55 96.57 97.74 82.29 92.25 94.97 95.10 96.06 88.83 95.37 93.83 94.54 95.22
自然晾晒NAD 94.03 96.80 97.76 97.64 78.55 90.39 95.04 93.58 95.96 90.75 94.85 94.87 95.76 95.75
发芽程度
Sprout degree		 芽麦Ⅰ SWⅠ 93.78 96.05 97.17 97.64 79.42 90.13 95.16 94.21 95.51 89.93 93.79b 94.21 94.88 94.37b
芽麦Ⅱ SWⅡ 93.93 96.30 97.15 97.73 81.41 92.51 94.85 94.47 96.52 89.65 96.44a 94.49 95.42 96.59a
SEM 0.488 0.518 0.460 0.185 1.107 0.835 0.461 0.442 0.622 1.236 0.602 0.407 0.437 0.492
P值P-value 干燥方式Drying method 0.755 0.284 0.243 0.819 0.096 0.283 0.952 0.114 0.944 0.498 0.643 0.256 0.190 0.554
发芽程度Sprout degree 0.895 0.831 0.983 0.823 0.354 0.174 0.766 0.775 0.465 0.920 0.033 0.755 0.543 0.025
互作效应 Interaction effect 0.953 0.777 0.437 0.545 0.313 0.870 0.864 0.749 0.622 0.750 0.955 0.855 0.444 0.552
表10 鹅对不同发芽程度小麦AA真利用率

Table 10 AA true utilization of geese on wheat with different sprout degrees %

项目
Items		 发芽程度Sprout degree SEM P值
P-value
小麦Wheat 芽麦Ⅰ SWⅠ 芽麦Ⅱ SWⅡ
天冬氨酸Asp 91.90 93.81 93.93 0.565 0.384
苏氨酸Thr 94.36 96.16 96.30 0.529 0.369
丝氨酸Ser 96.10 97.31 97.12 0.435 0.580
谷氨酸Glu 97.50 97.64 97.73 0.172 0.890
甘氨酸Gly 83.39 79.00 81.41 1.107 0.377
丙氨酸Ala 91.01 90.13 92.51 0.771 0.401
缬氨酸Val 94.02 95.16 94.85 0.515 0.743
异亮氨酸Ile 94.63 94.08 94.47 0.453 0.900
亮氨酸Leu 95.68 95.51 96.52 0.541 0.706
酪氨酸Tyr 89.17 90.00 89.65 1.136 0.968
苯丙氨酸Phe 93.49b 93.79b 96.44a 0.529 0.028
赖氨酸Lys 93.72 94.30 94.49 0.440 0.848
组氨酸His 95.72 94.88 95.42 0.420 0.750
精氨酸Arg 93.95b 94.37b 96.59a 0.467 0.034

3 讨论

3.1 干燥方式和发芽程度对小麦GE和主要营养物质含量的影响

本试验对不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦和未发芽小麦进行了主要营养物质含量的分析。结果表明,当小麦发芽至芽长约为籽粒长1/2时,小麦GE及DM、CP、EE、Ash、Ca含量显著降低,CF、NDF、ADF、TP和部分AA含量显著上升。干燥方式对发芽小麦各营养物质含量无显著影响。李小东等[17]研究表明,黑小麦发芽48 h后CP含量下降了11.59%,EE含量下降了33.70%,且随着发芽时间的延长,必需AA含量呈现升高的趋势。Perveen等[1]研究表明,随着小麦发芽时间的增加,小麦EE含量显著减少,CF含量显著增加。龙杰等[18]研究表明,随着小麦发芽时间的延长,其可溶性膳食纤维、总膳食纤维和游离AA含量逐步增加。以上研究均与本试验结果一致。在小麦籽粒发芽过程中,蛋白质主要通过籽粒内部的转移发生变化,仅少量含氮化合物进入呼吸链被消耗,蛋白质被分解后用于小麦种子的代谢活动,并在蛋白酶作用下水解成肽和AA,这可能与小麦发芽后CP含量的下降和AA含量的增加有关。Cao等[19]研究发现,蛋白质含量随着发芽时间的延长而增加,与本试验结果相反,这可能与小麦发芽过程中蛋白质降解与合成的平衡有关。小麦GE和淀粉含量的降低主要是因为发芽过程中α-淀粉酶和β-淀粉酶被激活,部分淀粉被分解所致。小麦脂肪含量的降低可能与发芽过程中脂肪分解酶活性升高,脂肪被水解为脂肪酸和甘油有关[20]。小麦纤维含量的增加可能源于发芽过程对细胞壁结构的影响,破坏了蛋白质与碳水化合物的相互作用,并引起了大量细胞壁生物的合成,产生了新的膳食纤维[21]。
蔡雪梅[22]比较了自然干燥、热风干燥和低温微波干燥3种干燥方式对稻谷理化品质的影响,发现稻谷水溶性蛋白含量、全部直链淀粉含量变化不大,与本试验研究结果相似。但陈洁等[23]研究表明,不同干燥方式对地参的营养价值有显著影响,在真空冷冻条件下的总AA、必需AA和药用AA含量均最高。Liu等[24]比较了恒温干燥和变温干燥对辣椒营养成分的影响,发现变温干燥可以减少辣椒总糖、总酸、脂肪及辣椒素的损失,这与本试验结果不同,可能因干燥方式和条件的差异所致。本试验中,在高温干燥和自然晾晒处理下,小麦的营养成分差异较小。综上所述,尽管发芽后小麦的CP、EE含量有所下降,但部分AA含量的增加表明其仍具有作为鹅饲料原料的潜力。

3.2 干燥方式和发芽程度对小麦能量营养价值的影响

当前对于家禽可利用能量的评估主要以ME为主。宿国强等[13]测得3种不同产地小麦在鹅上的AME和TME平均值分别为12.60和13.49 MJ/kg。杨永磊[25]对4种不同陈化年份的小麦进行评估,测得其AME和TME平均值分别为14.38和15.51 MJ/kg。相比之下,本试验测得的ME值偏低,这可能与所用小麦原料GE的大小有关。本试验中所用小麦的总能为15.39 MJ/kg,低于宿国强等[13](15.90 MJ/kg)和杨永磊[25](16.80 MJ/kg)试验中的小麦GE值。关于发芽小麦在家禽ME上的研究鲜有报道。在本试验中,芽麦Ⅱ的AME和TME显著低于小麦和芽麦Ⅰ,而芽麦Ⅰ和小麦差异不显著,这可能与小麦发芽后GE的变化有关。目前尚无针对不同干燥方式处理的饲料原料在家禽ME方面的研究。李全丰[26]曾报道了不同干燥方式(自然晾干和不同温度烘干)处理的玉米在猪消化能和ME上的影响,结果显示不同干燥方式对玉米消化能和ME的影响差异不显著,这与本试验结果一致。综上所述,发芽小麦的ME值低于未发芽小麦。因此,在发芽小麦应用于实际生产时,需要根据其ME值的变化合理调整饲料配方,以确保饲料的能量平衡和动物的营养需求。

3.3 不同干燥方式处理的不同发芽程度小麦的主要营养物质利用率

本试验测定的AA利用率为真利用率,其他营养物质的利用率为表观利用率。结果显示,鹅对芽麦Ⅱ的CP、Ca和TP利用率显著高于小麦和芽麦Ⅰ。宿国强等[13]测得鹅对3种不同产地小麦的CP利用率平均值为67.2%,杨永磊[25]测得鹅对4种不同陈化年份小麦的CP利用率平均值为67.37%,本试验测得小麦CP利用率为65.14%,与上述研究结果接近。在本试验中,随着小麦发芽程度加深,小麦的CP含量呈现减少的趋势,但鹅对CP的利用率显著提高。宿国强等[13]研究指出,鹅对CP的利用率会随小麦CP含量的增加而下降,这一趋势与本试验结果一致,表明鹅对小麦CP的利用存在一定限度。植物性饲料中的植酸可与蛋白质和AA形成不溶性复合物,影响其吸收和利用。大量研究表明,随着小麦发芽时间增加,小麦植酸含量显著减少[1,27-28],这可能是导致鹅对小麦CP和AA利用率提高的原因。本试验还发现,AA和CP的利用率高度一致,随着发芽程度加深,AA利用率呈上升趋势,尤其在Phe和Arg的利用率上差异显著,这也提示在生产中可适当减少这些AA的添加量,从而降低养殖成本。此外,植物性饲料中的植酸不仅可以与CP和AA形成不溶性复合物,还会结合铁、锌、硒、Ca和P等矿物元素,降低肠道对这些矿物质的吸收能力,导致部分矿物元素未被消化就排出体外。Azeke等[29]研究指出,随着发芽时间的增加,小麦的植酸酶活性显著提高,植酸盐含量显著减少,这有望提高P的利用率,减少其对环境的污染。本试验验证了这一理论,结果显示鹅对芽麦Ⅱ的Ca和TP利用率显著高于小麦和芽麦Ⅰ,分别达到62.74%和68.20%。
目前尚无家禽对不同干燥方式处理的饲料原料营养物质利用率的相关报道。李全丰[26]研究了猪对不同干燥方式处理玉米的营养物质消化率,结果显示不同干燥方式对DM、NDF、ADF和CP消化率影响不显著,但高温烘干组的EE消化率高于晾干组。除了EE外,其余结果与本试验结果一致。这提示了在光照和热量充足的情况下,采用自然晾晒干燥技术可以充分利用当地资源,是一种环保节能的干燥方式。综上所述,发芽小麦具备作为鹅饲料原料应用于生产的潜力,表现在发芽小麦较低的植酸含量和鹅对其CP、Ca、TP、Phe和Arg具有更高的利用率等方面。

4 结论

① 鹅对小麦、芽麦Ⅰ和芽麦Ⅱ的AME分别为12.93、12.46和11.86 MJ/kg,TME分别为14.26、13.92和13.17 MJ/kg。
② 当小麦发芽至芽长约为籽粒长1/2时,其GE及DM、CP、EE、Ash、Ca含量显著降低, 而CF、NDF、ADF、TP和部分AA含量显著上升,此时鹅对小麦CP、Ca、TP、Phe和Arg的利用率显著提高。
③ 高温热风与自然晾晒干燥对发芽小麦的营养成分含量无显著影响,且均不影响鹅对小麦营养物质的利用率。

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