动物营养学报 >

2025 , Vol. 37 >Issue 12: 8198 - 8216

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2025.669

研究论文

饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能、养分表观消化率、胴体性状和肉品质的影响

  • 杨诗锐 ,
  • 郑玉珊 ,
  • 郑萍 ,
  • 阎辉 ,
  • 余冰 , ** ,
  • 陈代文 , **
展开
  • 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 611130
** 余 冰,教授,博士生导师,E-mail: ;
陈代文,教授,博士生导师,E-mail:

* 同等贡献作者

杨诗锐(1999—),女,河南漯河人,硕士研究生,动物营养与饲料科学专业。E-mail:

收稿日期: 2025-04-25

  网络出版日期: 2025-12-13

基金资助

四川省重大科技专项项目“川猪精准营养与非粮型营养源创制”(2021ZDZX0009)

收起

Effects of Different Carbohydrate Combinations in Diets on Growth Performance, Nutrient Apparent Digestibility, Carcass Traits and Meat Quality of Fattening Pigs

  • YANG Shirui ,
  • ZHENG Yushan ,
  • ZHENG Ping ,
  • YAN Hui ,
  • YU Bing , ** ,
  • CHEN Daiwen , **
Expand
  • Key Laboratory of Animal Disease-Resistant Nutrition, Ministry of Education, Institute of Animal Nutrition, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China
** YU Bing, professor, E-mail: ;
CHEN Daiwen, professor, E-mail:

* Contributed equally

Received date: 2025-04-25

  Online published: 2025-12-13

Fold

摘要

饲粮中碳水化合物的组成以及添加比例不同对猪的生长和健康具有不同的功效,但育肥猪饲粮适宜的碳水化合物营养平衡模式尚不清楚。本试验旨在研究饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能、养分表观消化率、胴体性状和肉品质的影响。试验按照L9(34)不完全正交设计,构建了淀粉[直链淀粉与支链淀粉比(AM/AP)为1∶5、1∶10和1∶20]、非淀粉多糖(NSP,添加量为1%、3%和5%,菊粉与纤维素以1∶1比例混合)和寡糖(添加量为500、1 000和2 000 mg/kg,果寡糖与甘露寡糖以10∶1比例混合)3个因素下不同水平的9个饲粮碳水化合物组合。选取108头初始体重为(77.00±7.64) kg的“杜×长×大”育肥猪,按照体重和性别一致以及随机区组原则分为9组,每组6个重复(公母各3个重复),每个重复2头猪。各组试验猪根据正交试验设计分别饲喂不同的试验饲粮。试验期49 d。结果表明:1)饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能无显著影响(P>0.05)。2)饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪养分表观消化率有显著影响(P<0.05)。推荐育肥猪获得最佳养分表观消化率的饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶10或1∶20,NSP添加量为5%,寡糖添加量为500或1 000 mg/kg。3)饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪胴体性状无显著影响(P>0.05)。4)当NSP添加量为5%时,育肥猪背最长肌24 h pH显著低于NSP添加量为1%和3%时(P<0.05)。基于主效应分析并综合各项指标,推荐育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶5,NSP添加量为5%,寡糖添加量为1 000 mg/kg。

关键词： 育肥猪; 碳水化合物组合; 生长性能; 养分表观消化率; 肉品质

本文引用格式

杨诗锐 , 郑玉珊 , 郑萍 , 阎辉 , 余冰 , 陈代文 . 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能、养分表观消化率、胴体性状和肉品质的影响[J]. 动物营养学报, 2025 , 37(12) : 8198 -8216 . DOI: 10.12418/CJAN2025.669

Abstract

The composition and addition ratio of carbohydrates in the diet had different effects on the growth and health of pigs, but the appropriate carbohydrate nutritional balance pattern in the diet for fattening pigs remained unclear. This experiment aimed to investigate the effects of different carbohydrate combinations in diets on growth performance, nutrient apparent digestibility, carcass traits and meat quality of fattening pigs. The experiment was conducted according to a L9 (34) incomplete orthogonal design, and nine dietary carbohydrate combinations at different levels with three factors: the starch [with amylose to amylopectin ratios (AM/AP) of 1∶5, 1∶10, and 1∶20], non-starch polysaccharide (NSP, with addition amounts of 1%, 3%, and 5%, and inulin and cellulose mixed in a 1∶1 ratio) and oligosaccharide (with addition amounts of 500, 1 000 and 2 000 mg/kg, and fructo-oligosaccharide and mannan-oligosaccharide mixed in a 10∶1 ratio) were set. A total of 108 “Duroc×Landrace×Yorkshire” fattening pigs with an initial body weight of (77.00±7.64) kg were selected and divided into 9 groups according to the principle of consistent body weight and gender as well as random block, with 6 replicates in each group (3 replicates for males and 3 replicates for females), and 2 pigs in each replicate. The experimental pigs in each group were fed different experimental diets according to the orthogonal experimental design, respectively. The experiment lasted for 49 days. The results showed as follows: 1) different carbohydrate combinations in diets had no significant effect on the growth performance of fattening pigs (P>0.05). 2) Different carbohydrate combinations in diets had significant effects on the nutrient apparent digestibility of fattening pigs (P<0.05). The recommended dietary carbohydrate combination for fattening pigs to achieve the best nutrient apparent digestibility was as AM/AP of 1∶10 or 1∶20, NSP addition of 5%, and oligosaccharide addition of 500 or 1 000 mg/kg. 3) Different carbohydrate combinations in diets had no significant effect on the carcass traits of fattening pigs (P>0.05). 4) When the addition amount of NSP was 5%, the 24 h pH in longissimus dorsi of fattening pigs was significantly lower than that when the addition amounts of NSP were 1% and 3% (P<0.05). Based on the main effect analysis and integrating various indicators, it is recommended that the appropriate carbohydrate combination in the diet for fattening pigs is as AM/AP ratio of 1∶5, NSP addition amount of 5%, and oligosaccharide addition amount of 1 000 mg/kg.

Key words： fattening pigs; carbohydrate combination; growth performance; nutrient apparent digestibility; meat quality

碳水化合物根据其化学分子聚合度,可分为单糖、低聚糖和多聚糖[包括淀粉和非淀粉多糖(non-starch polysaccharide,NSP)],是猪饲粮不可或缺的组成部分,其种类和含量对动物生长、繁殖和健康具有重要影响[1]。然而,传统饲粮配制主要关注总碳水化合物含量和比例,而忽视了不同种类碳水化合物(如淀粉、NSP等)在饲粮中的组成和比例。根据不同碳水化合物种类和比例构建育肥猪合理的饲粮碳水化合物营养平衡模式对于节约饲养成本,完善饲粮配方具有重要意义。淀粉作为猪饲粮主要的能量来源,其直链淀粉(amylose,AM)和支链淀粉(amylopectin,AP)的结构差异会对机体的营养生理效应产生影响[2-4]。研究发现,饲喂育肥猪含有不同来源淀粉(玉米淀粉、糯米淀粉和土豆淀粉)的饲粮,其中饲喂玉米淀粉(含有较高含量AM)饲粮可以提高育肥猪生长前期平均日增重(ADG),降低料重比(F/G),提高其生长性能[5]。而饲喂高AP饲粮可以显著提高断奶仔猪的全肠道养分表观消化率以及育肥猪的养分表观消化率[6-8];同时,给育肥猪饲喂高AP饲粮,还可以提高肌肉pH,降低肌肉剪切力,改善肉品质,调节机体糖和脂代谢过程[9-10]。除淀粉以外的多糖碳水化合物都属于NSP,NSP已被证实具有抗营养效应,但也可以刺激肠道蠕动,调节肠道形态、微生物群落结构及其代谢产物进而影响肠道功能[11-12]。研究发现,饲粮中添加可溶性纤维(果胶)可以促进生长猪肠道内乳酸菌和双歧杆菌的增殖[13]。适量的NSP还可以改善生长育肥猪肠道养分吸收情况[14-16],并且添加复合可溶(菊粉)和不可溶性纤维(木制纤维素)比添加单一纤维对机体营养吸收和肠道健康的促进作用更显著[17-18]。一部分具有特殊生物学功能的寡糖被称为功能性寡糖[19]。目前饲料研究应用的寡糖主要有甘露寡糖(mannan-oligosaccharide,MOS)、果寡糖(fructo-oligosaccharide,FOS)和β-葡寡糖(β-gluco-oligosaccharide,β-GOS)等[20]。MOS由酵母细胞壁中提取,FOS常作为益生元用于饲粮添加[19,21]。研究表明,饲粮中添加0.5%~1.0% FOS能够显著提高育肥猪ADG,并显著提高后肠道消化酶活性[22];饲粮添加适量MOS可以提高猪生长性能和饲料转化率,改善饲粮粗蛋白质(CP)和粗脂肪(EE)表观消化率[23-24]。
由此可知,单一碳水化合物组分的研究已取得显著进展,但猪饲粮中碳水化合物通常以组合形式存在,不同组分间的相互作用及其平衡关系对猪的营养效应至关重要。目前已有研究提出并得到了确保仔猪最佳生长和健康的碳水化合物营养平衡模式[25],但关于育肥猪碳水化合物营养平衡的研究较少。因此,探究不同种类和结构的碳水化合物组合对猪营养生理功能的影响,不仅有助于构建育肥猪精准饲喂体系,还能为改善其生长性能和肉品质提供技术支撑,同时为建立高效、健康的碳水化合物营养平衡模式奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验选取糯玉米(含高含量AP)和普通玉米(含高含量AM)作为淀粉来源,其中糯玉米为市购,普通玉米由四川农业大学动物营养研究所实验教学基地提供。糯玉米和普通玉米淀粉含量见表1。菊粉和纤维素为额外NSP来源(按1∶1比例混合成复合NSP),FOS和MOS为寡糖来源(按10∶1比例混合成复合寡糖)。
表1 不同玉米淀粉含量(实测值)

Table 1 Starch content in different corns (measured values)

项目
Items		 直链淀粉
Amylose/%		 支链淀粉
Amylopectin/%		 直链淀粉/支链淀粉
AM/AP
糯玉米Waxy corn 2.24 97.76 0.02
普通玉米Common corn 21.45 78.55 0.27

1.2 试验设计和饲粮

本研究中的所有动物试验方案均获得四川农业大学动物福利和使用委员会的批准(许可证号:CD-SYXK-2017-015)。试验设置饲粮直链淀粉/支链淀粉(AM/AP)、NSP和寡糖3个因素,在不考虑因素间互作的情况下,基于L9(34)正交表进行不完全正交试验设计,各因素分别设3个水平(AM/AP为1∶5、1∶10和1∶20,NSP添加量为1%、3%和5%,复合寡糖添加量为500、1 000和2 000 mg/kg),试验设计见表2。选取108头初始体重为(77.00±7.64) kg的“杜×长×大”猪,按照体重和性别一致以及随机区组原则分为9组(T1组~T9组),每组6个重复(公母各3个重复),每个重复2头猪。各组试验猪根据正交试验设计分别饲喂不同的试验饲粮。试验饲粮参考NRC(2012)75~130 kg阶段育肥猪营养需要量配制,其组成及营养水平见表3和表4。试验期49 d。
表2 试验设计

Table 2 Experimental design

组别
Groups		 试验因素和水平Experimental factors and levels
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP (A)		 非淀粉多糖
NSP (B)/%		 寡糖
Oligosaccharide (C)/(mg/kg)
T1 1∶5 (A1) 1 (B1) 500 (C1)
T2 1∶5 (A1) 3 (B2) 1 000 (C2)
T3 1∶5 (A1) 5 (B3) 2 000 (C3)
T4 1∶10 (A2) 1 (B1) 1 000 (C2)
T5 1∶10 (A2) 3 (B2) 2 000 (C3)
T6 1∶10 (A2) 5 (B3) 500 (C1)
T7 1∶20 (A3) 1 (B1) 2 000 (C3)
T8 1∶20 (A3) 3 (B2) 500 (C1)
T9 1∶20 (A3) 5 (B3) 1 000 (C2)

非淀粉多糖为菊粉与纤维素按1∶1比例形成的复合物,寡糖为果寡糖与甘露寡糖按10∶1比例形成的复合物。

Non-starch polysaccharides were complexes of inulin and cellulose in 1∶1 ratio, and oligosaccharides were complexes of fructo-oligosaccharides and mannan-oligosaccharides in 10∶1 ratio.

表3 75~100 kg阶段试验饲粮组成及营养水平(饲喂基础)

Table 3 Composition and nutrient levels of experimental diets for 75 to 100 kg stage (as-fed basis) %

项目
Items		 组别Groups
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
原料Ingredients
普通玉米Common corn 64.21 60.94 57.65 31.86 30.21 28.76 12.02 11.46 10.86
糯玉米Waxy corn 18.98 18.01 17.04 51.23 48.57 46.25 70.88 67.59 64.05
豆粕Soybean meal 8.85 9.70 10.53 8.87 9.73 10.47 8.90 9.68 10.49
膨化大豆Extruded soybean 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00
大豆油Soybean oil 0.07 1.41 2.76 0.10 1.46 2.66 0.16 1.38 2.69
石粉Limestone 0.60 0.60 0.56 0.60 0.60 0.56 0.60 0.60 0.56
磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2 0.92 0.94 0.97 0.92 0.93 0.96 0.92 0.94 0.96
L-赖氨酸盐酸盐L-Lys·HCl 0.46 0.44 0.43 0.46 0.44 0.43 0.46 0.44 0.43
DL-蛋氨酸DL-Met 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
L-苏氨酸L-Thr 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14
L-色氨酸L-Trp 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
氯化钠NaCl 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30
氯化胆碱Choline chloride 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
维生素预混料Vitamin premix1) 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
矿物质预混料Mineral premix2) 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
非淀粉多糖NSP 1.00 3.00 5.00 1.00 3.00 5.00 1.00 3.00 5.00
寡糖Oligosaccharide 0.05 0.10 0.20 0.10 0.20 0.05 0.20 0.05 0.10
合计Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
营养水平Nutrient levels3)
消化能DE/(MJ/kg) 14.02 14.02 14.02 14.02 14.02 14.02 14.02 14.02 14.02
粗蛋白质CP 13.00 13.00 13.00 13.00 13.00 13.00 13.00 13.00 13.00
钙Ca 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54
总磷TP 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52
标准回肠可消化赖氨酸SID-Lys 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80
标准回肠可消化蛋氨酸SID-Met 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23
标准回肠可消化苏氨酸SID-Thr 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51
标准回肠可消化色氨酸SID-Trp 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14

1)维生素预混料为每千克饲粮提供 The vitamin premix provided the following per kilogram of diets:VA 2 200 IU,VD3 220 IU,VE 16 IU,VK3 0.5 mg,VB11 0.3 mg,VB2 3.5 mg,烟酸 niacin 30 mg,泛酸 pantothenic acid 10 mg,叶酸 folic acid 0.3 mg,VB6 7 mg,生物素 biotin 0.05 mg,VB12 17.5 μg。表4同 The same as Table 4。

2)矿物质预混料为每千克饲粮提供 The mineral premix provided the following per kilogram of diets:Cu (CuSO4·5H2O) 3 mg,I (KI) 0.3 mg,Fe (FeSO4·H2O) 40 mg,Mn (MnSO4·H2O) 2 mg,Se (Na2SeO3) 0.3 mg,Zn (ZnSO4·H2O) 50 mg。表4同 The same as Table 4。

3)营养水平均为计算值,参考《中国饲料成分及营养价值表(2020年第31版)》计算。Nutrient levels were all calculated values, according to Tables of Feed Composition and Nutritive Values in China (31st edition, 2020).

表4 100~130 kg阶段试验饲粮组成及营养水平(饲喂基础)

Table 4 Composition and nutrient levels of experimental diets for 100 to 130 kg stage (as-fed basis) %

项目
Items		 组别Groups
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
原料Ingredients
普通玉米Common corn 68.84 65.59 62.27 34.16 32.50 31.05 12.89 12.33 11.72
糯玉米Waxy corn 20.34 19.38 18.40 54.92 52.26 49.92 75.99 72.73 69.15
豆粕Soybean meal 4.05 4.91 5.77 4.07 4.95 5.71 4.11 4.90 5.73
膨化大豆Extruded soybean 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
大豆油Soybean oil 0.06 1.39 2.75 0.09 1.46 2.66 0.15 1.36 2.69
石粉Limestone 0.57 0.55 0.55 0.57 0.55 0.55 0.57 0.55 0.55
磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2 0.78 0.80 0.80 0.78 0.80 0.80 0.78 0.80 0.80
L-赖氨酸盐酸盐L-Lys·HCl 0.45 0.43 0.42 0.45 0.43 0.42 0.45 0.43 0.42
DL-蛋氨酸DL-Met 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
L-苏氨酸L-Thr 0.14 0.14 0.13 0.14 0.14 0.13 0.14 0.14 0.13
L-色氨酸L-Trp 0.05 0.04 0.04 0.05 0.04 0.04 0.05 0.04 0.04
氯化钠NaCl 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30
氯化胆碱Choline chloride 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
维生素预混料Vitamin premix 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
矿物质预混料Mineral premix 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
非淀粉多糖NSP 1.00 3.00 5.00 1.00 3.00 5.00 1.00 3.00 5.00
寡糖Oligosaccharide 0.05 0.10 0.20 0.10 0.20 0.05 0.20 0.05 0.10
合计Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
营养水平Nutrient levels
消化能DE/(MJ/kg) 13.05 13.67 13.72 14.18 13.86 15.96 12.79 15.07 16.20
粗蛋白质CP 9.80 10.13 10.00 10.85 10.21 10.20 10.24 9.81 10.02
钙Ca 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48
总磷TP 0.47 0.47 0.46 0.47 0.47 0.46 0.47 0.47 0.46
标准回肠可消化赖氨酸SID-Lys 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67
标准回肠可消化蛋氨酸SID-Met 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
标准回肠可消化苏氨酸SID-Thr 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44
标准回肠可消化色氨酸SID-Trp 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12

消化能和粗蛋白质为实测值;其他营养水平均为计算值,参考《中国饲料成分及营养价值表(2020年第31版)》计算。

DE and CP were measured values, while the other nutrient levels were calculated values, according to Tables of Feed Composition and Nutritive Values in China (31st edition, 2020).

1.3 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育肥室进行,育肥室为漏缝地板。试验期间,每天饲喂3次(08:00、14:00和20:00各1次),自由饮水;每天打扫圈舍并定期消毒,同时做好猪群情况详细记录。

1.4 样品采集

饲粮样品:参照《饲料 采样》(GB/T 14699—2023)[26]要求,以组为单位,各组采集饲粮样品250 g左右,放入-20 ℃冰箱进行保存。
粪便样品:试验第46~49天,收集早中晚新鲜粪便样品,按鲜粪重10%加入10%硫酸固氮,并加入2~3滴甲苯防腐,混匀,于-20 ℃冰箱暂存。待收集4 d后,将粪样混匀,取样200~300 g,在65 ℃烘箱中烘干至恒重,粉碎过40目筛后用于概略养分分析。
组织样品:试验结束后,以重复为单位选取接近平均体重的试验猪(每组6头)进行屠宰,取出脏器和板油进行称重,对胴体性状进行测量;取背最长肌样品用于肉品质测定。

1.5 测定指标及方法

1.5.1 不同玉米淀粉含量测定

采用Megazyme公司(爱尔兰)制备的淀粉测定试剂盒测定不同玉米中的淀粉含量。
样品预处理:分别将普通玉米和糯玉米研磨过0.5 mm筛,精准称取25 mg样品至10 mL样品管内。加1 mL二甲基亚砜(DMSO)至管内,用涡旋器轻柔混匀。在沸水浴锅内加热直至样品完全分散(约1 min)确保淀粉没有结团结块;用涡旋器高速混匀,沸水浴加热15 min,期间间歇高速混匀;室温下放置5 min,一边混匀,一边依次加入2 mL 95%乙醇溶液和4 mL乙醇,颠倒混匀使淀粉沉淀,然后直立放置15 min;2 000×g离心5 min弃去上清液,将样品管倒置在纸巾上10 min,确保乙醇完全去除。向样品管底部淀粉絮状团中加2 mL DMSO,沸水浴15 min,期间间歇混匀,确保不形成块状物;将样品管从水浴锅中取出,立即加入4 mL伴刀豆球蛋白A(ConA)溶剂并完全混匀,将样品管中的所有样品定量转移至25 mL容量瓶(可用ConA溶剂重复洗涤),并用ConA溶剂定容得到溶液A。
ConA沉淀AP和测定AM:将1 mL溶液A转移至2 mL离心管中,加入0.5 mL ConA溶液,轻柔颠倒混匀,避免产生泡沫。室温直立静置1 h,14 000×g室温离心10 min;转移1 mL上清液至15 mL离心管中,加入3 mL 100 mmol/L的醋酸钠缓冲液(pH 4.5)混匀,轻盖盖子,沸水浴加热5 min,使ConA变性。将离心管放入40 ℃水浴锅恒温5 min,加入0.1 mL淀粉葡萄糖苷酶和α-淀粉酶混合物,40 ℃孵育30 min,2 000×g离心5 min,取1 mL上清液转移至试管中,加入4 mL GOPOD试剂,40 ℃孵育20 min,同时孵育空白试剂和D-葡萄糖对照。空白试剂:用1.0 mL 100 mmol/L的醋酸钠缓冲液,加入4 mL GOPOD试剂。D-葡萄糖对照(复样):用0.1 mL D-葡萄糖标准溶液,加入0.9 mL的醋酸钠缓冲液和4.0 mL GOPOD试剂。读取每一个样品包括对照在510 nm相对空白试剂的吸光度值。
总淀粉含量的测定:用4 mL 100 mmol/L醋酸钠缓冲液混合0.5 mL溶液A,加入0.1 mL淀粉葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的混合溶液,40 ℃孵育10 min;转移1.0 mL上清液至玻璃试管内,加入4 mL GOPOD试剂,混匀,40 ℃孵育20 min。这一孵育同ConA沉淀AP和测定AM部分中样品和标准品同时孵育。
AM含量计算公式如下:
AM含量(%)=[吸光度(ConA上清液)/吸光度(单位体积的总淀粉)×6.15/9.2]×100。
式中:6.15和9.2分别为ConA和总淀粉提取物的稀释因子。

1.5.2 生长性能

试验第1天和第49天早晨对猪进行称重,提前清槽禁食。试验期间准确记录每天采食量,根据初始体重、终末体重、每天采食量及试验天数计算ADG、平均日采食量(ADFI)和F/G。

1.5.3 养分表观消化率

采用盐酸不溶灰分(AIA)作为内源性指示剂测定养分表观消化率。各组饲粮和粪便样品AIA含量参照《饲料中盐酸不溶灰分的测定》(GB/T 23742—2009)[27]中方法测定,干物质(DM)含量参照GB/T 6435—2014[28]中方法测定,总能(GE)采用全自动氧弹式测热仪(Parr 6400,美国)参照ISO 9831:1998中方法测定,CP含量采用全自动凯氏定氮仪(Buchi K,瑞士)参照GB/T 6432—2018[29]中方法测定,EE含量采用索氏抽提法参照GB/T 6433—2006[30]中方法测定。养分表观消化率计算公式如下:
某养分表观消化率(%)=100-[(粪便中该养分含量×饲粮中AIA含量)/(饲粮中该养分含量×粪便中AIA含量)]×100。

1.5.4 胴体性状

试验结束后,以重复为单位选取接近平均体重的试验猪进行屠宰,屠宰前进行称重,随后依据《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》(NY/T 825—2004)[31]对胴体重、胴体长、背膘厚、眼肌面积、瘦肉率和屠宰率进行测定。胴体重是指活体经过放血处理,去除毛发、头部、四肢和尾部,并剖开腹腔,摘掉所有内脏(保留板油和肾脏)后剩余部分的重量。胴体长则通过测定联合耻骨前缘中心点至第1颈椎前缘中心点之间的直线距离。分别在肩部最厚处、胸腰椎结合处及腰荐结合处记录背膘厚度,取三者的平均值作为平均背膘厚度。记录倒数第3~4肋骨处的脂肪厚度和肌肉厚度,并计算瘦肉率。相关计算公式如下:
瘦肉率(%)=(60.30-0.847X+0.147Y)×100;
屠宰率(%)=(胴体重/宰前活重)×100。
式中:X表示倒数第3~4肋骨处的脂肪厚度(mm);Y表示倒数第3~4肋骨处的肌肉厚度(mm)。

1.5.5 肉品质

屠宰后参考《猪肉品质测定技术规程》(NY/T 821—2019)测定肉品质[32]。
肉色:取左半胴体腰椎第1~2段背最长肌,分别于屠宰后45 min和24 h时采用色差仪(CR-400,Chroma Meter,日本)测定亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)值,同一样品选取3个位置进行测定,取平均值。
pH:取胸腰椎连接处背最长肌,分别于屠宰后45 min和24 h时采用校准过的pH仪(Testo 205,德国)测定pH,同一样品选取3个位置进行测定,取平均值。
蒸煮损失:取约100 g左半胴体倒数第3~4肋骨间背最长肌,记录蒸前重,记为W1;随后将肉样放入锅中隔水蒸30 min,取出后静置于无风阴凉处晾15 min再次称重,记为W2。蒸煮损失计算公式如下:
蒸煮损失(%)=[(W1-W2)/W1]×100。
滴水损失:屠宰后45 min,从左半胴体倒数第3~4肋间背最长肌中取5 cm×3 cm×2 cm立方体肉样,称取初始质量(记为W3)后,用铁丝钩住肉样一端,使肌纤维垂直向下,置于充气样品袋中,使肉样与袋壁分离,并用棉线进行密封,4 ℃悬挂保存24 h后称重(记为W4)。滴水损失计算公式如下:
滴水损失(%)=[(W3-W4)/W3]×100。
肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量采用索氏抽提法测定。选取左半胴体腰椎第5~6节背最长肌,清除表层筋膜及脂肪组织后冻干并研磨;称取约2 g冻干粉样,编号后置于脂肪包内,105 ℃烘干至恒重;冷却干燥后称重,随后放入抽提装置,55 ℃水浴锅抽提9 h后,取出晾干再放于105 ℃烘箱内烘至恒重并称重。抽提前后脂肪包的重量之差即为IMF含量。
剪切力:于左半胴体第7~9肋间背最长肌中采集约8 cm×6 cm×6 cm肉样,去除表面筋膜及脂肪组织后,将肉样置于80 ℃恒温水浴装置中加热至其中心温度达到70 ℃;随后,将样品转移至-4 ℃的冰箱进行冷却处理;最后,采用质构分析仪(C-LM3A)对冷却后的肉样进行剪切力测定。

1.6 数据统计分析

采用SAS 9.2软件中的一般线性模型(GLM)与Tukey’s检验对试验数据进行分析。对生长性能、养分表观消化率和胴体性状等指标进行三因素方差分析(three-way ANOVA)和极差分析;根据极差分析结果判断各指标下3个因素中影响最大的因素,并通过多重比较,结合方差分析结果确定各因素最佳水平和组合。P<0.05视为差异显著,0.05≤P≤0.10视为差异有显著趋势,结果数据以平均值和均值标准误(SEM)表示。

2 结果与分析

2.1 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能的影响

由表5可知,饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能无显著影响(P>0.05)。从数值上看,当饲粮AM/AP为1∶5时,育肥猪终末体重和ADG均高于AM/AP为1∶10和1∶20时(P>0.05);当NSP添加量为5%时,终末体重和ADG均高于添加量为1%和3%时(P>0.05),且F/G低于添加量为1%和3%时(P>0.05);当寡糖添加量为1 000 mg/kg时,终末体重和ADG均高于添加量为500和2 000 mg/kg时(P>0.05),且F/G低于添加量为500和2 000 mg/kg时(P>0.05)。在9个组中,T2组(AM/AP为1∶5,NSP添加量为3%,寡糖添加量为1 000 mg/kg)终末体重、ADFI和ADG均高于其他组;此外,T9组(AM/AP为1∶20,NSP添加量为5%,寡糖添加量为1 000 mg/kg)F/G最低。
表5 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能的影响

Table 5 Effects of different carbohydrate combinations in diets on growth performance of fattening pigs

项目
Items		 初始体重
IBW/kg		 终末体重
FBW/kg		 平均日采食量
ADFI/(g/d)		 平均日增重
ADG/(g/d)		 料重比
F/G
组别Groups
T1 77.46 140.38 3 939.51 1 284.01 3.07
T2 77.29 141.54 4 000.39 1 311.22 3.05
T3 77.42 139.00 3 869.60 1 256.80 3.08
T4 77.42 138.96 3 859.56 1 255.95 3.07
T5 77.33 137.00 3 878.26 1 217.69 3.18
T6 76.92 139.21 3 770.78 1 271.26 2.97
T7 77.83 137.58 3 858.23 1 219.03 3.17
T8 77.25 137.79 3 805.46 1 235.54 3.08
T9 77.29 140.04 3 732.96 1 280.61 2.91
均值标准误SEM 8.305 11.113 428.596 106.925 0.202
P值P-value 1.000 0.999 0.987 0.840 0.410
主效应Main effects
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP		 1∶5 77.39 140.31 3 936.50 1 283.90 3.06
1∶10 77.22 138.39 3 836.20 1 248.40 3.07
1∶20 77.46 138.47 3 794.90 1 245.20 3.05
P值P-value 0.996 0.837 0.585 0.475 0.952
非淀粉多糖
NSP/%		 1 77.57 138.97 3 879.70 1 253.10 3.10
3 77.29 138.78 3 893.70 1 254.80 3.10
5 77.21 139.42 3 794.10 1 269.60 2.99
P值P-value 0.990 0.984 0.744 0.874 0.144
寡糖
Oligosaccharide/
(mg/kg)		 500 77.21 139.13 3 838.00 1 263.70 3.04
1 000 77.33 140.18 3 866.10 1 282.60 3.01
2 000 77.53 137.86 3 863.50 1 231.20 3.14
P值P-value 0.993 0.815 0.976 0.340 0.117

同列数据肩标相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05),不同字母表示差异显著(P<0.05)。表7、表9和表11同。

In the same column, values with the same letter or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 7, Table 9 and Table 11.

由表6可知,对各因素在同一指标下的极差进行分析发现,寡糖对育肥猪生长性能的影响最为明显,其次是AM/AP和NSP。以终末体重、ADG和F/G结果并结合3因素方差分析结果为评判依据,推荐育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶5,NSP添加量为5%,寡糖添加量为1 000 mg/kg。
表6 生长性能极差分析

Table 6 Analysis of extreme difference in growth performance

项目
Items		 因素Factors
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP (A)		 非淀粉多糖
NSP (B)		 寡糖
Oligosaccharide (C)
终末体重
FBW/kg		 k1 140.31 138.97 139.13
k2 138.39 138.78 140.18
k3 138.47 139.42 137.86
R 1.92 0.64 2.32
最佳组合Best combination A1 B3 C2
平均日采食量
ADFI/(g/d)		 k1 3 936.50 3 879.70 3 838.00
k2 3 836.20 3 893.70 3 866.10
k3 3 794.90 3 794.10 3 863.50
R 141.60 99.60 28.10
最佳组合Best combination A1 B2 C2
平均日增重
ADG/(g/d)		 k1 1 283.90 1 253.10 1 263.70
k2 1 248.40 1 254.80 1 282.60
k3 1 245.20 1 269.60 1 231.20
R 38.70 16.50 51.40
最佳组合Best combination A1 B3 C2
料重比
F/G		 k1 3.06 3.10 3.04
k2 3.07 3.10 3.01
k3 3.05 2.99 3.14
R 0.02 0.11 0.13
最佳组合Best combination A3 B3 C2

k值为各试验因素在同一水平下的平均值,用于评价因素的重要性;R值为k最大值和最小值之间的差值,R值越大表示某一因素影响程度越大。通过k和R值的比较,确定每个因素的最佳水平。表8、表10和表12同。

The value of k was the average value of each experimental factor at the same level, which was used to evaluate the importance of the factor; R-value was the difference between the maximum and minimum values of k, and a larger R-value indicated a greater extent of the factor. The optimum level of each factor was determined by comparison of k and R values. The same as Table 8, Table 10 and Table 12.

2.2 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪养分表观消化率的影响

由表7可知,饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪养分表观消化率有显著影响(P<0.05)。T6组(AM/AP为1∶10,NSP添加量为5%,寡糖添加量为500 mg/kg)和T9组(AM/AP为1∶20,NSP添加量为5%,寡糖添加量为1 000 mg/kg)各养分表观消化率显著高于除T8组外的其他组(P<0.05)。当饲粮AM/AP为1∶5时,各养分表观消化率显著低于AM/AP为1∶10和1∶20时(P<0.05);当NSP添加量为5%时,各养分表观消化率显著高于NSP添加量为1%和3%时(P<0.05);当寡糖添加量为2 000 mg/kg时,各养分表观消化率显著低于寡糖添加量为500和1 000 mg/kg时(P<0.05)。
表7 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪养分表观消化率的影响

Table 7 Effects of different carbohydrate combinations in diets on nutrient apparent digestibility of fattening pigs %

项目Items 总能GE 粗蛋白质CP 粗脂肪EE 干物质DM
组别Groups
T1 71.00de 50.67d 30.50de 70.83de
T2 73.50cde 58.33cd 41.50cd 73.17cd
T3 71.00de 55.33d 55.67b 69.83de
T4 77.17bc 66.67bc 43.50c 77.33bc
T5 74.50cd 59.50cd 51.67bc 73.17cd
T6 85.00a 78.00a 75.00a 84.17a
T7 69.00e 50.50d 27.17e 67.83e
T8 81.67ab 70.83ab 69.00a 80.83ab
T9 86.17a 78.67a 79.50a 85.67a
均值标准误SEM 2.733 4.850 6.178 2.710
P值P-value <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
主效应Main effects
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP		 1∶5 71.83b 54.78b 42.56b 71.28b
1∶10 78.89a 68.06a 56.72a 78.22a
1∶20 78.94a 66.67a 58.56a 78.11a
P值P-value <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
非淀粉多糖
NSP/%		 1 72.39c 55.94c 33.72c 72.00c
3 76.56b 62.89b 54.06b 75.72b
5 80.72a 70.67a 70.06a 79.89a
P值P-value <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
寡糖
Oligosaccharide/
(mg/kg)		 500 79.22a 66.50a 58.17a 78.61a
1 000 78.94a 67.89a 54.83a 78.72a
2 000 71.50b 55.11b 44.83b 70.28b
P值P-value <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
由表8可知,对各因素在同一指标下的极差进行分析发现,NSP对育肥猪养分表观消化率影响较为明显,其次是AM/AP和寡糖。综上所述,推荐育肥猪获得最佳养分表观消化率的饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶10或1∶20,NSP添加量为5%,寡糖添加量为500或1 000 mg/kg。
表8 养分表观消化率极差分析

Table 8 Analysis of extreme difference in nutrient apparent digestibility %

项目
Items		 因素Factors
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP (A)		 非淀粉多糖
NSP (B)		 寡糖
Oligosaccharide (C)
总能GE k1 71.83 72.39 79.22
k2 78.89 76.56 78.94
k3 78.94 80.72 71.50
R 7.11 8.33 7.72
最佳组合Best combination A3 B3 C1
粗蛋白质CP k1 54.78 55.94 66.50
k2 68.06 62.89 67.89
k3 66.67 70.67 55.11
R 13.28 14.73 12.78
最佳组合Best combination A2 B3 C2
粗脂肪EE k1 42.56 33.72 58.17
k2 56.72 54.06 54.83
k3 58.56 70.06 44.83
R 16.00 36.34 12.34
最佳组合Best combination A3 B3 C1
干物质DM k1 71.28 72.00 78.61
k2 78.22 75.72 78.72
k3 78.11 79.89 70.28
R 6.94 7.89 8.44
最佳组合Best combination A2 B3 C2

2.3 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪胴体性状的影响

由表9可知,饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪胴体性状无显著影响(P>0.05)。
表9 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪胴体性状的影响

Table 9 Effects of different carbohydrate combinations in diets on carcass traits of fattening pigs

项目
Items		 胴体重
Carcass
weight/kg		 屠宰率
Dressing
percentage/%		 胴体长
Carcass
length/cm		 平均背膘厚
Average backfat
thickness/cm		 眼肌面积
Loin muscle
area/cm2		 瘦肉率
Lean meat
rate/%
组别Groups
T1 95.83 69.31 102.50 2.17 71.19 59.83
T2 97.43 68.74 100.92 2.27 70.13 59.79
T3 95.37 69.19 102.97 2.24 69.68 59.69
T4 94.87 68.33 103.17 2.06 73.79 59.85
T5 95.37 69.02 102.50 2.21 68.61 59.57
T6 94.20 68.81 101.67 1.84 72.77 59.76
T7 94.87 69.27 101.33 2.25 73.60 59.91
T8 95.10 68.30 100.33 2.28 69.10 59.62
T9 98.17 69.01 101.17 2.33 71.94 59.67
均值标准误SEM 7.015 0.015 3.273 0.400 9.230 0.362
P值P-value 0.989 0.914 0.817 0.556 0.972 0.774
主效应Main effects
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP		 1∶5 96.21 69.08 102.13 2.21 70.33 59.77
1∶10 94.81 68.72 102.44 2.04 71.72 59.73
1∶20 96.04 68.86 100.94 2.29 71.55 59.73
P值P-value 0.802 0.754 0.348 0.162 0.880 0.919
非淀粉多糖
NSP/%		 1 95.19 68.97 102.33 2.14 72.86 59.86
3 95.97 68.69 101.25 2.25 69.28 59.66
5 95.91 69.00 101.93 2.14 71.46 59.70
P值P-value 0.931 0.769 0.599 0.601 0.498 0.211
寡糖
Oligosaccharide/
(mg/kg)		 500 95.04 68.81 101.50 2.08 71.02 59.74
1 000 96.82 68.69 101.75 2.22 71.95 59.77
2 000 95.20 69.16 102.27 2.23 70.63 59.72
P值P-value 0.694 0.605 0.769 0.441 0.903 0.928
由表10可知,对各因素在同一指标下的极差进行分析发现,寡糖对育肥猪胴体性状影响较为明显,其次是淀粉AM/AP和NSP。以胴体性状为评判依据,育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶5,NSP添加量为5%,寡糖添加量为1 000 mg/kg。
表10 胴体性状极差分析

Table 10 Analysis of extreme difference in carcass traits

项目
Items		 因素Factors
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP (A)		 非淀粉多糖
NSP (B)		 寡糖
Oligosaccharide (C)
胴体重
Carcass weight/kg		 k1 96.21 95.19 95.04
k2 94.81 95.97 96.82
k3 96.04 95.91 95.20
R 1.40 0.78 1.78
最佳组合Best combination A1 B2 C2
屠宰率
Dressing
percentage/%		 k1 69.08 68.97 68.81
k2 68.72 68.69 68.69
k3 68.86 69.00 69.16
R 0.36 0.31 0.47
最佳组合Best combination A1 B3 C3
胴体长
Carcass length/cm		 k1 102.13 102.33 101.50
k2 102.44 101.25 101.75
k3 100.94 101.93 102.27
R 1.50 1.08 0.77
最佳组合Best combination A2 B1 C3
平均背膘厚
Average backfat
thickness/cm		 k1 2.21 2.14 2.08
k2 2.04 2.25 2.22
k3 2.29 2.14 2.23
R 0.25 0.11 0.15
最佳组合Best combination A2 B3 C1
眼肌面积
Loin muscle
area/cm2		 k1 70.33 72.86 71.02
k2 71.72 69.28 71.95
k3 71.55 71.46 70.63
R 1.39 3.58 1.32
最佳组合Best combination A2 B1 C2
瘦肉率
Lean meat
rate/%		 k1 59.77 59.86 59.74
k2 59.73 59.66 59.77
k3 59.73 59.70 59.72
R 0.04 0.20 0.05
最佳组合Best combination A1 B1 C2

2.4 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪肉品质的影响

由表11可知,当饲粮AM/AP为1∶5时,育肥猪背最长肌45 min和24 h pH均高于AM/AP为1∶10和1∶20时(P>0.05),且滴水损失和蒸煮损失均相对较低(P>0.05);当NSP添加量为5%时,背最长肌24 h pH显著低于NSP添加量为1%和3%时(P<0.05);当寡糖添加量为2 000 mg/kg时,背最长肌24 h pH有高于寡糖添加量为500和1 000 mg/kg时的趋势(P>0.05)
表11 饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪肉品质的影响

Table 11 Effects of different carbohydrate combinations in diets on meat quality of fattening pigs

项目
Items		 pH 45 min肉色
Meat color at 45 min		 24 h肉色
Meat color at 24 h		 滴水损失
Drip
loss/%		 蒸煮损失
Cooking
loss/%		 肌内
脂肪
IMF/%		 剪切力
Shear
force/kg
45 min 24 h 亮度L* 红度a* 黄度b* 亮度L* 红度a* 黄度b*
组别Groups
T1 6.23 5.37 42.17 8.37 7.15 46.04 9.12 8.39 1.96 29.45 3.66 11.21
T2 6.13 5.34 39.84 7.72 6.39 47.78 8.49 8.29 2.27 28.51 3.49 11.46
T3 6.07 5.35 42.61 8.57 6.36 48.09 9.35 8.68 2.44 30.05 3.23 10.60
T4 6.06 5.35 43.85 9.69 7.57 47.83 10.01 9.19 2.67 33.04 3.70 13.76
T5 6.31 5.38 41.13 9.37 6.47 48.38 9.45 8.42 2.07 30.52 4.12 11.49
T6 6.00 5.32 43.37 8.43 7.16 48.03 9.33 8.41 2.07 31.01 3.91 11.73
T7 6.04 5.38 43.17 8.13 7.44 46.94 8.91 7.89 2.87 30.68 3.14 11.84
T8 6.09 5.35 43.97 8.64 6.84 47.04 9.01 8.64 2.55 30.91 4.64 12.25
T9 6.12 5.32 41.94 7.88 6.17 45.70 9.27 7.99 2.41 29.75 3.21 11.78
均值标准误SEM 0.282 0.045 4.121 1.371 1.910 13.400 1.978 3.111 0.008 0.037 0.014 2.096
P值P-value 0.663 0.137 0.738 0.251 0.893 1.000 0.973 0.999 0.603 0.687 0.542 0.966
主效应Main effects
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP		 1∶5 6.14 5.35 41.54 8.22 6.63 47.30 8.99 8.46 2.22 29.34 3.45 11.09
1∶10 6.12 5.35 42.78 9.17 7.07 48.08 9.59 8.67 2.27 31.52 3.91 11.56
1∶20 6.08 5.35 43.03 8.21 6.82 46.56 9.06 8.18 2.61 30.45 3.67 11.96
P值P-value 0.819 0.974 0.512 0.072 0.789 0.941 0.600 0.889 0.325 0.213 0.549 0.454
非淀粉多糖
NSP/%		 1 6.11 5.36a 43.06 8.73 7.39 46.94 9.35 8.49 2.50 31.06 3.50 11.51
3 6.18 5.36a 41.65 8.58 6.57 47.74 8.98 8.45 2.30 29.98 4.07 11.73
5 6.06 5.33b 42.64 8.29 6.56 47.28 9.32 8.36 2.31 30.27 3.45 11.37
P值P-value 0.502 0.027 0.573 0.639 0.325 0.983 0.821 0.992 0.713 0.663 0.272 0.868
寡糖
Oligosaccharide/
(mg/kg)		 500 6.11 5.35 43.17 8.48 7.05 47.04 9.15 8.48 2.19 30.46 4.07 11.73
1 000 6.10 5.34 41.88 8.43 6.71 47.11 9.25 8.49 2.45 30.43 3.46 11.57
2 000 6.14 5.37 42.30 8.69 6.76 47.80 9.23 8.33 2.46 30.42 3.50 11.31
P值P-value 0.913 0.070 0.632 0.845 0.841 0.981 0.987 0.985 0.553 0.999 0.280 0.824
由表12可知,对各因素在同一指标下的极差进行分析发现,饲粮AM/AP对育肥猪肉品质影响较为明显,其次是NSP和寡糖。以背最长肌pH、滴水损失和蒸煮损失为评判依据,育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶5,NSP添加量为3%,寡糖添加量为2 000 mg/kg。
表12 肉品质极差分析

Table 12 Analysis of extreme difference in meat quality

项目
Items		 因素Factors
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP (A)		 非淀粉多糖
NSP (B)		 寡糖
Oligosaccharide (C)
45 min pH k1 6.14 6.11 6.11
k2 6.12 6.18 6.10
k3 6.08 6.06 6.14
R 0.06 0.12 0.04
最佳组合Best combination A1 B2 C3
24 h pH k1 5.35 5.36 5.35
k2 5.35 5.36 5.34
k3 5.35 5.33 5.37
R 0.00 0.03 0.03
最佳组合Best combination A1 B2 C3
45 min亮度
L* at 45 min		 k1 41.54 43.06 43.17
k2 42.78 41.65 41.88
k3 43.03 42.64 42.30
R 1.49 1.41 1.29
最佳组合Best combination A3 B1 C1
45 min红度
a* at 45 min		 k1 8.22 8.73 8.48
k2 9.17 8.58 8.43
k3 8.21 8.29 8.69
R 0.96 0.44 0.26
最佳组合Best combination A2 B1 C3
45 min黄度
b* at 45 min		 k1 6.63 7.39 7.05
k2 7.07 6.57 6.71
k3 6.82 6.56 6.76
R 0.44 0.83 0.34
最佳组合Best combination A2 B1 C1
24 h亮度
L* at 24 h		 k1 47.30 46.94 47.04
k2 48.08 47.74 47.11
k3 46.56 47.28 47.80
R 1.52 0.80 0.76
最佳组合Best combination A2 B2 C3
24 h红度
a* at 24 h		 k1 8.99 9.35 9.15
k2 9.59 8.98 9.25
k3 9.06 9.32 9.23
R 0.60 0.37 0.10
最佳组合Best combination A2 B1 C2
24 h黄度
b* at 24 h		 k1 8.46 8.49 8.48
k2 8.67 8.45 8.49
k3 8.18 8.36 8.33
R 0.49 0.13 0.16
最佳组合Best combination A2 B1 C2
滴水损失
Drip loss/%		 k1 2.22 2.50 2.19
k2 2.27 2.30 2.45
k3 2.61 2.31 2.46
R 0.39 0.20 0.27
最佳组合Best combination A1 B2 C1
蒸煮损失
Cooking loss/%		 k1 29.34 31.06 30.46
k2 31.52 29.98 30.43
k3 30.45 30.27 30.42
R 2.18 1.08 0.04
最佳组合Best combination A1 B2 C3
肌内脂肪
IMF/%		 k1 3.45 3.50 4.07
k2 3.91 4.07 3.46
k3 3.67 3.45 3.50
R 0.46 0.62 0.61
最佳组合Best combination A2 B2 C1
剪切力
Shear force/kg		 k1 11.09 11.51 11.73
k2 11.56 11.73 11.57
k3 11.96 11.37 11.31
R 0.87 0.36 0.42
最佳组合Best combination A1 B3 C3

2.5 育肥猪饲粮碳水化合物营养平衡模式评估

以生长性能和养分表观消化率结果为核心评估指标,系统整合各指标参数对育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合进行综合分析,结果见表13。结合实际生产应用可行性,在同等生物学效应条件下,饲粮AM/AP为1∶5更符合当前实际饲粮原料构成,生产应用成本更低。因此,综合考虑理论研究结果和生产实践需求,本试验推荐育肥猪饲粮碳水化合物营养平衡模式为AM/AP为1∶5,NSP(菊粉与纤维素以1∶1比例添加)添加量为5%,寡糖(FOS与MOS以10∶1比例添加)添加量为1 000 mg/kg。
表13 育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合

Table 13 Optimal combination of carbohydrates in diets for fattening pigs

项目
Items		 饲粮碳水化合物适宜组合
Optimal combination of carbohydrates in diets
直链淀粉/支链淀粉
AM/AP (A)		 非淀粉多糖
NSP (B)		 寡糖
Oligosaccharide (C)
生长性能
Growth performance		 终末体重FBW A1 B3 C2
平均日采食量ADFI A1 B2 C2
平均日增重ADG A1 B3 C2
料重比F/G A3 B3 C2
养分表观消化率
Nutrient apparent
digestibility		 总能GE A3 B3 C1
粗蛋白质CP A2 B3 C2
粗脂肪EE A3 B3 C1
干物质DM A2 B3 C2
胴体性状
Carcass traits		 胴体重Carcass weight A1 B2 C2
屠宰率Dressing percentage A1 B3 C3
胴体长Carcass length A2 B1 C3
平均背膘厚Average backfat thickness A2 B3 C1
瘦肉率Lean meat rate A1 B1 C2
肌肉品质
Meat quality		 45 min pH A1 B2 C3
24 h pH A1 B2 C3
45 min红度a* at 45 min A2 B1 C3
24 h红度a* at 24 h A2 B1 C2
滴水损失Drip loss A1 B2 C1
蒸煮损失Cooking loss A1 B2 C3
综合各指标结果推荐组合
Recommended combination of the results from the
combined indicators		 A1 B3 C2

3 讨论

碳水化合物是猪饲粮中主要的能量来源,在饲粮组成中占据60%以上,且在饲粮总成本中占比可达50%;其种类繁多、结构复杂,对动物生长、繁殖和健康有着重要影响,因此构建合理的碳水化合物营养平衡模式至关重要[33-34]。
在猪饲粮组成中,淀粉和NSP占据主导地位,是猪维持其正常生长所需能量的主要来源[35-36]。本研究结果显示,饲粮AM/AP以及NSP和寡糖添加量发生变化时对育肥猪生长性能无显著影响。但随着AM/AP的提高,育肥猪终末体重和ADG逐渐提高,这与Wang等[9]、Li等[37]和Doti等[38]的研究结果相一致。其原因可能是由于每日能量摄入量的增加,正如本研究结果中,随着饲粮AM/AP的提高,育肥猪ADFI逐渐提高。不过,也有研究表明,饲喂高AP饲粮可以显著提高猪ADG和ADFI[6],其与本研究结果不同的原因可能是因为饲粮中淀粉来源不同,猪所处的生长阶段也不同。此外,大量研究显示,饲粮中添加一定剂量NSP和寡糖能够改善猪的生长性能,并且相较于单一添加寡糖,复合添加寡糖在同等剂量下的改善效果更为显著[24-25,36]。本研究中,当NSP添加量为5%、寡糖添加量为1 000 mg/kg时,育肥猪F/G相较于同因素下其他添加量有所降低,终末体重和ADG均有所提高。这可能是由于在育肥猪的饲粮中添加适量膳食纤维能够促进其消化系统发育,促进机体对饲粮营养物质的吸收[39]。同时,FOS和MOS作为一种益生元,能够在大肠中作为发酵底物被利用,从而改善肠道菌群结构,提高肠道消化酶活性,并提高养分消化率,进而促进育肥猪的生长[40]。在对养分表观消化率的研究中,本试验观察到随着饲粮AM/AP的降低,饲粮中AP含量越高,育肥猪各养分表观消化率显著提高。此外,当NSP添加量为5%时,育肥猪各养分表观消化率显著高于NSP添加量为1%和3%时。这一结果与Chen等[17]的研究结果相符,该研究指出可溶性与不可溶性纤维的复合添加可以显著提高猪的养分表观消化率。同时,当寡糖添加量为2 000 mg/kg时,育肥猪各养分消化率表现为显著降低,这意味着过量的寡糖并不利于机体的消化吸收,可能由于寡糖增加了食糜黏度,阻止了消化酶与底物接触,从而降低了养分表观消化率[41]。以上结果表明,优化饲粮中碳水化合物组合,能够有效改善育肥猪养分表观消化率,达到提高饲料利用效率的目的。此外,本试验中,饲粮采用消化能体系进行配制,会高估高纤维原料的能量,而低估高淀粉原料的能量,导致饲粮配方消化能值产生差异,从而对饲粮碳水化合物平衡模式产生一定的影响。
胴体性状和肉品质是反映育肥效率、评估饲粮营养价值的重要指标。其中,判断胴体性状好坏的关键指标是背膘厚和瘦肉率,而肉色是判断肉品质好坏的最直接指标。IMF则是影响肉嫩度和风味的主要因素,也是肌肉形成大理石纹的基础[42]。Fang等[43]研究发现,相较于玉米-豆粕型饲粮,采用280 g/kg的纯化马铃薯淀粉(含70% AP)替代玉米-豆粕型饲粮中的纯化土豆淀粉能够显著降低猪的背膘厚和屠宰率,但对肉品质无显著影响。Wang等[8]研究指出,随着饲粮AM/AP的降低,猪背最长肌24 h pH提高,剪切力降低,肉色无显著差异。而另外有研究表明,相较于采食AM/AP为12∶88的饲粮,采食AM/AP为30∶70的饲粮能够显著提高育肥猪肌肉硬度和眼肌面积[44]。本研究结果显示,饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪胴体性状无显著影响。当饲粮AM/AP为1∶10时,育肥猪背最长肌45 min a*值有高于AM/AP为1∶5和1∶20时的趋势。这可能是因为在不同的研究中,饲粮中淀粉的添加形式和种类存在差异,且不同品种猪的遗传背景和生理特性也存在差异。当AM/AP为1∶10时,饲粮在为机体供能和代谢中处于相对平衡的状态,稳定充足的能量有利于肌肉的代谢,并减少应激,从而使肌肉的a*值较高[45]。此外,在大量对生长育肥猪肉品质的研究中发现,饲粮中添加一定的纤维物质能够降低猪的平均背膘厚和滴水损失,提高大理石纹评分及背最长肌24 h pH,从而改善猪肉品质[46-48]。本研究发现,随着饲粮中NSP添加量的提高,育肥猪背最长肌24 h pH显著降低,而其余肉品质指标和胴体性状指标均无显著变化。同时,饲喂含不同剂量寡糖的饲粮对育肥猪肉品质和胴体性状同样无显著影响。本研究结果与他人结果不一致的原因可能是由于本试验通过极差分析发现,3个因素中AM/AP对肉品质的影响作用较强,其次是NSP和寡糖;同时,不排除AM/AP、NSP和寡糖3个因素之间存在互作效应的影响。

4 结论

本试验结果表明,饲粮不同碳水化合物组合对育肥猪生长性能和胴体性状无显著影响,但会影响养分表观消化率和部分肉品质指标。综合评定各指标,推荐育肥猪饲粮碳水化合物适宜组合为:AM/AP为1∶5,NSP(菊粉与纤维素以1∶1比例添加)添加量为5%,寡糖(FOS与MOS以10∶1比例添加)添加量为1 000 mg/kg。

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