1 材料与方法
1.1 试验材料
1.2 试验设计及饲粮
表1 饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of diets (air-dry basis)% |
| 项目 Items | 10%浸泡豆粕组 10% SSBM group | 10%酶解豆粕组 10% ESBM group | 15%浸泡豆粕组 15% SSBM group | 15%酶解豆粕组 15% ESBM group |
|---|---|---|---|---|
| 原料 Ingredients | ||||
| 玉米 Corn | 23.31 | 23.31 | 18.15 | 18.15 |
| 膨化玉米 Extruded corn | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
| 豆粕 Soybean meal1) | 10.00 | 10.00 | 15.00 | 15.00 |
| 膨化大豆 Extruded soybean | 5.50 | 5.50 | 5.50 | 5.50 |
| 低蛋白质乳清粉 Low protein whey powder | 15.00 | 15.00 | 15.00 | 15.00 |
| 大豆浓缩蛋白 Soy protein concentrate | 4.00 | 4.00 | 4.00 | 4.00 |
| 鱼粉 Fish meal | 4.00 | 4.00 | 4.00 | 4.00 |
| 全脂奶粉 Full-fat milk powder | 8.00 | 8.00 | 8.00 | 8.00 |
| 大豆油 Soybean oil | 2.50 | 2.50 | 2.70 | 2.70 |
| 蔗糖 Sucrose | 4.00 | 4.00 | 4.00 | 4.00 |
| L-赖氨酸盐酸盐 L-Lys·HCl | 0.47 | 0.47 | 0.47 | 0.47 |
| DL-蛋氨酸 DL-Met | 0.23 | 0.23 | 0.25 | 0.25 |
| L-苏氨酸 L-Thr | 0.19 | 0.19 | 0.19 | 0.19 |
| L-色氨酸 L-Trp | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 |
| L-缬氨酸 L-Val | 0.09 | 0.09 | 0.08 | 0.08 |
| 氯化胆碱 Choline chloride | 0.16 | 0.16 | 0.16 | 0.16 |
| 碳酸钙 CaCO3 | 0.78 | 0.78 | 0.76 | 0.76 |
| 磷酸氢钙 CaHPO4 | 0.15 | 0.15 | 0.12 | 0.12 |
| 氯化钠 NaCl | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
| 氧化锌 ZnO | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
| 益生菌 Probiotics | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
| 壳寡糖 Chitosan oligosaccharide | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 |
| 枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
| 酸化剂 Acidifier | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
| 抗氧化剂 Antioxidant | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
| 香味剂 Fragrance | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
| 甜味剂 Sweetener | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
| 预混料 Premix2) | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
| 合计 Total | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 |
| 营养水平 Nutrient levels3) | ||||
| 代谢能 ME/(MJ/kg) | 14.23 | 14.23 | 14.23 | 14.23 |
| 粗蛋白质 CP | 17.81 | 17.61 | 19.29 | 19.21 |
| 钙 Ca | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
| 有效磷 AP | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
| 赖氨酸 Lys | 1.41 | 1.41 | 1.53 | 1.53 |
| 蛋氨酸 Met | 0.54 | 0.54 | 0.58 | 0.58 |
| 苏氨酸 Thr | 0.88 | 0.88 | 0.95 | 0.95 |
| 色氨酸 Trp | 0.29 | 0.29 | 0.31 | 0.31 |
1)10%和15%分别对应酶解和浸泡前豆粕的风干基础量。10% and 15% corresponded to the air-dry basis of soybean meal before enzymatic hydrolysis and soaking, respectively. |
1.3 饲养管理
1.4 屠宰与采样
1.5 检测指标及方法
1.5.1 酶解豆粕理化特性
1.5.2 生长性能和腹泻指数
1.5.3 饲粮营养成分及养分表观消化率
1.5.4 回肠形态
1.5.5 结肠内容物微生物群落及短链脂肪酸含量
1.6 数据统计分析
2 结果与分析
2.1 酶解对豆粕理化特性的影响
表2 酶解对豆粕理化特性的影响Table 2 Effects of enzymatic hydrolysis on physicochemical characteristics of soybean meal |
| 项目 Items | 浸泡豆粕 SSBM | 酶解豆粕 ESBM |
|---|---|---|
| 大豆球蛋白 Glycinin/(mg/g) | 186.98 | 34.41 |
| β-伴大豆球蛋白 β-conglycinin/(mg/g) | 102.64 | 12.59 |
| 棉子糖 Raffinose/% | 0.43 | 0.24 |
| 酸溶蛋白 Acid-soluble protein/% | 1.04 | 12.73 |
| 粗蛋白质 Crude protein/% | 45.74 | 45.57 |
| 粗脂肪 Ether extract/% | 1.39 | 1.45 |
| 总能 Gross energy/(MJ/kg) | 18.45 | 18.50 |
2.2 酶解豆粕对断奶仔猪生长性能和腹泻指数的影响
表3 酶解豆粕对断奶仔猪生长性能和腹泻指数的影响Table 3 Effects of ESBM on growth performance and diarrhea index of weaned piglets (n=8) |
| 项目 Items | 10%浸泡豆粕组 10% SSBM group | 10%酶解豆粕组 10% ESBM group | 15%浸泡豆粕组 15% SSBM group | 15%酶解豆粕组 15% ESBM group | P值 P-value | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P1 | P2 | P3 | |||||
| 体重 BW/kg | |||||||
| 第1天 Day 1 | 7.49±0.40 | 7.49±0.41 | 7.49±0.40 | 7.49±0.40 | |||
| 第7天 Day 7 | 8.12±0.37 | 8.04±0.44 | 8.42±0.51 | 8.25±0.44 | 0.24 | 0.01 | 0.66 |
| 第14天 Day 14 | 10.07±0.39 | 10.00±0.44 | 10.12±0.49 | 10.31±0.46 | 0.75 | 0.36 | 0.51 |
| 第21天 Day 21 | 13.65±0.48 | 12.76±0.39 | 13.71±0.63 | 13.38±0.49 | 0.11 | 0.36 | 0.46 |
| 平均日增重 ADG/(g/d) | |||||||
| 第1周 Week 1 | 94±9 | 78±12 | 120±14 | 116±15 | 0.41 | 0.02 | 0.65 |
| 第2周 Week 2 | 265±21 | 279±16 | 258±13 | 293±9 | 0.12 | 0.82 | 0.51 |
| 第3周 Week 3 | 503±23 | 502±17 | 511±22 | 498±25 | 0.75 | 0.92 | 0.53 |
| 全期 Whole phase | 283±13 | 285±11 | 292±13 | 294±13 | 0.87 | 0.50 | 0.99 |
| 平均日采食量 ADFI/(g/d) | |||||||
| 第1周 Week 1 | 252±15 | 249±17 | 244±17 | 245±24 | 0.59 | 0.82 | 0.91 |
| 第2周 Week 2 | 477±28 | 475±19 | 469±31 | 484±25 | 0.80 | 0.93 | 0.77 |
| 第3周 Week 3 | 845±43 | 890±25 | 858±40 | 891±51 | 0.06 | 0.85 | 0.41 |
| 全期 Whole phase | 520±24 | 538±15 | 515±26 | 528±31 | 0.57 | 0.94 | 0.65 |
| 料重比 F/G | |||||||
| 第1周 Week 1 | 2.79±0.29 | 3.71±0.59 | 2.12±0.14 | 2.21±0.21 | 0.13 | <0.01 | 0.30 |
| 第2周 Week 2 | 1.85±0.13 | 1.72±0.07 | 1.82±0.10 | 1.65±0.06 | 0.05 | 0.59 | 0.76 |
| 第3周 Week 3 | 1.68±0.04 | 1.78±0.04 | 1.68±0.03 | 1.79±0.07 | <0.01 | 0.90 | 0.81 |
| 全期 Whole phase | 1.84±0.06 | 1.89±0.05 | 1.76±0.04 | 1.79±0.06 | 0.51 | 0.04 | 0.69 |
| 腹泻指数 Diarrhea index | |||||||
| 第1周 Week 1 | 0.26±0.03 | 0.21±0.05 | 0.21±0.03 | 0.30±0.06 | 0.95 | 0.94 | 0.23 |
| 第2周 Week 2 | 0.08±0.03 | 0.06±0.02 | 0.10±0.04 | 0.02±0.01 | 0.46 | 0.46 | 0.38 |
| 第3周 Week 3 | 0.02±0.01 | 0.00±0.00 | 0.04±0.01 | 0.00±0.00 | <0.01 | 0.86 | 0.86 |
| 全期 Whole phase | 0.12±0.01 | 0.09±0.02 | 0.12±0.03 | 0.10±0.02 | 0.33 | 0.98 | 0.48 |
P1表示豆粕处理方式,P2表示豆粕添加水平,P3表示豆粕处理方式与添加水平的交互效应。下表同。 | |
P1 represented treatment method of soybean meal, P2 represented supplemental level of soybean meal, and P3 represented the interaction between treatment method and supplemental level. The same as below. |
2.3 酶解豆粕对断奶仔猪养分表观消化率的影响
表4 酶解豆粕对断奶仔猪养分表观消化率的影响Table 4 Effects of ESBM on nutrient apparent digestibility of weaned piglets (n=8)% |
| 项目 Items | 10%浸泡豆粕组 10% SSBM group | 10%酶解豆粕组 10% ESBM group | 15%浸泡豆粕组 15% SSBM group | 15%酶解豆粕组 15% ESBM group | P值 P-value | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P1 | P2 | P3 | |||||
| 干物质 DM | 84.29±0.52 | 84.09±0.60 | 84.59±0.84 | 85.29±0.51 | 0.54 | 0.15 | 0.35 |
| 粗蛋白质 CP | 72.51±1.12 | 71.83±1.67 | 72.95±1.74 | 76.62±1.28 | 0.31 | 0.08 | 0.14 |
| 粗脂肪 EE | 77.62±2.06 | 78.18±1.43 | 78.99±2.44 | 79.24±1.02 | 0.76 | 0.43 | 0.97 |
| 总能 GE | 83.77±0.64 | 83.07±1.21 | 82.88±1.00 | 83.30±0.63 | 0.87 | 0.71 | 0.54 |
| 总氨基酸 Total amino acids | 75.18±1.17 | 74.16±1.67 | 75.11±1.55 | 77.03±1.45 | 0.75 | 0.34 | 0.32 |
| 半胱氨酸 Cys | 75.99±4.02 | 78.37±1.61 | 88.48±4.69 | 85.90±3.56 | 0.97 | 0.01 | 0.50 |
| 酪氨酸 Tyr | 69.93±1.47 | 68.32±2.26 | 71.43±1.75 | 74.04±1.55 | 0.78 | 0.05 | 0.24 |
| 天冬氨酸 Asp | 72.70±1.32 | 71.51±1.83 | 72.66±1.85 | 74.93±1.63 | 0.74 | 0.31 | 0.30 |
| 苏氨酸 Thr | 73.30±1.27 | 72.37±1.67 | 72.09±1.68 | 74.08±1.49 | 0.72 | 0.86 | 0.33 |
| 丝氨酸 Ser | 74.27±1.27 | 73.61±1.71 | 73.40±1.71 | 75.50±1.38 | 0.63 | 0.74 | 0.37 |
| 谷氨酸 Glu | 80.11±0.94 | 79.32±1.44 | 79.75±1.28 | 81.32±1.18 | 0.75 | 0.50 | 0.34 |
| 甘氨酸 Gly | 69.79±1.28 | 67.89±1.81 | 69.78±1.88 | 71.86±1.69 | 0.95 | 0.24 | 0.23 |
| 丙氨酸 Ala | 66.96±1.32 | 65.18±2.08 | 65.97±2.14 | 68.45±1.99 | 0.85 | 0.55 | 0.27 |
| 缬氨酸 Val | 71.69±1.62 | 70.94±1.78 | 72.41±1.78 | 74.18±1.58 | 0.76 | 0.24 | 0.45 |
| 蛋氨酸 Met | 77.69±1.29 | 77.90±1.50 | 76.13±1.58 | 79.38±1.40 | 0.23 | 0.98 | 0.29 |
| 异亮氨酸 Ile | 69.76±1.48 | 68.28±2.07 | 70.62±1.80 | 72.73±1.77 | 0.85 | 0.13 | 0.30 |
| 亮氨酸 Leu | 73.21±1.18 | 70.97±2.03 | 73.25±1.70 | 75.06±1.62 | 0.90 | 0.22 | 0.23 |
| 苯丙氨酸 Phe | 72.04±1.22 | 70.43±2.05 | 72.56±1.70 | 74.44±1.59 | 0.93 | 0.18 | 0.30 |
| 赖氨酸 Lys | 79.92±0.93 | 78.88±1.31 | 79.93±1.34 | 81.70±1.23 | 0.75 | 0.23 | 0.24 |
| 组氨酸 His | 77.46±0.91 | 79.22±1.51 | 78.11±1.36 | 79.39±1.32 | 0.98 | 0.15 | 0.34 |
| 精氨酸 Arg | 79.32±1.35 | 77.91±1.53 | 79.66±1.43 | 81.81±1.35 | 0.79 | 0.14 | 0.21 |
| 脯氨酸 Pro | 78.36±0.73 | 79.43±1.28 | 77.28±1.25 | 78.86±1.18 | 0.25 | 0.47 | 0.82 |
2.4 酶解豆粕对断奶仔猪回肠形态的影响
表5 酶解豆粕对断奶仔猪回肠形态的影响Table 5 Effects of ESBM on ileal morphology of weaned piglets (n=8) |
| 项目 Items | 10%浸泡豆粕组 10% SSBM group | 10%酶解豆粕组 10% ESBM group | 15%浸泡豆粕组 15% SSBM group | 15%酶解豆粕组 15% ESBM group | P值 P-value | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P1 | P2 | P3 | |||||
| 绒毛高度 VH/μm | 329.27±29.72 | 397.56±80.04 | 339.05±54.23 | 354.08±63.86 | 0.07 | 0.46 | 0.24 |
| 隐窝深度 CD/μm | 151.53±17.80 | 126.17±15.00 | 158.98±13.89 | 166.03±17.47 | 0.14 | <0.01 | 0.01 |
| 绒隐比 VH/CD | 2.25±0.20 | 3.24±0.47 | 2.18±0.31 | 2.17±0.37 | <0.01 | <0.01 | <0.01 |
| 杯状细胞 Goblet cells/ (×10-4个/μm2) | 5.42±1.45 | 3.40±1.14 | 5.21±1.47 | 4.78±1.04 | 0.05 | 0.34 | 0.20 |
2.5 酶解豆粕对断奶仔猪结肠内容物微生物群落的影响
2.5.1 结肠内容物微生物α多样性分析
图1 酶解豆粕对断奶仔猪结肠内容物微生物α多样性的影响P1表示豆粕处理方式,P2表示豆粕添加水平,P3表示豆粕处理方式与添加水平的交互效应。 Fig.1 Effects of ESBM on microbial α diversity in colon chyme of weaned piglets (n=8) P1 represented treatment method of soybean meal, P2 represented supplemental level of soybean meal, and P3 represented the interaction between treatment method and supplemental level. |
2.5.2 结肠内容物微生物物种差异性分析
2.6 酶解豆粕对断奶仔猪结肠内容物短链脂肪酸含量的影响
表6 酶解豆粕对断奶仔猪结肠内容物短链脂肪酸含量的影响Table 6 Effects of ESBM on short-chain fatty acid content in colon chyme of weaned piglets (n=8)mg/g |
| 项目 Items | 10%浸泡豆粕组 10% SSBM group | 10%酶解豆粕组 10% ESBM group | 15%浸泡豆粕组 15% SSBM group | 15%酶解豆粕组 15% ESBM group | P值 P-value | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P1 | P2 | P3 | |||||
| 乙酸 Acetate | 2.25±0.21 | 1.93±0.12 | 2.36±0.38 | 1.87±0.19 | 0.08 | 0.90 | 0.70 |
| 丙酸 Propionate | 1.27±0.09 | 1.03±0.06 | 1.34±0.21 | 0.91±0.07 | 0.01 | 0.83 | 0.45 |
| 异丁酸 Isobutyrate | 0.09±0.00 | 0.06±0.00 | 0.08±0.01 | 0.05±0.01 | 0.03 | 0.48 | 0.81 |
| 丁酸 Butyrate | 0.96±0.10 | 0.90±0.09 | 1.05±0.12 | 0.97±0.13 | 0.38 | 0.32 | 0.94 |
| 异戊酸 Isovalerate | 0.24±0.01 | 0.20±0.00 | 0.25±0.01 | 0.23±0.02 | 0.07 | 0.15 | 0.60 |
| 戊酸 Valerate | 0.25±0.02 | 0.19±0.01 | 0.26±0.02 | 0.20±0.02 | <0.01 | 0.70 | 0.77 |
| 总短链脂肪酸 Total short-chain fatty acids | 5.08±0.40 | 4.30±0.25 | 5.36±0.74 | 4.26±0.42 | 0.04 | 0.78 | 0.71 |
