小麥型日糧添加木聚糖酶和植酸酶對肉雞生長性能、回腸氨基酸表觀消化率及常量元素沉積的影響

姜文聯，方心靈，李海華

(廣東科貿職業學院，廣東廣州 510430)

木聚糖酶在小麥型日糧中的應用已經有近20年的歷史，其主要功能是降解非淀粉多糖（NSP），以抵消可溶性阿拉伯木聚糖引起的腸道黏度增加的負面影響。最近有研究表明，豬或家禽日糧中添加植酸酶的效果與日糧類型無關，如Selle和Ravindran（2007）發現，植酸酶在家禽飼料中的作用是多方面的，但從本質上講，植酸酶釋放出與植酸結合的磷，減少磷的排泄，具有重要意義。因此，在實踐中，以小麥為基礎的肉雞日糧中添加木聚糖酶和植酸酶的應用越來越多。外源性酶的添加量與日糧中底物的含量有很大關系，小麥中非淀粉多糖總量、可溶性非淀粉多糖和植酸含量的差異很大，因為Selle等（2003）研究發現，基于兩種不同小麥型肉雞日糧中添加木聚糖酶和植酸酶得到的試驗結果差異很大，說明與日糧中相關底物含量有很大關系。研究小麥型日糧中添加木聚糖酶和植酸酶對肉雞的影響需要評估小麥中抗營養因子的量。本研究的目的是在分析試驗用小麥營養成分基礎上，在小麥型日糧中添加木聚糖酶和植酸酶，研究其對肉雞生長性能，回腸氨基酸、能量和氮的利用率的影響。植酸和植酸酶會影響回腸鈉的消化以及排泄量（Ravindran等，2006），進而影響日糧電解質平衡（Ravindran等，2008）。因此，本試驗也研究了木聚糖酶和植酸酶對常量元素沉積量的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗日糧與動物分組 試驗用木聚糖酶和植酸酶購自廣東溢多利生物股份有限公司。選擇1日齡Cobb白羽肉仔雞850只，隨機分成5組，每組5個重復，每個重復34只雞。試驗一共有5種日糧，即低磷日糧、高磷日糧、低磷日糧+2000 IU/kg木聚糖酶、低磷日糧+500 FTU/kg植酸酶，低磷日糧+2000 IU/kg木聚糖酶+500 FTU/kg植酸酶，試驗進行21 d。高磷和低磷日糧組成及營養水平見表1。參考Wu等（2004）的研究方法分析小麥的常規營養成分、非淀粉多糖、植酸磷、植酸和植酸酶的含量。試驗用小麥營養成分和氨基酸水平見表2。

表1 高磷和低磷日糧組成及營養水平

1.2 生長性能 試驗結束時對各組雞只進行稱重，試驗期間每7 d統計一次各重復的飼料用量，用于計算肉雞的日增重、日采食量和料肉比。

表2 試驗用小麥營養成分和氨基酸水平

1.3 養分消化率及礦物元素沉積 試驗第17～20天每個重復隨機選擇5只雞進行代謝試驗，采用全收糞法連續收集3 d的糞樣。參考Ravindran等（2005）的研究方法分析氨基酸表觀消化率。采用分光光度計法測定日糧和糞中鈣、磷、鈉、鉀和氯的含量。表觀代謝能、回腸能量消化率及氮沉積參考Hill和Anderson（1958）的研究方法分析。

1.4 數據分析 試驗數據采用SAS單因素方差分析，各組日糧對測定指標的差異采用Tukey法進行多重比較，P＜0.05為顯著性差異判定值。

2 結果與分析

2.1 試驗小麥原料營養成分 由表2可知，小麥中NSP含量高達109.5 g/kg，其中可溶性NSP為9.5 g/kg，不可溶NSP為100 g/kg，總磷含量為2.75 g/kg，植酸磷含量為1.9 g/kg。

2.2 木聚糖酶和植酸酶對肉雞生長性能的影響由表3可知，低磷組較高磷組顯著降低了肉雞的日增重、日采食量及趾骨灰分含量（P＜0.05），但對料比無顯著影響（P＞0.05）。與低磷組相比，木聚糖酶組顯著降低了肉雞的料比（P＜0.05），而植酸酶組顯著提高了肉雞日增重、日采食量、趾骨灰分及飼料利用率（P＜0.05）。復合酶組較單獨的植酸酶或木聚糖酶組提高了肉雞的生長性能，但無顯著差異（P＞0.05）。

表3 木聚糖酶和植酸酶對肉雞生長性能的影響

2.3 木聚糖酶和植酸酶對肉雞回腸氨基酸表觀消化率的影響 由表4可知，日糧磷添加水平對各種氨基酸回腸表觀消化率均無顯著影響（P＞0.05）。木聚糖酶和植酸酶提高了精氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸的回腸表觀消化率（P＜0.05）。復合酶組除了提高上述13種氨基酸回腸表觀消化率外，還顯著提高了胱氨酸和纈氨酸回腸表觀消化率（P＜ 0.05）。

表4 木聚糖酶和植酸酶對肉雞回腸氨基酸表觀消化系數的影響

2.4 木聚糖酶和植酸酶對肉雞回腸氨基酸表觀消化率的影響 由表5可知，日糧磷水平對能量和氮利用率無顯著影響（P＞0.05）。與低磷組相比，木聚糖酶組顯著提高了表觀消化能和可消化代謝能以及回腸氮消化率（P＜0.05），而植酸酶顯著提高了氮沉積及回腸氮消化率（P＜0.05），復合酶組顯著提高了代謝能、可消化代謝能及氮沉積量（P＜0.05）。

表5 木聚糖酶和植酸酶對肉雞代謝能量、回腸氮消化系數的影響

2.5 木聚糖酶和植酸酶對肉雞回腸常量元素表觀消化和沉積系數的影響 由表6可知，低磷和木聚糖酶組對常量元素表觀消化和沉積系數均無顯著影響（P＞0.05）。植酸酶和復合酶組較高磷組顯著提高了磷表觀消化率和沉積量（P＜0.05），各組日糧對鈣的沉積無顯著影響（P＞0.05），但低磷組較高磷組顯著提高了鈣的表觀消化率（P＜0.05）。與低磷組相比，植酸酶和復合酶組顯著提高了鈣的表觀消化率（P＜0.05）。各組日糧對鈉的沉積無顯著影響（P＞0.05）。植酸酶和復合酶組較其他3組顯著提高了鉀的沉積量（P＜0.05）。各組日糧對氯的表觀消化和沉積均無顯著影響（P＞0.05）。

表6 木聚糖酶和植酸酶對肉雞回腸常量元素表觀消化和沉積系數的影響

3 討論

Selle等（2003）、Choct等（1999）報道了不同小麥樣品中非淀粉多糖總量、可溶性非淀粉多糖及植酸磷水平，本試驗也對上述指標進行了分析。小麥中植酸磷的含量介于豆粕和菜粕之間，含有3.1 g/kg植酸磷，11 g/kg植酸。Selle等（2003）的研究結果表明，日糧木聚糖酶和植酸酶對肉雞的影響與日糧磷水平有關，其中1個小麥日糧植酸磷水平為2.4 g/kg，表觀代謝能值為13.1 MJ/kg，另一個小麥植酸磷水平為1.75 g/kg，代謝能值為14.8 MJ/kg，結果發現，木聚糖酶和植酸酶復合物提高了飼喂高植酸磷水平日糧肉雞的飼料利用率，同時其研究結果也發現，復合物提高了16種氨基酸的回腸表觀消化率（Selle等，2003）。小麥日糧中木聚糖酶的兩種主要作用方式是增加由可溶性非淀粉多糖介導的腸內容物的黏度，改善非淀粉多糖對營養物質的包裹效應（Cowieson等，2006），降低胃腸道黏度，提高細胞壁的通透性，進而促進蛋白質和氨基酸的消化率。還有報道稱，小麥非淀粉多糖加重了內源性氨基酸分泌，降低了回腸消化率，其中回腸內源性氨基酸流動最明顯的是谷氨酸、天冬氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸和絲氨酸（Angkanaporn等，1994）。腸道黏度的增加提高了消化器官對蠕動的抑制，而蠕動反過來刺激內源性分泌物，從而增加了黏液分泌。

植酸和植酸酶對回腸氨基酸消化率影響的機制可能是，胃前區二元蛋白-植酸配合物重新形成的后果，因為胃蛋白酶很難對復合蛋白進行消化，可能會促進胃蛋白酶和鹽酸的代償性分泌，這樣的話，胃蛋白酶和鹽酸分泌將提高，進而提高黏液和碳酸氫鈉的保護作用，而植酸也增加了肉雞黏液的分泌。此外，植酸還可以促進內源性氨基酸的流動，而植酸酶可以中和植酸（Cowieson和Ravindran，2007）。上述研究結果還發現，在酶水解酪蛋白為基礎的日糧中添加植酸鈉可顯著增加內源性氨基酸的流動，其中絲氨酸、蘇氨酸、谷氨酸、甘氨酸和天冬氨酸的增長幅度最大。非淀粉多糖和植酸會增加黏液素的分泌和內源性氨基酸的流動。因此，木聚糖酶和植酸酶對氨基酸的促進作用可能部分是由于內源性氨基酸流動的減少。然而，這并不排除木聚糖酶和植酸酶可直接提高日糧氨基酸消化率，此外，非淀粉多糖可以在小麥中通過物理方式包裹蛋白質，從而降低氨基酸的消化率。

本試驗結果發現，各組日糧對鈉的沉積無顯著影響（P＞0.05）。植酸酶酶和復合酶組較其他3組顯著提高了鉀的沉積量，這與Ravindran等（2006）研究結果一致。植酸鹽和植酸酶對小腸鈉的轉運影響將有效改變電解質平衡，而植酸酶由于其鈉保留作用，很可能在低鈉濃度或電解質平衡的日糧環境中具有更大的潛力來提高氨基酸消化率（Ravindran等，2008），這可能與植酸鹽通過有效地消耗鈉，影響鈉-鉀-ATP酶活性，進而影響腸道對包括氨基酸在內營養物質的攝取。

4 結論

小麥型日糧同時添加植酸酶和木聚糖酶對肉雞生長和消化的影響要優于單獨添加這兩種酶，這兩種酶的復合物可以降低日糧抗營養因子對蛋白質消化率的負面影響，從而提高肉雞日糧氨基酸的消化率。