日糧添加大豆油、硒和維生素E對肉牛瘤胃代謝和體內脂肪酸含量的影響

石志斌，趙 靜，朱貴冠

（河南省安陽市畜產品質量安全監測檢驗中心，河南安陽 455000）

在精加工日糧中增加能量密度是改善能量攝入量的一種策略，在肥育肉牛生產上，通過使用富含淀粉的非纖維性碳水化合物或補充油脂來提高日糧能量濃度。此外，日糧中添加多不飽和脂肪酸對提高牛奶和肉類中脂質的營養價值方面具有重要作用（Machado等，2015），這些多不飽和脂肪酸（如共軛亞油酸）對人體健康具有重要的營養作用。但日糧中較高的不飽和脂肪酸會對瘤胃微生物產生毒害作用，損害瘤胃發酵過程。Wei等（2015）報道，維生素E和硒可以通過增加微生物生長，改善瘤胃發酵來緩解高脂肪補充的負面影響。Xun等（2012）研究發現，綿羊日糧中添加硒可通過降低pH、增加丙酸產量、降低乙酸與丙酸比，增加瘤胃揮發性脂肪酸濃度來改變瘤胃發酵模式，其研究結果證實，由于瘤胃降解效率的提高和營養消化的改善，補充硒也可以增加瘤胃微生物蛋白合成。因此，本文旨在研究高水平大豆油日糧中補充硒和維生素E對肉牛養分攝入、消化及瘤胃發酵特性的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 試驗選擇5頭帶有瘤胃插管、平均體重為（398±28.7）kg的肉牛，隨機分為5組，T1組不添加大豆油，T2組添加大豆油不加維生素E和硒，T3組為大豆油+硒（5 g/頭/d），T4組為大豆油+維生素E（1500 IU/頭/d），T5組為大豆油+硒（5 g/頭/d）+維生素E（1500 IU/頭/d），每個周期試驗共21 d（14 d適應期和7 d樣品收集期）。各組日糧組成及化學成分見表1。試驗期間肉牛每天飼喂兩次。

1.2 樣品采集與分析 試驗第15～17d收集總糞便，以量化總胃腸道中營養物質消化率。分別在試驗最后3 d每天采集瘤胃液50 mL，用于測定pH、氨氮、揮發性脂肪酸總量及單一脂肪酸占比。參考Chen和Gomez（1995）的研究方法分析微生物蛋白合成和原生動物數量。采用Kramer等（1997）的方法采集瓣胃內容物，并分析其脂肪酸組成。

1.3 統計分析數據 使用SAS軟件的MIXED進行分析，大豆油、維生素E和硒補充作為隨機效應，分別研究其單獨效應及維生素E和硒的交互效應。P＜0.05表示差異顯著。

表1 試驗日糧組成及化學成分

表2 大豆油、維生素E和硒對奶牛采食量和養分消化率的影響

2 結果與分析

2.1 采食量和養分消化率 由表2可知，硒和維生素E對干物質和營養素攝入無顯著影響（P＞0.05）。日糧中添加大豆油可降低每千克體重干物質攝入量（P＜0.05），同時降低有機物、粗蛋白質、中性洗滌纖維和非纖維碳水化合物攝入量（P＜0.05）。日糧添加大豆油干物質和有機物消化率有降低趨勢（P=0.06），但粗脂肪消化率顯著提高（P＜0.05），非纖維碳水化合物和中性洗滌纖維消化率顯著降低（P＜0.05）。

2.2 瘤胃發酵特性 由表3可知，日糧各處理對揮發性脂肪酸含量無顯著影響（P＞0.05），但硒補充組總揮發性脂肪酸含量顯著提高6%（P＜0.05）。與無大豆油組相比，補充大豆油顯著降低了瘤胃氨氮濃度（P＜0.05）。

2.3 微生物蛋白合成及瓣胃脂肪酸含量 由表4可知，日糧補充大豆油顯著降低了微生物蛋白合成量、尿囊素含量及原生動物數量（P＜0.05）。日糧補充硒可顯著降低尿酸含量（P＜0.05）。硒和維生素E對瘤胃微生物蛋白合成、原生動物數量及脂肪酸組成的影響無顯著交互作用（P＞0.05）。日糧補充硒有提高多不飽和脂肪酸的趨勢（P=0.07），但補充大豆油顯著降低了C12：0、C14：0、C15：0、C16：0、C17：0、C18：1n-9脂肪酸含量（P＜0.05）。

表3 大豆油、維生素E和硒對奶牛瘤胃發酵特性的影響

表4 大豆油、維生素E和硒對奶牛微生物蛋白合成以及瓣胃脂肪酸含量的影響

3 討論

在添加脂類的反芻動物日糧中，干物質攝入量的結果有一定差異，主要是與脂肪類型（飽和或不飽和）和添加量不同有關（Wanapat等，2011）。在本試驗中，日糧補充大豆油降低了干物質攝入量，同時伴隨著瘤胃原生動物數量降低。干物質攝入量降低效應可能與血清中不飽和脂肪酸含量的增加有關，不飽和脂肪酸可能會激活下丘腦的反饋飽感信號（Allen等，2009）。此外，Zinn等（2007）認為，這種效應與脂肪本身的能量值無關，但與補充脂肪對日糧適口性的影響有關。在添加脂類的日糧中，干物質和有機物消化率較低，這是由于日糧中非纖維碳水化物和中性消化率的消化率較低。

日糧中添加大豆油等脂質會提高C18：2脂肪酸的濃度，隨著瘤胃生物氫化過程的進行，瘤胃中游離氫的利用效率提高，導致瘤胃pH升高（Jenkins和Bridges，2007）。反芻動物采食后瘤胃pH下降，營養物質攝入量的增加有利于瘤胃發酵，因為底物攝入量增加，氫釋放量增多，導致pH降低。但在本試驗中，添加硒而不是大豆油卻改變了pH、乙酸和丙酸含量。

微生物蛋白產量的降低可能是由于大豆油抑制了微生物的生長。C15：0和C17：0脂肪酸的減少也意味著瘤胃中微生物合成減少（Vlaeminck等，2005）。此外，瘤胃原生動物數量和氨氮濃度的降低可能是由于大豆油的不飽和分布引起的，這與Hristov和Jouany（2005）的研究結果一致。食用油脂在瘤胃內發生生物氫化，是瘤胃微生物的自發過程，將不飽和脂肪酸轉化為飽和脂肪酸。從亞油酸到硬脂酸的生物氫化有時是不完全的，會產生幾種中間體，包括幾種反式或順式十八烯酸和共軛亞油酸（Glasser等，2008）。此外，使用玉米青貯飼料作為日糧纖維可能會引起瘤胃細菌種群的變化，有利于微生物形成亞油酸。

4 結論

日糧添加大豆油、硒和維生素E對肉牛瘤胃發酵和營養利用并無改善作用。實際生產中應在肉牛日糧中使用低含量的大豆油，以避免硒和維生素E對瘤胃代謝和生物氫化的超營養作用被抑制。