王曉佳
(撫順市農業特產學校,遼寧 撫順 113123)
飼糧中添加的酶可用于補充豬自身產生的酶,包括提高淀粉消化率的淀粉酶,提高蛋白質消化率的蛋白酶,以及針對飼料中非淀粉多糖(NSP)成分的酶[1]。添加的酶是為了提高養分和能量消化率及生長性能。其中非淀粉多糖酶(Non-starch polysaccharide enzyme, NSPE)以降解非淀粉多糖為低聚糖,促進豬生長性能為目的,長期以來一直用于單胃動物的飼料生產中[2]。除此之外,非淀粉多糖酶還能改善豬的腸道屏障完整性、炎癥反應、氧化狀態和其他健康指標[3],因此可被廣泛地應用在養豬生產中。
母豬泌乳前和泌乳期間飼喂非淀粉多糖酶可增加母豬在哺乳期間的能量攝入量,并對后代可能產生有利作用[4]。Cozannet等研究表明,即使在泌乳期短時間內補充非淀粉多糖酶也能使每頭母豬的體重損失減少約3千克,這相當于母豬體重的1%~2%,這一效應可以通過增加飼料采食量和提高飼料消化率來解釋。飼糧中添加酶提高了母豬的干物質消化率和總能消化率(分別提高3.4%和4.2%)。在哺乳期,母豬體重減少19~25千克(約為其體重的10%)。飼糧中添加的非淀粉多糖酶降低了母豬的體儲備動員,對初產母豬體重損失的影響比經產母豬更顯著(分別為2.27%和0.59%)。在斷奶前,添加酶還能增加窩重,且經產母豬的窩重顯著高于初產母豬(分別為5.4 kg和0.6 kg)[5]。Zhou等在粗粉小麥、大麥和豆粕飼糧中添加非淀粉多糖酶(木聚糖酶)可提高母豬采食量和營養物質消化率,從而降低泌乳母豬體重損失,但產奶量和仔豬生長性能未受影響;仔豬的平均日增重提高了4.5%,泌乳期母豬體重損失從13.6 kg降低到5.2 kg,血漿甘油三酯含量也提高了,但對乳成分和血漿代謝產物無顯著影響[6]。
綜上所述,飼糧中添加非淀粉多糖酶能提高繁殖母豬飼料消化率和體況,還可能對后代產生有利作用。
粗纖維是植物源性飼料和食品的主要成分之一。它是一種來源于種皮和細胞壁的碳水化合物復合物,主要由非淀粉多糖(NSP)和木質素組成,不易被單胃動物的內源性酶消化。胃腸道和消化系統發育不全的幼齡動物對飼料中高纖維含量特別敏感。在飼糧中添加非淀粉多糖酶可以提高仔豬對纖維的消化率,而且這種補充效果還取決于飼料成分、酶活性和動物生理階段[7]。添加非淀粉多糖酶可以輔助未成熟的消化系統,以提高仔豬回腸干物質和非淀粉多糖的消化率,增加可作為殘留微生物底物的低分子量纖維,從而影響和維持腸道的結構[8]。敖翔研究表明,在低能量水平飼糧中添加非淀粉多糖酶顯著降低了料重比,顯著提高了干物質、氮和總能的表觀消化率[9]。當然也有不同研究表明,添加非淀粉多糖降解酶對斷奶仔豬生長性能和飼糧消化率無顯著影響,但是提高了液飼豬的飼料轉化率(FCR)。對腸道不同節段食糜中糖、淀粉、總非淀粉多糖和可溶性非淀粉多糖的濃度影響顯著,豬回腸總能和粗蛋白質消化率也分別提高了(9.0±3.4)個百分點和(2.5±0.65)個百分點[10]。Recharla等研究也指出,在基礎飼糧中添加非淀粉多糖復合酶對仔豬營養物質表觀消化率和生長性能無顯著影響,但是有提高豬后腸營養物質消化率和改善微生物群落的潛力。糞便標本分析表明,厚壁菌門所占比例略高,密螺旋體和巴氏菌豐度增加,普氏菌屬、丁酸球菌屬、琥珀弧菌屬的數量減少[11]。由此可見,添加非淀粉多糖酶不僅能通過降解飼糧中存在的粗纖維來恢復和提高斷奶仔豬的生長性能,而且對腸道健康和整體性能都沒有不利影響,并能顯著降低仔豬斷奶后階段的腹瀉發生率[12]。Liu等也報道了非淀粉多糖降解酶不但能提高斷奶仔豬的平均日增重、飼料轉化率以及粗蛋白質和干物質的全腸道表觀消化率,還可以增加有益菌的比例,改變腸道細菌的多樣性和組成,從而進一步提高仔豬的生長性能和營養物質的消化率[13]。
綜上所述,飼糧中添加非淀粉多糖酶能提高斷奶仔豬日增重和消化率,改變腸道細菌的多樣性和組成,降低腹瀉發生率,促進斷奶仔豬生長性能。
在生長肥育豬飼糧中添加單一或復合的非淀粉多糖酶可以部分提高生長性能及飼料養分表觀消化率[14]。張亞黎等研究表明,非淀粉多糖酶使肥育豬日增重提高9.6%,飼料消耗降低1.4%,料重比降低5.4%[15]。高陽等也指出,添加非淀粉多糖酶可使肥育豬平均日增重提高9.8%、平均日采食量提高4.7%,料重比降低5.0%,眼肌面積提高9.8%,滴水損失降低2.0%,剪切力降低14.6%[16]。由此可見,飼糧中添加非淀粉多糖對肥育豬的生長性能及胴體狀況有一定的積極作用。當然也有不同研究指出,添加非淀粉多糖酶對肥育豬體重和平均日采食量無影響,但有提高平均日增重的趨勢。添加的非淀粉多糖酶雖然增加了每噸飼料的成本,可是降低了每頭豬的飼養成本[17]。
通常給豬飼喂高纖維飼糧是以降低生產成本為目的,而添加非淀粉多糖降解酶可以提高纖維的消化率[18]。Chen等在玉米雜粕型飼糧中添加非淀粉多糖復合酶(纖維素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘聚糖酶、α-半乳糖苷酶和果膠酶的組合)不僅提高了飼糧的消化率和飼料轉化率,而且提高了干物質、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗蛋白質和總能量的全腸道表觀消化率,并減少了肥育豬養殖場的二氧化碳排放[19]。Cadogan等研究表明,添加非淀粉多糖酶(木聚糖酶)也顯著提高了能量利用率,能使其恢復到正常水平,干物質消化率也遵循類似的模式。在十二指腸中,木聚糖酶還提高了可溶性和不可溶性非淀粉多糖的消化率[20]。Abelilla等研究表明,添加木聚糖酶能提高小麥飼糧中膳食纖維量、表觀消化率和小麥的消化能、代謝能,還能增強豬胃腸道中木聚糖酶的活性[21]。
綜上所述,飼糧中添加非淀粉多糖酶可改善營養物質消化率和飼料轉化率,進而可能提高肥育豬的生長性能,改善胴體狀況,降低每頭豬的飼養成本。
非淀粉多糖酶是一類重要的功能性飼料添加劑,可降解抗營養因子非淀粉多糖,降低腸道食糜黏度。飼糧中添加非淀粉多糖酶能提高飼料消化率,改變腸道細菌多樣性和組成,降低斷奶仔豬腹瀉率,改善豬生長性能和胴體狀況,從而增加養豬生產的經濟效益,對機體無不利影響。因此非淀粉多糖酶值得在養豬生產中應用及研究。