速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛生長性能、養分消化率及瘤胃發酵參數的影響

汪秀娟 ， 王德平

（1.安徽霍邱縣動物衛生監督所，安徽六安 237400；2.安徽廣通生物科技有限公司，安徽六安 237000）

犢牛是牧場的未來和希望，影響著牧場長遠的發展，犢牛的精細化飼養管理是牧場重要工作。 新生犢牛的瘤胃、 蜂巢胃和重瓣胃發育尚未成熟較小，而真胃或皺胃相對較大。初生時瘤胃-蜂巢胃的容積總計只有1.2 L，相當成年牛的1/150；而真胃的容積達到2 L，相當成年牛的1/4.5。 新生犢牛瘤-蜂巢胃中沒有與牛共生的細菌區系， 大約到49 d時完整的細菌區才開始形成。 初生犢牛的腸胃空虛，其第四胃和腸壁上無黏膜覆蓋，易被病源性微生物侵襲（趙廣永，2012）。犢牛消化酶分泌不足，消化能力很弱，因此，需要提供一些容易消化吸收的預消化脂肪、糖類和酵解飼料，如乳化脂肪粉、乳清粉、葡萄糖、蔗糖、發酵豆粕、膨化大豆和酵母培養物等。 張乃鋒等（2010）研究發現，代乳粉中植物蛋白質小于50%時，有利于犢牛健康以及由母乳到代乳粉的過渡。 飼喂富含消化率高、適口性好和抗營養因子低的口感化開食料時可以提高哺乳期犢牛的采食量和日增重， 且有助于犢牛提前斷奶（Franklin 等，2003；Warner 等，1990、1973）。

目前，研究大多是在探討乳化脂肪、復合糖類和酵解飼料對犢牛生產性能的影響。 但是，乳化脂肪、復合糖類和酵解飼料在提高犢牛生產性能上是否存在組合效應還不清楚。為此，本試驗擬探討乳化脂肪、復合糖類和酵解飼料組合對犢牛生長性能、養分消化率及瘤胃發酵參數的影響，旨在為犢牛養殖生產實踐中更好利用預消化產品提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 速溶酶解發酵乳化飼料試驗品制備 參照專利“一種飼用乳狀速溶脂肪粉的制得方法”（程茂基等，2021）（申請號：202111181315.7）， 將碎米、玉米和豆粕先粗粉后超微粉碎至300 目以上，制得超微粉碎米、超微粉玉米和超微粉豆粕。將微粉碎米、 超微粉玉米和超微粉豆粕先高壓膨化再烘烤爆破后制得膨化烘烤爆破碎米、 膨化烘烤爆破玉米和膨化烘烤爆破豆粕。 將膨化烘烤爆破碎米、膨化烘烤爆破玉米、膨化烘烤爆破豆粕、酵母菌種液、乳酸菌種液、復合酶、葡萄糖和干凈水混合均勻，在大劑量添加復合酶制劑和連續持續攪拌條件下固態酶解發酵后制得速溶酵解飼料。 將大豆油、椰子油、玉米油、乳化劑和干凈水混合均勻后，乳化均質后制得乳化油脂。 將速溶酵解飼料、乳化油脂、麥芽糊精、乳清粉、全脂奶粉、蔗糖和低聚糖混合均勻，干燥后制得速溶酶解發酵乳化飼料。 該速溶酶解發酵乳化飼料由安徽五糧泰生物工程股份有限公司生產制備并提供。其外觀呈現乳白色不規則細小顆粒，100%能夠快速溶于水，水溶液呈現乳白色，粗脂肪含量在10%以上， 乳化脂肪含量在9.5%以上， 蛋白質含量在18%以上， 可溶性總糖含量在65%以上，乳酸含量在0.5%以上，無抗原多肽含量在15.0%以上，益生菌含量在0.5×104cfu/g 以上。 其營養成分詳見表1，氨基酸含量見表2，開口料日糧組成及營養水平見表3。

表1 速溶酶解發酵乳化飼料主要營養成分

表2 速溶酶解發酵乳化飼料氨基酸含量（實測均值）%

表3 犢牛開口料日糧組成及營養水平（風干基礎）

1.2 試驗動物與試驗設計 試驗在安徽某萬頭奶牛場進行，采用單因子完全隨機試驗設計，選取100 頭中國荷斯坦犢牛， 隨機分成5 組， 每組20頭牛。 分別自由采食對照組料、試驗1 組料（4.0%速溶酶解發酵乳化飼料）、試驗2 組料（8.0%速溶酶解發酵乳化飼料）、試驗3 組料（12.0%速溶酶解發酵乳化飼料）和試驗4 組料（16.0%速溶酶解發酵乳化飼料）。對照組和試驗組的日糧營養水平基本等同一致。

1.3 飼養管理 試驗犢牛出生后，1 h 內飼喂4 L初乳，6 ～8 h 第2 次2 L， 然后放在犢牛島飼喂，試驗期為55 d，試驗期間犢牛自由飲水，犢牛開口料從5 日齡開始自由采食， 飼喂至60 日齡結束。在5 和60 日齡晨飼前進行稱重，60 日齡晨飼前胃管法采集瘤胃液。試驗期間每天記錄采食量。試驗犢牛哺乳期（1 ～60 日齡） 內， 總飼喂奶量414 L，具體如表4。

表4 試驗犢牛哺乳期喂奶流程

1.4 測定指標與方法

1.4.1 生長性能的測定 于5 日齡和60 日齡早上，以個體為單位對所有試驗犢牛進行空腹稱重；試驗開始后， 每天記錄每頭牛采食前的投料量及采食后的剩料量， 試驗過程中詳細觀察與記錄犢牛健康等情況。計算平均日增重、開口料干物質采食量等指標。

1.4.2 養分消化率的測定 飼糧采樣采用四分法，每組取500 g 樣品放在樣品袋中并做好記號，-20 ℃保存。 于試驗結束當天，每頭犢牛采集糞樣500 g， 同一組所有犢牛糞樣攪拌混合均勻后，加入體積分數為10%的鹽酸溶液以防止氨氣的揮發變質， 并做好記錄， 將樣品置于-20 ℃保存待用。 飼糧和糞便中干物質（DM）、粗蛋白質（CP）、粗脂肪（EE）、鈣（Ca）和磷（P）的含量測定按照飼料常規分析方法進行（張麗英，2003）。養分消化率以鹽酸不溶灰分為指示劑， 測定方法參照GB/T 23742-2009）進行，計算公式如下：某養分消化率/%=[1-（A1×F2）/（A2×F1）]×100；式中：F1 和F2分別為飼糧和糞便中該養分含量，%；A1 和A2 分別為飼糧和糞便中鹽酸不溶灰分含量，%。

1.4.3 犢牛腹瀉率的測定 試驗過程中， 于每天早晨7 點對每頭犢牛進行糞便評分， 參照王建紅等（2011）采用的五分制糞便評分法，以評分≥3記為一次腹瀉，并根據以下公式計算腹瀉率：腹瀉率/%=腹瀉頭次數/（犢牛頭數×試驗天數）×100。

1.4.4 瘤胃液的采集與測定 分別于犢牛35 和60日齡早晨飼喂前，采用胃管法采集瘤胃液，并立即測定pH，然后經4 層無菌紗布過濾，分裝于5 mL 離心管中，于-20 ℃冰箱保存，用于測定揮發性脂肪酸（VFA）濃度和氨態氮含量（毛宏祥等，2019）。

1.5 數據統計分析 試驗結果采用SPSS 22.0 統計軟件進行單因素方差分析（one-way ANOVA），多重比較用Duncan’s 法進行。 數據結果采用“平均值±標準差”表示。P＜0.05 表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛生長性能的影響 由表5 可知，試驗1 組末重、日增重和采食量與對照組比差異不顯著（P＞0.05），腹瀉率比對照組降低71.40%（P＜0.05）；試驗2 組末重與對照組比差異不顯著（P＞0.05），日增重、采食量分別比對照組提高2.71%和6.31%（P＜0.05），腹瀉率比對照組降低92.20%（P＜0.05）；試驗3 組和試驗4 組末重分別比對照組提高4.57%和6.48%（P＜0.05），日增重分別提高10.81%和13.38%（P＜0.05），采食量分別提高19.02%和24.43%（P＜0.05），腹瀉率分別降低94.26%和95.54%（P＜0.05）。

表5 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛生長性能的影響

2.2 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛養分消化率的影響 從表6 結果可知， 試驗1 組干物質消化率和粗蛋白質消化率分別比對照組提高3.37%和4.91%（P＜0.05），試驗1 組粗脂肪、鈣和磷消化率與對照組相比有提高趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；試驗2 組、試驗3 組和試驗4 組干物質消化率分別比對照組提高5.73%、8.57%和10.77%（P＜0.05）， 粗蛋白質消化率分別比對照組提高7.95%、9.59%和11.60%（P＜0.05），粗脂肪消化率分別比對照組提高4.00%、5.90%和7.67%（P＜0.05），鈣消化率分別比對照組提高5.54%、8.34%和13.39%（P＜0.05）， 磷消化率分別比對照組提高6.91%、9.40%和11.94%（P＜0.05）。

表6 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛養分消化率的影響%

2.3 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛瘤胃發酵參數的影響 從表7 結果可知，與對照組相比，日糧中添加速溶酶解發酵乳化飼料后，犢牛瘤胃所有發酵參數均有改善。試驗1 組35 和60 日齡丁酸含量較對照組提高3.08%和3.37%（P＜0.05），35 和60 日齡乙酸和乙酸/丙酸含量較對照組降低5.88%和6.45%（P＜0.05），其他指標與對照組比差異不顯著（P＞0.05）； 試驗2、3、4 組的35 和60 日齡所有指標與對照組比均具有顯著性差異（P＜0.05），其中試驗2、3、4 組60 日齡氨態氮含量分別較對照組降低4.56%、5.67%和8.92%（P＜0.05），60 日齡揮發性脂肪酸含量較對照組提高3.33%、4.88%和7.21%（P＜0.05），60 日齡乙酸/丙酸含量較對照組降低10.48%、15.32%和18.55%（P＜0.05）。

表7 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛瘤胃發酵參數的影響

3 討論

3.1 速溶酶解發酵乳化飼料制造工藝特色與優勢 近年來，飼料體外預消化技術在世界范圍內倍受關注（權志中等，2011；章世元等，2002）。玉米、碎米、 豆粕和大豆油是廣泛應用的植物性飼料原料，但是由于其中存在的抗營養因子和難以消化成分限制了其在仔豬、犢牛和羔羊日糧中的應用。 飼料酶解發酵可以提高飼料中蛋白質溶解度，降低飼料中蛋白質的分子質量，其中一部分已達到小肽水平甚至氨基酸水平，可以直接被動物吸收，提高動物的生長性能（袁衛東等，2013）。 油脂乳化將大分子油脂變成乳糜微粒，能夠防止油脂氧化酸敗，提高油脂適口性和消化率（朱榮生等，2009）。 大豆分離蛋白在酶解開始10 min 后， 抗原活性有明顯下降的趨勢，大多數分子質量在30 Ku 以下的多肽中的抗原已經被破壞消除。 但是，β-伴大豆球蛋白中的α-亞基中分子質量21 Ku 的多肽抗原剩余率仍然達到15.7%。 結果表明，酶解是難以破壞消除大豆抗原的（王章存等，2019）。 本試驗產品速溶酶解發酵乳化飼料是采用納米超微粉碎、 高壓雙螺桿膨化、高壓烘烤爆破、差溫酶解異步發酵、植物油蛋白糖酸菌基均質乳化、摻拌糖粉包被和氣流閃蒸干燥等工藝裝備生產制造，油脂微囊化包被壁材選取麥芽糊精、蔗糖、果糖、葡萄糖、低聚糖、全脂奶粉、乳清粉、大豆分離蛋白和大米蛋白。因此，速溶酶解發酵乳化飼料產品中既含有乳化油和復合糖，又含有酵解蛋白，既含有乳酸和膳食纖維，又含有益生活菌，乃是一種富含包被乳化脂肪、可溶性蛋白、活性小肽、麥芽糊精、麥芽糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、低聚糖、乳糖、有機酸、可溶性膳食纖維、益生菌、生物酶等生物活性養分和具有入口即化無渣、 醬香濃郁、抗營養因子含量低、適口性好、采食量高、易消化吸收、促生長性能好等特點的生物預消化產品。

3.2 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛生長性能的影響 犢牛開口料中的蛋白原料， 乳蛋白利用率往往高于植物蛋白， 植物蛋白中以大豆蛋白消化率最高。黃開武等（2015）在21 日齡荷斯坦犢牛日糧中用植物蛋白替代乳蛋白后， 結果表明植物源蛋白質的消化率低于乳源蛋白質， 但相對于乳源蛋白質， 植物源蛋白質可以促進犢牛瘤胃盡早發育。楊亮等（2017）分別以葡萄糖、乳清粉和熟化玉米粉為主要糖源配制黑安格斯犢牛代乳料， 結果顯示，乳糖效果最好，葡萄糖次之，熟化玉米粉則在前期效果不佳， 但隨著犢牛日齡的增加效果逐漸改善。關于犢牛開口料中的脂肪來源，往往乳脂消化率最好，乳化植物油次之，植物油效果最差。胡鳳明等（2018）在哺乳期犢牛日糧，以椰子油和棕櫚油替代代乳品中的乳脂， 椰子油和棕櫚油替代乳脂改變了代乳品中的脂肪酸組成， 但不同脂肪酸組成的代乳品對哺乳期犢牛生長性能和營養物質消化代謝無顯著影響。 張蓉等（2008）研究顯示，13%脂肪犢牛代乳粉組日增重最高，17%脂肪組犢牛的采食量受到抑制。 對蛋白質、脂肪、碳水化合物單方面處理，在替代乳制品后，效果往往達不到理想效果， 但是對三大營養物質整體預處理后，效果往往會有累加效應。本試驗所用速溶酶解發酵乳化飼料系整體預消化原料，是乳化脂肪、復合糖類和酵解飼料的組合。試驗結果顯示，在犢牛開口料中替代乳制品、發酵豆粕、淀粉糖等優質原料后，犢牛生產性能隨著添加量的增大，各指標都得到顯著性提高。

3.3 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛養分消化率的影響 本試驗在犢牛日糧中按照不同比例添加發酵乳化飼料后，結果顯示，干物質和粗蛋白質消化率均顯著高于對照組（P＜0.05）；試驗1 組粗脂肪、鈣和磷消化率高于對照組， 但差異不顯著 （P＞0.05），其他處理組粗脂肪、鈣和磷消化率顯著高于對照組（P＜0.05）。 說明整體預化技術在犢牛日糧中可提高養分利用率。 另有研究表明，在犢牛日糧中使用乳清粉、葡萄糖和熟化玉米粉，熟化玉米組干物質和粗蛋白質消化率顯著低于乳清粉組和葡萄糖組， 說明養分的消化利用率與能量來源有關（張蓉等，2008）。犢牛體內乳糖酶含量較高，犢牛對乳清粉中乳糖利用率高（Bernard 等，2013），葡萄糖為單糖，不需要消化酶，可直接被犢牛消化吸收。張蓉等（2008）研究結果表明，10%的復合葡萄糖可替代乳糖應用于整個哺乳期犢牛飼養，而10%的復合淀粉最好用于飼喂1 月齡以上的犢牛。

3.4 速溶酶解發酵乳化飼料對犢牛瘤胃發酵參數的影響 氨態氮是瘤胃微生物蛋白質合成的主要氮源，微生物對飼糧蛋白質的利用率隨微生物活性的增加而增加（Hosseini 等，2019）。 本試驗飼喂速溶酶解發酵乳化飼料后， 瘤胃中氨態氮含量降低，說明瘤胃微生物活躍度增加， 對氨態氮的利用增加，隨著日齡的增加，氨態氮含量整體降低，可能是瘤胃細菌增加了利用氨態氮合成菌體蛋白的能力。總揮發性脂肪酸（VFA）來自于飼糧中碳水化合物的發酵，是碳水化合物分解的終物質，也是反芻動物維持和生產的主要養分和能量來源，可為反芻動物供給總能量的70%~80%（毛宏祥等，2019）。 本研究在添加速溶酶解發酵乳化飼料后， 各處理組VFA 含量均得到提高， 且隨著速溶酶解發酵乳化飼料添加量的增多，提高幅度越大，這與前面犢牛日增重提高相吻合。 另有研究表明，犢牛熟化顆粒料效果優于普通顆粒料（付瑤等，2020），發酵豆粕和玉米蛋白粉等蛋白原料可提高犢牛生長性能且能降低斷奶應激（姜鑫等，2020；王曉平等，2019；張元慶等，2010）， 玉米和大豆經過蒸汽壓片預處理后，有助于犢牛瘤胃的發酵和發育，以上研究結果表明，熟化、發酵、蒸汽壓片等預處理方式，均可以提高犢牛生長性能，與本研究結果一致。

4 結論

中國荷斯坦犢牛開口料中添加不同比例的速溶酶解發酵乳化飼料后，犢牛末重、開口料干物質采食量和日均增重均有不同程度的提高， 日糧養分消化率得到不同程度的提高， 腹瀉率不同程度的降低，并且可促進瘤胃的發育和功能的健全。