易中華 馬秋剛 王曉霞 計(jì) 成
大豆寡糖是存在于豆科植物中的低聚糖的總稱,主要包括蔗糖、棉子糖和水蘇糖。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上講,水蘇糖和棉子糖屬于α-1,6-半乳糖苷寡糖。由于非反芻動(dòng)物小腸黏膜中缺乏α-1,6-半乳糖苷酶(Gitzelmann和 Auricchio,1965),水蘇糖和棉籽糖在小腸中幾乎不能降解,消化道后段被微生物降解利用,因而它們是一種非消化寡糖。大量研究(Ito等,1993;Kolida等,2000;Alander等,2001;劉祥等,2003;Gibson 等,2004)表明,適宜劑量的半乳寡糖可選擇性促進(jìn)實(shí)驗(yàn)鼠和人體的腸道后段雙歧桿菌和乳酸桿菌等有益菌群的增殖,抑制大腸桿菌等有害菌的生長(zhǎng);還可增加短鏈脂肪酸的產(chǎn)量,降低腸道pH值。張麗英(2000)在玉米-奶粉型日糧中添加1%、2%大豆寡糖對(duì)斷奶仔豬的研究表明,添加1%大豆寡糖可促進(jìn)斷奶仔豬空腸、盲腸、結(jié)腸和直腸等部位雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖,但添加2%大豆寡糖對(duì)腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖不利。由于現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道的大豆寡糖主要來(lái)源于乙醇浸提物,不同乙醇浸提物中大豆寡糖的組成可能有差異,而且不同乙醇浸提條件對(duì)大豆原料營(yíng)養(yǎng)組成的影響也可能不同,結(jié)果造成大豆寡糖對(duì)動(dòng)物的作用效果不一致。而且其作用效果與大豆寡糖的來(lái)源與含量、其它寡糖的含量、日糧組成、飼用動(dòng)物種類和年齡、飼養(yǎng)管理以及環(huán)境等因素有關(guān)。
根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn),玉米中寡糖含量很低(吳東儒,1987);大豆?jié)饪s蛋白不但蛋白質(zhì)含量豐富,而且去除了絕大部分的可溶性糖和抗?fàn)I養(yǎng)因子(李德發(fā),2003),是研究寡糖的理想原料。本試驗(yàn)的目的,是研究在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖含量飼糧中,添加不同劑量大豆寡糖對(duì)不同階段肉雞盲腸pH值和短鏈脂肪酸的影響。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與試驗(yàn)日糧
選用192只1日齡AA肉公雞,隨機(jī)分成4個(gè)處理組,每個(gè)處理設(shè)6個(gè)籠(重復(fù)),每籠8只雞。試驗(yàn)日糧分別為:①基礎(chǔ)日糧(對(duì)照組);②基礎(chǔ)日糧+0.50%大豆寡糖;③基礎(chǔ)日糧+1.00%大豆寡糖;④基礎(chǔ)日糧+2.00%大豆寡糖。本試驗(yàn)將肉仔雞生長(zhǎng)階段劃分為:1~21日齡和22~42日齡?;A(chǔ)日糧參照NRC(1994)家禽營(yíng)養(yǎng)需要量標(biāo)準(zhǔn),配制為玉米-大豆?jié)饪s蛋白型日糧,不含任何抗生素,以粉料形式飼喂。基礎(chǔ)日糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。試驗(yàn)雞籠養(yǎng),自由采食和飲水,飼養(yǎng)管理和免疫程序參照AA肉仔雞飼養(yǎng)手冊(cè)進(jìn)行。
1.2 樣品的采集與測(cè)定
試驗(yàn)第18、36 d上午8:00分別從每籠中隨機(jī)選取1只試雞,將試雞宰殺,剖開(kāi)腹腔,分離出十二指腸、空腸、回腸及盲腸;一式兩份取帶有食糜的腸段,十二指腸、空腸及回腸分別按近端和遠(yuǎn)端取樣,盲腸按左右兩側(cè)取樣;結(jié)扎固定取樣部位的兩端,自結(jié)扎外側(cè)剪斷,用硫酸紙包被腸道食糜樣,用液氮迅速冷凍,然后放在冰箱里-20℃保存。
參照Berygen等(1993)的方法,直接用pHB-8型筆式pH計(jì)(上??祪x儀器有限公司),測(cè)定腸道十二指腸、空腸、回腸及盲腸食糜中的pH值。
參照Carre等(1995)的方法,準(zhǔn)確稱取2 g左右盲腸食糜置于離心管中,然后準(zhǔn)確加入5 ml超純水,旋渦振蕩3~5 min,5000×g離心10 min;取上清液1 ml置于塑料安培管中,加入0.2 ml的25%偏磷酸溶液,蓋緊蓋子,振蕩搖勻,并置冰水浴中30 min;10000×g離心10 min,取上清液,上機(jī)用Hewelett Packard 6890型氣相色譜儀測(cè)定盲腸食糜中乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、異戊酸及戊酸的濃度。
1.3 數(shù)據(jù)處理
原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel初步處理后,采用SPSS 16.0軟件中的One-Way ANOVA程序進(jìn)行方差分析和Duncan's多重比較。試驗(yàn)結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±S)表示,P<0.05為有顯著性差異。
表1 基礎(chǔ)日糧的組成及營(yíng)養(yǎng)水平含量(以飼喂?fàn)顟B(tài)為基礎(chǔ))
2.1 大豆寡糖對(duì)肉仔雞腸道食糜pH值的影響(見(jiàn)表2)
由表2可以看出,在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖含量日糧中添加0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖,對(duì)18、36日齡肉仔雞十二指腸和空腸食糜pH值的影響無(wú)明顯規(guī)律,各處理組之間無(wú)顯著性差異(P>0.05);有降低18、36日齡肉仔雞回腸食糜pH值的趨勢(shì),但各處理組之間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。與對(duì)照組相比,添加0.50%大豆寡糖有降低18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05);添加1.00%、2.00%大豆寡糖,顯著降低18日齡肉仔雞盲腸食糜pH值(P<0.05),2.00%大豆寡糖添加組pH值有高于1.00%大豆寡糖添加組的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05);添加1.00%大豆寡糖,顯著降低36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值(P<0.05),而且1.00%大豆寡糖添加組pH值顯著低于2.00%大豆寡糖添加組,但與0.50%大豆寡糖添加組相比無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表2 日糧大豆寡糖添加水平對(duì)肉仔雞腸道食糜pH值的影響
可見(jiàn),隨著大豆寡糖水平的增加,回腸和盲腸的食糜pH值呈下降趨勢(shì);相對(duì)回腸食糜而言,大豆寡糖對(duì)盲腸食糜pH值的影響要大些;低寡糖日糧中添加1.00%大豆寡糖,使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降至最低水平,顯著低于對(duì)照組。
2.2 大豆寡糖對(duì)肉仔雞盲腸食糜中短鏈脂肪酸的影響(見(jiàn)表 3)
由表3可以看出,與對(duì)照組相比,在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖日糧中添加不同劑量大豆寡糖,大幅度增加18日齡和36日齡肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度(P<0.05);其中,添加2.00%大豆寡糖對(duì)18日齡肉仔雞增幅最大,1.00%大豆寡糖對(duì)36日齡肉仔雞增幅最大。添加0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸的濃度(P<0.05),其中0.50%大豆寡糖添加組增幅最大;添加1.00%大豆寡糖大幅度增加36日齡肉仔雞丙酸的濃度(P<0.05),2.00%大豆寡糖添加組有增加的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05)。添加 1.00%、2.00%大豆寡糖大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸濃度(P<0.05),0.50%大豆寡糖添加組有增加趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05);添加1.00%大豆寡糖大幅度增加36日齡肉仔雞的丁酸濃度(P<0.05),0.50%、2.00%大豆寡糖添加組有增加的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05)。
從短鏈脂肪酸的組成來(lái)看,乙酸比例最高,其次是丙酸和丁酸,戊酸、異丁酸和異戊酸的比例很小。添加1.00%、2.00%大豆寡糖顯著降低18日齡肉仔雞盲腸食糜中乙酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比(P<0.05),0.50%大豆寡糖則有增加的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05);添加 0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖,顯著增加36日齡肉仔雞盲腸食糜短鏈脂肪酸中乙酸摩爾百分比(P<0.05)。添加0.50%大豆寡糖顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比(P<0.05),但顯著降低36日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸摩爾百分比(P<0.05);添加1.00%、2.00%大豆寡糖對(duì)18日齡和36日齡肉仔雞盲腸食糜中丙酸摩爾百分比均無(wú)顯著影響(P>0.05)。1.00%、2.00%大豆寡糖的添加大幅度增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比(P<0.05),但0.50%大豆寡糖對(duì)18日齡肉仔雞及0.50%、1.00%、2.00%大豆寡糖對(duì)36日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸摩爾百分比均無(wú)顯著影響(P>0.05)。
大豆寡糖是存在于豆科植物中的低聚糖的總稱,主要包括蔗糖、棉子糖和水蘇糖。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上講,水蘇糖和棉子糖屬于α-1,6-半乳糖苷寡糖。由于非反芻動(dòng)物在小腸部位缺乏α-半乳糖苷酶,α-半乳寡糖在消化道前端不被消化,大部分直接進(jìn)入消化道后段,α-半乳寡糖被雙歧桿菌、乳酸桿菌利用后產(chǎn)生乳酸、琥珀酸等有機(jī)酸、短鏈脂肪酸和抗菌素,從而降低腸道內(nèi)pH值。Berggren等(1993)在大鼠日糧中添加10%棉子糖,發(fā)現(xiàn)其盲腸內(nèi)容物中pH值由7.7降至5.6,短鏈脂肪酸由48 μmol/g增至400 μmol/g;短鏈脂肪酸組成中,丙酸比例降低28%,丁酸比例增加275%。本試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著低寡糖日糧中大豆寡糖水平的增加,肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度大幅度增加,添加2.00%大豆寡糖對(duì)18日齡肉仔雞增幅最大,添加1.00%大豆寡糖對(duì)36日齡肉仔雞增幅最大。隨著大豆寡糖水平的增加,回腸和盲腸的食糜pH值呈下降的趨勢(shì);相對(duì)回腸食糜而言,大豆寡糖對(duì)盲腸食糜pH值的影響要大些;低寡糖日糧中添加1.00%大豆寡糖,使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降至最低水平,這與Zhang等(2003)的報(bào)道類似。Zhang等(2003)在玉米-奶粉型日糧中添加1%、2%外源水蘇糖的研究表明,水蘇糖對(duì)斷奶仔豬腸道pH值的影響主要發(fā)生在回腸、盲腸、結(jié)腸等部位,并且在結(jié)腸部位達(dá)到顯著水平,1%水蘇糖組pH值顯著低于對(duì)照組和2%水蘇糖組。
表3 日糧大豆寡糖添加水平對(duì)肉仔雞盲腸短鏈脂肪酸濃度和組成的影響
短鏈脂肪酸的吸收主要發(fā)生在盲腸部位,作為能量物質(zhì)參與機(jī)體代謝,通過(guò)刺激腸道粘膜細(xì)胞增殖,促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收,同時(shí)還增加腸內(nèi)滲透壓,加速食糜的蠕動(dòng)和轉(zhuǎn)移時(shí)間,從而影響動(dòng)物生產(chǎn)性能。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,添加1.00%或2.00%大豆寡糖,顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比。由于短鏈脂肪酸中以丁酸的吸收速率最高、丙酸次之、乙酸最低,可以推測(cè)丁酸和丙酸的優(yōu)先吸收可能對(duì)肉仔雞腸道生理起重要作用。
本試驗(yàn)條件下,在玉米-大豆?jié)饪s蛋白型低寡糖日糧中添加不同劑量的大豆寡糖,對(duì)肉仔雞盲腸pH值和短鏈脂肪酸產(chǎn)生的影響如下。
4.1 隨著大豆寡糖水平的增加,回腸和盲腸的食糜pH值呈下降的趨勢(shì);相對(duì)回腸食糜而言,大豆寡糖對(duì)盲腸食糜pH值的影響要大些;添加1.00%大豆寡糖,使18、36日齡肉仔雞盲腸食糜pH值降低程度達(dá)到最大。
4.2 添加不同劑量大豆寡糖,大幅度增加肉仔雞盲腸食糜中乙酸和短鏈脂肪酸總量的濃度,添加2.00%大豆寡糖對(duì)18日齡肉仔雞增幅最大,添加1.00%大豆寡糖對(duì)36日齡肉仔雞增幅最大;添加1.00%或2.00%大豆寡糖,顯著增加18日齡肉仔雞盲腸食糜中丁酸占短鏈脂肪酸總量的摩爾百分比。
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