■于紀賓 秦玉昌 牛力斌 于治芹 李軍國
(1.中國農(nóng)業(yè)科學院飼料研究所,北京 100081;2.農(nóng)業(yè)部食物與營養(yǎng)發(fā)展研究所,北京 100081)
淀粉糊化作用是飼料加工過程中重要的物理化學特性變化過程,淀粉的糊化度越高,越容易被酶水解,有利于消化吸收。淀粉糊化度是指淀粉中糊化淀粉與全部淀粉量之比的百分數(shù),是評價顆粒飼料加工質(zhì)量的重要指標,直接影響畜禽吸收利用飼料中能量物質(zhì)的效率,進而影響飼料的轉(zhuǎn)化效率和畜禽生長狀態(tài)。但是對于豬飼料淀粉糊化度為多少合適、高糊化度飼料是否有利于豬的生長,這方面相關的研究報道很少看到。
畜禽顆粒飼料淀粉糊化度的變化主要與制粒過程中調(diào)質(zhì)的溫度和時間有關,調(diào)質(zhì)溫度越高、時間越長,飼料的淀粉糊化度就越高。但是在同一條生產(chǎn)線制粒工藝中,調(diào)質(zhì)器不變,調(diào)質(zhì)時間基本一定,在正常制粒條件下通過改變調(diào)質(zhì)溫度來改變飼料淀粉糊化度的變化范圍較小,一般在20%~30%之間。為了充分反映淀粉糊化度的變化對豬生長性能的影響,本試驗采用添加不同比例膨化玉米和改變調(diào)質(zhì)溫度來得到不同淀粉糊化度的顆粒飼料,通過將體重30 kg左右的豬飼喂至出欄,研究淀粉糊化度對豬生長性能的影響。
試驗所需飼糧分為4組,同一配方,其中Ⅰ組和Ⅳ組分別采用低、高(70℃和85℃)兩種調(diào)質(zhì)溫度進行制粒,Ⅱ組和Ⅲ組是用膨化玉米分別替代配方中20%和40%含量的普通玉米,其它飼糧成分不變,再在調(diào)質(zhì)溫度為70℃條件下進行制粒。
試驗飼糧其它加工條件相同:粉碎機篩片孔徑為2.0 mm,制粒機模孔直徑4.0 mm、長徑比10∶1。
試驗選用80頭體重為30 kg左右的豬,預飼1周后,分為4個處理組,每組5個重復,每個重復4頭豬。試驗共進行12周,分為3個階段:1~4周、5~8周、9~12周,3個階段的飼糧組成見表1。試驗期間生長豬自由采食、飲水,保持豬舍清潔,定期消毒,并按照常規(guī)免疫程序進行免疫。
每個處理飼料在制粒冷卻后分時段取4次樣,每次取樣間隔時間一定,每次取樣不少于2 kg,采用四分法留存2 kg,自封袋保存,貯備于4℃冰箱中用于各項指標檢測。
1.4.1 淀粉糊化度
樣品的糊化度檢測采用由美國大豆協(xié)會熊易強[1]博士根據(jù)美國飼料工業(yè)界普遍采用的測定淀粉糊化度的簡易酶法。
表1 試驗飼糧配方(%)
1.4.2 蛋白質(zhì)體外消化率
粗蛋白:參照GB/T 6432-94,凱氏定氮法測定。
粗蛋白體外消化率:參照王衛(wèi)國(2000)[2]方法進行。
1.4.3 生長性能測定方法
飼養(yǎng)試驗用于測定生長性能,分別在試驗開始時、4周末、8周末和12周末早晨對試驗豬進行空腹稱重,以圈為單位記錄各階段體重和采食量,計算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。
試驗數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS 17.0數(shù)據(jù)處理軟件進行單因素方差分析,試驗結(jié)果采用平均值±標準差(mean±SD)表示,P<0.05為差異顯著性判斷標準。
3個試驗階段4種處理飼糧的淀粉糊化度見表2。由表2可以看出,3個階段各組飼糧的淀粉糊化度的變化趨勢是一致的,Ⅲ組的淀粉糊化度最高,Ⅱ組次之,Ⅰ組最低。每個階段4組飼料的淀粉糊化度差別較大,實現(xiàn)了獲得4種淀粉糊化度有較大差異的飼糧的目的。
3個試驗階段4種處理飼糧的蛋白質(zhì)體外消化率檢測結(jié)果如表3所示。
由表3可以看出,1~4周階段,Ⅳ組的蛋白質(zhì)體外消化率比Ⅰ組高3.80個百分點,差異極顯著(P<0.01);Ⅱ組和Ⅲ組的蛋白質(zhì)體外消化率也均顯著高于Ⅰ組(P<0.05),但與Ⅳ組差異不顯著。5~8周階段,4個處理組的蛋白質(zhì)體外消化率很接近,Ⅰ組稍高于其他各組,差異不顯著(P>0.05)。9~12周階段,Ⅱ組和Ⅲ組的蛋白質(zhì)體外消化率高于Ⅰ組和Ⅳ組,但均差異不顯著(P>0.05);1~4周、9~12周階段不同處理的蛋白質(zhì)體外消化率與淀粉糊化度的變化趨勢基本一致,而5~8周階段沒表現(xiàn)出相同特性。
表2 不同處理飼糧的淀粉糊化度(%)
表3 不同處理飼糧的蛋白質(zhì)體外消化率(%)
3個試驗階段不同處理飼糧對豬生長性能的影響結(jié)果如表4所示。
1~4周階段,豬由30 kg生長到55 kg左右。4組之間的日采食量、料重比差異不顯著,但Ⅱ組的料重比和Ⅰ組的日采食量明顯低于或高于其它3組,使得Ⅰ組、Ⅱ組的日增重顯著高于Ⅳ組、明顯高于Ⅲ組。
表4 不同處理飼糧對生長豬生長性能的影響結(jié)果
5~8周階段,豬由55 kg生長到80 kg左右。4組之間的日增重、日采食量、料重比差異均不顯著,但日增重Ⅲ組最高,Ⅱ組次之,Ⅰ組最低;日采食量Ⅱ組最高,Ⅰ組最低,Ⅲ組與Ⅳ組相同;料重比Ⅲ組最小,Ⅱ組次之,Ⅰ組最高。
9~12周階段,豬由80 kg生長到110 kg左右。4組之間的日增重、日采食量、料重比的變化規(guī)律基本與5~8周階段相同,也是Ⅲ組的日增重最高、Ⅰ組最低,Ⅱ組的日采食量最高、Ⅰ組最低,Ⅲ組的料重比最小,只是Ⅱ組的料重比略高于Ⅰ組。
試驗結(jié)果表明,在小豬階段(30~55 kg左右),通過膨化玉米替代部分普通玉米、或通過提高調(diào)質(zhì)溫度來提高飼料的淀粉糊化度,對豬的生長性能沒有表現(xiàn)出較好的優(yōu)越性。在生長育肥豬階段(55~110 kg左右),雖然各組之間豬的生長性能差異不顯著,但Ⅲ組的日增重最高、料重比最小,Ⅱ組的日采食量最高、日增重僅次于Ⅲ組,Ⅰ組日采食量、日增重和料重比表現(xiàn)最差,Ⅳ組好于Ⅰ組,說明提高飼料的淀粉糊化度能夠提高生長育肥豬的生長性能。
膨化玉米通過高溫、高壓使得蛋白質(zhì)熟化變性,硬質(zhì)的玉米蛋白得到降解,提高了蛋白質(zhì)的消化率。因此飼料日糧中膨化玉米替代部分普通玉米能夠提高蛋白質(zhì)體外消化率,本試驗中I、Ⅱ、Ⅲ處理組的飼料蛋白質(zhì)體外消化率也證明了這一點。飼料的調(diào)質(zhì)過程就是通過高溫降解熱敏性抗營養(yǎng)因子、淀粉糊化、蛋白質(zhì)變性,引起某些物料特性的改變,從而使動物更容易消化飼料。本試驗中,Ⅳ組85℃調(diào)質(zhì)溫度比Ⅰ組70℃調(diào)質(zhì)溫度的蛋白質(zhì)體外消化率高,這與Svihus等[3]和Pickford[4]的研究結(jié)果是一致的。
在小豬階段(30~55 kg左右),膨化玉米替代部分普通玉米、或通過提高調(diào)質(zhì)溫度來提高飼料的淀粉糊化度,對豬的生長性能沒有表現(xiàn)出較好的優(yōu)越性,可能與顆粒飼料的加工質(zhì)量有關。普通玉米85℃調(diào)質(zhì)溫度下制粒、膨化玉米替代20%、40%的普通玉米在70℃調(diào)質(zhì)溫度下制粒,可能造成飼料顆粒太黏、太硬,酥脆性差,影響了適口性,降低了小豬的采食量,從而影響了生長性能。對小豬料來說,不僅要提高飼料的淀粉糊化度,還要保證顆粒的酥脆性,提高適口性。
在生長育肥豬階段(55~110 kg左右),豬可能對飼料顆粒的黏性、硬度、酥脆性等不再敏感,膨化玉米的香味還可能提高了食欲,繼而提高了采食量。飼料淀粉糊化度高提高了飼料的消化吸收率,從而提高了生長育肥豬的生長性能,降低了料重比。
本試驗采用膨化玉米替代普通玉米(替代比例20%、40%)和改變調(diào)質(zhì)溫度(70℃、85℃)得到淀粉糊化度變化范圍較大的4種不同顆粒飼料,將體重30 kg左右的豬飼喂至出欄,研究了淀粉糊化度對蛋白質(zhì)體外消化率和豬生長性能的影響。通過試驗研究得出:
①添加膨化玉米和采用高調(diào)質(zhì)溫度提高了飼料的淀粉糊化度、蛋白質(zhì)體外消化率,有助于提高日增重、降低料重比,在生長育肥豬(55~110 kg)階段效果較為明顯,但與普通玉米70℃調(diào)質(zhì)組相比沒有顯著性差異。在小豬(30~55 kg)階段沒有表現(xiàn)出較好的效果,可能與顆粒飼料的硬度、黏性等加工質(zhì)量有關。
②提高飼料的淀粉糊化度雖然一定程度上提高了豬的生長性能和飼料的轉(zhuǎn)化效率,但采用添加膨化玉米生產(chǎn)高淀粉糊化度的豬顆粒飼料原料成本較高,并不經(jīng)濟,還是采用普通玉米通過提高調(diào)質(zhì)溫度來提高飼料的淀粉糊化度,從而提高飼料的轉(zhuǎn)化效率較好。