丁 娜，郝小燕，于勝晨，刁小高，項斌偉，張文佳，王士禮，張建新*

（1.山西農業(yè)大學動物科技學院，山西太谷 030801； 2.山西省右玉縣畜牧局，山西右玉 037200；3.山西省原平市畜牧局，山西原平034100）

我國是養(yǎng)羊大國，羊存欄量、出欄量和羊肉產量均居世界首位[1]。我國羊產業(yè)正由農戶散養(yǎng)向集約化養(yǎng)殖轉變，但轉型過程中集約化飼養(yǎng)的飼料成本較高、生產效益降低等問題凸顯。我國農業(yè)、食品加工副產品產量巨大，但多數(shù)不能被有效利用，造成嚴重的資源浪費和環(huán)保壓力。因此，全面評價這些副產物的營養(yǎng)價值，并將其開發(fā)為常規(guī)飼料的替代資源，對降低養(yǎng)羊業(yè)生產成本、緩解飼料資源緊缺、保護環(huán)境具有重要意義。

糟渣類農業(yè)副產品種類多樣，營養(yǎng)價值也良莠不齊。葡萄皮渣、醋糟和酒糟的產量較多，價格較低，在畜牧產業(yè)中應用較少，應用價值的系統(tǒng)研究較少且不全面。本研究利用康奈爾凈碳水化合- 蛋白質體系（CNCPS）和尼龍袋法相結合，評定葡萄皮渣、醋糟和酒糟3 種副產物蛋白質和碳水化合物的營養(yǎng)價值及其在肉羊瘤胃的降解特性，為3 種糟渣類副產物在肉羊生產中的應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 葡萄皮渣、醋糟和酒糟均采自山西清徐葡萄酒廠、紫林醋廠和汾酒酒廠，每種樣品從各加工廠采集3 種不同批次的樣本，共9 個樣本。葡萄皮渣是葡萄釀酒后的副產物，包括果皮、種子、果梗以及發(fā)酵后酒泥沉淀等；醋糟是利用高粱、麩皮、谷子等淀粉質原料為主料經過固態(tài)發(fā)酵后的廢棄副產物；酒糟是由大麥和豌豆等酒醅發(fā)酵后殘留的混合固形物。樣品粉碎過1 mm 分析篩，置于自封袋中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 試驗動物與日糧 試驗動物選用3 只安裝永久瘤胃瘺管、體況良好、體重為（50.0±2.0）kg 的杜×寒雜交F1羯羊。試驗日糧參考NRC（2007）綿羊營養(yǎng)需要配制，精粗比為4∶6，按1.3 倍維持水平飼喂。日糧組成及營養(yǎng)成分見表1。試驗羊驅蟲消毒后單欄飼養(yǎng)，每 日飼喂2 次（08：00 和19：00），自由飲水。

表1 日糧組成及營養(yǎng)成分（風干基礎） %

1.3 試驗方法

1.3.1 常規(guī)營養(yǎng)成分測定 3 種樣品的干物質（DM）、粗灰分（Ash）、粗蛋白質（CP）、粗脂肪（EE）和淀粉（Starch）含量參照AOAC[2]方法測定；粗纖維（CF）、中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）和酸性洗滌木質素（ADL）含量采用ANKOM 濾袋法[3]測定，半纖維素（%DM）=NDF（%DM）—ADF（%DM）；酸性洗滌纖維不溶粗蛋白質（ADIP）和中性洗滌纖維不溶粗蛋白質（NDIP）含量測定按照Van Soest 等[4]的方法測定；可溶性粗蛋白（SCP）含量按照Krishnamoorthy 等[5]方法測定；非蛋白氮（NPN）含量采用Licitra 等[6]方法測定；鈣（Ca）和磷（P）含量分別采用原子吸收法和紫外分光光度計法測定[3]。每種樣品每個指標設置3 個重復。

1.3.2 CNCPS 對飼料碳水化合物和蛋白質組分的剖分和計算 CNCPS 將飼料中的碳水化合物剖分為4 部分：糖類為快速降解碳水化合物（CA）、Starch 和果膠為中速降解碳水化合物（CB1），纖維包括可利用纖維即緩慢降解碳水化合物（CB2）和不可利用碳水化合物（CC）。其中，非結構性碳水化合物（NSC）包括CA和CB1，結構性碳水化合物（SC）包括CB2和CC。計算公式[7]：

CNCPS 將蛋白質剖分為3 部分：非蛋白氮（PA，即NPN）、真蛋白質（PB）和不可降解氮（PC），其中PB 又可分為快速降解真蛋白質（PB1）、中速降解真蛋白質（PB2）和緩慢降解真蛋白質（PB3），計算公式[8]：

1.3.3 瘤胃降解率與瘤胃降解參數(shù)測定及計算 稱取4 g風干樣品無損失轉移至尼龍袋底部，棉線封口固定于塑料軟管上。尼龍袋選用孔徑50 μm，長×寬為10 cm×6 cm。每種樣品設置7 個時間點（0、6、12、24、36、48、72 h），每個時間點6 個平行樣，分別放置于3 只瘺管羊瘤胃腹囊食糜中，0 h 為空白組，用于計算逃逸率。不同時間點放袋，同一時間點取袋。取袋后同空白組一起冷水浸泡，終止反應，用低轉速洗衣機沖洗50～60 min，將尼龍袋放于烘箱65℃烘干，回潮后稱重、粉碎，用自封袋保存。

參考瘤胃動態(tài)降解率參數(shù)評定方法[8]計算粗飼料的DM、CP、NDF 和ADF 的瘤胃降解率。某養(yǎng)分瘤胃某時間的消失率等于某養(yǎng)分含量與殘余物中某養(yǎng)分含量差值占某養(yǎng)分含量的比值。

式中，P 為t 時刻瘤胃消失率（%）；a 為快速降解部分（%）；b 為慢速降解部分（%）；c 為慢速降解部分的降解速率（/h）；t 為瘤胃停留時間。

有效降解率（ED）=a+b×c/（c+k）式中，k 為瘤胃外流速率，0.031/h[9]。

1.4 統(tǒng)計分析 采用Excel 2007 對試驗數(shù)據進行初步整理，通過SPSS22.0 軟件進行單因素方差分析（One-Way ANOVA），用Duncan's 氏法進行多重比較，P＜0.05 為差異顯著。結果以平均值±標準誤表示。

2 結果與分析

2.1 3種糟渣飼料的營養(yǎng)成分 由表2 可知，3 種糟渣類飼料的營養(yǎng)成分差異較大。酒糟的CP、NDIP、NSC及Starch 含量顯著高于其他2 種（P＜0.05），而CHO含量顯著低于其他2 種（P＜0.05）；醋糟的NDF、ADF、CF 和半纖維素含量最高（P＜0.05）；葡萄皮渣的ADL、SCP 和NPN 含量最高，三者差異顯著（P＜0.05）。

2.2 CNCPS 對3 種粗飼料蛋白質和CHO 組分的剖分 由表3 可知，3 種糟渣類粗飼料的蛋白質組分和CHO組分的差異較大。蛋白質組分的剖分中，葡萄皮渣的PA 含量最高，其次是酒糟，醋糟最低（P＜0.05），3種飼料的PC 含量無顯著差異。CHO 組分的剖分中，酒糟的CA 和CB1含量顯著高于其他2 種（P＜0.05）；醋糟的CB2含量最高（P＜0.05）；葡萄皮渣的CC 含量顯著高于其他2 種（P＜0.05）。從CHO 組分分析來看，酒糟的營養(yǎng)價值最高。

表2 3 種糟渣飼料的營養(yǎng)成分（n=3）

表3 CNCPS 對3 種糟渣飼料的蛋白質和CHO 的剖分（n=3）

2.3 3 種糟渣飼料DM 和CP 的瘤胃降解規(guī)律 由表4和表5 可知，3 種糟渣飼料DM 和CP 的瘤胃降解率均隨瘤胃培養(yǎng)時間延長而增加。葡萄皮渣培養(yǎng)前期的DM瘤胃降解率顯著高于其他2 種（P＜0.05）；醋糟和酒糟培養(yǎng)48 h 和72 h 的DM 瘤胃降解率顯著高于葡萄皮渣（P＜0.05）。DM 瘤胃動態(tài)降解參數(shù)中，葡萄皮渣的a 值顯著高于酒糟和醋糟（P＜0.05）；酒糟和醋糟b 值顯著高于葡萄皮渣（P＜0.05），酒糟和醋糟間無顯著差異；葡萄皮渣的ED 值顯著高于醋糟（P＜0.05）。酒糟各時間段的CP 瘤胃降解率均顯著高于葡萄皮渣和醋糟（P＜0.05）。CP 瘤胃動態(tài)降解參數(shù)中，酒糟的b 值、c值和ED 值均顯著高于葡萄皮渣和醋糟（P＜0.05）。

2.4 3 種粗飼料NDF 和ADF 的瘤胃降解規(guī)律 由表6 和表7 可知，3 種糟渣飼料的NDF 和ADF 的瘤胃降解率均隨瘤胃培養(yǎng)時間的延長而增加。培養(yǎng)6、12、24 h 葡萄皮渣的NDF 和ADF 瘤胃降解率最高，酒糟其次，醋糟最低（P＜0.05）；酒糟48 h 和72 h 的NDF 和ADF 瘤胃降解率最高（P＜0.05）。NDF 和ADF 瘤胃動態(tài)降解參數(shù)中，葡萄皮渣的a 值最高（P＜0.05）；醋糟的b 值最高（P＜0.05）；葡萄皮渣和酒糟NDF 的ED值顯著高于醋糟（P＜0.05）。

3 討 論

3.1 糟渣飼料的營養(yǎng)成分 本試驗葡萄皮渣的NDF 含量略低于張英杰等[10]的研究結果（48.20%），可能由葡萄皮渣產地、品種或者釀造工藝的不同導致其營養(yǎng)成分略有差異，其他指標與金亞倩等[11]、趙棟等[12]、孫艷等[13]的研究數(shù)據相近。本試驗中，醋糟的各項CNCPS 常規(guī)指標接近崔耀明等[14]報道的22 種山西老陳醋醋糟營養(yǎng)成分含量，酒糟的各項營養(yǎng)成分與李倩等[15]對2 種類型高粱酒糟的分析結果相近。

表4 3 種糟渣飼料DM 的瘤胃降解率和降解參數(shù)（n=3）

表5 3 種糟渣飼料CP 的瘤胃降解率和降解參數(shù)（n=3）

表6 3 種糟渣飼料NDF 的瘤胃降解率和降解參數(shù)（n=3）

表7 3 種糟渣飼料ADF 的瘤胃降解率和降解參數(shù)（n=3）

本試驗中，葡萄皮渣和醋糟的ADL 含量較高，且醋糟的NDF 高達72.83 %DM，CF 中的ADL 很難被瘤胃所降解；而酒糟的NDF 和ADL 含量均較低，有利于被瘤胃降解。李倩等[15]研究表明，NSC 占CHO 比重越小，其CHO 組分越難被利用。本試驗中3 種糟渣飼料的CHO 含量均在70%DM 以上，酒糟的NSC 較高，占CHO 比重為51.31%，顯著高于其他兩者，表明酒糟CHO 組分較好被利用，可作為動物CHO 的優(yōu)質來源。飼料SCP 中NPN 含量越高，其真蛋白質含量越少，飼料蛋白質品質較低[16]。葡萄皮渣CP 含量較低，且SCP中NPN 含量高達86.8%，表明真蛋白質含量較少，故可有效利用蛋白質部分較低?？赡苁怯捎谄咸炎押凸Ｕ计咸哑ぴ偝煞值谋戎睾艽?，導致葡萄皮渣中的可利用碳水化合物組分和蛋白質組分均較低。酒糟CP 含量顯著高于其他2 種，醋糟和酒糟的NPN 占SCP 的比重均在70% 以上，酒糟略低，故酒糟提供的蛋白質品質最好，這與靳玲品等[16]的研究一致。

3.2 CNCPS 對3 種糟渣飼料蛋白質和CHO 組分的剖分 CHO 包括SC 和NSC 兩大部分， NSC 包括CA和CB1，這部分被瘤胃快速和中速降解，從而被機體利用；SC 包括CB2和CC，這部分單胃動物利用率極低，而瘤胃微生物可有效發(fā)酵SC，產物揮發(fā)性脂肪酸是反芻動物主要能量來源，但SC 在瘤胃中降解緩慢，在一定程度上可減少酸中毒[17]。對于蛋白質組分，反芻動物可有效利用PA，以節(jié)約飼料蛋白，單胃動物PA 利用率較低。PC 主要與ADL 相互結合，反芻動物瘤胃及后消化道均未降解，在飼糧中含量不能高于10%[18]。

本試驗中，葡萄皮渣的NSC 較低，CA 和CB1占CHO 的23.93%，且CC 高達76.07 %CHO，表明葡萄皮渣CHO 組分利用率較低；葡萄皮渣PA 較高，但PB2較低，故葡萄皮渣中的CP 主要為NPN，可以為瘤胃微生物提供充足的氮源；其可溶性真蛋白質含量較低，因此葡萄皮渣為動物提供的小腸可利用蛋白質量較少。國內外學者對葡萄皮渣功能性物質研究較廣，目前關于葡萄皮渣營養(yǎng)物質組分的相關研究數(shù)據極少。本試驗結果與高新梅等[19]的研究結論基本一致。本試驗中醋糟的NSC 部分較低，CA 占CHO 比例不足1%，SC 部分較高，但CB2僅占CHO 的24.41%，表明醋糟碳水化合物組分的利用率僅占CHO 比例的30%左右；醋糟的PA 含量較低，但真蛋白質部分較高，PB2含量顯著高于其他兩者，故醋糟的蛋白質質量較高。李曉燕等[20]對醋糟碳水化合物和蛋白質組分研究中，其兩部分營養(yǎng)價值均略高于本試驗，可能由于醋糟的制作工藝、釀醋時間、溫度等不同，微生物發(fā)酵利用底物中糖類、氨基酸等含量不同，導致醋糟的營養(yǎng)價值也不同。酒糟的NSC 部分較高，CC 含量顯著低于其他2 種，故酒糟能為動物提供優(yōu)質碳水化合物；酒糟的PB1和PB3含量較高，PA 占CP 的20.91%，而PB2含量占CP 的30.59%，PC含量在葡萄皮渣、醋糟和酒糟之間無差異，故酒糟蛋白質質量較高。這與李倩等[15]對不同類型酒糟的CHO 和蛋白質組分的研究結論一致。

3.3 3 種糟渣飼料DM 和CP 的瘤胃降解規(guī)律 DM 和CP 的瘤胃降解率是影響飼料干物質采食量（DMI）和消化率的重要因素，反映飼料利用率的高低[21]。DM 降解率越高，DMI 越大[22]。粗飼料的蛋白質多存在于細胞內容物中，CP 瘤胃降解率取決于植物細胞壁纖維結構，故纖維物質降解與CP 降解息息相關[19]。

本研究發(fā)現(xiàn)，葡萄皮渣24 h 之前的DM 降解率增長幅度較大，隨后降解率增長幅度變小，故葡萄皮渣a值較高，b 值較低，而酒糟和醋糟恰好相反，故葡萄皮渣DM 的ED 值較高，可影響肉羊采食量。曹水清等[9]研究酒糟DM 的ED 值（28.48%）與本試驗數(shù)據相近，但大麥酒糟和小麥酒糟DM 的ED 值均高于本試驗的酒糟[23]，這是由于尼龍袋進料和孔徑的溶解度不同或酒糟的品種和工藝不同導致了瘤胃降解率的差異。醋糟的NDF 含量高達70%以上，導致DM 的ED 值較低，這與薄玉琨等[24]對白酒糟和醋糟的對比研究得出結論一致。酒糟的CP 各時間段的瘤胃降解率及瘤胃降解參數(shù)均顯著高于醋糟和葡萄皮渣，由于醋糟和葡萄皮渣的CF 含量均在30%以上，飼料CF 水平相對高時可能導致CP 瘤胃降解率下降，這與劉海霞等[25]的研究結論一致。

3.4 3 種糟渣飼料NDF 和ADF 的瘤胃降解規(guī)律 NDF和ADF 的瘤胃降解率是衡量粗飼料品質的重要指標，反映飼料消化的難易程度[25]。不同類型粗飼料的NDF 和ADF 降解率受飼料木質化程度和纖維素含量的影響[5]。同時，Agbagla-Dohnani 等[26]也指出反芻動物粗飼料中NDF 和ADF 的組成不同會對纖維物質的瘤胃降解率有一定影響。

Fox 等[7]表明，CF 中的糖類、Starch 和果膠類可快速降解，可溶性纖維可中速降解，而ADL 等不易降解。從動態(tài)變化趨勢看，葡萄皮渣36 h 內的NDF 和ADF瘤胃降解率較高，酒糟36～72 h 的NDF 和ADF 瘤胃降解率較高，醋糟的NDF、ADF 和ADL 含量均較高，故葡萄皮渣NDF 和ADF 的a 值較高，b 值較低，而酒糟和醋糟b 值遠大于a 值，這與CNCPS 計算所得結論一致。葡萄皮渣NDF 和ADF 的ED 值較與酒糟相對高些，而醋糟較低。曹水清等[9]研究酒糟NDF 和ADF 的ED 值分別為17.26% 和23.32%，而郝松華等[3]研究醋糟的NDF 和ADF 的ED 值高于本試驗，這些差異可能與飼料發(fā)酵底物品質、類型及尼龍袋規(guī)格有關，也可能與試驗動物及日糧有關。薄玉琨等[24]研究表明白酒糟的瘤胃降解特性優(yōu)于醋糟，與本文結論一致。

4 結 論

①酒糟的CP 含量較高，葡萄皮渣PA 含量較高，醋糟的真蛋白質含量較高，三者PC 含量無差異，故酒糟、醋糟和葡萄皮渣均可提供部分蛋白質組分。酒糟的可利用碳水化合物最高，可提供優(yōu)質CHO 組分，醋糟和葡萄皮渣CHO 組分利用率較低。

②葡萄皮渣的DM 和NDF 的ED 值最高，其次是酒糟，醋糟最低；酒糟CP 的ED 值最高，其次是葡萄皮渣，醋糟最低。

綜上所述，在這3 種糟渣類粗飼料中，酒糟的營養(yǎng)價值最高，其次是葡萄皮渣，醋糟最低。