膳食纖維組成是復雜的，這是一個簡短的信息。但動物營養(yǎng)學家清楚，解開這種復雜性的關鍵是解釋分析數據和纖維成分所引起的生物反應。

根據日糧結構的不同，膳食纖維可被視為是對動物有益的或有害的。當膳食纖維發(fā)酵不良時，其仍能促進上皮細胞的再生和良好的糞便質量。當膳食纖維快速發(fā)酵時，它們?yōu)閯游锬c道菌群提供營養(yǎng)，從而產生有益的代謝產物，促進動物健康。相反，過度發(fā)酵的膳食纖維會導致滲透壓失衡和其他腸道疾病。那么有哪些觀察和描述纖維的新方法?它們是如何幫助動物改善日糧結構呢?

膳食纖維

粗纖維概念是人們在19 世紀60 年代發(fā)展起來的，用于估計飼料中難以消化部分(AAFCO, 2017)。但是這種對膳食纖維進行分類的方法是粗略的，在現(xiàn)代日糧配方中，對于簡單的單胃動物而言，這種方法可用的有用信息很少。不幸的是，這種方法和標簽上的保證至今仍在使用。在可以使用許多其他方法中，洗滌劑方法和總膳食纖維方法最為普遍。洗滌劑方法包括中性洗滌纖維（NDF）、（耐）酸性洗滌纖維（ADF）和（耐）酸洗木質素（ADL）（見圖1）。這些方法可以分別識別飼料成分中的不溶性半纖維素、纖維素和木質素。

總膳食纖維（TDF）方法論涵蓋了更廣泛的纖維類型，可分為不溶性膳食纖維（IDF）和可溶性膳食纖維（SDF）。結合洗滌劑分析，可以了解膳食纖維來源的化學成分和功能。這些只是基于用于測量的分析方法的值。它不能解釋纖維基質的生理效應或復雜性，因為膳食纖維的來源是異質而廣泛的，其化學成分并不能說明全部情況。了解發(fā)酵速率和纖維來源將被降解的程度，這對于確定生理效應和該效應在腸道中的發(fā)揮位置是很重要的。在發(fā)酵過程中，食物纖維、微生物群和信息流的復雜性是驚人的。

在正確的時間正確的位置：纖維發(fā)酵是動態(tài)的

當考慮到一個關鍵的日糧結構成分:時間，膳食纖維的復雜性就開始顯現(xiàn)出來。對人類和動物的營養(yǎng)研究揭示了，什么時候吃和吃什么同樣重要（van Erp，2019 年）。由于大多數生命過程都是通過不斷周期變化事件來控制的，而進食時間是同步生化活動的主要提示，因此可視化的發(fā)酵速率并不是一成不變的事情，發(fā)酵速率是進食時間的延長，營養(yǎng)成分的輸送速率的改變，其產生影響包括動物的生長速度，能量分配，繁殖和總體健康狀況。其目標是匹配微生物物種的營養(yǎng)需求，這些微生物物種存在于每日循環(huán)周期變化中(Sinturel et al.，2017;帕克等人，2019 年;Uhr 等人，2019 年)，應確保在生命周期的適當時間提供適當的營養(yǎng)。為了應用這一營養(yǎng)概念，必須建立一個線性模型，能夠在保持可加性的同時容納動態(tài)成分。

通過動力學解讀膳食纖維信息

當膳食纖維的動力學被納入對成分分析數據的理解中時，人們不僅可以了解它在腸道中引起的反應，而且還可以了解膳食纖維在腸道中何時何地引起反應。這些新的信息有助于增強畜禽的活力。例如，在幼年動物中，利用膳食纖維動力學可以實現(xiàn)三個目標。第一個目標是使用可快速發(fā)酵的膳食纖維來幫助幼小的動物從母乳中過渡到正常采食，母乳中還含有低聚糖和其他碳水化合物形式的可快速發(fā)酵的膳食纖維。這種快速發(fā)酵刺激了雙歧桿菌的生長，其與病原菌競爭并減少了病原菌的繁殖。第二個目標是向幼小的動物提供可緩慢發(fā)酵的膳食纖維，以維持整個大腸部位的碳水化合物發(fā)酵。第三個目標是通過使用不易發(fā)酵的膳食纖維來優(yōu)化腸道蠕動，暢通排便，平衡滲透壓和改善其糞便質量。動物（宿主）從纖維中獲得的營養(yǎng)很少，但如果沒有纖維，腸道消化過程就會被改變。膳食纖維發(fā)酵速率和物理特性間需要保持平衡（通過動力學而同步），以優(yōu)化動物的健康。

膳食纖維：密碼破譯

膳食纖維在動物營養(yǎng)中的兩個關鍵點，在目前尚未被研究透徹的領域發(fā)揮著主要作用：微生物種群結構和營養(yǎng)同步。當我們在線性優(yōu)化的日糧配方中加入一個新的維度：時間，膳食纖維在動物健康中的作用之謎開始被破解。將時間因素融入到成分特性中，可以使營養(yǎng)學家將日糧配方的重點放在營養(yǎng)消化同步、微生物數量增加和動物性能改善上。破解膳食纖維密碼可以改善動物的整體健康狀況和性能，從而提高經濟效益。