■張家才 王江水 孫鋁輝 劉兆金

（1.廣東海大集團(tuán)股份有限公司畜牧水產(chǎn)研究中心，廣東廣州 511400；2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)系，湖北武漢 430070）

啤酒糟（Brewer’s spent grain，BSG）是啤酒工業(yè)的主要副產(chǎn)物，占啤酒工業(yè)廢棄物和副產(chǎn)物的85%[1]。我國每年的啤酒糟產(chǎn)量已經(jīng)超過1 000 萬噸，主要用于飼料行業(yè)，其次是食品行業(yè)[2]。啤酒糟富含粗蛋白，氨基酸組成平衡，膳食纖維含量豐富，酚類化合物種類多、活性高，在畜禽飼料中應(yīng)用可以提高母畜繁殖性能，促進(jìn)動物腸道微生物種群平衡，而且能降低飼料成本，提高養(yǎng)殖凈收益[3]。Ikram等[4]報道，干啤酒糟含15%～25%的粗蛋白和約70%的粗纖維，富含礦物元素，包括3.6 g/kg 的鈣、1.9 g/kg 的鎂、6.0 g/kg 的磷，同時也富含維生素，包括葉酸、生物素、煙酸、維生素B1、膽堿、泛酸、核黃素、維生素B6等。此外，Mussatto 等[5]也分析了干啤酒糟的營養(yǎng)成分，結(jié)果顯示干啤酒糟中半纖維素含量為28.4%，木質(zhì)素含量為27.8%，纖維素含量為16.8%，粗蛋白含量為15.3%，與Ikram等[4]報道的一致。很多研究報道了啤酒糟在動物飼糧中的使用效果。Sivilai 等[6]研究表明，在豬的日糧中添加4%的啤酒糟之后，干物質(zhì)攝入量增加19%，且日糧的消化利用率提高。Kaur 等[7]研究表明，在一些魚日糧中用10%～40%的啤酒糟替代米糠，可促進(jìn)體增重。Aurelia 等[8]在羔羊飼料中添加35%的啤酒糟，使羔羊增重更快。啤酒糟作為一種蛋白質(zhì)飼料原料，與常用的蛋白類原料比，存在蛋白質(zhì)含量偏低、粗纖維含量高的缺點(diǎn)。為了緩解這一缺點(diǎn)，可將啤酒糟進(jìn)行發(fā)酵，得到發(fā)酵啤酒糟（Fermented brewer’s spent grain，F(xiàn)BSG）。啤酒糟經(jīng)發(fā)酵后，適口性得以改善，纖維素的利用率增加[9]。Eliopoulos 等[1]報道，通過發(fā)酵可使啤酒糟的粗蛋白含量增加49.49%，纖維素含量降低11.42%。上述研究表明啤酒糟可以促進(jìn)動物的生長性能，然而發(fā)酵啤酒糟在蛋雞飼糧中應(yīng)用的研究報道相對較少。因此，本試驗(yàn)在蛋雞飼糧中添加不同水平的發(fā)酵啤酒糟，旨在研究其對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、腸道消化酶活性和免疫功能的影響，為飼料行業(yè)使用發(fā)酵啤酒糟提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動物及日糧

本試驗(yàn)選用3 840 只44 周齡的商品代海蘭褐蛋雞，隨機(jī)分為4 組，每組4 個重復(fù)，每個重復(fù)240 只雞。蛋雞初始平均體重為1.91 kg，產(chǎn)蛋率為91.5%，采用三層籠養(yǎng)。各組飼糧中分別使用0（對照組）、2%、4%、7%的發(fā)酵啤酒糟（FBSG）。發(fā)酵啤酒糟是啤酒糟和米糠按1∶1混合后，按3‰的比例接種復(fù)合菌種（酵母菌、乳酸菌），用槽式固體發(fā)酵72 h后，在烘干機(jī)中，120 ℃烘干60 min。飼糧配制參照《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 33—2004）[10]，發(fā)酵啤酒糟的營養(yǎng)水平見表1，其他原料營養(yǎng)水平參照《中國飼料成分及營養(yǎng)價值表（第30 版）》[11]。各組飼料組成和營養(yǎng)水平見表2。試驗(yàn)預(yù)試期7 d，正試期28 d，蛋雞自由采食和飲水，每天16 h光照和8 h黑暗。

表1 發(fā)酵啤酒糟的營養(yǎng)水平（%）

表2 試驗(yàn)飼糧的組成和營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.2 主要試劑及儀器

主要試劑：免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、內(nèi)毒素（ET）、α-淀粉酶、脂肪酶試劑盒和糜蛋白酶試劑盒均購于上海紀(jì)寧實(shí)業(yè)有限公司。

主要儀器：多功能酶標(biāo)儀（MK3，Thermo Fisher公司）、蛋殼強(qiáng)度測定儀（EFG-0503，Robotmation 公司）、多功能蛋品檢測儀（EMT-5200，Robotmation 公司）、-80 ℃超低溫冰箱（DW-86L626，青島海爾生物醫(yī)療股份有限公司）、低速離心機(jī)（SF-TDL-5A，上海菲恰爾分析儀器有限公司）、電子數(shù)顯千分尺（150T，Deguqmnt 公司）、螺旋測微器[BK-330，標(biāo)康科技（深圳）有限公司]。

1.3 檢測指標(biāo)及方法

1.3.1 蛋雞生產(chǎn)性能

以重復(fù)為單位，每天記錄蛋雞采食量、蛋重、產(chǎn)蛋數(shù)，每周統(tǒng)計(jì)剩余料量。以重復(fù)為單位，計(jì)算每兩周的蛋雞平均采食量、平均產(chǎn)蛋率、平均蛋重和料蛋比。

1.3.2 雞蛋品質(zhì)

試驗(yàn)結(jié)束時，每個重復(fù)隨機(jī)選取10 個雞蛋用于分析蛋品質(zhì)。用蛋殼強(qiáng)度測定儀檢測蛋殼強(qiáng)度，測定時雞蛋鈍端朝上，尖端朝下。檢測蛋殼厚度時，先手動撕去蛋殼膜，分別取雞蛋尖端、鈍端和赤道部的蛋殼碎片，再用螺旋測微器測量其厚度，取“平均值”做為蛋殼厚度。用多功能蛋品檢測儀檢測雞蛋品質(zhì)，包括哈夫單位、蛋白高度和蛋黃顏色。

1.3.3 蛋雞血清免疫球蛋白和內(nèi)毒素

試驗(yàn)結(jié)束時，每個重復(fù)隨機(jī)選取2 只蛋雞，翅靜脈采血后，血液經(jīng)低溫離心，取上層血清，低溫保存?zhèn)溆?。用酶?lián)免疫法分別檢測血清IgA、IgG、IgM 和ET的含量。檢測步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書執(zhí)行。

1.3.4 蛋雞腸道消化酶活性

試驗(yàn)結(jié)束時，每個重復(fù)隨機(jī)選取2 只蛋雞，屠宰取十二指腸食糜于凍存管中，放入液氮中迅速冷凍后，轉(zhuǎn)移至-80 ℃超低溫冰箱中保存?zhèn)溆谩z測時，先從-80 ℃冰箱中取出食糜，置于冰上解凍，然后4 ℃下離心取上清液，用于檢測食糜α-淀粉酶、脂肪酶和糜蛋白酶活性。用酶聯(lián)免疫法進(jìn)行檢測，檢測步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書執(zhí)行。

1.4 統(tǒng)計(jì)與分析

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS Statistics 20軟件（IBM Corporation公司）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（SD）”。用one-way ANOVA 分析中的Duncan’s檢驗(yàn)分析組間差異，差異顯著水平設(shè)置為P＜0.05，差異極顯著水平設(shè)置為P＜0.01。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞生產(chǎn)性能的影響

由表3 可知，在試驗(yàn)1～2 周期間，與對照組相比，2%FBSG 組和7%FBSG 組蛋重均有增加，但未達(dá)到顯著水平（P＞0.05），料蛋比均顯著降低（P＜0.05）；4%FBSG 組的平均日采食量降低，但未達(dá)到顯著水平（P＞0.05），蛋重和料蛋比均無顯著變化（P＞0.05）；7%FBSG組產(chǎn)蛋率顯著降低（P＜0.05）。在試驗(yàn)3～4周期間，與對照組比，飼糧中使用2%～7%FBSG，對蛋雞的平均日采食量、產(chǎn)蛋率、蛋重和料蛋比沒有顯著影響（P＞0.05），但7%FBSG組的產(chǎn)蛋率有降低趨勢。在整個試驗(yàn)周期1～4 周內(nèi)，與對照組相比，各處理組的平均日采食量、蛋重和料蛋比均無顯著差異（P＞0.05），7%FBSG組的產(chǎn)蛋率顯著降低（P＜0.05）。

表3 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞生產(chǎn)性能的影響

2.2 發(fā)酵啤酒糟對雞蛋品質(zhì)的影響

由表4可知，與對照組相比，飼糧中使用2%～7%的發(fā)酵啤酒糟對蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度等蛋品質(zhì)沒有顯著影響（P＞0.05）。

表4 發(fā)酵啤酒糟對雞蛋品質(zhì)的影響

2.3 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞血清免疫球蛋白和內(nèi)毒素水平的影響

由表5 可知，與對照組相比，2%FBSG 組的血清IgG水平顯著增加（P＜0.05）；4%FBSG組的血清IgM和IgG 水平顯著增加（P＜0.05），血清ET 水平顯著降低（P＜0.05）；7%FBSG組的血清IgA和IgG水平顯著增加（P＜0.05），血清ET水平顯著降低（P＜0.05）。

表5 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞血清免疫球蛋白和內(nèi)毒素水平的影響

2.4 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞腸道消化酶活性的影響

由表6可知，與對照組相比，2%FBSG組和7%FBSG 組的α-淀粉酶和脂肪酶活性顯著增加（P＜0.05）；4%FBSG 組的脂肪酶活性顯著增加（P＜0.05）。與對照組相比，2%FBSG 組和4%FBSG 組的糜蛋白酶活性有增加，但未達(dá)到顯著水平（P＞0.05），7%FBSG 組的糜蛋白酶活性顯著增加（P＜0.05）。

表6 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞腸道消化酶活性的影響(U/L)

3 討論

3.1 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)的影響

發(fā)酵啤酒糟的營養(yǎng)價值和消化利用率均優(yōu)于啤酒糟。李小霞等[12]研究報道發(fā)酵處理可以有效改善魚類對啤酒糟的利用能力。發(fā)酵啤酒糟中除了含有的營養(yǎng)物質(zhì)外，還有益生菌和其他發(fā)酵產(chǎn)生的生物活性物質(zhì)，但發(fā)酵啤酒糟的高纖維含量使其在飼糧中的使用量有一定限制。目前的研究報道中，發(fā)酵啤酒糟或其他類型的發(fā)酵酒糟對蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)的影響作用存在差異。李忠榮等[13]的研究中，用含有4%～12%的紅曲酒糟飼糧飼喂38周齡的海蘭褐蛋雞，結(jié)果顯示蛋雞的生產(chǎn)性能、蛋型指數(shù)、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度等指標(biāo)無顯著變化。王雅敏[14]的研究表明，在飼糧中添加4%～8%的發(fā)酵飼料，飼喂23周齡的“京粉6號”蛋雞，生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)也沒有明顯差異。然而，張鑫等[15]研究報道在飼糧中使用白酒糟，可以提高419 日齡海蘭褐蛋雞的采食量，改善生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)，以及提高腸道健康水平。此外，王少琨等[16]研究表明，飼糧中添加2%～8%的發(fā)酵酒糟，使72周齡海蘭褐蛋雞的生產(chǎn)性能和雞蛋品質(zhì)均有一定程度的提升。這些研究表明，發(fā)酵酒糟對高產(chǎn)期蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)沒有明顯影響，對產(chǎn)蛋后期蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)有一定改善作用。其原因可能是產(chǎn)蛋后期蛋雞的腸道健康和消化能力低于高產(chǎn)期蛋雞，發(fā)酵原料更容易在產(chǎn)蛋后期的蛋雞上發(fā)揮出效果。在本試驗(yàn)中，飼喂含2%～4%發(fā)酵啤酒糟飼糧對44～49周齡海蘭褐蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)沒有顯著影響，但飼喂含7%發(fā)酵啤酒糟飼糧降低蛋雞產(chǎn)蛋率，說明發(fā)酵啤酒糟在蛋雞飼糧中的使用量不應(yīng)超過4%。這與上述研究報道中其他發(fā)酵酒糟在蛋雞飼糧中的使用量不同。

3.2 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞免疫功能和血清內(nèi)毒素水平的影響

血清免疫球蛋白（IgA、IgM、IgG）的含量可以反映動物的免疫功能。大量研究表明，在飼糧中使用發(fā)酵原料，可以改善動物的免疫功能[17-19]。Ding 等[20]研究中給蛋鴨飼喂含6%發(fā)酵芝麻粕的飼糧，顯著提高了蛋鴨血清中IgG 的含量。Tang 等[21]研究報道，給肉雞飼喂含8%發(fā)酵棉粕的飼糧，顯著增加了肉雞血清中IgM和IgG的水平。李貌[22]研究表明，飼糧中添加膠紅膠母的發(fā)酵產(chǎn)物可顯著提高蛋雞血漿IgA、IgG和球蛋白的含量。飼糧中添加發(fā)酵啤酒糟也可以顯著增加哺乳母豬血清中IgG的含量[23]。發(fā)酵原料改善動物免疫功能的原因是發(fā)酵原料中含有大量益生菌，而益生菌可以提高動物血清中免疫球蛋白的水平[24]。本試驗(yàn)的結(jié)果顯示，飼糧中使用2%～7%的發(fā)酵啤酒糟可以顯著提高蛋雞血清IgA、IgM、IgG 的水平，改善蛋雞的免疫功能，與現(xiàn)有的報道一致。

ET 是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的一種成分，在細(xì)菌溶解后被釋放出來，損傷宿主的腸道健康[25]。血清內(nèi)毒素含量可以很好地反映腸道健康狀況[26]。本試驗(yàn)的結(jié)果顯示，飼糧中使用4%～7%的發(fā)酵啤酒糟可以顯著降低蛋雞血清ET的含量。其原因可能是飼糧中的益生菌或其代謝產(chǎn)物可以抑制腸道革蘭氏陰性菌的生長，從而減少ET 的產(chǎn)生。Zhang 等[27]研究報道，酵母培養(yǎng)物可以降低蛋雞血清ET 的含量，改善蛋雞的腸道健康，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。

3.3 發(fā)酵啤酒糟對蛋雞腸道消化酶活性的影響

淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶是動物消化道內(nèi)主要的3 種消化酶，影響飼糧的消化利用率[28]。發(fā)酵原料中的益生菌在腸道內(nèi)生長繁殖，可以產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等各種消化酶，還能刺激動物各種內(nèi)源性消化酶的分泌，提高飼料中的蛋白質(zhì)、糖類和脂肪的降解率，有利于營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[29]。多數(shù)研究均表明發(fā)酵原料可以增加動物腸道消化酶的活性。有研究表明，給草金魚飼喂含發(fā)酵料的飼糧，60 d 后中腸的蛋白酶和淀粉酶活性顯著提高。阮棟等[28]在蛋鴨飼糧中添加2%和4%發(fā)酵酒糟，顯著提高了蛋鴨空腸糜蛋白酶和胰蛋白酶活性。本試驗(yàn)中使用的發(fā)酵啤酒糟是由酵母菌和乳酸菌發(fā)酵而得。石琳等[30]研究報道，飼糧添加酵母濃縮物可以提高肉雞十二指腸內(nèi)容物淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶的活性。Jin等[31]在肉仔雞飼糧中添加乳酸菌，顯著提高了肉仔雞小腸中淀粉酶活性。這說明酵母菌和乳酸菌對肉雞腸道消化酶活性有改善作用。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，飼糧中使用2%～7%的發(fā)酵啤酒糟可以顯著提高蛋雞十二指腸中淀粉酶和脂肪酶的活性，與現(xiàn)有報道的結(jié)果一致。

4 結(jié)論

發(fā)酵啤酒糟在高產(chǎn)期海蘭褐蛋雞飼糧中使用量不應(yīng)超過4%，對蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)無顯著影響，對蛋雞的免疫功能、腸道消化功能和腸道健康有一定的改善作用。