王向明,劉則學(xué),曹后棟,梁婷婷
[1.中糧家佳康(張北)有限公司,河北 張家口 075000; 2.武漢中糧肉食品有限公司,湖北 武漢 430200; 3.中糧家佳康(河南)有限公司,河南 永城 476600]
低蛋白日糧技術(shù)是通過對(duì)蛋白質(zhì)-氨基酸進(jìn)行營養(yǎng)平衡,在不會(huì)對(duì)動(dòng)物的生產(chǎn)性能和產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響的前提下,通過添加氨基酸,以減少蛋白飼料用量。添加氨基酸能減少蛋白質(zhì)降解過程中的能量損耗和蛋白合成過程中氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn),有助于機(jī)體對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[1]。隨著合成生物學(xué)和氨基酸加工工業(yè)的快速發(fā)展,合成氨基酸的價(jià)格逐漸下降,低蛋白日糧的成本優(yōu)勢(shì)明顯。本文對(duì)低蛋白日糧在生豬養(yǎng)殖過程中的運(yùn)用情況進(jìn)行綜述,分析其在生產(chǎn)推廣中的限制因素,為其在我國生豬養(yǎng)殖過程中的合理運(yùn)用提供科學(xué)依據(jù)。
不同階段的母豬對(duì)蛋白質(zhì)和氨基酸的需求量存在差異。適當(dāng)減少日糧中蛋白質(zhì)含量可以提高母豬采食量,從而改善其生產(chǎn)性能[2]。相關(guān)研究見表1[3-9]。
表1 低蛋白日糧對(duì)母豬生產(chǎn)性能的影響
L-賴氨酸作為日糧中第一限制性氨基酸,對(duì)母豬泌乳性能有著至關(guān)重要的影響。母豬日糧中蛋白質(zhì)含量可以降低,但L-賴氨酸的含量不能降低,其主要參與母豬泌乳,在低蛋白日糧中適當(dāng)添加L-賴氨酸可以改善母豬的泌乳性能[10]。但是L-賴氨酸含量并非越高越好。董志巖等[5]研究表明,在低蛋白日糧(15.5%)中添加0.90%賴氨酸,仔豬窩均增重比添加1.00%和1.05%的賴氨酸組分別提高7.98%和9.81%,糞氮排放量減少15%左右。
綜上所述,合理降低母豬日糧中蛋白質(zhì)水平,對(duì)母豬的繁殖性能不會(huì)產(chǎn)生影響。添加合成氨基酸可以為母豬提供蛋白需要,避免因蛋白質(zhì)降低而影響母豬的泌乳性能及體況。
由于仔豬胃腸道發(fā)育不完善,日糧中蛋白質(zhì)水平過高,蛋白原料消化率低,抗?fàn)I養(yǎng)因子含量高,會(huì)造成仔豬腹瀉和生長抑制。相關(guān)研究見表2[11-20]。
表2 低蛋白日糧對(duì)仔豬生長性能的影響
由于斷奶仔豬胃腸道發(fā)育不完善,胃蛋白酶不足且活性偏低,不能有效利用飼料中的蛋白質(zhì),易導(dǎo)致仔豬病原性腹瀉、腸黏膜和腸絨毛損傷,從而影響生長性能?;啬c可消化CP 水平過高,會(huì)影響斷奶仔豬水通道蛋白和緊密連接蛋白的表達(dá),增加炎癥細(xì)胞因子表達(dá)量,抑制腺苷5′-單磷酸腺苷(AMP)活化蛋白激酶信號(hào)通路(AMPK),影響腸道微生物多樣性[21]。將CP 含量降低3%能顯著提高斷奶仔豬十二指腸中腸肽酶、蔗糖酶、麥芽糖酶、葡萄糖酶及空腸乳糖酶等消化酶的基因表達(dá)豐度[22]。
然而,也有結(jié)果表明,給閹公豬提供13% CP 水平的平衡日糧,其回腸食糜中雙歧桿菌、乳酸桿菌和消化鏈球菌的數(shù)量及部分腸道屏障功能基因(MUC-1、MUC-2 和Occludin)的表達(dá)量顯著降低[23]。此外,與21.3% CP 日糧相比,在18.7% CP 和17.0% CP 日糧中分別添加5 種和6 種限制性氨基酸,仔豬的ADG分別降低29 和26 g,料肉比分別提高0.18 和0.26[24]。因此,適當(dāng)降低仔豬日糧中蛋白質(zhì)水平可以改善仔豬腸道健康,但需要確保標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化CP 含量沒有減少,同時(shí)保證氨基酸平衡。
養(yǎng)殖過程中耗料量最大的階段是生長育肥階段,約占總耗料的2/3,降低此階段的能耗對(duì)養(yǎng)殖行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。將生長育肥豬日糧中的CP 含量降低,可以顯著減少糞尿氮排放量,改善飼料利用率,提高免疫和抗氧化能力。相關(guān)研究見表3[25-32]。
表3 低蛋白日糧對(duì)生長育肥豬生長性能的影響
李寧等[33]研究發(fā)現(xiàn),飼糧CP 含量降低1%~4%,不會(huì)對(duì)生長育肥豬的生長性能、胴體質(zhì)量和肉品質(zhì)產(chǎn)生影響。某些關(guān)鍵氨基酸會(huì)對(duì)生長育肥豬的生長性能有顯著影響[34]。低蛋白-氨基酸平衡日糧一般會(huì)補(bǔ)充一些限制性必需氨基酸,如L-蘇氨酸、L-色氨酸、L-賴氨酸和DL-蛋氨酸等[35]。L-色氨酸和L-纈氨酸在低蛋白日糧中會(huì)影響豬的ADG,必需氨基酸中的某些支鏈氨基酸對(duì)育肥豬生長性能和健康狀況有積極作用[36]。Jiao 等[37]研究發(fā)現(xiàn),添加L-色氨酸、L-異亮氨酸和L-纈氨酸,更有助于提升育肥豬ADG、血清IgG、IgA 表達(dá)量及機(jī)體免疫力。
使用低蛋白日糧時(shí),一方面要關(guān)注其對(duì)豬生長性能和健康狀況的影響;另一方面也要關(guān)注其對(duì)腸道菌群的影響,蛋白質(zhì)水平不同,會(huì)影響微生物組成及活性,從而影響豬的生理機(jī)能[38]。豬小腸絨毛高度和隱窩深度會(huì)因不同品種、生長階段及日糧蛋白水平而發(fā)生變化[39]。小腸絨毛變短、隱窩加深時(shí),標(biāo)志著腸黏膜上皮細(xì)胞損壞,會(huì)影響其消化吸收能力[40]。日糧蛋白質(zhì)水平降低有利于改善小腸消化吸收能力,同時(shí),在一定程度上可以修復(fù)受損的小腸上皮細(xì)胞[3]。
日糧蛋白質(zhì)水平對(duì)豬的生產(chǎn)性能有顯著影響,低蛋白日糧在母豬、仔豬及生長育肥豬上都表現(xiàn)出較好的效果。然而,低蛋白日糧在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用也存在一定局限性。低蛋白日糧要重點(diǎn)關(guān)注賴氨酸含量,保證動(dòng)物正常的生產(chǎn)需要,同時(shí)賴氨酸與其他必需氨基酸的比例也要達(dá)到理想蛋白的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),低蛋白日糧中蛋氨酸添加量要適宜,不宜過高(26%~28%),且日糧中蛋氨酸量應(yīng)在2%以下。低蛋白日糧在使用過程中會(huì)導(dǎo)致部分礦物質(zhì)元素的流失。因此,在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)根據(jù)其損失情況調(diào)整配方中的礦物質(zhì)元素比例。此外,要關(guān)注低蛋白日糧中能量蛋白的比例。比例不當(dāng)會(huì)影響消化利用率,導(dǎo)致營養(yǎng)性障礙。蛋白質(zhì)的熱增耗最顯著,可達(dá)30%,過量提供蛋白質(zhì)會(huì)降低能量利用率。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)過低則無法滿足正常需求,單一提供能量時(shí),機(jī)體會(huì)出現(xiàn)負(fù)氮平衡,能量利用率也會(huì)降低。所以,為提高能量利用率,有效利用蛋白質(zhì),要求能量與蛋白質(zhì)的比例要適宜。為提高飼料轉(zhuǎn)化率和改善胴體品質(zhì),可考慮在日糧中添加一些酶制劑。
在養(yǎng)豬生產(chǎn)中,低蛋白日糧具有良好的應(yīng)用價(jià)值。CP 在標(biāo)準(zhǔn)水平上降低2%~4%,不會(huì)對(duì)豬的生長和生產(chǎn)性能產(chǎn)生顯著影響。同時(shí)低蛋白日糧不僅可以提高豬的生產(chǎn)性能和營養(yǎng)物質(zhì)利用率,降低生產(chǎn)成本,而且可以提高胴體品質(zhì)、機(jī)體免疫機(jī)能及抗氧化能力,進(jìn)而增加養(yǎng)豬經(jīng)濟(jì)效益。