7種能量飼料淀粉降解率的研究

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淀粉作為反芻動(dòng)物精飼料的主要能量物質(zhì)，因具有易于被反芻動(dòng)物消化吸收，提高日糧的能量濃度，且利用效率較高的特點(diǎn)，故受到國(guó)內(nèi)研究者的廣泛關(guān)注。谷物類(lèi)飼料一般富含淀粉，Herrera-Saldena.R.E.，Cone.J.W.，Philippeau.C.等國(guó)外學(xué)者研究過(guò)部分谷物飼料淀粉在瘤胃內(nèi)的降解率，取得了一些數(shù)據(jù)；國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)谷物飼料淀粉在瘤胃內(nèi)降解的研究很不夠，基于這點(diǎn)采用尼龍袋法測(cè)定 7種常用的谷物飼料淀粉在瘤胃內(nèi)的降解率，旨在建立常用谷物飼料淀粉降解率數(shù)據(jù)庫(kù)，為反芻動(dòng)物精料補(bǔ)充料的合理配制提供技術(shù)參數(shù)。

1
材料與方法
1.1  試驗(yàn)動(dòng)物

選用6頭健康生長(zhǎng)期瀏陽(yáng)黑公山羊（10±0.5kg），去勢(shì)，消毒，單籠飼養(yǎng)，待適應(yīng)日糧后安裝永久性瘤胃瘺管。
1.2  試驗(yàn)原料及原料處理
谷物類(lèi)飼料：玉米、小麥、大麥、蕎麥、大米、小米和高粱,將谷物類(lèi)飼料置于60～65℃的恒溫干燥箱中烘8～12h后，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎過(guò)1mm篩以保證顆粒細(xì)度，裝袋標(biāo)號(hào)備用。其營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。

表1
7種谷物飼料營(yíng)養(yǎng)成分表(干物質(zhì)基礎(chǔ))（%）

樣名	淀粉	干物質(zhì)	有機(jī)物	粗蛋白	粗脂肪
大麥	49.82	90.28	97.72	13.97	1.44
小麥	53.99	87.84	97.67	17.02	1.67
玉米	62.46	90.60	98.19	9.272	5.57
蕎麥	62.43	87.72	97.91	15.47	3.70
高梁	65.29	87.87	98.12	9.63	5.01
大米	78.50	91.06	99.51	11.10	0.61
小米	64.86	89.68	98.78	12.28	4.45

1.3
試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧
試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧參照10kg左右中國(guó)青山羊的營(yíng)養(yǎng)需要及飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，能量按1.3倍維持需要配制?；A(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表2。

表2
試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧的組成及營(yíng)養(yǎng)水平（%干物質(zhì)）

成 分	配比（%）	營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)	含 量
玉 米	22.23	ME（Mcal/kg）	2.26
麥 麩	17.74	CP(%)	13.78
豆 粕	6.05	UDP(%)	5.42
菜籽餅	0.16	SC(%)	35.88
尿 素	0.85	NDF(%)	37.97
食 鹽	0.67	ADF(%)	25.98
預(yù)混料	2.23	Ca(%)	0.27
玉米秸	50.07	P(%)	0.34
總 計(jì)	100

1.4
飼養(yǎng)管理
試驗(yàn)羊單籠飼養(yǎng)，每日兩次分別07:00和18:00飼喂等量日糧，先喂精料后喂粗料，精粗比為1:1,自由飲水。試驗(yàn)開(kāi)始前于晨飼前空腹稱(chēng)重，預(yù)飼期7d，正飼期2d。
1.5
試驗(yàn)方案
選取體重相近、健康狀況良好的帶瘤胃瘺管的去勢(shì)瀏陽(yáng)黑山羊6只，隨機(jī)分成2組，每組3只羊，分批次測(cè)定大麥、大米、高粱、蕎麥、小麥、小米、玉米等7種谷物飼料淀粉在瘤胃內(nèi)的動(dòng)態(tài)降解率。本試驗(yàn)設(shè)定7個(gè)時(shí)間點(diǎn)：0，2，4，8，12，24，36h，每頭羊每個(gè)時(shí)間點(diǎn)設(shè)有2個(gè)重復(fù)尼龍袋。選擇孔徑為420目的尼龍布裁成15cm× 10cm，對(duì)折，用塑料縫包機(jī)壓雙道，制成長(zhǎng)× 寬為10cm× 7cm 的尼龍袋。稱(chēng)取5g左右飼料裝入尼龍袋內(nèi)，用塑料縫包機(jī)壓至密封，標(biāo)號(hào)。將裝12個(gè)小尼龍袋的尼龍網(wǎng)袋于晨飼后1h一次性放入每只羊的瘤胃中（0時(shí)間點(diǎn)的尼龍袋不放入）。尼龍網(wǎng)袋的口子用尼龍線(xiàn)縮緊并掛在瘺管塞上。在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)用鉗子從每只羊的瘤胃中取出兩個(gè)平行尼龍袋，并記錄相應(yīng)的尼龍袋號(hào)碼，將取出的尼龍袋立即在中速自來(lái)水下沖洗干凈，然后放入冰箱中冷藏，直至所有尼龍袋都取出來(lái)為止。將取出的所有尼龍袋連同0時(shí)間點(diǎn)的尼龍袋全部放入洗衣機(jī)內(nèi)，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下洗滌，洗至水清亮為止。將洗后的尼龍袋置于65℃烘箱中烘干，然后測(cè)定原樣和不同時(shí)間點(diǎn)水洗樣中淀粉的含量。飼料中淀粉動(dòng)態(tài)降解率操作程序見(jiàn)表3。

表3
飼料中淀粉動(dòng)態(tài)降解率操作程序

項(xiàng)目	項(xiàng)目
日糧精粗比: 1:1	飼養(yǎng)水平： 1.3 倍維持飼養(yǎng)水平
飼喂次數(shù): 2	樣本粉碎粒度：1.0 mm
試驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量: 3	試驗(yàn)天數(shù)： 2 d
平行袋數(shù)量: 2	取樣程序： 全部放入/逐漸取出
培養(yǎng)時(shí)間： 0,2,4,8,12,24,36h

1.6  淀粉的測(cè)定
利用熱穩(wěn)定淀粉酶(Thermostable -Amylase)將淀粉水解為雙糖，然后用淀粉葡萄糖苷酶(Amyloglucosidase,AmG)水解為葡萄糖,在 Beckman SynchronCX4/Pro全自動(dòng)生化分析儀上通過(guò)測(cè)定葡萄糖的含量來(lái)計(jì)算淀粉的含量。
其計(jì)算公式為：

總淀粉含量= G ×（100/W）× 0.9 × 100%

注：公式中G為水解樣中葡萄糖含量(mg/mL)，W為樣品干物質(zhì)重量(mg)，0.9為淀粉與葡萄糖的轉(zhuǎn)換


2
結(jié)果計(jì)算與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
2.1  每時(shí)間點(diǎn)淀粉的降解率的計(jì)算
淀粉在不同時(shí)間點(diǎn)的降解率(dp)%依下式計(jì)算：
(dp)%=[(放入時(shí)袋中飼料淀粉重－某時(shí)間點(diǎn)殘留袋內(nèi)的飼料淀粉重)/放入時(shí)袋中飼料干物質(zhì)(淀粉)重]×100
2.2
淀粉有效降解率(P)
根據(jù)￠rskov 和 McDonald提出的公式計(jì)算：

R(t)= U+D×e-kd(t)和P = S+(D×kd)/(kd+kp)

式中:R(t)-某一時(shí)間點(diǎn)的剩余率，U-淀粉中不可降解的部分(理論上認(rèn)為這一值為零)，D-淀粉中慢速降解的部分(理論上認(rèn)為D=100－S，S為快速降解部分) Kd-D 的降解速率常數(shù)。

數(shù)據(jù)處理采用SAS（SASforWindows,Release6.12）軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3
試驗(yàn)結(jié)果與分析
本試驗(yàn)采用瘤胃尼龍袋法，根據(jù)￠rskov和McDonald提出的飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)瘤胃降解模型得出了7種常用谷物飼料淀粉降解模型參數(shù)和降解率，見(jiàn)表4。從表4可見(jiàn)：7種谷物飼料淀粉的有效降解率從大到小依次為大麥>小麥>玉米>大米>蕎麥>高粱>小米，分別為97.05%、96.28%、55.37% 、45.23% 、44.10%、42.58%、36.43%；隨著樣品在瘤胃中培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，不同樣品的淀粉消失率隨之提高。對(duì)于同種飼料，不同品種飼料中的總淀粉含量不同，并且其所含淀粉的物理、化學(xué)特性也不同，這些都是影響淀粉在瘤胃降解的主要因素。此試驗(yàn)部分結(jié)果與Herrera-Saldana等用瘤胃尼袋法測(cè)定出的五種谷物淀粉的瘤胃降解率結(jié)果有差異，這可能與飼料的不同品種有關(guān)。本試驗(yàn)中玉米的淀粉降解率為55.37%，這與齊智利在所做的結(jié)果一致，與任瑩的結(jié)果相近。

表4
7種谷物類(lèi)飼料在山羊瘤胃中淀粉的降解率（%）及降解模型參數(shù)

淀粉降解率（%）

時(shí)間	大麥	大米	高粱	蕎麥
0	88.20±1.20	18.02±0.19	33.36±0.35	21.60±0.17
2	93.05±0.89	20.72±2.01	37.42±0.53	38.16±3.93
4	95.58±0.80	24.89±0.40	37.89±0.25	39.88±2.33
8	96.82±0.62	35.02±10.81	38.30±0.44	41.86±0.38
12	97.82±0.54	43.41±4.72	40.20±0.21	45.06±4.64
24	98.86±0.26	54.48±2.51	46.22±1.98	49.56±2.77
36	99.00±0.22	65.77±3.59	48.93±2.64	71.57±8.56
S	88.35±0.18A	16.56±0.53F	33.56±0.58D	27.29±8.76E
D	10.24±0.60D	65.24±12.57A	20.79±6.25CD	30.86±4.21C
c(%)	28.95±5.62A	4.42 ±2.10C	4.24 ±1.36C	13.2 ±5.75B
Kp(%/h)	5.00	5.00	5.00	5.00
P(%)	97.05± 0.30A	45.23 ± 2.76C	42.58 ± 1.49C	44.10 ± 0.73C

時(shí)間	小麥	小米	玉米
0	76.26 ± 1.54	17.22 ± 1.67	39.29 ± 2.86
2	93.84 ± 2.52	20.17 ± 1.01	41.03 ± 2.02
4	95.47 ± 2.64	22.96 ± 1.85	46.20 ± 1.24
8	95.47 ± 2.44	27.55 ± 3.43	48.61 ± 1.98
12	97.42 ± 0.90	30.43 ± 3.27	49.96 ± 0.35
24	98.47 ± 0.24	46.67 ± 0.33	61.49 ± 3.61
36	98.56 ± 0.30	49.94 ± 7.10	67.52 ± 2.05
S	76.27 ± 0.01B	16.80 ± 0.69F	39.71 ± 0.62C
D	22.07 ± 0.32CD	55.46±13.72AB	49.52 ± 2.86B
c(%)	32.74 ± 4.01A	2.99 ± 1.18C	2.34 ± 0.36C
Kp(%/h)	5.00	5.00	5.00
P(%)	96.28 ± 1.08A	36.43 ± 4.82D	55.37 ± 1.67B

4
結(jié)論

本試驗(yàn)用瘤胃尼龍袋測(cè)定7種常用谷物類(lèi)飼料淀粉的瘤胃降解率，結(jié)果表明：7種常用谷物類(lèi)飼料中以大麥的淀粉有效降解率最高，依次是小麥、玉米、大米、蕎麥、高粱，小米的淀粉有效降解率最低

yjia810

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