李玉鹏， 刘醒醒， 唐德富， 罗昱芬， 年 芳*

（1.甘肃农业大学动物科学与技术学院，甘肃兰州730070；2.甘肃农业大学理学院，甘肃兰州730070）

动物营养

酶解棕榈仁粕肉仔鸡氨基酸营养价值的评定

李玉鹏1， 刘醒醒1， 唐德富1， 罗昱芬2， 年 芳2*

（1.甘肃农业大学动物科学与技术学院，甘肃兰州730070；2.甘肃农业大学理学院，甘肃兰州730070）

本试验旨在研究经甘露聚糖酶酶解后的棕榈仁粕 （PKM-2）、甘露聚糖酶和蛋白酶酶解后的棕榈仁粕（PKM-3）对肉仔鸡回肠氨基酸消化率的影响。选用192只体重相近的1日龄科宝肉仔鸡，随机分成4组（每组设8个重复，每个重复6只鸡，公母各半），分别饲喂PKM-1（未处理）、PKM-2和PKM-3配制的半纯合饲粮和无氮饲粮，在35日龄时收集肉仔鸡回肠后半段食糜进行测定。结果表明：（1）性别对肉仔鸡内源氨基酸基础损失量无显著影响（P＞0.05）；（2）PKM-2和PKM-3粗蛋白质和氨基酸（除半胱氨酸外）的表观回肠消化率极显著提高（P＜0.01），除组氨酸和半胱氨酸外的标准回肠消化率极显著提高（P＜0.01）；PKM-3比PKM-2的蛋白质的表观回肠消化率提高2.66%，但差异不显著（P＞0.05）；PKM-2与PKM-3所有氨基酸标准回肠消化率差异均不显著（P＞0.05）。综上所述，酶解后的棕榈仁粕蛋白质和大部分氨基酸消化率均有改善。

棕榈仁粕；肉鸡；氨基酸消化率；甘露聚糖酶；蛋白酶

近年来，我国蛋白质、能量饲料缺乏，特别是蛋白质饲料资源的短缺，已成为限制我国畜牧业发展的主要因素之一，因此，高效利用现有蛋白质资源是缓解当前蛋白质饲料短缺的一种有效方式（阮征等，2015；施安辉等，2006）。棕榈仁粕粗蛋白质含量大于16%、粗脂肪约6.82%、粗纤维小于15.12%、粗灰分约6.58%、水分11.43%、无氮浸出物54.62%和还原糖2.87%（Ng，2004），且其富含亚油酸，氨基酸组成均衡，具有较高的饲用价值。饲粮中添加棕榈仁粕可促进畜禽生长发育，提高畜禽生产性能，增强动物的免疫机能（马方奎等，2011；贺丹艳等，2010；谢正军等，2006）。然而，棕榈仁粕含非水溶性78%甘露聚糖，3%阿拉伯糖基木聚糖、3%葡萄糖醛酸木聚糖等抗营养因子和12%纤维素（Düsterhöft等，1992）。棕榈仁粕含有的粗纤维（Sundu等，2015）和抗营养因子阻碍了家禽对蛋白质的消化利用（Sundu等，2006）。

在畜禽饲养中，畜禽需要一定量的优质蛋白质，这依赖于饲粮中粗蛋白质的含量、氨基酸的组成以及动物对氨基酸的利用率等因素。饲料蛋白质的利用率可通过氨基酸的利用率来进行客观评价，氨基酸的消化率已经被公认为是蛋白质生物利用率的检测器（Lemme等，2004）。目前由于受到检测技术的限制，人们常用消化率来表示利用率，同时饲料工业常根据氨基酸的回肠消化率配制畜禽饲粮，以更符合畜禽对营养物质的需求。因而如何有效利用棕榈仁粕资源，使用棕榈仁粕氨基酸消化率来准确配制肉仔鸡饲粮，提高棕榈仁粕氨基酸消化率及其在肉仔鸡饲粮中的应用显得尤为重要。有选择性的添加一些酶制剂到棕榈仁粕中，可降低饲料中相应的抗营养因子对畜禽的影响（唐茂妍等，2010），提高其氨基酸消化率（毛宗林，2013）。

本试验针对棕榈仁粕所含抗营养因子，选择在饲粮中添加甘露聚糖酶和蛋白酶，探讨不同处理棕榈仁粕对肉仔鸡表观回肠氨基酸消化率和标准回肠氨基酸消化率的影响，旨在为棕榈仁粕的高效应用提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料及其处理 试验用棕榈仁粕样品由迪波尔有限公司提供，酶制剂购于丹尼斯克动物营养公司，甘露聚糖酶和蛋白酶活性分别为200000、40000 U/g，添加量分别为100、250 g/t。样品酶解处理分两个步骤：第一步将干燥的棕榈仁粕与酶溶液充分混合，调节混合后物料的水分含量约为40%；第二步将上述混合后物料置于70℃的温度下持续酶解48 h后，室温晾干，混合产物即为试验样品。根据上述方法将棕榈仁粕分别与甘露聚糖酶液或甘露聚糖酶和蛋白酶混合液混合得到试验样品2（PKM-2）和样品3（PKM-3）。未经处理棕榈仁粕为样品1（PKM-1），棕榈仁粕样品粗蛋白质和氨基酸含量见表1。

表1 棕榈仁粕样品粗蛋白质和氨基酸含量（风干基础）%

1.2 试验动物和饲养管理 试验选取200只1日龄科宝肉仔鸡[平均体重（45±2）g]，1～27日龄饲喂全价饲粮。28日龄所有肉仔鸡称重，选取192只体重相近的试鸡随机分成4组，每组设8个重复，每个重复6只鸡（公母各半）。处理组1饲喂无氮饲粮，处理组2、3、4分别饲喂3种棕榈仁粕（PKM-1、PKM-2与PKM-3）配制的半纯合饲粮。28～30日龄为预饲期，31～35日龄为正式试验期，试验半纯合饲粮组成及营养水平见表2，无氮饲粮组成及营养水平见表3。

表2 基础饲粮组成及营养水平（风干基础）

本试验在甘肃农业大学动物科学训练中心进行。肉鸡采用三层笼养，试验期间自由采食，自由饮水。试验期内每日记录各组采食量和死淘数，其他饲养管理和免疫程序参考科宝肉仔鸡饲养商业推荐程序进行。试验所用外源指示剂为二氧化钛（TiO2），添加量为0.5%。

表3 无氮饲粮组成及营养水平（风干基础）

1.3 样品采集及指标测定

1.3.1 回肠食糜的收集 于35日龄末以重复为单位采用断颈法屠宰试鸡，迅速打开腹腔，分离回肠（从卵黄囊憩室到回盲瓣），用蒸馏水缓慢冲出回肠食糜，收集到样品袋中，迅速冷冻（-20℃），并经冷冻干燥、粉碎、过40目筛、保存待测。

1.3.2 指标测定 棕榈仁粕样品、饲粮和食糜中的粗蛋白质含量测定参考AOAC（2005）的方法进行；总能使用长沙奔特“WZR-1A”型全自动热量计测定；饲粮、回肠食糜和粪便中的二氧化钛含量参照Short等（1996）的方法测定。棕榈仁粕样品、饲粮和食糜中粗蛋白质、氨基酸含量的测定参照氨基酸的国标（GB/T 5009.124-2003）检测法。

1.4 计算方法

1.4.1 表观回肠氨基酸消化率（AIDaa）

AIDaa/%=［1-AAd×Tif/（AAf×Tid）］×100；

式中：AAd为回肠食糜氨基酸含量；Tid为回肠食糜TiO2含量；AAf为饲料氨基酸含量；Tif为饲料TiO2含量。所有含量都以干物质为基础。

1.4.2 回肠末端内源氨基酸损失（IAAend）

式中：IAAend为对应每单位重量的回肠末端内源氨基酸损失的某氨基酸量，mg/kg；AAi为无氮饲粮回肠食糜某氨基酸含量 （冻干基础）；Tif、Tid分别为无氮饲粮二氧化钛含量 （干物质基础）、回肠食糜TiO2含量（冻干基础）。

1.4.3 氨基酸标准回肠消化率（TID）

式中：AAd为待测饲粮干物质状态下某氨基酸含量。

1.5 数据处理与统计分析 数据采用SPSS 19.0统计软件进行单因素方差分析和Duncan’s多重比较，显著性水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 不同处理棕榈仁粕对肉仔鸡回肠末端内源氨基酸基础损失量的影响 由表4可知，回肠末端内源氨基酸基础损失量在性别间差异不显著（P＞0.05）。雌性回肠末端粗蛋白质的基础损失量比雄性回肠末端的基础损失量高6.01%。所测得的16种氨基酸中，以缬氨酸的损失量最高，公母混合为950 mg/kg干物质摄入量，其次是亮氨酸、异亮氨酸和谷氨酸，组氨酸的损失量最低，公母混合为170 mg/kg干物质摄入量。

表4 肉仔鸡回肠末端内源氨基酸基础损失量（干物质摄入量）mg/kg

2.2 不同处理棕榈仁粕对肉仔鸡表观回肠消化率的影响 由表5可知，PKM-2和PKM-3饲喂组肉鸡粗蛋白质的表观回肠消化率极显著高于PKM-1组 （P＜0.01），PKM-3比PKM-2组蛋白质的表观回肠消化率高2.66%，但差异不显著（P＞0.05）。各处理组的组氨酸、苏氨酸的表观回肠消化率差异极显著 （P＜0.01），PKM-2组的组氨酸和苏氨酸的表观回肠消化率比PKM-1分别提高17.63%和70.42%，PKM-3组的组氨酸和苏氨酸的表观回肠消化率比PKM-1分别提高36.62%和95.55%，PKM-3组的组氨酸和苏氨酸的表观回肠消化率比PKM-2分别提高16.14%和14.74%；其余氨基酸中除半胱氨酸外，PKM-2、PKM-3的表观回肠消化率均极显著高于PKM-1（P＜0.01）；PKM-3组半胱氨酸的表观回肠消化率极显着高于PKM-1和PKM-2（P＜0.01），PKM-1与PKM-2组半胱氨酸的表观回肠消化率之间差异不显著 （P＞0.05），但后者比前者高2.48%。

表5 不同处理棕榈仁粕对肉仔鸡表观回肠消化率的影响 %

2.3 不同处理棕榈仁粕对肉仔鸡标准回肠消化率的影响 由表6可知，PKM-2和PKM-3饲喂组肉鸡的粗蛋白质标准回肠消化率极显著高于PKM-1 组 （P＜0.01），PKM-3比PKM-2组蛋白质的标准回肠消化率高3.05%，但差异不显著（P＞0.05）。各处理组的组氨酸、半胱氨酸的氨基酸标准回肠消化率差异均不显著（P＞0.05）；其余氨基酸标准回肠消化率，PKM-2和PKM-3组均极显著高于PKM-1组（P＜0.01）。PKM-3与PKM-2组所测的所有氨基酸标准回肠消化率差异均不显著（P＞0.05）。

3 讨论

研究表明，饲料中添加酶制剂，可有效改善动物对养分的消化吸收及利用，影响饲料粗蛋白质及氨基酸的消化率，但由于酶制剂的种类及剂量、试验饲粮、试鸡种类及试验条件等各种因素的综合影响，结果不一。饲粮中所含抗营养因子愈高，添加相应的酶制剂后作用愈明显，所以使用时应根据饲料特性选取相应的复合酶或单一酶有针对性的添加（姚建国，2001）。因此，针对棕榈仁粕所含的抗营养因子（Sundu，2015），本试验饲粮中添加了甘露聚糖酶或甘露聚糖酶和蛋白酶混合酶。

表6 不同处理棕榈仁粕对肉仔鸡标准回肠消化率的影响%

3.1 动物因素及内源氨基酸基础损失量对氨基酸消化率的影响 本试验以肉仔鸡性别和不同处理方法得到的棕榈仁粕为因变量分别进行单因素方差分析，研究结果显示，性别对肉仔鸡回肠末端内源氨基酸基础损失量无显著影响，该结果与仲菊等（2004）的研究结果一致。但也有研究者得出不同结果（宋春玲等，2007），这可能与试验动物品种、体重、年龄、环境温度、测定方法、采食量、纤维素含量及无氮日粮组成等有关 （王旭贞，2016；Adedokun等，2011）。采食量也会影响肉仔鸡回肠末端内源氨基酸损失，猪的干物质采食量与回肠末端内源氨基酸及氮损失量呈显著性相关（Butts，等）。采食量降低，内源氨基酸中的基础损失量减少（李建涛，2005）。

Ackerson等（1926）首次提出用无氮饲粮法测定母鸡内源氮损失量。内源氨基酸基础损失量是动物生命活动过程中不可避免的最低损耗，主要由消化液、黏蛋白和脱落的消化道上皮细胞、小肽、氨基酸、氨基化合物和血清白蛋白、细菌及吞噬的毛发等物质组成（宋春玲等，2007），内源氨基酸的组成在很大程度上受这些分泌物氨基酸组成的影响。而饲粮中的抗营养因子不同，内源氨基酸的基础损失量也不同（Angkanaporn等，1996）。本试验棕榈仁粕经不同的方法处理后，含有的抗营养因子水平不同，这可能是造成内源氨基酸损失量不同的原因之一。动物采食无氮饲粮后，胰腺分泌的消化酶/淀粉酶和脂肪酶减少，肠道分泌的蛋白质总量也减少；而在某些内源氨基酸分泌量减少时，有其他个别氨基酸的分泌量显著增加。16种氨基酸中，回肠末端内源氨基酸损失量最高的是缬氨酸，雄性和雌性的平均损失量均为0.95%，最低的是组氨酸，雄性和雌性的平均损失量分别为0.19%和0.14%。这与邓雪娟（2008）报道基本一致。本试验试鸡自由采食，保证了一定量的采食量，同时也减小了内源氨基酸基础损失对酶解棕榈仁粕氨基酸消化率的影响，可以有效反映肉仔鸡对酶解棕榈仁粕氨基酸的消化吸收程度，从而为准确配制肉鸡饲粮提供参考。

3.2 不同处理酶解棕榈仁粕对氨基酸消化率的影响 闫奎友等（1999）和郭松林等（2000）认为，饲粮的营养水平、原料的理化特性及饲料的加工方式也对氨基酸消化率有所影响，从而会对酶的效果产生影响。本研究中探讨了3种不同处理方法的棕榈仁粕对肉仔鸡氨基酸消化率的影响。

甘露聚糖是棕榈仁粕中含量较高的抗营养因子，因其具有增加食糜黏性、阻碍消化酶与养分的充分接触的负面作用（杨鸿昆等，2007），大大降低了营养物质的可消化性，限制了棕榈仁粕在畜禽养殖中的广泛应用。由于酶的提取成本和工艺难度等问题，复合酶制剂使用较为普遍（周小乔等，2010），目前使用的蛋白酶大都作为复合酶的一部分，蛋白酶催化蛋白质水解为各种氨基酸，从而提高氨基酸消化利用率（张泽虎，2015）。添加外源性饲用酶制剂是消除甘露聚糖等抗营养因子抗营养作用，提高棕榈仁粕营养价值的一种有效手段。Isshiki等（1984）与Tishenkova等（1986）研究结果表明，饲粮中添加单酶或复合酶制剂可提肉鸡对粗蛋白质的消化率。在棕榈仁粕饲粮中加入甘露聚糖酶可提高蛋雏鸡蛋白质消化率 （陈权军等，2011）。在樱桃谷肉鸭含棕榈仁粕的饲粮中添加甘露聚糖酶后，除了甘氨酸、谷氨酸、脯氨酸外，棕榈仁粕其他氨基酸的消化率都得到提高，总氨基酸消化率提高2.14%（张辉华，2012）。同时，棕榈仁粕本身是极好的精氨酸来源，利用率高于90% （Nwokolo等，1976），并且与蛋氨酸和赖氨酸的营养需要相互关联（Chamruspollert，2002），蛋氨酸的需要量随精氨酸水平的增加而增加（Chamruspollert，2004）。棕榈仁粕不能满足肉仔鸡对于必需氨基酸中蛋氨酸和赖氨酸的需求 （金灵等，2009），本研究中PKM-2和PKM-3组的蛋氨酸、赖氨酸和精氨酸消化率均显著提高，PKM-2比PKM-1组蛋氨酸、赖氨酸和精氨酸的标准回肠消化率分别提高26.18%、37.45%和6.07%，PKM-3 比PKM-1组的蛋氨酸、赖氨酸和精氨酸的标准回肠消化率分别提高26.30%、48.60%和7.80%。因此，在肉仔鸡的实际饲粮配方中需特别注意蛋氨酸和赖氨酸的量。Kocher（2002）将含有较高剂量的蛋白酶等复合酶制剂添加到肉鸡饲粮中时，豆粕饲粮的回肠蛋白质消化率提高。综上研究结果，均与本研究结果一致。Silversides等（1999）指出，酶不但可显著提高蛋白质消化率，同时对氨基酸消化率的影响因氨基酸不同而异。本研究中不同处理棕榈仁粕组的组氨酸、苏氨酸的表观回肠消化率之间差异极显著 （P＜0.01）；PKM-3组半胱氨酸的表观回肠消化率极显着高于PKM-1和PKM-2组（P＜0.01），提高了15.18%，PKM-1与PKM-2半胱氨酸的表观回肠消化率之间差异不显著（P＞0.05），但后者比前者提高了2.48%。除组氨酸和半胱氨酸外，PKM-2和PKM-3的标准回肠消化率均极显著高于PKM-1（P＜0.01）。除半胱氨酸外，PKM-2与PKM-3组的表观回肠消化率均极显著高于PKM-1组（P＜0.01）。表明酶解棕榈仁粕可提高大部分氨基酸的表观回肠消化率和标准回肠消化率。但PKM-2与PKM-3组所有氨基酸标准回肠消化率差异均不显著 （P＞0.05），表明PKM-2与PKM-3对氨基酸消化率的作用效果几乎一致，添加蛋白酶后的棕榈仁粕对肉仔鸡限制性氨基酸的消化率没有显著影响。

3.3 氨基酸消化率在生产中的应用价值 氨基酸消化率是评定饲料原料营养价值和可利用性的重要指标，实际生产中配制肉鸡饲粮时，氨基酸水平通常是根据饲料原料表中氨基酸的化学分析值计算所得，并没有考虑肉鸡消化吸收过程中对氨基酸的利用率，而家禽对不同饲料原料中氨基酸的消化率差异较大。研究表明，用可消化氨基酸配制饲粮，能够使饲粮氨基酸组成满足动物生长的需要，从而减少饲料蛋白质的浪费，降低饲料成本，并且能够使家禽的生产潜力得到最大限度的发挥（Adedokun等，2007）。本试验结果表明，配方中棕榈仁粕的添加量为60%，同时补充适量的蛋氨酸、赖氨酸，不影响肉鸡死亡率，且用甘露聚糖酶液或甘露聚糖酶和蛋白酶混合酶液酶解后，棕榈仁粕蛋白质和大部分氨基酸的消化率均显著提高（P＜0.05），可有效替代部分能量和蛋白质饲料原料（赵大鹏，2011）。目前，棕榈仁粕比豆粕便宜1300元/t左右，酶或复合酶的成本只有3～5元/ t，棕榈仁粕氨基酸消化率的高低会严重影响饲料成本。因此，用可消化氨基酸配制肉鸡饲粮，在确保不影响肉鸡生产性能的前提下，能够有效改善饲料成本。

4 结论

本研究结果表明，棕榈仁粕经甘露聚糖酶酶液或甘露聚糖酶和蛋白酶混合酶液酶解后，其蛋白质和大部分氨基酸的消化率均得到改善，其中表观回肠氨基酸消化率以苏氨酸提高幅度最大，标准回肠氨基酸消化率以赖氨酸提高幅度最大。棕榈仁粕中添加甘露聚糖酶酶液或甘露聚糖酶和蛋白酶混合酶液对标准回肠氨基酸消化率无显著影响。

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This experiment was conducted to study the effect of mannase en扎ymatic hydrolysis palm kernel meal （PKM-2），protease en扎ymatic hydrolysis palm kernel meal（PKM-3）on ileal amino acid digestibility in broilers.A total of 192 1-day-old Cobb broilers with nearly same weights were randomly assigned to 4 treatment groups.Broilers of experimental groups were fed semi-purified diets which consisted of three kinds of PKM and nitrogen-free diet.Ileal digesta of all broilers were collected at the age of 35 day.The results showed that：（1）There was no significant difference on the broilers of basis endogenous amino acid loss for sex（P＞0.05）；（2）The apparentileal digestivility（AID）of crude protein and amino acids（without cysteine）in PKM-2 and PKM-3 were improved significantly（P＜0.01）.The standard ileal digestibility（TID）of crude protein and amino acids（without histidine and cysteine）were improved significantly（P＜0.01）. PKM-3 was higher 2.66%than PKM-2 protein AID，but there were no significant differences between PKM-2 and PKM-3 （P＞0.05）.There were no significant differences between PKM-2 and PKM-3 acids TID（P＞0.05）.In conclusion，the digestibility of the protein and majority amino acid of en扎ymatic hydrolysis palm kernel meal was improved.

palm kernel meal；broiler；amino acid digestibility；mannanase；protease

S816.7

A

1004-3314（2017）02-0029-06

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20170208

*通讯作者