«——【·前言·】——»
由于高蛋白质和能量含量以及对欧洲各种气候区域的适应性,蚕豆最近因用于家禽营养而受到更多关注。但由于与豆粕相比其蛋白质含量较低,并且存在抗营养因子,例如丹宁酸、药用物质和维生素,它作为饲料成分在肉鸡日粮中的应用受到限制。
这些与蛋白质和氨基酸消化率降低以及性能差有关。 植物育种与脱壳相结合的重大进展已被证明是 减少或消除蚕豆中某些抗营养因子的成功策略 ,包括大部分 非淀粉多糖 。

«——【·空气分级蚕豆蛋白级分的简单介绍·】——»
其他水热加工技术,如制粒或挤压,据报道可以提高蚕豆的营养价值,因为热会导致几种营养成分发生变化。例如,热处理可以分别通过蚕豆中的变性和糊化来增加蛋白质和淀粉的可用性,并使一些热不稳定的抗营养因子失活。
尽管存在这些问题,蚕豆的使用仍然普遍受到限制,建议的最大添加量为200g/kg日粮。

空气分级是一种使用气流将不同形状和密度的颗粒干式分离的技术,例如从精细研磨的去壳蚕豆中分离成蛋白质浓缩物和更致密的淀粉粉。
空气分级对颗粒的物理影响较低,并且可以保留蛋白质和淀粉的天然功能。这些本地生产的馏分有可能用作不同类别动物的新成分,同时有助于减少豆粕进口对环境的负面影响。

例如,蚕豆蛋白级分可以部分替代传统蛋白质来源,如豆粕、大豆浓缩蛋白、玉米面筋和鱼粉,当断奶仔猪在日粮中的比例达到16%时,不会对生产性能或营养消化率产生负面影响。
根据目前的文献,没有研究评估在肉鸡日粮中用蚕豆蛋白级分完全替代豆粕的效果。因此,蚕豆蛋白级分可以在肉鸡颗粒或膨化日粮中替代豆粕而对生产性能或营养消化率没有不利影响的假设得到了检验。
«——【·材料和方法·】——»
蚕豆蛋白级分是在对针磨去壳蚕豆进行空气分级后获得的。在与其他成分混合之前,将豆粕在锤磨机中研磨以通过1mm的筛子。小麦与蚕豆类似地被针磨,但没有进一步加工。

日粮被配制成等氮和等能的,并且达到或超过Ross308应变平均建议主要营养素的起始和生长期。饮食中含有二氧化碳作为消化率指标。
麦芽浆在81°C的双程制粒机调节器中进行蒸汽调节,然后使用制粒机配备3mm模具,由于蚕豆蛋白级分的流动性降低,豆粕饮食的生产率为400kg/h,蚕豆蛋白级分饮食的生产率为200kg/h。

基于豆粕和蚕豆蛋白级分的饮食的比能量消耗值分别为 38 和 72 。
基于豆粕和蚕豆蛋白级分的日粮的制粒后温度分别为89和92°C,测量方法是从紧靠制粒机下方的热制粒样品收集到装有温度计的隔热箱中。

在挤出机预调节器在同向旋转双螺杆挤出机中加工之前,配备12个模具x3mm,进料速率为145kg/h,挤出机五个部分的温度对于豆粕饮食是92、112、95、90和64°C,对于蚕豆蛋白级分饮食是95、110、100、95和67°C。
两种日粮的比机械能值约为64,基于豆粕和蚕豆蛋白级分的日粮的模具温度分别为91和92°C。通过在调理器中加入60g/kg和100g/kg的蒸汽和水,挤压过程中的水分含量保持在约290g/kg。

在造粒过程中,在调节器中加入约43g/kg的蒸汽,以达到150g/kg的平均总水分。
将平均初始体重为45.0g±0.55SD的1日龄雄性肉鸡分配到40个垫有切碎小麦秸秆的地栏。它们被饲养在环境控制的肉鸡舍中,其中包含9000只与实验中相同年龄和来源的鸡。
1~17日龄,所有鸡只饲喂以小麦、玉米和豆粕为主的商品日粮,粗蛋白含量和AMEn分别为237g/kg和14.3MJ/kg,计酸有效磷和可消化赖氨酸为分别为5.5和13g/kg干物质。

第17天的平均体重和平均采食量在分配给每个处理的围栏之间没有差异,值分别为740g±20gSD和860g±20gSD。在17日龄时,这些鸡被随机分配到四种饮食处理中的一种,每次处理10个重复栏,每个栏5只鸡。
由于可获得的原材料数量少,如果每栏使用更多的鸡,实验饮食将不够。处理包括基于豆粕或蚕豆蛋白级分的颗粒状或挤压形式的饮食,构成2×2析因实验。
在第17天和第29天时,每只鸡和饲料按围栏称重。在第30天,每次处理随机选择20只鸡称重,通过颈椎脱臼处死并取出砂囊,除去周围的脂肪,然后称重和空腹。

接下来,使用镊子在十二指肠环末端、Meckel憩室和回盲肠交界处夹住空肠和回肠以防止内容物沿肠通过,然后称重。然后将两个片段中的每一个分成相等长度的两个部分,并通过轻轻操作将每个片段的内容表达到预先称重的塑料容器中并储存在-20°C直至分析。
如下所述,用于酶活性和RNA分析的样品取自一只鸟,收集两只鸟的其余食糜并合并用于消化率分析。将大约200mg来自下空肠的代表性食糜样品转移到2ml试管中,在干冰上冷冻,然后储存在-80°C直至进行酶活性分析。

从下空肠中点取横截面,用冰冷的磷酸盐缓冲盐水冲洗并切成厚度小于4毫米的三段。
将这些切片转移到相应的含有1.6mlRNAlater溶液的2mlSarstedt管中,并在4°C下保存48小时。然后将试管储存在-80°C,直到提取RNA 。
将每组的循环阈值值针对HMBS作为优化的管家基因进行标准化,对照组的平均ΔC T作为治疗组中每个目标基因的校准器。
«——【·化学和物理分析·】——»
代表性的饲料样品在切割磨机中通过0.5mm的筛子研磨。使用苯甲酸标准化的绝热弹式量热仪测定总能量。
进料的干物质和灰分含量分别在105°C干燥过夜和550°C灰化6小时后测定。使用VarioElCube通过Dumas方法测定氮含量。使用Biochrom30氨基酸分析仪测定蛋白质成分和饮食中的氨基酸浓度。

在Dionex的加速溶剂萃取器中用80%石油醚和20%*酮丙**萃取后测定醚萃取物。使用带有过滤袋的纤维分析仪系统测定纤维含量。使用热稳定的α-淀粉酶和淀粉葡萄糖苷酶对淀粉含量进行酶促分析和TiO 2含量的测定。
使用研钵和研杵粉碎冷冻干燥的空肠和回肠内容物并如上所述一式两份分析氮和TiO2。
用于蛋白质浓度分析和胰蛋白酶活性。根据制造商的说明,使用胰蛋白酶商业化验试剂盒以比色法测定空肠食糜中的胰蛋白酶活性,并表示为U/mg蛋白质。

通过激光衍射法测定饲料的粒度分布,其中样品在40°C下在30rpm的摇动水浴中孵育30分钟。使用Kahl装置测定颗粒硬度,每次处理20个等长颗粒。
上回肠食糜样品在10°C下以6000×g离心15分钟后测量食糜粘度 将约0.25毫升的上清液加入到带有PP25测量池的MCR301流变仪中。
使用1501/s的剪切速率和40°C的温度,由于可用的上清液量很少,并且为了尽量减少蒸发,除了在测量板周围滴几滴水外,还使用了蒸发阻滞剂。
每6秒记录一次读数,取10个读数/样本的平均值。使用Rcmdr包版本2.3.2使用R中的一般线性模型进行统计分析。使用夏皮罗-威尔克检验对所有数据集进行了正态性检验。

进行双向方差分析以确定蛋白质来源和加工方法对生长参数、饲料物理质量、消化特性、营养消化率、基因表达和酶活性的主要影响和相互作用。使用Tukey事后检验分离均值,如果P值在0.05和0.10之间,则均值之间的差异在P<0.05和趋势时被认为是显着的。
«——【·最终的实验结果·】——»
与豆粕日粮相比,饲喂蚕豆蛋白级分日粮的鸡只消耗的饲料少23%,增重显着减少,饲料转化率更差。粒度分析表明,蚕豆蛋白级分日粮比豆粕日粮细,几乎60%的颗粒小于60微米。

在颗粒日粮中,蚕豆蛋白级分的耐久性低于豆粕,但挤压日粮的情况恰恰相反,导致蛋白质来源和加工方法之间存在显着的相互作用。与豆粕相比,蚕豆蛋白级分仅在颗粒日粮中增加颗粒硬度,导致蛋白质来源和加工方法之间存在显着的相互作用。
蚕豆蛋白级分饮食比豆粕饮食更有稳定性,与挤压相比,造粒产生更多水稳定性颗粒。

饲喂蚕豆蛋白级分日粮的鸟类体重明显低于饲喂豆粕日粮的鸟类。给予蚕豆蛋白级分或膨化日粮的鸡的砂囊含量高2.2倍。饲喂膨化日粮会增加砂囊的相对空重。 尤其是在饲喂蚕豆蛋白级分的禽类中,导致蛋白质来源和加工方法之间存在显着的相互作用。
饲喂蚕豆蛋白级分可使含有内容物的空肠和回肠的重量减少1.4倍,并且这种效果对于膨化饲料更大,导致蛋白质来源和加工方法之间存在相互作用。与豆粕相比,蚕豆蛋白级分在空肠下段和回肠中具有更高的氮消化率,加工方法不影响回肠氮消化率。

所有日粮的回肠淀粉消化率都很高。与饲喂颗粒饲料的鸟类相比,饲喂膨化饲料的鸟类空肠食糜中存在更高胰蛋白酶活性的趋势。处理之间未检测到食糜粘度存在差异。
«——【·笔者观点·】——»
饲喂蚕豆蛋白级分日粮的鸟类采食量显着降低,伴随着BWG显着降低和FCR较差。实验期间没有死亡率和蚕豆蛋白级分的高营养消化率表明蚕豆蛋白级分组生长速度慢与健康问题或蚕豆蛋白级分本身的低营养价值无关,而是与较低的蚕豆蛋白级分相关。
与豆粕组相比的采食量,研究表明,颗粒的耐久性和硬度,膳食ANF和饲料通道是一些影响肉鸡采食量的主要日粮相关因素。

在当前的实验中,所有日粮的颗粒耐久性都很高,数值范围为92%至95%。因此,正如其他人所报道的那样,蚕豆蛋白级分组较低的采食量与较差的颗粒耐久性无关。 检测到随着颗粒硬度的增加,采食量呈线性下降 。
在本实验中,膨化日粮具有相似的硬度,但蚕豆蛋白级分日粮的采食量仍然较低。因此,颗粒硬度的影响并不一致,无法解释较低的采食量。与豆粕相比,蚕豆蛋白级分饮食具有更高的ANiD,这可能是由于蚕豆蛋白级分部分的粒度更细。
证实这一点,与喂食粗磨豌豆种子的肉鸡相比,喂食细磨豌豆种子的肉鸡表现出更高的ANiD。

总之,在颗粒状或膨化肉鸡日粮中用豆粕代替蚕豆蛋白级分会导致饲料消耗减少、增重降低和FCR降低。
蚕豆蛋白级分日粮的高营养消化率表明生长速度较慢是由于蚕豆蛋白级分组采食量较低。颗粒耐久性或硬度的差异并不能解释较低的采食量,然而,蚕豆蛋白级分适口性降低以及蚕豆蛋白级分日粮在上消化道中的保留时间较长可能导致了这种影响。
«——【·参考文献·】——»
1.希尔斯塔德,《虹鳟鱼在稳定或多变的环境条件下喂食具有不同身体素质的饮食的营养反应》,2011年出版。
2.阿卜杜拉赫,《谷物类型和饲料形式对肉鸡开食料中氮、淀粉、脂肪、钙和磷的性能、表观代谢能和回肠消化率的影响》,2013年出版。
3.阿隆索,《挤压和传统加工方法对蚕豆和芸豆中抗营养素和蛋白质和淀粉体外消化率的影响》,2000年出版。
4.安伟捷,《罗斯营养规范》,2019年出版。
5.巴雷福德,《低饲料颗粒水稳定性和波动的水盐度导致虹鳟鱼胃中膳食油的分离和积累》,2006年出版。