添加中药渣和发酵中药渣的妊娠母猪饲粮和泌乳母猪饲粮中蛋白质、脂肪和粗纤维的测定

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检测样品: 饲料
检测项目: 营养成分
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发布时间: 2023-10-07
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饲粮添加中药渣和发酵中药渣对母猪繁殖性能与子代发育的影响

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饲粮添加中药渣和发酵中药渣对母猪繁殖性能与子代发育的影响动物营养学报2017,29(1):257⁃263Chinese Journal of Animal Nutritiondoi:10.3969/ j.issn.1006⁃267x.2017.01.029 动 物 营 养 学 报829卷 饲粮添加中药渣和发酵中药渣对母猪 繁殖性能与子代发育的影响 李华伟1,2 黎智华1 祝 倩1 吴灵英2 印遇龙1 孔祥峰1,3∗ (1.中国科学院亚热带农业生态研究所,亚热带农业生态过程重点实验室,湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心,农业部中南动物营养与饲料科学观测实验站,长沙 410125;2.武汉轻工大学,动物科学与 营养工程学院,武汉 430023;3.湖南省植物功能成分利用协同创新中心,长沙 410128) 摘 要:本试验旨在通过研究微生物发酵中药渣对围产期母猪繁殖性能和子代发育的影响,为 中药渣的二次开发利用提供依据。试验选用 2~4胎次、预产期相近的妊娠 85 d的健康二元母 猪60头,随机分为3组,每组20头。 3组分别在基础饲粮中添加 2 kg/ t米糠(对照组)、2 kg/ t 中药渣制剂(由黄芪、当归、熟地黄和白芍等组成,中药渣组)和2 kg/ t发酵中药渣制剂(发酵中 药渣组)。从产前21 d开始饲喂,到产后21 d结束。分别于妊娠110 d、产后21 d时测量母猪背 膘厚,记录母猪的产仔数、产活仔数、死胎数、木乃伊数和母猪产后发情间隔;记录仔猪初生窝 重,7、14和21日龄窝增重,并计算平均日增重;每天观察仔猪腹泻情况,并计算腹泻率。结果表 明:与对照组相比,发酵中药渣组仔猪断奶窝增重显著增加(P<0.05),中药渣组和发酵中药渣组 仔猪1~14日龄、1~21日龄腹泻率显著增加(P<0.05);与中药渣组相比,发酵中药渣组仔猪 7日龄窝增重显著增加(P<0.05),平均日增重呈升高趋势(P=0.053)。由此可见,围产期母猪饲 粮添加中药渣制剂虽然造成哺乳仔猪一定程度的腹泻,但可促进其生长发育,添加发酵中药渣 制剂效果更好。 关键词:妊娠母猪;繁殖性能;哺乳仔猪;生长发育;发酵中药渣 中图分类号:S816.7 文献标识码:A 文章编号:1006⁃267X(2017)01⁃0257⁃07 中草药作为功能性饲料添加剂,具有资源丰 富、无污染、生物学功能突出等优点。由于受提取 手段和提取效率的制约,中药加工企业产生的中 药渣中至少含有 30%的有效成分[1]。例如,半夏 厚朴汤药渣中残留有 49.8%的挥发油[2],黄芪药 渣中残留有 72.1%的黄芪苷[3]。由此可见,将中 药渣制成动物饲料添加剂极具开发利用价值。此 外,利用现代发酵工艺对中药渣进行发酵处理,可 以降低药渣纤维素含量,提高药渣利用率,在发酵 过程中还可以产生低聚寡糖等功能性次级代谢产 物[4],使中药渣的利用更加高效、环保。近年来的 研究表明,中草药可以促进畜禽机体的生长发育、增强机体健康[5]。例如,中药中的活性成分挥发 油可增加羔羊瘤胃中挥发性脂肪酸的浓度[6],提 高肉牛的饲料转化率[7];刺五加提取物可提高仔 猪消化代谢水平、减缓断奶应激、增强机体免疫 力、促进仔猪生长[8];饲粮中添加清瘟败毒中药 渣,可提高泌乳獭兔的生产性能,降低饲养成 本[9];饲粮中添加党参和黄芪药渣,可提高羊肉品 质[10]。母猪的营养与健康直接影响其繁殖性能和 使用年限,也影响着仔猪的生长发育和健康[11]。在母猪饲粮中添加功能性饲料添加剂,可以促进 收稿日期:2016-07-04 基金项目:湖南省战略性新兴产业科技攻关项目(2014GK1007);中央驻湘科研机构技术创新发展专项(2013TF3006);中国工程院咨询研 究项目(2015⁃XY⁃41) 作者简介:李华伟(1989—),男,河南周口人,硕士研究生,从事猪营养生理研究。 E⁃mail: zhenlihuawei@126.com ∗通信作者:孔祥峰,研究员,博士生导师,E⁃mail: nnkxf@isa.ac.cn 母体生长发育、提高繁殖性能[12]。目前将中药渣 用于母猪饲粮中的研究较少。因此,本文选取由 黄芪、当归、熟地黄和白芍等组成的复方中药渣,经微生物发酵处理后制成发酵中药渣产品,通过 饲粮添加试验,研究其对围产期母猪繁殖性能和 子代发育的影响,为其在母猪生产中的应用提供 依据。 1 材料与方法 1.1 发酵中药渣制备 试验所用的中药渣由湖南圣雅凯生物科技有 限公司提供。取水提后的中药渣,121 ℃、30 min 灭菌后,按黄芪∶当归∶熟地黄∶白芍为4∶2∶2∶2进行 配比(以干品计),药渣含水量控制在 40%~60%。按0.4%的比例接种复合菌种(含枯草芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌和丁酸梭菌等,活菌数≥2 ×1010 CFU/g),置于25 ℃以上条件下发酵 1周,每 天翻动1~2次,发酵后减压真空干燥,粉碎过 40目筛,颜色为棕褐色。经测定,中药渣制剂含总能 17.12 MJ/kg、干物质 95.82%、粗蛋白质 11.57%、粗纤维7.71%和粗脂肪 5.6%,发酵中药渣制剂含 总能 16.42 MJ/kg、干物质 96.81%、粗蛋白质 16.91%、粗纤维5.67%和粗脂肪3.96%。 1.2 试验动物、分组与饲养管理 本研究动物饲养试验于2015年 7月—9月在 位于湖南新五丰股份有限公司永安分公司的中国 科学院亚热带农业生态研究所动物实验基地进 行。试验选用2~4胎次、预产期相近的妊娠 85 d 的健康二元母猪60头,随机分为3组,每组20头,单栏饲养。 3组分别在基础饲粮中添加 2 kg/ t米 糠(对照组)、2 kg/ t中药渣制剂(中药渣组)和 2 kg/ t发酵中药渣制剂(发酵中药渣组)。基础饲 粮组成及营养水平见表 1。中药渣和发酵中药渣 制剂的添加量根据生产厂家的预试验结果确定。从产前21 d开始饲喂,到产后 21 d结束。试验期 间按猪场日常管理程序,给试验猪喂料、饮水和 免疫。 表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets ( air⁃dry basis) % 项目 妊娠母猪饲粮 Gestating sow diet 泌乳母猪饲粮 Lactating sow diet Items 原料Ingredients 玉米 Corn 60.30 58.65 麦麸 Wheat bran 23.50 5.00 小麦粉 Wheat flour 2.00 豆油 Soybean oil 4.00 豆粕 Soybean meal 12.00 20.50 酶解蛋白粉 Enzymic protein powder 3.00 进口鱼粉Imported fish meal 2.50 赖氨酸 Lys 0.12 0.15 苏氨酸 Thr 0.03 0.05 缬氨酸 Val 0.10 防霉剂 Antimildew agent 0.05 0.05 妊娠母猪复合预混料 Pregnant sow compound premix1) 4.00 泌乳母猪复合预混料 Lactating sow compound premix2) 合计 Total 100.00 4.00 营养水平 Nutrient levles3) 100.00 消化能 DE/(MJ/kg) 15.23 15.56 干物质 DM 98.00 97.74 粗脂肪 EE 5.16 6.02 粗纤维 CF 3.60 3.54 粗蛋白质 CP 14.17 19.78 续表1 项目 妊娠母猪饲粮 泌乳母猪饲粮 Items Gestating sow diet Lactating sow diet 粗灰分 Ash 5.61 5.95 赖氨酸 Lys 0.98 1.53 蛋氨酸 Met 0.12 0.16 苏氨酸 Thr 0.68 0.99 1)为每千克饲粮提供Provided the following per kilogram of diet:VA 10 000 IU,VD 2 500 IU,VE 100 IU,VK 2 mg,VB210 mg,VB6 1 mg,VB12 50 μg,氯化胆碱choline chloride 1 500 mg,Fe 80 mg,Cu 20 mg,Zn 100 mg,Mn 45 mg,I 0.7 mg,Se 0.25 mg。 2)为每千克饲粮提供Provided the following per kilogram of diet:VA 15 000 IU,VD 3 200 IU,VE 50 IU,VK 4 mg,VB14 mg,VB2 10 mg,VB6 3 mg,VB12 20 μg,氯化胆碱choline chloride 800 mg,Fe 120 mg,Cu 20 mg,Zn 112 mg,Mn 24 mg,I 0.5 mg,Se 0.4 mg。 3)消化能为计算值,其余为实测值。 DE was a calculated value, while the others were measured values. 1.3 母猪繁殖性能测定 记录母猪的产仔数、产活仔数、死胎数、木乃 伊数、母猪产后发情间隔,仔猪初生窝重,7、14和 21日龄仔猪窝增重,并计算平均日增重。 1.4 仔猪腹泻率测定 每天观察并记录每窝仔猪腹泻情况,计算腹 泻率。腹泻率=100×(腹泻仔猪总头数× 哺乳天数)。 1.5 母猪背膘厚测定 分别于母猪妊娠110 d及仔猪21日龄断奶时 测量母猪的背膘厚,计算分娩前后母猪的背膘 损失。 1.6 数据处理与分析 试验数据用 Excel 2010进行初步处理,用 SPSS 22.0软件进行方差分析。除发情率以平均 值表示外,其他数据均以“平均值±标准误”表示。P<0.05表示差异显著,0.05≤P<0.10表示有变化 趋势。 2 结果与分析 2.1 饲粮添加中药渣和发酵中药渣制剂对母猪 繁殖性能的影响 由表2可见,试验各组母猪的产仔数、产活仔 数、木乃伊数、死胎数和仔猪初生窝重差异均不显 著(P>0.05)。 表2 中药渣和发酵中药渣对母猪繁殖性能的影响 Table 2 Effects of herb residues (HR)and fermented HR on reproductive performance of sows (n=20) 项目 中药渣组 发酵中药渣组 Fermented HR group Items 对照组 Control group HR group 产仔数 Litter size 9.74±0.52 10.17±0.55 9.55±0.61 产活仔数 Alive litter size 9.57±0.52 9.83±0.61 9.41±0.60 木乃伊数 Mummy size 0.05±0.05 0.19±0.15 0.05±0.05 死胎数 Dead fetus size 0.13±0.46 0.17±0.08 0.14±0.08 仔猪初生窝重 Litter birth weight of piglets / kg 15.36±0.80 15.43±0.85 16.87±0.94 同行数据肩标不同字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。 Data in the same row with different superscripts differ significantly (P<0.05) . The same as below. 2.2 饲粮添加中药渣和发酵中药渣制剂对仔猪生 长性能的影响 由表3可知,与对照组相比,中药渣组与发酵 中药渣组仔猪7日龄窝增重和平均日增重差异均 不显著(P>0.05);与中药渣组相比,发酵中药渣组 仔猪7日龄窝增重显著增加(P<0.05)、平均日增 重呈升高趋势(P=0.053)。试验各组仔猪 14日 龄窝增重和平均日增重差异均不显著(P>0.05)。与对照组相比,发酵中药渣组仔猪断奶窝增重显 著增加(P<0.05);试验各组仔猪断奶平均日增重 差异均不显著(P>0.05)。 表3 中药渣和发酵中药渣对仔猪生长性能的影响 Table 3 Effects of HR and fermented HR on growth performance of piglets 项目 中药渣组 HR group 发酵中药渣组Fermented HR group Items 对照组 Control group 窝增重 Weight gain per litter / kg 7日龄 7 days of age 11.77±0.91ab 10.26±0.79b 12.78±1.06a 14日龄 14 days of age 28.00±1.39 27.37±1.56 30.48±1.79 断奶 Weanling 39.90±1.62b 42.88±2.36ab 45.84±2.59a 平均日增重 ADG/kg 7日龄 7 days of age 1.67±0.11 1.51±0.11 1.81±0.14 14日龄 14 days of age 1.15±0.04 1.22±0.06 1.26±0.07 断奶 Weanling 2.08±0.08 2.10±0.09 2.24±0.12 2.3 饲粮添加中药渣和发酵中药渣制剂对仔猪 腹泻率的影响 表4 中药渣和发酵中药渣对仔猪腹泻率的影响 Table 4 Effects of HR and fermented HR on diarrhea rate of piglets % 项目 对照组 Control group 中药渣组 HR group 发酵中药渣组 Items Fermented HR group 1~7日龄 1 to 7 days of age 0.21±0.14 0.27±0.12 0.33±0.17 1~14日龄 1 to 14 days of age 0.18±0.08b 1.03±0.29a 0.96±0.34a 1~21日龄 1 to 21 days of age 0.18±0.07b 1.31±0.32a 1.22±0.41a 2.4 饲粮添加中药渣和发酵中药渣制剂对母猪 产后恢复的影响 由表5可知,与对照组相比,中药渣组与发酵 中药渣组对母猪背膘损失、产后发情间隔、1~7 d 发情率、8~14 d发情率及未正常发情率影响均不 显著(P>0.05)。 表5 中药渣和发酵中药渣对母猪产后恢复的影响 Table 5 Effects of HR and fermented HR on postpartum recovery of sows 项目 对照组 Control group 中药渣组 HR group 发酵中药渣组 Fermented HR group Items 0.63±0.92 背膘损失 Backfat loss / mm 1.68±0.34 1.38±0.88 发情间隔 Weaning⁃to⁃estrus interval / d 5.05±0.17 5.25±0.03 4.50±0.17 1~7 d发情率 Estrus rate of 1 to 7 days /% 86.96 82.61 86.96 8~14 d发情率 Estrus rate of 8 to 14 days /% 0.00 4.35 0.00 未正常发情率 Abnormal estrus rate / % 13.04 13.04 13.04 3 讨 论 目前,全国每年产生中药渣(含植物提取的废 渣)3 000万~5 000万 t,主要作为基质用于食用 菌栽培和植物种子发芽、生产饲料和有机肥、干燥 或高温裂解气化作为燃料等方面[1]。由于中药渣 具有粗纤维含量高、不易消化、适口性差等缺点,使其在动物养殖方面的利用受到限制[13]。随着发 酵技术的应用越来越广泛,将发酵技术应用于传 统的中药炮制过程,可增加中药的有效成分含量,产生新的活性成分,减轻不良反应,节约中药材资 源等[14]。同样,将微生态发酵技术应用于中药渣 的处理,可分解中药渣中的纤维成分,增加其营养 成分和生物活性成分含量,提高中药渣的再次利 用价值[15]。 本试验在围产期母猪饲粮中添加中药渣和发 酵中药渣,对母猪的繁殖性能和产后恢复影响不 显著,但可在一定程度上增加仔猪的初生窝重,提 示中药渣制剂促进了胎儿在母体子宫中的生长发 育。白秀梅等[16]利用中药制剂饲喂哺乳母猪,发 现仔猪初生窝重也有增加趋势。杨东川等[17]报 道,在小鼠饲粮中添加发酵红参药渣可显著提高 产仔数和仔鼠初生重。本试验所选用的中药渣 中,黄芪具有补气固表功能[18],当归具有活血、补 血、调经止痛等功效[19],熟地黄为滋阴补血、益精 添髓之药[20],白芍为柔肝止痛之药[21]。中药渣增 加仔猪初生窝重可能有以下原因:1)中药渣中的 有效成分通过发挥药理作用促进胎儿的生长发 育[22];2)中药渣通过改善母猪肠道微生态和机体 代谢[23],从而促进胎儿的生长发育;3)发酵中药 渣效果更好,可能是中药渣经微生物发酵后产生 大量有益菌及其代谢产物[24],更有利于母体营养 物质的消化吸收。泌乳母猪会动用较多的机体储 备来维持泌乳,但过度动用机体储备会导致母猪 严重掉膘,影响仔猪增重,造成母猪发情间隔延 长、受胎率降低[25]。本研究表明,饲粮添加中药渣 和发酵中药渣制剂对母猪背膘厚和发情间隔均无 显著影响,但发酵中药渣制剂可在一定程度上降 低母猪的发情间隔,可能是由于发酵中药渣中的 有效成分以及含有大量的有益菌,有利于缩短母 猪发情间隔,改善母猪再繁殖性能[26]。 本试验结果表明,饲粮添加中药渣制剂可造 成仔猪一定程度的腹泻,可能是由于本研究使用 的发酵中药渣制剂中含有大量微生物及其代谢产 物,这对仔猪肠道造成一定的负担。贺晓玉等[27]报道,饲粮添加一定量的发酵五味子药渣能够预 防仔猪腹泻,改善消化道吸收功能。而五味子属 于收涩药,具有止泻、提高免疫、保肝和抗氧化等 作用[28]。因此,中药渣组成成分的不同也可能是 造成仔猪腹泻的原因之一,但具体原因还需进一 步研究。 虽然饲粮中添加中药渣和发酵中药渣制剂造 成仔猪一定程度的腹泻,但仍可促进其生长发育,添加发酵中药渣效果更好。这可能是因为中药渣 中含有多种生物活性物质,可以调节母猪气血,改 善母猪的泌乳能力,具有明显改善和提高母猪泌 乳性能的作用;能够参与泌乳激素的合成与分泌,促进乳腺合成和代谢,增加泌乳量,从而促进仔猪 的生长发育[22]。另外,发酵中药渣中的细胞壁受 到破坏,使多糖、皂苷和黄酮等活性成分得到有效 利用[29],其中蛋白质含量增加、粗纤维含量降低 (中药渣制剂含粗蛋白质 11.57%、粗纤维 7.71%,发酵中药渣制剂含粗蛋白质 16.91%、粗纤维 5.67%),从而可以更好地满足泌乳母猪的营养需 要,有利于仔猪的生长发育。祝倩等[30]研究也证 实,高蛋白质、低纤维的 NRC饲粮有利于母猪的 生长发育。此外,发酵中药渣中富含有益菌,可降 低机体肠道 pH,促进消化液的分泌,促进肠道蠕 动,进一步促进母猪对营养物质的消化和吸收。因此发酵中药渣在促进仔猪生长发育方面效果 更好。 4 结 论 围产期母猪饲粮添加中药渣和发酵中药渣制 剂不影响母猪背膘厚及产后恢复;虽然造成哺乳 仔猪一定程度的腹泻,但可增加仔猪初生窝重以 及断奶窝增重,添加发酵中药渣效果更好。 参考文献: [ 1] 郭义东,何兴,冯兴,等.中药渣综合利用研究进展 [ J] .成都大学学报:自然科学版,2015,34(2):125-128. 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Key Laboratory for Agro⁃Ecological Processesin Subtropical Region, Hunan Provincial Engineering Research Center of Healthy Livestock, Scientific Observing and Experimental Station of Animal Nutrition and Feed Science in South⁃Central, Ministry of Agriculture,Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China; 2. Animal Science and Nutrition Engineering Institute, Wuhan Polytechnic University, Wuhan 430023, China; 3. Hunan Co⁃Innovation Center for Utilization of Botanicals Functional Ingredients, Changsha 410128, China) Abstract: This study was conducted to determine the effects of dietary supplementation with fermented herb residues during perinatal period on reproductive performance of sows and growth performance of their off⁃spring,to provide the basis for the development and re⁃utilization of the herb residues. Sixty healthy crossbred sows on close to 85 days of gestation during the 2 to 4 parities were used and randomly allocated to 3 groups with 20 replicates (one sow each) in this study. The diets were supplemented with 2 kg/ t rice bran ( control group), 2 kg/ t herb residues ( from Radix astragali, Radix angelicae sinensis, Radix rehmanniae preparata and Raidix paeoniae alba,etc., HR group) and 2 kg/ t fermented herb residues (FHR group),respectively.These diets were fed from prenatal 21 days to postnatal 21 days. The back⁃fat thickness of sows was measured on pregnancy day 110 and postpartum day 21, respectively. The litter size, alive litter size, dead fetus size,mummy size and postpartum estrus interval of sows were also recorded, as well as the litter birth weight and lit⁃ter weight gain of piglets on 7, 14 and 21 days of age to calculatethe average daily gain of piglets. The diar⁃rhea occurrence of piglets was observed per day throughout the experiment to count the diarrhea rate. The re⁃sults showed that compared with the control group, the litter weight gain of weaned piglets from the FHR group was significantly increased (P<0.05), the diarrhea rates of piglets during 1 to 14 days and 1 to 21 days of age from the HR and FHR groups were dramatically increased (P<0.05); compared with the HR group, the litter weight gain of piglets at 7 days of age from the FHR group was significantly increased (P<0.05), and the av⁃erage daily gain displayed a trend toward increasing (P=0.053) . These findings suggest that dietary supple⁃mentation with the herb residues, especially the fermented herb residues, during perinatal period results in a certain degree of diarrhea of suckling piglets, but facilitatesthe growth and development of the animals.[Chi⁃nese Journal of Animal Nutrition, 2017, 29(1):257⁃263] Key words: pregnant sows;reproductive performance;suckling piglets; growth and development;fermented herb residues
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