不同水平大米DDGS对肥育猪生长性能、胴体特征和结肠微生物区系的影响

杜 军，李梦媛，李生涛，贾荣玲

大米酒糟副产物（DDGS）是酒精工业大米发酵过程中产生的一种废液。传统工艺生产酒精后，每年会产生大量的DDGS副产物，它是一种廉价的饲料成分，特别是针对猪饲料。但目前关于大米DDGS在猪上的应用及其饲喂价值仍没有得到很好的研究。Oanh等（2016）研究结果显示，大米DDGS的粗蛋白质水平为23%～28%、总能为20～21 MJ/kg，中性洗涤纤维为15%～30%，同时其pH低（3.2）、含有高水平的有机酸，特别是乳酸含量可达2.3%。Hong等（2013）研究结果表明，含有大米DDGS的日粮不会改变生长猪的平均日增重、饲料转化率及育肥猪胴体组成或背膘厚。张秀林等（2017）认为，发酵饲料中往往含有高水平的短链有机酸含量，其可以提高仔猪生长速度和肠道健康。事实上，与不添加大米DDGS的对照组相比，大米DDGS组仔猪后肠乙酸和乳酸含量更高，大肠杆菌和大肠菌群的数量也更少（Hong等，2013）。众所周知，酒精生产的副产品富含纤维，这些纤维来自于基质的结构纤维及其降解产物，其中纤维二糖（由酵母合成）、甲壳素，这些底物对猪肠道菌群具有积极的益生作用。据我们所知，目前关于大米DDGS及其在日粮中的最适添加水平对育肥猪生长性能的影响研究报道很少，限制了生产者正确使用大米DDGS。同时，关于日粮添加大米DDGS对猪肉感官质量和组成的影响以及对胃肠道微生物数量影响的数据有限。因此，本研究的目的是评价日粮添加不同水平的大米DDGS对肥育猪生长性能、肉质特征、肉类化学成分和结肠细菌菌群的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物与日粮组成 试验选择72头初始体重为（56.9±3.1）kg的杜长大三元杂交育成肥育猪，随机分为3组，每组6个重复，每个重复4头猪。在为期8周的试验时间里，各组猪只分别饲喂3种日粮，即对照组日粮（不添加大米DDGS）、15%大米DDGS日粮和30%大米DDGS日粮。大米DDGS营养成分分析见表1。

表1 大米DDGS营养成分分析

试验日粮采用粉料形式，不同水平的大米DDGS日粮原料组成及营养水平见表2。在整个试验期间，每日饲喂量分为两等份，分别在早上8点和下午4点各饲喂1次。每天提供的饲料量是根据前一天采食情况估算的。在每次饲喂前收集剩余的饲料量并称重，-20℃保存。

表2 试验日粮原料组成及营养成分g/kg

1.2 生长性能 在试验开始、每两周和结束时对每头猪分别称重。每天记录提供和剩余的饲料量，计算各组每两周和整个试验期间的平均日采食量、平均日增重和饲料效率。

1.3 屠体性状 所有试验猪只在早上饲喂前被电休克和放血处死。取血、肺、肝、心、胰腺、脾脏、胆囊、食道、气管、胃、肠，取出后立即称屠体重量，计算屠宰率（热胴体重与活体重比值）。去掉头、四肢、胃后称重得到胴体重，以胴体重与活重比表示胴体率。测定屠体长度、背膘厚度和眼肌面积。分别在屠宰后45 min、24和48 h后测定最长肌的pH，同时测定屠宰后24和48 h后最长肌滴水损失、蒸煮损失、剪切力和肉色。

1.4 结肠微生物区系 每具屠体在屠宰后立即取1段结肠，将螺旋结肠顶端约15 cm处用无菌结扎法捆扎，然后用无菌刀片的手术刀刀柄将其切开，置于保温箱内冰封，保存于-80℃，直至进一步提取DNA。参考Rodriguez等（2016）的研究方法对盲肠微生物菌群进行定量。

1.5 统计分析 所有数据均采用SAS软件MIX PROC程序进行分析，每个重复作为1个试验单位。统计模型中日粮为固定效应，采用正交多项式确定日粮中大米DDGS添加水平对各指标的线性和二次效应。用Tukey法对最小二乘均值进行多重比较，P＜0.05表示差异显著，0.05＜P＜0.10表示有显著趋势。

2 结果与分析

2.1 日粮添加不同水平大米DDGS对育肥猪生长性能的影响 由表3结果可知，对照组与15和30%大米DDGS组对育肥猪初重和末重无显著影响（P＞0.05），但随着日粮大米DDGS添加水平的增加，日增重呈线性增加（P＜0.05），而采食量、饲料报酬有提高趋势（P=0.05，P=0.06）。

表3 大米DDGS对育肥猪生长性能的影响

2.2 日粮添加不同水平大米DDGS对育肥猪胴体特征的影响 由表4结果可知，随着日粮大米DDGS添加水平的升高，热胴体重、屠体重和胴体率有显著升高趋势（P=0.09），但对胴体长度和眼肌面积无显著影响（P＞0.05），同时屠宰率和胴体率随日粮大米DDGS添加水平的升高表现为二次曲线效应趋势（P=0.08），其中15%大米DDGS组最高。背膘厚度随日粮大米DDGS添加水平的升高表现为显著线性升高（P＜0.05）。

表4 大米DDGS对育肥猪胴体特征的影响

2.3 日粮添加不同水平大米DDGS对育肥猪最长肌肉质的影响 由表5结果可知，日粮大米DDGS添加水平对最长肌pH值（45 min和24 h）、蒸煮损失、剪切力和肉色（24 h后的L、a和b值以及48 h后的a和b值）无显著影响（P＞0.05）。但随着日粮大米DDGS添加水平的增加，滴水损失表现为显著线性和二次曲线升高，其中15%大米DDGS组最高（P＜0.05），同时48 h后肌肉的亮度值（L）也有升高趋势（P=0.06）。

2.4 日粮添加不同水平大米DDGS对育肥猪最长肌成分的影响 由表6可知，日粮大米DDGS添加水平对最长肌的化学成分、干物质、灰分、脂肪和粗蛋白质水平均无显著影响（P＞0.05）。

表5 大米DDGS对育肥猪最长肌肉质的影响

2.5 日粮添加不同水平大米DDGS对育肥猪微生物丰度的影响 由表7可知，与对照组相比，大米DDGS组显著提高拟杆菌和单胞菌相对丰度（P＜0.05），而韦荣球菌、肠杆菌和琥铂酸弧均显著降低（P＜0.05）。

表6 大米 DDGS 对育肥猪最长肌成分的影响%

表7 大米DDGS对育肥猪结肠微生物丰度的影响

3 讨论

在肥育猪饲料中添加大米DDGS对最终体重无显著影响，这与Manh等（2009）研究结果一致，其发现饲料中添加20%大米DDGS作为鱼粉替代品，对肥育猪体重没有显著影响。但在本试验中，随着日粮大米DDGS添加水平的升高，日增重呈线性增加。Hong等（2013）也指出，与对照组相比，20%大米DDGS组具有更高的日增重和更高的饲料效率。本研究生长性能的提高可能是由于日粮粗纤维含量较低、代谢能较高及大米DDGS的蛋白质量较高。因此，从本试验结果可以看出，大米DDGS可能是猪的一种优良饲料原料，在育肥猪饲料中的添加水平高达30%，同时对猪生长性能有积极影响。

根据Manh等（2009）研究发现，对照组和20%大米DDGS组对冷屠体重、屠宰率、屠体长度、背膘厚度和眼肌面积的影响均无显著差异。考虑到大米DDGS的pH较低，其可能含有高水平的有机酸，尤其是乳酸和乙酸（Oanh等，2018）。大米DDGS组猪背长肌脂肪含量均高于对照组，这可能与大米DDGS日粮中赖氨酸水平较低有关。日粮中添加R大米DDGS对最长肌肉色L*、a*和b*值无显著影响，但最长肌颜色略浅，特别是与对照饲料相比，饲喂大米DDGS日粮的猪最长肌L*值较高，可能是由于含有较高脂肪有关。Daszkiewicz等（2005）报道了最长肌脂肪含量或肌内脂肪含量的增加，与干物质含量和大理石纹评分的增加及蛋白质含量降低有关。肌间脂肪含量高的猪肉被认为是优质猪肉，其含量受到日粮营养成分的影响。此外，熟猪肉感官品质往往主要由风味、适口性、多汁性和嫩度来评价，Daszkiewicz等（2005）指出，肌间脂肪含量超过3%可以改善猪肉适口性、多汁性和嫩度。本试验未测定大米DDGS日粮对猪肉适口性的影响，但Oanh等（2016）研究发现，饲喂添加大米DDGS日粮的猪肉肉质较好。

与对照组相比，大米DDGS组显著提高拟杆菌和单胞菌相对丰度，而韦荣球菌、肠杆菌和琥铂酸弧均显著降低。在后肠菌群中，拟杆菌主要产生乙酸和丙酸，这些短链有机酸影响不同组织的脂质、葡萄糖和胆固醇代谢（den Besten等，2013）。肠道微生物群的组成也与体重变化有关，如与体重较轻的动物相比，体重较高的动物拟杆菌相对丰度比例较低（den Besten等，2013），这可能是由于后肠中有机酸浓度增加，以及从日粮中获取的能量效率随肠道微生物群的变化而增加，从而可能导致体重升高（den Besten等，2013）。较高的有机酸浓度可以使肠道pH降低，进而抑制有害细菌在猪肠上皮组织上的生长和定植。肠杆菌科包括大肠杆菌，是引起猪腹泻病的主要有害微生物，本研究结果发现，30%大米DDGS日粮显著降低了肠杆菌群数量，说明日粮添加大米DDGS所含的有机酸可能到达猪的结肠，促进有益菌生长，抑制抑制胃肠道致病菌。

4 结论

综上所述，日粮添加30%大米DDGS，在不影响肉质的前提下可改善育肥猪生长性能、胴体特性和肌肉脂肪含量，但不会造成滴水损失。与此同时，16S rRNA扩增子测序显示，日粮添加大米DDGS可以使育肥猪结肠微生物群落发生积极变化，尤其是拟杆菌科和弧菌属的丰度增加。