以绵羊粪和瘤胃液做菌源,测定了4类(豆科、禾本科、秸秆及青贮)9种粗饲料及3个混粗的中性洗涤纤维的体外消化率,用两种菌源的可发酵纤维指数对这些粗饲料的纤维品质进行了评定。通过体外试验分别研究36、72、144、216、324和450毫克/L6个水平的大豆肽、玉米肽和瘤胃液肽在瘤胃微生物培养液中的降解规律。应用体外尼龙袋发酵技术,研究了奶牛日粮不同来源氮和碳水化合物及其比例对干物质体外降解率的影响。结果表明,过量补充尿素及随着日粮中淀粉和蔗糖比例的增加,日粮干物质的体外降解率均下降。通过体外消化法研究微生物添加剂与尿素对青贮玉米释放脂肪酸的影响,结果表明,微生物青贮添加剂与尿素都能提高青贮饲料消化后挥发性脂肪酸含量,且二者共同使用效果更好。采用体外法比较研究了不同干燥方法对盛世紫花苜蓿、环峡南苜蓿、特高多花黑麦草体外消化率的影响,结果表明,喷化学干燥剂提高其体外消化率上效果显着。 体外消化应用存在的问题 动物体内的消化过程是复杂的、高度精密和完整的体系,是通过神经和激素调控对各种刺激发生反应的动态过程。在动物体外精确模拟体内消化系统复杂的消化吸收过程非常困难,甚至是不可能的,主要原因是许多体内发生的化学反应或物理过程在体外是无法模拟的,如日粮纤维对于食糜通过消化道速率的影响;抗营养因子对体内养分消化和吸收过程的影响;蛋白质和氨基酸内源损失对蛋白质和氨基酸表观消化率的影响,至于消化道内微生物之间复杂的互作关系更无法在体外试验中模拟。体外测定方法也很难将影响体内消化率的变异因素充分考虑进去。 在实际应用中很难将体外消化率估测值与体内消化率测定值直接进行比较,因为体外法测定饲料可消化蛋白质和氨基酸含量大多采用差值法,即用原料蛋白质和氨基酸总含量减去消化后残渣中的蛋白质和氨基酸含量(除去空白残渣中蛋白质和氨基酸含量),两者差值即为可消化蛋白质和氨基酸含量。此法将可溶解的蛋白质作为已被消化的蛋白质来考虑,实际并非如此,有些可溶解的蛋白质是不被动物吸收利用的,因此导致体外消化率的估测值高于体内测定值。另外,体内消化率通常指的是全消化率,而体外消化法一般模拟前消化道消化过程,而后段消化道中微生物对未被前段消化道消化的蛋白质产生影响,这会造成体外消化率估测值偏低;其次体内消化过程中排泄物中氨基酸除主要来源于消化食糜外,还有一部分来自肠道代谢产物,包括肠道分泌物、肠细胞脱落、肠黏膜蛋白等,这些代谢产物中的氨基酸含量会影响饲料氨基酸的测定,这也会造成体外消化率估测值偏低。 因此,体外法在应用中需要注意以下几点:①体外消化方法中所采用的酶制剂种类及组合方式应尽可能与体内消化反应保持一致,以便更准确地模拟体内消化过程,如采用多酶制剂(包含蛋白酶、脂肪酶、肽酶和碳水化合物酶等)可以充分考虑其他营养素代谢对蛋白质和氨基酸消化率的影响。②酶与底物的浓度比,酶的特异性以及酶的活性也应该与体内保持一致,如体外消化中使用的胃蛋白酶浓度过高,则劣质蛋白也能被完全消化,相反胃蛋白酶浓度过低,则蛋白质未被完全消化。③孵育温度和pH值需要调整到与体内一致的水平。④酶的浓度以及孵育时间应随所模拟体内条件进行调整,使之尽可能接近体内条件。⑤为避免可能存在的消化产物对酶促反应的抑制作用,消化终产物应尽快与未消化物质分离。⑥应注意样品重量和粒度对消化率的影响。⑦考虑激素对营养成分消化的影响。 体外消化测定法应用前景 由上可知体外消化测定法在实际应用中存在许多局限性,但这并不意味着对于体外法的研究没有意义,相反体外消化测定技术在评定饲料价值方面具有很大的潜力。 体外消化测定技术经过几十年历史已有很大发展,未来体外消化测定技术的发展方向是:由简单向复杂,由单酶向多酶,由密闭静态孵育体系向动态透析孵育体系,由动物消化液(小肠液和瘤胃液)向商品酶制剂(胃蛋白酶制剂、胰酶制剂和微生物纤维降解酶),从只能估测干物质和蛋白质营养价值到还能估测钙磷、粗纤维等物质的营养价值发展的趋势。体外消化测定技术不断发展的目的是为了能更简便、快速、准确地估测体内消化率,从而更科学地评定饲料营养价值。 总之,体外消化测定法是一种极具潜力的饲料营养价值评定方法,可较好地比较饲料消化性的优劣,并能通过消化率差值法研究日粮养分摄入量对内源养分排泄量的相对影响,只要在实际应用中将干扰体内消化率测定结果的因素尽可能考虑周全,并将其影响量化到所建立的回归方程中,就可以得出较为准确的体内消化率估测值。 |