固态发酵麦麸营养特性分析及其在肉鸡上的应用

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本论文首先通过采用混合菌株固态发酵方式生产发酵麦麸(fermented wheat bran,FWB),分析麦麸固态发酵前后营养指标的变化;然后以爱拔益加(arbor acres,AA)肉鸡为研究对象,研究在细菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)免疫应激条件下,发酵麦麸对肉鸡生长性能、血清免疫机能、肠道形态及肠道微生物组成的影响。试验一固态发酵麦麸的生产工艺及营养特性研究本试验以麦麸为原料,选用乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母菌和增香曲霉菌进行固态发酵麦麸的中试生产,并分析比较发酵麦麸的营养指标变化。结果表明:(1)在烘干和未烘干状态下的发酵麦麸形态结构和质地分别呈卷曲偏硬、蓬松柔软,气味醇香,色泽分别呈小麦色、浅褐色。(2)以干物质为基础,发酵麦麸粗蛋白、酸溶蛋白、粗脂肪、总能含量分别比发酵前提高了19.89%(P<0.05)、248.29%(P<0.05)、39.41%(P<0.05)、8.32%(P<0.05),粗纤维降低了7.73%(P<0.05),黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮和呕吐毒素分别降低了36.36%(P<0.05)、85.62%(P<0.05)和3.89%(P=0.08)。(3)生物活性物质总多酚、粗多糖、可溶性膳食纤维、总膳食纤维和甘露聚糖的含量分别比发酵前提高了207.33%(P<0.001)、78.88%(P=0.189)、121.23%(P<0.05)、58.77%(P<0.05)和95.65%(P<0.001)。此外,未烘干发酵麦麸中乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌和曲霉菌的活菌数量分别为7.78、5.62、5.24和4.93log CFU/g。试验二发酵麦麸对LPS应激条件下肉鸡生长性能、血清免疫机能、肠道形态及肠道微生物组成的影响本试验采用2×3因子试验设计,以LPS应激(腹腔注射0.5 m L 500μg/kg LPS或生理盐水)和饲粮类型(基础饲粮、烘干和未烘干发酵麦麸)作为处理因素,研究发酵麦麸在LPS应激条件下肉鸡上的应用效果。选用健康的1日龄AA雄性肉鸡252只,随机分为6个处理组,每个处理组6个重复,每个重复7只。各处理组分别为:基础饲粮+LPS/生理盐水、7%干发酵麦麸组+LPS/生理盐水和7%湿发酵麦麸组+LPS/生理盐水。本试验过程分为三个阶段:试验前期(1~16日龄)、LPS应激处理期(17~21日龄,第16、18、20日龄注射相同剂量LPS或生理盐水)和试验后期(22~42日龄)。结果表明:(1)在试验前期,干发酵麦麸和湿发酵麦麸组间、组内的肉鸡生长性能均无显著差异(P>0.05);与基础饲粮组相比,发酵麦麸组肉鸡平均体重(ABW)、平均日增重(ADG)和平均日采食量(ADFI)显著提高(P<0.05),对饲料转化率(FCR)无显著影响(P>0.05)。(2)在LPS应激处理期和试验后期,腹腔注射LPS显著降低了21日龄肉鸡ADG、ADFI和FCR(P<0.05);与基础饲粮组相比,发酵麦麸组显著提高了21日龄和42日龄肉鸡ADG、ADFI(P<0.05),对FCR无显著影响,并且湿发酵麦麸组效果较优于干发酵麦麸组。(3)LPS应激处理对21日龄肉鸡空肠、回肠形态结构无显著影响(P>0.05),但饲粮中添加干或湿发酵麦麸可显著提高21日龄肉鸡回肠绒毛高度和绒隐比(P<0.05),且对42日龄肉鸡空肠隐窝深度有降低趋势(P=0.101);干发酵麦麸与湿发酵麦麸处理组之间无显著差异。(4)LPS应激处理显著增加了21日龄肉鸡盲肠食糜中大肠杆菌数量(P<0.05);饲喂发酵麦麸可显著降低42日龄肉鸡大肠杆菌数量(P<0.05),但对21日龄和42日龄肉鸡盲肠食糜中乳酸菌和双歧杆菌数量无显著影响(P>0.05);干发酵麦麸与湿发酵麦麸处理组之间无显著差异。(5)LPS应激处理对21日龄和42日龄肉鸡血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、葡萄糖(GLU)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)均无显著影响(P>0.05)。饲喂发酵麦麸显著提高了21日龄肉鸡血清中TP、ALB、GLB、GLU、AST(P<0.05),饲喂湿发酵麦麸显著降低42日龄肉鸡GLU、AST、ALT(P<0.05);干发酵麦麸与湿发酵麦麸处理组之间无显著差异。(6)LPS应激处理对21日龄肉鸡血清免疫球蛋白A(Ig A)、免疫球蛋白G(Ig G)、免疫球蛋白M(Ig M)无显著影响(P>0.05),而饲喂湿发酵麦麸显著提高了21日龄LPS应激组肉鸡血清Ig A、Ig G、Ig M水平(P<0.05),湿发酵麦麸组效果优于干发酵麦麸组。(7)LPS应激处理对21日龄肉鸡血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)(P<0.05)、白介素2(IL-2)(P=0.08)、白介素1β(IL-1β)(P=0.07)、急性C反应蛋白(CRP)(P=0.05)、白介素10(IL-10)(P=0.07)有不同程度的影响。饲喂湿发酵麦麸可显著降低21日龄和42日龄LPS应激组肉鸡血清促炎细胞因子IL-2、白介素6(IL-6)、白介素8(IL-8)、白介素1β(IL-1β)、CRP水平(P<0.05),抗炎细胞因子白介素13(IL-13)也显著降低(P<0.05),而白介素4(IL-4)和白介素(IL-10)水平显著上升(P<0.05),并且湿发酵麦麸组效果优于干发酵麦麸组;42日龄各处理组肉鸡促炎细胞因子TNF-α和IL-8水平显著降低(P<0.05)。综上,乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌和增香曲霉菌固态发酵可以有效提升麦麸的营养价值。饲粮中添加发酵麦麸可通过调节促炎和抗炎细胞因子的水平、改善肠道组织形态和菌群组成、增强机体免疫能力,缓解LPS应激对肉鸡的生长抑制。未烘干发酵麦麸的应用效果要优于烘干发酵麦麸。本试验结果可为发酵麦麸在肉鸡饲粮配方中的应用提供参考。
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