[目的]本试验旨在通过体外模拟高粱原料在猪消化道中酶解和微生物发酵的过程，探究聚乙二醇（PEG）对高单宁高粱能量和氮素的体外酶解和发酵参数的影响。[方法]以高单宁高粱为试验原料，以无添加（试验组Ⅰ）或添加3% PEG（试验组Ⅱ）为处理，每组5个重复。通过体外模拟猪前消化道中消化酶的作用，测定酶解后风干物质、能量和粗蛋白质消失率；进而以酶解残渣作为底物进行体外微生物发酵，测定风干物质、能量和粗蛋白质的消失率以及产气量、发酵液pH值。[结果]酶解结果显示，PEG显著提高了高单宁高粱风干物质和粗蛋白质酶解消失率（P < 0.05）；数值上提高了总能酶解消失率，但并未达到显著水平（P＞0.05）。发酵结果显示，PEG显著提高了酶解残渣的风干物质和总能体外发酵消失率（P＜0.05），但对粗蛋白质体外酶解消失率无显著影响（P＞0.05）；此外，PEG显著提高了24h、36h和48h的产气量（P < 0.05），但对发酵液pH值无显著影响。[结论]PEG可提高高单宁高粱能量和粗蛋白质的体外酶解和发酵参数，为缓解高粱单宁的抗营养特性和开发利用高粱饲料提供数据参考。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract. 3
Key words 4
引言 4
1 材料与方法 5
1.1 试验材料 5
1.2 仪器与试剂 5
1.2.1 试验仪器 5
1.2.2 试验试剂 6
1.3 试验方法 6
1.3.1 体外酶解缓冲液制备 6
1.3.2 体外酶解过程 6
1.3.3 体外发酵缓冲液制备 6
1.3.4 体外发酵培养基制备 7
1.3.5 体外发酵过程 7
1.4 样品处理与分析 7
1.5 测定方法 7
1.6 统计分析 7
2 结果与分析 7
2.1 聚乙二醇（PEG）对高单宁高粱体外酶解参数的影响 8
2.1.1 PEG对风干物质消失率的影响 8
2.1.2 PEG对总能消失率的影响 8
2.1.3 PEG对粗蛋白质消失率的影响 8< *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ￥351916072￥ 
br /> 2.2 聚乙二醇（PEG）对高单宁高粱酶解残渣体外发酵参数的影响 9
2.2.1 PEG对风干物质消失率的影响 9
2.2.2 PEG对总能消失率的影响 9
2.2.3 PEG对粗蛋白质消失率的影响 9
2.2.4 PEG对发酵液pH值的影响 10
2.2.5 PEG对产气量的影响 10
3 讨论 11
3.1 PEG对高单宁高粱能量和氮素体外酶解参数的影响 11
3.2 PEG对高单宁高粱酶解残渣体外发酵参数的影响 11
4 结论 12
致谢 12
参考文献 12
聚乙二醇对高单宁高粱能量和粗蛋白质
体外酶解和发酵参数的影响
引言
引言
玉米是我国饲料工业中主要能量原料，但近年来由于玉米深加工工业的竞争，玉米可供饲用量逐渐减少，供需不平衡导致玉米价格波动较大，相对压缩了养殖行业的盈利空间。高粱因具有独特的抗逆种植优势、与玉米相近的营养成分以及相对低廉的价格成本，逐渐受到饲料行业的关注，高粱也许是未来替代玉米最有潜力的谷物[1]。因此，出于经济效益和营养价值的综合考虑，高粱饲料的开发和应用成为当今乃至未来饲料工业的研究热点之一[2]。
高粱，是禾本科高粱属草本植物，属于一年生草本植物[3]，其种植历史已有5000年左右。目前，按照世界上的种植面积排序，高粱作为前五大谷类作物（小麦、玉米、水稻、大麦、高粱），足以表明高粱的种植面积之广，同时也反映高粱是人类栽培的重要谷类农作物。与其他作物相比，高粱具有抗逆性高的特点，如抗旱涝、耐高温、耐盐碱；同时也具同等种植条件下产量高、旱涝保收的特点[4]。因此，高粱属于我国的重要旱粮作物，其主要种植分布集中于热带、亚热带、温带气候地区，我国的南方和北方各个地区也均有种植。遗憾的是，中国生产的高粱谷物大部分用于酿造酒和醋，因为这些品种的酒和醋风味所需的单宁含量很高，只有非常小的比例用于人类食品或饲料。
课题组前期研究表明，在仔猪和生长猪的试验中均证实低单宁高粱替代玉米对猪的生长性能没有显著负面影响[1,2,5]，但是高粱用于单胃动物饲料时，由于其潜在的抗营养因子以及高粱籽粒独特的蛋白体结构均可能通过物理和化学相互作用影响蛋白质和能量的利用效率，因此高粱并不总能与玉米相媲美[5, 6]。高粱饲用的发展势在必行，但是高粱单宁的抗营养特性是我国高粱饲料开发与利用的主要研究焦点。单宁（Tannin），是一种水溶性多酚类异聚化合物，一般是植物的次生代谢产物，分布广泛，组成结构比较复杂[7]，同时分子量和聚合度往往变异很大，分子量一般大于5000道尔顿。高粱中单宁含量最多能超过100g/kg[8]，相比之下，玉米和大麦等其他农作物所含的单宁就显得很少。单宁按照其化学组成划分为凝缩单宁和水解单宁[9]，而高粱中含有的单宁主要是浓缩单宁。
单宁能够络合水溶液中的蛋白质如明胶等从而发生沉淀，凝缩单宁能够结合自身质量12倍的蛋白质。单宁进入动物的消化道之后，会使胃肠道黏膜的毛细血管收缩从而导致肠液分泌减少，同时又会和蛋白质结合成一种聚合蛋白质，覆盖在动物的肠胃黏膜表面，由此降低动物的食欲，降低饲料的利用效率。此外，由于单宁具有与蛋白质、纤维素、半纤维素以及果胶等聚合物相结合形成较稳定复合物的特性，所以单宁的抗营养作用的主要原因大致有下列几个方面：抑制消化酶的活性；和蛋白质发生络合作用，形成消化率低的单宁蛋白质复合物；降低动物对营养物质如粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分等的表观消化率；对肠道功能产生负作用；单宁或其代谢产物产生毒副作用等系统性效应。
单宁在反刍动物和非反刍动物中发挥的的作用有所差异。对于反刍动物，单宁起到有益或是有害作用的关键在于反刍动物饲粮的摄食量、原料种类、组成以及化学结构，尤其是蛋白质在饲料中的含量。单宁对反刍动物发挥有益作用的还主要在于减少腹胀、控制消化道寄生虫和致病菌。与反刍动物不同，单宁历来被认为是单胃动物营养中的抗营养因子，对采食量、营养物质消化率和生产性能有负面影响。所以在使用高粱作为替代原料饲喂单胃动物时，需要准确评价不同类型高粱的营养物质及抗营养因子含量，从而经济有效地制定饲粮。课题组前期相继通过体内和体外试验开展了高粱营养价值评定和有效能值动态预测方程等相关研究[1, 6,10, 11]，不管是体内饲养试验[6,10]，还是体外试验[11]，单宁显著降低高粱能量和氮素的利用效率，会导致动物粪便氮素排放量显著提高[12]，从而对环境造成潜在危害。因此，提高高粱能量和氮素利用效率成为目前高粱研究的焦点之一[13]。

原文链接：http://www.jxszl.com/yxlw/dwyx/605139.html