发酵啤酒糟对肉鸡生长性能、肠道发育及肝脏代谢的影响

本研究针对全球粮食短缺背景下农业副产物资源化利用需求，探讨湿发酵啤酒糟(WFBG)梯度添加对白羽肉鸡生长性能、肠道发育及代谢通路的影响。通过5组(0%-30% WFBG)480只肉鸡21天试验结合非靶向代谢组学分析，发现20%添加量可促进十二指肠发育(VH/CD↑)并优化饲料转化率(FCR↓)，而30%组则通过干扰甘氨酸/丝氨酸/苏氨酸代谢通路导致生长抑制(ADG↓18.6%)，为发酵副产物在畜禽饲料中的科学应用提供代谢组学依据。

　　

随着全球粮食短缺问题日益严峻，如何高效利用酿酒工业副产物成为畜牧业可持续发展的重要课题。啤酒糟作为啤酒生产的主要废弃物，含有15-20%膳食纤维和8-12%粗蛋白，但传统干啤酒糟(DBG)在禽类应用中存在消化利用率低的瓶颈。湿发酵啤酒糟(WFBG)虽经微生物发酵可提升营养价值，但其对肉鸡肠道发育和代谢调控的机制尚不明确，特别是高剂量添加的潜在负面影响缺乏系统研究。

针对这一科学问题，聊城大学的研究团队在《Journal of Agriculture and Food Research》发表最新成果，通过多组学方法揭示了WFBG影响肉鸡生长的分子机制。研究采用480只1日龄白羽肉鸡，设置0%、5%、10%、20%和30%五个WFBG添加梯度，结合生长性能测定、肠道形态学分析和UHPLC-MS/MS非靶向代谢组学技术，系统评估了不同剂量WFBG的生物学效应。

关键技术方法包括：1) 21天饲养试验监测平均日增重(ADG)、采食量(ADFI)和饲料转化率(FCR)；2) 苏木精-伊红染色测量十二指肠、空肠和回肠的绒毛高度(VH)与隐窝深度(CD)；3) 基于Orbitrap Exploris 120质谱的血清/肝脏代谢组学分析；4) KEGG通路富集筛选差异代谢物(DEMs)及相关代谢通路。

3.1 生长性能

数据显示30% WFBG组全期ADG显著降低16.7%(P<0.05)，而20%组虽ADFI降低11.9%但ADG维持不变。值得注意的是，20%组表现出最优饲料效率，调整后FCR较对照组降低9.2%，提示适度添加可提升营养利用率。

3.2 肠道形态

组织学分析发现20%WFBG使十二指肠VH/CD比值提升27.2%(P<0.05)，隐窝深度(CD)降低16.7%，表明肠道吸收面积扩大且细胞更新速率优化。但30%组出现十二指肠绒毛高度(VH)显著降低12.6%，提示高剂量可能损伤肠道结构。

3.3 代谢组学特征

通过OPLS-DA模型(R²Y=0.998)鉴定出504个血清DEMs和185个肝脏DEMs。KEGG分析显示甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢通路在两组组织中均显著富集(P<6.05E-07)，其中血清甘氨酸、丝氨酸等8种氨基酸代谢物上调2.1-4.4倍，而胆碱等保护性物质下调58-89%。相关性网络分析揭示这些DEMs与生长性能参数存在显著关联(|r|>0.6)。

讨论部分指出，20%WFBG通过优化十二指肠形态和氨基酸代谢实现增效，而30%添加引发的代谢紊乱主要表现为：1) 糖异生氨基酸代谢异常可能影响能量供应；2) 苯丙氨酸/酪氨酸代谢失衡可能诱发神经系统损伤；3) 亚油酸代谢通路破坏可能影响细胞膜功能。该研究首次建立WFBG剂量效应与代谢重编程的关联，为制定20%的最优添加标准提供理论依据。

这项研究的意义在于：一方面证实适度添加WFBG可实现"变废为宝"，降低饲料成本9-12%；另一方面通过代谢组学发现高剂量添加的潜在风险标志物，如4-甲酚硫酸盐(上调34.4倍)和(-)-羟基柠檬酸内酯(下调89%)。研究成果为酿酒副产物在畜禽养殖中的精准应用提供技术支撑，对推动畜牧业绿色转型具有重要实践价值。