《animal》：Effects of replacing soybean products with dried brewer’s grains and sunflower meal on growth, digestive utilization, and blood amino acids and metabolites in lambs
编辑推荐：
摘要
豆制品是畜禽饲喂中的关键原料；然而，欧盟饲料工业高度依赖大豆进口，大豆生产会带来显著的环境影响，从而损害畜牧生产系统的可持续性。本研究评估了以干啤酒糟和葵花籽粕（BGSF精料）替代高谷物精料（CON）中的豆粕和豆壳对育肥羔羊生长、消化参数及血浆代谢谱
摘要
豆制品是畜禽饲喂中的关键原料；然而，欧盟饲料工业高度依赖大豆进口，大豆生产会带来显著的环境影响，从而损害畜牧生产系统的可持续性。本研究评估了以干啤酒糟和葵花籽粕（BGSF精料）替代高谷物精料（CON）中的豆粕和豆壳对育肥羔羊生长、消化参数及血浆代谢谱的影响。此外，还评估了精料的体外瘤胃发酵特性。两种精料均配制为等氮且等能。将22只雄性Assaf羔羊（体重15.5±0.34 kg）按体重分为两个同质组，每组分配一种试验精料。羔羊自由采食精料和大麦秸秆，直至体重达约25.0 kg。两种精料在平均日增重、热胴体重和冷胴体重以及器官（肝、脾、肺、心和肾）重量方面均无差异，表明BGSF精料未损害动物生产性能。同样，日采食量、饲料转化率和日粮表观消化率均不受精料影响。然而，饲喂BGSF精料的羔羊表现出更高的屠宰后瘤胃pH、更低的NH3-N浓度，且总挥发性脂肪酸（VFA）浓度趋于低于CON精料组。此外，BGSF组羔羊的丁酸和次要VFA（异丁酸、异戊酸和戊酸之和）摩尔比例低于CON组。相比之下，盲肠发酵参数无差异，表明精料的影响仅限于瘤胃。血浆中氨基酸、代谢物和酶浓度在处理间总体相似，尽管BGSF组羔羊的蛋氨酸和脯氨酸浓度趋于升高，白蛋白浓度趋于降低。在体外发酵试验中，BGSF精料的潜在产气量较低，体外粗蛋白（CP）降解率趋于较低。这些研究结果表明，干啤酒糟和葵花籽粕的混合物可在轻型育肥羔羊日粮中替代豆粕和豆壳，从而减少对进口大豆的依赖。此外，其使用还可能降低饲喂成本，并通过减少大豆生产和运输相关的环境影响来提高农场的可持续性。
研究解读文章
**研究背景与意义**
欧盟畜牧生产中豆粕和豆壳等豆制品是重要的蛋白质饲料来源，但欧盟严重依赖从巴西、美国和阿根廷等国家进口大豆。大豆种植与森林破坏及生物多样性丧失密切相关，长途运输也显著增加了畜产品的碳足迹。为减少对外部蛋白源的依赖，促进循环农业和蛋白自给体系的建设，开发本地化的替代蛋白源成为欧盟畜牧业可持续发展的重要方向。啤酒糟（BG）是啤酒酿造过程中产生的主要副产品，约占酿造副产品总量的85%，其蛋白质含量高且纤维在瘤胃中易降解，但含水量高达60%至80%，极易变质，限制了其长期储存和远距离运输。低温干燥处理可有效保存啤酒糟中的营养物质，且利用太阳能等可再生能源可降低干燥能耗。葵花籽粕（SFM）是葵花籽榨油过程的副产品，欧盟是葵花籽的主要产区，其蛋白质富含蛋氨酸和赖氨酸，可与蛋白降解率较低的饲料原料搭配使用。已有研究多集中于干啤酒糟（DBG）在奶牛中的应用，关于其在育肥羔羊中作用效果的信息十分有限，尤其缺乏对瘤胃和盲肠发酵及血浆代谢物的系统评估。
**研究目的与设计**
研究人员假设，在轻型羔羊精料中，以DBG和SFM的混合物完全替代豆粕和豆壳，可提供充足的瘤胃可降解蛋白和过瘤胃蛋白，从而在不影响羔羊生长性能的前提下减少大豆依赖。试验配制了两种等氮等能的精料：对照精料（CON）含豆粕和豆壳，试验精料（BGSF）以干啤酒糟和葵花籽粕完全替代豆制品，并额外添加尿素和氢化脂肪以保证氮和能量水平一致。22只雄性Assaf羔羊（初重15.5 kg）按体重分为三区组，随机分配到两种精料处理中，自由采食精料和大麦秸秆，育肥至约25 kg体重屠宰。试验期间测定生长性能、采食量、饲料转化率、胴体和器官重量、日粮表观消化率、瘤胃和盲肠发酵参数、血浆氨基酸、代谢物和酶浓度，并开展体外瘤胃发酵试验评估精料发酵特性和降解率。
**主要关键技术方法**
本研究采用了体内饲养试验与体外发酵试验相结合的技术路径。动物试验采用随机完全区组设计，羔羊单栏饲养，屠宰后采集瘤胃和盲肠内容物进行pH、挥发性脂肪酸（VFA）和氨态氮（NH?-N）浓度分析。血浆样品采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）技术测定氨基酸浓度，使用全自动生化分析仪测定代谢物和酶活性。体外试验采用批次培养法，以四只瘤胃瘘管Lacaune羊的瘤胃液作为接种物，测定产气动力学参数、24小时发酵参数以及干物质和粗蛋白的体外降解率。统计分析使用SAS软件的混合模型，显著性水平设为P<0.05，0.05≤P<0.10视为趋势。
**研究结果**
**采食量与生长性能**
两种精料处理组在初始体重、屠宰体重、平均日增重（ADG）、采食量、饲料转化率和胴体及器官重量方面均无显著差异，表明BGSF精料未对羔羊的生产性能造成不利影响。
**营养物质消化率及瘤胃和盲肠发酵参数**
两组羔羊的干物质（DM）、有机物（OM）、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）的全消化道表观消化率均无显著差异。BGSF组羔羊的瘤胃pH显著高于CON组，总VFA浓度呈降低趋势，丁酸和次要VFA的摩尔比例显著降低，NH?-N浓度显著低于CON组。两组间盲肠各发酵参数均无显著差异，说明BGSF精料对消化发酵的影响主要集中在瘤胃。
**血浆氨基酸、代谢物和酶浓度**
大多数血浆氨基酸浓度在处理间无显著差异，但BGSF组羔羊的蛋氨酸和脯氨酸浓度呈升高趋势。血浆代谢物和酶浓度均处于正常范围，仅白蛋白浓度在BGSF组呈降低趋势。总体而言，BGSF精料未对羔羊的代谢状态产生不良影响。
**体外瘤胃发酵**
BGSF精料的潜在产气量（PGP）显著低于CON精料，产气分数速率呈降低趋势，干物质和粗蛋白的体外降解率也呈降低趋势。体外发酵的VFA组成和NH?-N浓度与体内结果存在一定差异，可能与体内吸收和流通作用有关。
**讨论与结论**
BGSF精料中干啤酒糟和葵花籽粕的蛋白质互补搭配，为育肥羔羊提供了充足的氨基酸供应，尽管其瘤胃蛋白降解率较低，但未限制微生物蛋白合成和羔羊生长。试验中BGSF组瘤胃pH升高、NH?-N降低和VFA谱的变化表明其发酵模式与CON不同，但这并未对动物的健康和生长造成负面影响。血浆代谢物和酶活性均处于正常范围，进一步证实该精料的良好耐受性。研究结论表明，干啤酒糟和葵花籽粕的混合物可完全替代育肥羔羊精料中的豆粕和豆壳，在不影响生长性能、消化利用和血液代谢的前提下，减少了进口大豆依赖，降低饲喂成本，促进副产品循环利用，改善畜牧生产的环境可持续性。该研究为欧盟及类似地区开发本地蛋白源替代进口豆制品提供了科学依据，具有重要的实践应用价值。论文发表于《animal》。
