玉米膨化技术在畜禽饲料、水产饲料加工过程中广泛应用[1]。玉米是经济动物日粮的主要来源，在日粮中的添加量约为60％，具有能量值高、适口性好的特点[2]。膨化是通过高温和高压破坏谷物的淀粉粒，使淀粉的原有结构变为易被酶消化的一种状态。玉米中含有大量淀粉，膨化会使玉米的物理、化学和生物发生一系列变化，促使玉米中的各种营养成分发生变化[3]。本试验根据膨化玉米的特点，研究膨化玉米对保育猪的生长性能、养分表观消化率、肠道形态及消化酶活性的影响，为膨化玉米在保育猪养殖中的应用提供参考。1材料与方法1.1试验材料1.1.1试验日粮选取山东同一批次产的玉米8 000 kg，经2.5 mm筛网粉碎，平均分为两份。一份直接用于日粮配制，另外一份膨化处理，经2.5 mm筛网粉碎处理后用于日粮配制。1.1.2试验材料试验动物选用体重相近的“杜×长×大”保育猪200头；酶活力试剂盒购自南京建成生物工程研究所。1.2试验设计选用体重（9.50±1.05）kg的“杜×长×大”保育猪200头，随机分为4组，即对照组、试验1组、试验2组、试验3组，每组5个重复，每个重复10头。对照组保育猪饲喂基础日粮，试验组保育猪饲喂不同比例膨化玉米替代玉米的日粮：试验1组保育猪饲喂10％膨化玉米代替玉米的日粮、试验2组保育猪饲喂20%膨化玉米代替玉米的日粮、试验3组保育猪饲喂30%膨化玉米代替玉米的日粮。试验日粮组成及营养水平见表1。预试期5 d，正式试验期28 d。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.04.008.T001表1试验日粮组成及营养水平项目对照组试验1组试验2组试验3组原料组成/%玉米60.7550.7540.7530.75膨化玉米0.0010.0020.0030.00豆粕22.0022.0022.0022.00膨化大豆6.006.006.006.00乳清粉3.503.503.503.50鱼粉3.703.703.703.70豆油1.501.501.501.50预混料1.001.001.001.00磷酸氢钙1.501.501.501.50食盐0.050.050.050.05合计100.00100.00100.00100.00营养水平消化能/(MJ/kg)13.8013.8013.8013.80蛋白质/%17.0517.0517.0517.05钙/%0.700.700.700.70磷/%0.620.620.620.62赖氨酸/%1.201.201.201.20蛋氨酸/%0.420.420.420.42注：1.预混料为每千克日粮提供：VA 4 000 IU、VD３ 500 IU、VE 15 IU、VK３ 4 mg、VB1 0.5 mg、VB2 2 mg、VB6 0.5 mg、VB12 0.05 mg、烟酸10 mg、叶酸0.6 mg、铁80 mg、铜20 mg、锌75 mg、锰15 mg、硒0.4 mg、碘0.4 mg。2.营养水平均为实测值。1.3饲养管理试验保育猪按常规饲养管理进行饲养。试验期间保证猪充足饮水和自由采食，日常消毒、免疫程序按猪场常规方案进行，猪舍环境温度控制为25 ℃左右，湿度维持在60％左右。1.4测定指标及方法1.4.1生长性能记录每个重复保育猪的采食量，统计总采食量。试验开始和结束时，各组保育猪空腹称重，记录试验期的耗料量。根据记录的数据计算平均日采食量、平均日增重和料重比。平均日采食量=试验期总耗料量/试验天数(1)平均日增重=(末重－初重)/试验天数(2)料重比=平均日采食量/平均日增重(3)1.4.2养分表观消化率正式试验第25 d，在饲喂的日粮里面添加外源指示剂（0.3%的三氧化二铬），对试验猪进行养分表观消化率测定，参照杨立杰等[4]方法测定干物质、粗脂肪、粗蛋白质、粗纤维、有机物、总能等值。1.4.3肠道形态正式试验第27 d晚上停料，12 h空腹处理，每个重复组随机选取3头试验猪，处死，取十二指肠、空肠、回肠各约1.5 cm组织，PBS洗净，４%多聚甲醛固定，酒精脱水，石蜡包埋，冷却切片，脱蜡苏木精-伊红染色成片。采用VENTANA Image Viewer 软件测量并记录十二指肠、空肠、回肠的绒毛高度、隐窝深度、黏膜厚度。1.4.4消化酶活性取1.4.3剖杀的猪6 g十二指肠、空肠、回肠肠道内的食糜，放入无菌处理过的10mL EP管，按1∶4比例加入经高压处理的PBS，充分研磨，4 ℃ 2 500 r/min离心10 min，取上清液，-20 ℃保存。参照张静等[5]方法测定淀粉酶活力和脂肪酶活性；胰蛋白酶和糜蛋白酶根据试剂盒说明书测定。1.5数据统计与分析数据采用Excel软件处理，SPSS 21.0软件进行单因素方差分析，Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值±标准误”表示，P0.05表示差异显著，P0.01表示差异极显著。2结果与分析2.1日粮中不同比例膨化玉米对保育猪生长性能的影响（见表2）由表2可知，与对照组相比，试验2组保育猪的末重和平均日增重均显著提高（P0.05），料重比显著降低（P0.05）；试验3组保育猪末重、平均日增重和平均日采食量均显著升高（P0.05），料重比显著降低（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.04.008.T002表2日粮中不同比例膨化玉米对保育猪生长性能的影响组别初重/kg末重/kg平均日增重/[(g/(头·d)]平均日采食量/[(g/(头·d)]料重比对照组9.58±0.8318.34±2.04312.86±4.23610.48±8.561.95±0.18试验1组9.47±0.8018.74±2.13331.07±4.30612.40±8.531.85±0.16试验2组9.60±0.9619.65±2.30*358.93±4.26*623.52±9.031.74±0.15*试验3组9.39±0.8619.77±2.32*370.71±4.73*635.05±8.91*1.71±0.16*注：与对照组相比，*表示差异显著（P0.05），**表示组间差异极显著（P0.01）；下表同。2.2日粮中不同比例膨化玉米对保育猪养分表观消化率的影响（见表3）由表3可知，与对照组相比，试验2组、3组保育猪的有机物消化率显著提高（P0.05）；试验3组保育猪的粗淀粉消化率显著提高（P0.05），试验1组和试验2组的粗淀粉消化率虽然有所提高，但差异不显著（P0.05）。各组干物质、粗脂肪、粗纤维、总能、粗蛋白质的消化率差异均不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.04.008.T003表3日粮中不同比例膨化玉米对保育猪养分表观消化率的影响组别干物质粗脂肪粗蛋白质粗纤维有机物总能粗淀粉对照组83.21±0.6253.55±1.3275.61±0.5751.28±1.3181.16±1.5588.22±0.3383.11±1.11试验1组84.33±0.6754.12±1.2476.45±0.6152.33±1.2282.19±1.3488.90±0.3684.16±1.20试验2组84.89±0.7155.13±1.3177.51±0.7852.29±1.3184.11±1.49*89.17±0.4585.61±1.31试验3组85.47±0.7754.77±1.2878.71±0.8151.88±1.3084.99±1.38*87.91±0.4887.18±1.41*%2.3日粮中不同比例膨化玉米对保育猪肠道形态的影响（见表4）由表4可知，与对照组相比，试验3组保育猪十二指肠的绒毛高度和黏膜厚度显著升高（P0.05），回肠的黏膜厚度显著升高（P0.05），空肠的隐窝深度显著降低（P0.05）。十二指肠和回肠的黏膜厚度由高到低均为试验3组试验2组试验1组对照组。各组十二指肠和回肠的隐窝深度差异均不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.04.008.T004表4日粮中不同比例膨化玉米对保育猪肠道形态的影响项目对照组试验1组试验2组试验3组十二指肠绒毛高度332.11±10.31388.00±12.71411.81±13.25499.89±14.01*隐窝深度261.71±16.81255.82±15.77250.14±15.03247.84±14.71黏膜厚度741.24±77.34831.34±73.12922.71±72.031 013.79±70.25*空肠绒毛高度338.12±8.31328.32±8.22312.99±8.67310.71±8.70隐窝深度268.77±23.71241.91±21.81210.25±21.88203.88±20.01*黏膜厚度855.81±89.01821.98±87.61831.23±83.12811.77±78.39回肠绒毛高度358.13±9.71362.32±9.12372.74±9.11376.73±10.46隐窝深度223.42±24.55211.43±23.43203.35±22.76199.34±20.19黏膜厚度577.89±27.61612.81±22.34637.71±19.83670.89±17.88*μm2.4日粮中不同比例膨化玉米对保育猪消化酶活性的影响（见表5）由表5可知，试验3组保育猪胰腺、十二指肠、空肠、回肠的淀粉酶活性均显著高于对照组（P0.05）。各组保育猪胰腺、十二指肠、空肠、回肠的脂肪酶、糜蛋白酶、胰蛋白酶差异均不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.04.008.T005表5日粮中不同比例膨化玉米对保育猪消化酶活性的影响项目对照组试验1组试验2组试验3组胰腺淀粉酶/(U/mg)0.12±0.020.13±0.010.14±0.020.16±0.02*脂肪酶/(U/g)271.77±10.21276.13±11.21273.45±11.34270.67±13.66糜蛋白酶/(U/mg)0.67±0.140.68±0.150.66±0.130.67±0.13胰蛋白酶/(U/mg)142.11±3.88141.88±2.88145.89±3.65143.87±5.61十二指肠淀粉酶/(U/mg)3.12±0.313.25±0.433.69±0.523.99±0.69*脂肪酶/(U/g)59.71±8.0157.17±7.0558.91±8.1559.98±7.99糜蛋白酶/(U/mg)9.66±0.919.35±0.899.48±0.799.58±0.89胰蛋白酶/(U/mg)45.41±2.3746.32±2.4444.47±2.4145.53±2.39空肠淀粉酶/(U/mg)0.41±0.030.42±0.040.44±0.050.45±0.05*脂肪酶/(U/g)0.26±0.050.25±0.090.26±0.070.27±0.07糜蛋白酶/(U/mg)6.76±0.846.51±0.916.73±1.096.66±0.93胰蛋白酶/(U/mg)811.76±11.97821.33±12.11819.88±13.12820.15±14.12回肠淀粉酶/(U/mg)0.87±0.110.89±0.120.95±0.131.02±0.12*脂肪酶/(U/g)0.13±0.020.14±0.030.13±0.040.12±0.03糜蛋白酶/(U/mg)5.43±0.785.67±0.695.71±0.715.63±0.69胰蛋白酶/(U/mg)761.77±21.87741.89±22.67745.81±34.61751.98±17.893讨论3.1日粮中不同比例膨化玉米对保育猪生长性能的影响膨化是通过加工提高原料糊化度和原料营养物质消化率，改进原料风味，提高适口性[6]。研究表明，动物日粮中添加一定量的膨化玉米能够提高所饲养动物的平均日采食量、平均日增重，降低料重比。葛春雨等[7]研究发现，仔猪饲料中添加二次制粒工艺下的膨化玉米可显著提高仔猪的生长性能。赵元等[8]在膨化玉米和膨化全脂大豆不同比例的添加对仔猪生长性能的影响的研究中发现，添加50％、70％和100％膨化玉米均能够显著提高仔猪的末期增重。李忠荣等[9]在研究不同加工处理的玉米对仔猪生长性能的影响时发现，经过膨化处理的玉米可以提高断奶仔猪的平均日采食量和平均日增重。王潇等[10]研究发现，不同添加量的膨化玉米够能促进断奶仔猪生长，且以60%添加量的效果最好。本研究发现，以30%膨化玉米的添加比例在促进保育猪的生长性能方面效果最好，且料重比最低，与上述研究结果相符。唐志高等[11]研究发现，在断奶仔猪日粮中添加膨化玉米可增加仔猪的采食量，也与本研究结果相符。3.2日粮中不同比例膨化玉米对保育猪养分表观消化率的影响玉米中的淀粉粒结构存在相当比例的抗酶抗酸的晶体结构，动物较难消化利用。经膨化处理，膨化过程中淀粉粒结构吸水润胀破裂，淀粉经过糊化增加了酶的易感性，适口性大大提高[12]。研究发现，膨化玉米对饲养动物的养分表观消化率有影响。孙国荣等[13]研究发现，利用膨化玉米作为混合饲料饲喂奶牛能够提高奶牛营养物质表观消化率。孙伟丽等[14]在对蓝狐对不同容重膨化玉米的表观消化率的差异研究中发现，添加膨化玉米可提高蓝狐的表观消化率。Lü等[15]研究发现，饲喂膨化玉米组的仔猪与普通玉米组相比能量消化率显著提高。王潇等[10]报道，不同比例添加的膨化玉米可显著提高断奶仔猪的有机物和淀粉消化率，以60%添加组的效果最好，添加的比例越高越好替代比例越大越好。本试验以添加比例最高的30%膨化玉米代替玉米组的有机物和淀粉消化率显著高于对照组，与上述研究结果相符。3.3日粮中不同比例膨化玉米对保育猪肠道形态的影响随着日龄增加，保育猪的小肠绒毛高度逐渐降低，隐窝深度逐渐上升。研究表明，基础日粮的组成对保育猪的肠道形态存在影响，适宜的日粮对动物肠道组织的损失有减轻或消除作用[16]。王瑶等[17]研究发现，黏膜损伤的判定标准为绒毛高度降低，即绒毛萎缩和隐窝增生。章红兵等[18]通过膨化玉米对断奶仔猪肠黏膜形态和腹泻的影响研究，结果发现，膨化处理的玉米显著提高了断奶仔猪的十二指肠、空肠前段、空肠后段和回肠的黏膜厚度，显著降低了仔猪的腹泻率。本试验通过添加不同比例的膨化玉米代替玉米，结果发现，添加比例为30%的保育猪的十二指肠的绒毛长度显著高于对照组。绒毛长度能够反映猪对营养成分的吸收利用[19]，说明膨化玉米能够促进保育猪的生长，与章红兵等[18]研究结果相符。黏膜厚度和动物机体抵抗腹泻病毒有关[20]。本研究发现，随膨化饲料添加剂量的增加，十二指肠和回肠黏膜厚度也随着增加，但空肠黏膜厚度无此趋势，原因可能与猪的不同阶段个体差异有关，或肠道部位样品也有影响。3.4日粮中不同比例膨化玉米对保育猪消化酶活性的影响消化道内的消化酶主要是由胰腺和小肠黏膜上皮细胞分泌的。本研究选取胰腺、十二指肠、回肠、空肠内容物进行各项消化酶指标的测定，结果发现，添加30%的膨化玉米能够显著提高胰腺、十二指肠、回肠、空肠内容物淀粉酶的活性。章红兵等[18]研究发现，添加52%膨化玉米能够显著提高仔猪十二指肠和空肠内容物淀粉酶的活性，与本研究结果相符。小肠淀粉酶含量和猪的采食量和淀粉的摄入量有关。Kelly等[21]研究发现，给14日龄的断奶仔猪过度饲喂5 d可使小肠内容物淀粉酶浓度和自由采食组提高47%。Aumaitrerl等[22]对4~7周龄猪进行淀粉摄入量增加的试验，结果发现，猪食入淀粉量增加的会引起淀粉酶分泌量的增加。本研究中，饲喂30%添加量膨化玉米的保育猪平均日采食量显著高于对照组，其胰腺、十二指肠、回肠、空肠内容物淀粉酶的活性显著高于对照组，可能与采食量具有直接关系。4结论膨化玉米能够促进保育猪生长，提高保育猪对饲料的消化利用，抑制肠道绒毛长度的萎缩，增加肠道黏膜壁厚度，提高胰腺和肠道淀粉酶的活性，促进保育猪对营养物质的吸收利用，添加比例效果：30%20%10%。