随着畜牧业的发展，以豆粕为主的蛋白质饲料原料需求上涨，但豆粕中抗营养因子的存在会限制动物消化吸收和利用营养物质，降低养殖效益[1]。在饲料端禁抗、养殖端减抗、产品无抗的背景下，生物技术作为一项新兴技术手段在畜牧业中被广泛应用[2]。饲料原料通过发酵、酶解、菌酶协同等生物技术处理，可以提高饲料营养价值及利用率，保障动物健康，促进动物生长，改善养殖环境[3]。生物发酵饲料多是以单一原料为底物，如饼粕类或其他非常规饲料原料。不同饲料原料的营养特性和限制因素不同，如饼粕饲料原料中存在抗营养因子（胰蛋白酶抑制因子、游离棉酚等）、饲料原料营养不平衡等限制因素[4]。因此，将多种饲料原料进行复配组合可以使原料的一些营养物质达到互补效果。利用益生菌和酶协同对饲料原料进行处理，能够充分对饲料中的营养物质进行降解和发酵，从而缩短发酵时间，弥补单独利用微生物进行发酵的不足[5]。饲料中某些特定物质能够通过微生物发酵作用提高转化利用率，减少抗营养因子含量。菌酶协同发酵可加快底物降解，丰富特殊代谢产物含量，改善饲料适口性，提高饲料原料的利用价值[6]，从而改善动物生产性能，减少环境污染。菌酶协同发酵饲料在反刍动物[7]、猪[8-10]、肉鸡[11]生产中的应用已有研究报道，但关于菌酶协同发酵饲料在蛋鸡上的应用研究较少。因此，本试验利用豆粕、棉粕等饲料原料作为发酵底物，通过酶解和发酵技术对饲料原料进行协同处理，探究菌酶协同发酵饲料对蛋鸡生产性能、蛋品质、养分表观消化率及粪中氨气排放的影响，为菌酶协同发酵饲料在蛋鸡生产中的应用提供参考。1材料与方法1.1试验材料菌酶协同发酵饲料由河北斐默特生物科技有限公司提供，pH值≤5。菌酶协同发酵饲料是以豆粕、棉粕等饲料原料作为发酵底物，通过复合酶（纤维素酶、蛋白酶等）和复合益生菌（乳酸杆菌、酵母菌等）协同处理制得。菌酶协同发酵饲料主要营养成分见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.007.T001表1菌酶协同发酵饲料主要营养成分（干物质基础）项目代谢能/(MJ/kg)干物质/%粗蛋白/%钙/%总磷/%蛋氨酸/%营养水平12.3788.2235.7421.840.820.611.2试验设计采用单因素完全随机试验设计，选取450只52周龄健康的京红蛋鸡，随机分为5组，每组6个重复，每个重复15只鸡，A组（对照组）蛋鸡饲喂基础饲粮（玉米-豆粕型饲粮），B组、C组、D组、E组蛋鸡分别饲喂等蛋白替代5％、15%、25%、35%豆粕蛋白的发酵饲料的基础饲粮（即在饲粮中分别使用1.01%、2.88%、4.88%、7.00%CP43）。试验饲粮组成及营养水平见表2。预试期7 d，正式试验期42 d。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.007.T002表2试验饲粮组成及营养水平（风干基础）项目A组B组C组D组E组原料组成/%玉米62.1162.0861.6661.1960.67豆粕23.9923.2021.7020.0718.34发酵饲料01.012.884.887.00石粉8.088.018.007.987.96预混料3.003.003.003.003.00磷酸氢钙1.721.751.811.881.96豆油1.000.850.840.790.79DL-蛋氨酸0.100.100.110.120.13L-赖氨酸盐酸盐0000.090.15合计100.00100.00100.00100.00100.00营养水平代谢能/(MJ/kg)10.9110.9310.9310.9210.94粗蛋白质/%15.6415.6615.6815.6715.60钙/%3.513.513.513.513.51总磷/%0.600.600.600.600.60蛋氨酸/%0.310.310.310.310.31赖氨酸/%0.670.660.660.660.66注：1.每千克预混料为饲粮提供：VA 30万IU、VD 310万IU、VE 1 000 IU、VK3 150 mg、VB1 35 mg、VB2 120 mg、VB6 100 mg、VB12 0.20 mg、烟酸 670 mg、泛酸 500 mg、叶酸 10 mg、生物素 4 mg、铁 1 400 mg、锰 1 600 mg、铜 500 mg、锌 1 200 mg、碘 100 mg、硒 15 mg。2.营养水平均为实测值。1.3饲养管理试验采用半开放式鸡舍立体笼养，每笼3只，6个重复均匀分布，饲养于同一鸡舍中。各组间环境相似，每日分别饲喂2次（8：00、16：00），蛋鸡自由采食和饮水，采用自然光照、人工光照结合，共16 h，免疫程序及其他饲养管理均按常规进行。1.4测定指标及方法1.4.1生产性能每日记录各重复蛋鸡的产蛋数、蛋重，每周记录耗料量，以重复为单位，计算产蛋率、平均蛋重、平均日采食量，根据平均蛋重和平均日采食量计算料蛋比。产蛋率=总蛋数/鸡数×100%(1)平均日采食量=(每周每个重复喂料量-每周每个重复剩料量)/(重复组鸡数×每周天数)(2)平均蛋重=每个重复总蛋重/每个重复产蛋总数(3)料蛋比=每个重复耗料总量/每个重复产蛋总重(4)1.4.2蛋品质试验最后1 d，每个重复随机收集3枚鸡蛋，进行蛋品质检测。使用电子天平称量蛋重，使用罗氏比色扇测定蛋黄颜色。使用蛋壳强度测定仪（Orka Technology Ltd.）测定蛋壳强度；取钝端、中间、锐端3处蛋壳碎片，去掉内、外壳膜，使用ESTG-1蛋壳厚度测定仪（Orka Technology Ltd.）测定蛋壳厚度，精确至0.01 mm。蛋白高度测定是以蛋黄为中心，测量浓蛋白层3个等距离点高度，求平均值，计算哈夫单位。哈夫单位=100×lg(H-1.7×W0.37+7.57)(5)式中：H为样品测量的浓蛋白高度（mm）；W为样品蛋重（g）。1.4.3养分表观消化率试验期最后3 d，以重复为单位，每24 h收集1次试验鸡排泄物（粪样中无杂物），将3 d粪样混匀，取出100 g鲜粪加10%HCl固氮，用于测定粗蛋白含量，剩余粪样不加HCl溶液，用于检测其他指标。采用GB/T 6435—2014方法测定水分。粪便经65 ℃烘干48 h，于室温回潮并制成风干样品，粉碎，过40目筛。按照ISO 9831:1998采用氧弹式能量仪（IKA-C200）测定总能，参照GB/T 6432—1994采用凯氏定氮法测定粗蛋白含量，参考GB/T 6438—2007以内源指示剂法测定饲料和粪中的盐酸不溶灰分（AIA），计算养分表观消化率。养分表观消化率=100%-粪中养分含量×饲料中AIA含量/(饲料中养分含量×粪中AIA含量)×100%(6)1.4.4粪中氨气测定试验最后1 d，每重复取100 g新鲜鸡粪（无杂物），放于500 mL磨口玻璃瓶中，室温发酵3 d，采用空气采样器抽取100 mL气体，速度小于0.1 L/min，经0.005 mol/L硫酸溶液进行吸收，分光光度计于波长425 nm处，纳氏试剂比色法测定粪中氨气。1.5数据统计与分析采用SPSS 19.0对数据进行单因素方差分析，LSD法多重比较。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饲粮中添加不同水平发酵饲料对蛋鸡生产性能的影响（见表3）由表3可知，与对照组相比，D组蛋鸡的产蛋率提高了8.89%（P0.05）；D组蛋鸡的产蛋率显著高于B组（P0.05）；D组蛋鸡的产蛋量比对照组提高了9.57%（P0.05）。D组蛋鸡的料蛋比比对照组降低了10.77%（P0.05），D组蛋鸡的料蛋比显著低于B组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.007.T003表3饲粮中添加不同水平发酵饲料对蛋鸡生产性能的影响项目产蛋率/%平均蛋重/(g/枚)日产蛋量/[g/(只·d)]平均日采食量/[g/(只·d)]料蛋比P值0.0410.6990.0180.0740.035A组81.21±2.11b61.50±0.3849.82±1.45b129.15±1.752.60±0.05aB组82.34±0.72b61.94±0.4950.79±0.56ab129.79±0.762.53±0.02aC组85.19±2.03ab61.34±0.3952.24±1.24ab129.01±1.692.48±0.07abD组88.43±1.76a61.70±0.4954.59±0.97a126.16±0.342.32±0.04bE组86.26±1.57ab62.10±0.2952.59±2.00ab131.26±0.542.52±0.09a注：同列数据肩标不同小写字母表示差异显著（P0.05），不同大写字母表示差异极显著（P0.01），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）；表4、表5与此同。2.2饲粮中添加不同水平发酵饲料对鸡蛋蛋品质的影响（见表4）由表4可知，与对照组相比，B组、C组、D组、E组鸡蛋的蛋黄颜色分别提高了17.43%、11.14%、9.57%、12.71%（P0.01）；B组鸡蛋的蛋黄颜色极显著高于C组、D组、E组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.007.T004表4饲粮中添加不同水平发酵饲料对鸡蛋蛋品质的影响项目蛋黄颜色蛋壳强度/N蛋壳厚度/mm蛋白高度/mm哈夫单位P值0.0100.3900.0750.1460.314A组7.00±0.08C34.29±1.970.41±0.017.15±0.1983.26±1.18B组8.22±0.15A36.13±1.390.43±0.016.94±0.1781.78±1.17C组7.78±0.17AB33.20±2.470.41±0.016.75±0.1281.05±0.74D组7.67±0.21B30.70±1.930.42±0.016.74±0.1581.16±1.09E组7.89±0.16AB35.09±2.260.42±0.016.49±0.2779.56±1.752.3饲粮中添加不同水平发酵饲料对蛋鸡养分表观消化率的影响（见表5）由表5可知，B组、C组、D组、E组蛋鸡的能量表观消化率均分别比对照组提高了15.39%、21.95%、17.56%、20.52%（P0.01）；C组、E组蛋鸡的能量表观消化率极显著高于B组、D组（P0.01）。B组、C组、D组、E组蛋鸡的粗蛋白表观消化率分别比对照组提高了10.58%、20.38%、11.74%、13.85%（P0.01）；C组蛋鸡的粗蛋白表观消化率极显著高于B组、D组、E组（P0.01）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.007.T005表5饲粮中不同水平发酵饲料对蛋鸡养分表观消化率的影响项目能量表观消化率粗蛋白表观消化率P值0.0100.010A组66.92±0.47C60.49±1.27CB组77.22±1.12B66.89±1.48BC组81.61±0.16A72.82±0.18AD组78.67±0.47B67.59±0.67BE组80.65±0.53A68.87±1.15B%2.4饲粮中不同水平发酵饲料对蛋鸡粪中氨气排放的影响（见表6）由表6可知，与对照组相比，D组蛋鸡粪中氨气浓度降低了19.31%（P0.05），B组、C组、E组氨气浓度差异不显著（P0.05）；D组蛋鸡粪中氨气浓度显著低于E组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.007.T006表6饲粮中不同水平发酵饲料对蛋鸡粪中氨气排放的影响项目A组B组C组D组E组P值氨气/(mg/m3)106.99±5.03a99.79±8.00ab103.68±7.79ab86.33±4.55b111.21±3.84a0.030注：同行数据肩标不同小写字母表示差异显著（P0.05），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）。3讨论3.1饲粮中添加不同水平发酵饲料对蛋鸡生产性能和养分表观消化率的影响菌酶协同发酵兼具发酵和酶解的功能，饲料中大分子物质通过酶解作用被降解[12]，微生物发酵将底物降解，为酶解反应提供大量氨基酸及小肽等小分子物质，加速酶解反应。部分微生物通过生成功能酶，与体系内酶进行协同，提高底物反应速度[13]，进而提高饲料营养转化率，改善动物生产性能。丁鹏等[14]研究发现，产蛋后期蛋鸡使用0.5%枯草芽孢杆菌协同蛋白酶能够显著提高产蛋率及降低料蛋比。巫梦佳等[15]研究表明，肉鸡饲粮中添加5%茶叶渣菌酶协同发酵饲料能够显著降低肉鸡平均日增重，提高料重比。Wealleans等[16]通过将芽孢杆菌益生菌单独或联合2种多酶补充剂饲喂肉鸡发现，肉鸡的生长性能、营养物质和能量表观消化率均得到改善，表明酶和益生菌的联合作用比单独使用更有利于肉仔鸡生长性能的提高。Jazi等[17]通过比较肉鸡饲粮棉粕、菌酶协同发酵棉粕代替豆粕发现，添加菌酶协同发酵棉粕能够显著提高肉鸡的生长性能，降低腹脂量，对肉鸡的生长性能具有积极影响。因此，菌酶协同发酵饲料均可提高动物生产性能及养分表观消化率。本试验中，饲粮中发酵饲料按等蛋白替代25%豆粕蛋白可以提高蛋鸡产蛋率、产蛋量，降低料蛋比，其促进蛋鸡生产性能的原因可能是定制复合酶将大分子的蛋白质、多糖等分解成小肽、游离氨基酸和寡糖等，消除大部分抗营养因子，促进肠道消化利用饲料养分。微生物发酵可分泌大量有机酸，降低肠道pH值，促进肠道对营养成分的消化吸收[18]，从而提高营养物质表观消化率，改善动物生产性能。本试验结果显示，饲粮不同水平发酵饲料均可显著提高蛋鸡能量表观消化率和粗蛋白表观消化率，表明饲料中营养物质被动物消化利用效率提高，进而提高动物生产性能，使饲料原料的利用价值提高[19]。因此，饲粮中发酵饲料按等蛋白替代25%豆粕蛋白可以显著提高蛋鸡生产性能和营养物质的表观消化率。3.2饲粮中添加不同水平发酵饲料对鸡蛋蛋品质的影响蛋黄颜色是衡量鸡蛋品质的一项重要指标，蛋黄颜色越深，越能受到消费者青睐[20]。类胡萝卜素作为形成和改善蛋黄颜色的物质，家禽自身不能合成，只能从饲粮中摄取[21]。李貌[22]研究发现，在蛋鸡饲粮中随着胶红胶母发酵产物添加比例的增加，蛋黄中类胡萝卜素含量提高，蛋黄颜色得到改善但变化不显著。汪志明[23]研究表明，通过酶解法对进行番茄红素菌体破壁处理，能够使胞内番茄红素充分释放，提高其在蛋鸡消化系统中的吸收利用率和在鸡蛋中的沉积，从而显著改善蛋黄颜色。黄燕等[24]研究发现，复合益生菌通过调节肠道菌群平衡，减少蛋白质转化为氨或胺，提高蛋白消化率，从而提高蛋黄颜色，改善蛋品质。王雅敏等[25]研究表明，基础饲粮中加入6%的复合益生菌发酵饲料可显著提高蛋黄颜色。陶振阳等[26]研究表明，添加3%发酵构树饲料使产蛋后期蛋鸡鸡蛋的蛋黄颜色有提高趋势。本试验中，饲粮中不同水平发酵饲料均可显著提高蛋鸡蛋黄颜色，与上述研究结果基本一致。可能是菌体中的类胡萝卜素与饲料中的黄色色素一起被蛋鸡吸收转化，不断在蛋黄中积累，从而显著提高蛋黄颜色[27]。3.3饲粮中添加不同水平发酵饲料对蛋鸡氨气排放的影响氨气是对蛋鸡危害较严重的一种有害气体，氨气含量与饲粮中蛋白质含量及家禽的消化率有关[28]。由于鸡的消化道较短，饲粮的消化吸收有限，大部分营养物质未被机体消化吸收而直接排出体外，其中含有糖类物质、脂肪、蛋白质、矿物质、维生素及其代谢产物等多样组成的复杂化合物，尤其以蛋白质含量最高，达25%~28%。蛋白质被微生物在适宜条件下分解并释放出大量的氨气等有害物质，从而污染鸡舍空气[29]。吕月琴等[30]研究表明，微生物发酵饲料能够降低氮磷排泄率，减少粪中氨气排出以及其他有害物质的产生，减轻环境污染。谢谦等[31]研究表明，肉鸡饲粮中添加蛋白酶和益生菌复合制剂可显著提高粗蛋白利用率，有降低粪中氨气含量的趋势。本试验发现，饲粮中发酵饲料按等蛋白替代25%豆粕蛋白可以显著降低蛋鸡粪中氨气排泄，与上述结果基本一致。这可能是饲料中大分子物质被酶解为易被吸收的小肽、氨基酸等，降低肠道中未消化蛋白质含量，使氨气和有毒物质在大肠后段的产生减少[32]。益生菌则通过降低肠道pH值，丰富肠道菌群，促进氮沉积以及降低粪尿中的蛋白质含量，从而减少氨气排放[33]。同时结合本试验粗蛋白表观消化率结果分析，饲粮中不同水平发酵饲料显著提高了粗蛋白表观消化率，表明菌酶协同发酵饲料能够减少动物粪中氨氮含量，从而降低氨气的产生，减轻环境污染。4结论饲粮中发酵饲料按等蛋白替代25%豆粕蛋白可以显著提高蛋鸡生产性能和养分表观消化率，改善蛋黄颜色，降低粪中氨气排放。