随着养殖业的规模化发展。谷物和油料副产物的需求量也不断增加，价格也呈逐年增高趋势。因此，寻找并合理利用非常规的饲料资源是促进畜牧业持续发展的重要途径之一。构树在我国分布广泛，是一种适应性很强的阔叶乔木。构树叶具有产量高、富含蛋白质（粗蛋白含量为18%~24%）及氨基酸等优点，维生素和微量元素的含量也非常丰富。此外，构树叶还富含具有抗炎、抗菌、杀虫、抗肿瘤、抗氧化等功能的多种生物活性物质[1-2]。我国很多地区一直将构树叶作为家畜的饲料进行使用[3-4]。但构树叶蛋白结构复杂，粗纤维含量高，适口性不佳，畜禽对其营养成分的消化利用效率偏低，限制其在动物生产中的开发利用[5]。目前多采用微生物发酵、酶工程等技术改善构树叶对单胃动物的利用效率。本研究采用新鲜的构树叶，通过直接磨碎的方式获取富含蛋白质的压榨液，喷雾干燥制作浓缩蛋白，同时利用残渣发酵制作低聚木糖，探讨其饲喂仔猪的效果。1材料与方法1.1构树叶浓缩蛋白和低聚木糖的制作将新鲜构树叶购自湘潭华阳构树产业发展有限公司湘潭种植基地，除去杂质，粉碎，粉碎粒度100目；将粉碎后的新鲜构树叶与水以1∶1.5的比例混合，采用螺旋压榨机进行挤压脱水，压榨液采用喷雾干燥，获得构树叶浓缩蛋白。压榨的残渣用枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母混合发酵（湖南微生物研究所，含菌量为5×109 CFU/mL）。发酵过程中添加3%红糖为碳源、3%尿素作为氮源，发酵温度30~37 ℃，发酵时间3~7 d。发酵好的构树叶渣与水以1∶5的比例混合匀浆，利用枯草芽孢杆菌和木聚糖酶进行酶解反应：酶浓度为0.5％，酶解反应时间36 h，酶解温度控制在50~60 ℃，酶解体系醋酸-醋酸盐缓冲溶液pH值5.0~6.3，酶解反应物进行12 000 r/min离心5min处理，取上清液进行浓缩、喷雾干燥制得低聚木糖。1.2试验设计与饲养管理选择体重相近、健康的（21±1）日龄“杜×长×大”三元断奶仔猪90头随机分为3组，每组3个重复，每个重复10头猪。对照组仔猪饲喂基础日粮，3%构树叶浓缩蛋白组使用构树叶浓缩蛋白替代3%基础日粮（2%玉米+1%豆粕），3%构树叶发酵低聚木糖组使用构树叶发酵低聚木糖替代3%基础日粮（2%玉米+1%豆粕）。试验期21 d。试验期间仔猪自由采食、自由饮水。基础日粮组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T001表1基础日粮组成及营养水平（风干基础）原料组成含量/%营养水平合计100.0玉米57.0消化能/(MJ/kg)14.40大豆粕21.0粗蛋白/%20.00小麦5.0赖氨酸/%1.35鱼粉5.0钙/%0.80大豆油2.5磷/%0.65猪肠膜蛋白粉2.5蔗糖1.0葡萄糖1.0L-赖氨酸盐酸盐0.3苏氨酸0.8食盐0.3石粉0.8磷酸氢钙1.8预混料1.0注：1.预混料为每千克日粮提供：VA 3 086 IU、VB12 15.4 μg、VD3 386 IU、VE 15.4 IU、VK 2.3 mg、核黄素3.9 mg、D-泛酸15.4 mg、烟酸23 mg、胆碱77 mg、Cu 10 mg、Fe 100 mg、Zn 100 mg、Mg 10 mg。2.营养水平中消化能和赖氨酸含量为计算值，其余均为实测值。1.3测定指标及方法1.3.1营养成分分析各组日粮中的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、钙、磷等营养成分采用国标GB/T 14924.9—2001测定，低聚木糖采用GB/T 23747—2009进行测定。1.3.2生长性能试验期间，每日记录仔猪的喂料量和余料量，计算平均日采食量；试验开始和结束时，仔猪空腹称重，记录初重和末重，计算平均日增重、料重比。每天收集仔猪粪便，通过水分含量（超过70%）判别仔猪腹泻率。平均日采食量=(喂料量-余料量)/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)腹泻率=(腹泻仔猪数×腹泻天数)/(仔猪总数×试验天数)×100%(4)1.3.3血清指标试验结束后，每个重复选择2头仔猪空腹采集静脉血液20 mL，3 500 r/min离心10 min，血清于-20 ℃冰箱中保存，测定血清生化、免疫和抗氧化指标。1.3.3.1血清生化指标采用试剂盒检测血清总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、尿素氮（BUN）、甘油三酯（TG）、葡萄糖（GLU）、总胆固醇（TC）含量及谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）活性，具体操作步骤参考试剂盒（南京建成生物工程研究所）使用说明书。1.3.3.2血清免疫指标采用试剂盒检测免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）及白细胞介素-2（IL-2）含量，具体操作步骤参考试剂盒（南京建成生物工程研究所）使用说明书。1.3.3.3血清抗氧化指标采用试剂盒检测总抗氧化能力（T-AOC）和超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性及丙二醛（MDA）含量，具体操作步骤参考试剂盒（南京建成生物工程研究所）说明书。1.4数据统计与分析试验数据采用SPSS 22.0软件进行单因素方差分析，Duncan's法多重比较。结果以“平均值±标准误”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1试验日粮营养成分（见表2）由表2可知，与对照组相比，3%构树叶浓缩蛋白组日粮粗蛋白、低聚木糖含量显著提高，粗纤维、粗灰分、钙、磷含量显著降低（P0.05）；3%构树叶发酵低聚木糖组日粮粗蛋白、磷、低聚木糖显著提高（P0.05），粗纤维含量显著降低（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T002表2试验日粮营养成分比较组别粗蛋白粗脂肪粗纤维粗灰分钙磷低聚木糖对照组21.96±1.71c4.42±0.3315.58±1.05a18.83±1.26a3.17±0.43a0.73±0.09b0.93±0.07c3%构树叶浓缩蛋白组39.08±3.79a5.60±0.525.15±0.07b8.61±0.72b1.52±0.06b0.58±0.03c2.35±0.29b3%构树叶发酵低聚木糖组30.52±4.72b6.81±1.297.05±1.50b23.43±3.88a5.51±1.90a1.31±0.16a11.03±1.26a注：同列数据不同肩标字母表示差异显著（P0.05），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）；表3、表5~表7与此同。%DM2.2构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪生长性能的影响（见表3）由表3可知，与对照组相比，试验组仔猪的末重、平均日增重均显著提高（P0.05），料重比、腹泻率显著降低（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T003表3构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪生长性能和腹泻率的影响组别初重/(kg/头)末重/(kg/头)平均日增重/[g/(头·d)]平均日采食量/[g/(头·d)]料重比腹泻率/%对照组5.73±0.0712.88±0.47b340.00±21.13b581.00±43.031.71±0.10a17.83±2.36a3%构树叶浓缩蛋白组5.71±0.0713.53±0.37a372.00±13.37a577.00±38.131.55±0.07b6.13±0.82b3%构树叶发酵低聚木糖组5.73±0.1113.77±0.53a383.00±12.73a579.00±36.191.52±0.27b6.33±0.76b2.3构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清生化指标的影响（见表4）由表4可知，3%构树叶浓缩蛋白组仔猪血清TP含量显著高于对照组（P0.05），两个试验组仔猪血清ALB含量、ALP活性均高于对照组（P0.05）。各组仔猪其他血清生化指标差异不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T004表4构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清生化指标的影响项目对照组3%构树叶浓缩蛋白组3%构树叶发酵低聚木糖组TP/(g/L)60.07±1.62b69.75±2.09a63.81±3.18abALB/(g/L)20.32±1.29b24.05±0.96a25.84±2.15aBUN/(mmol/L)4.21±0.264.91±0.534.73±0.71TG/(mmol/L)0.71±0.120.69±0.810.77±0.45GLU/(mmol/L)6.80±0.606.93±0.386.25±0.09TC/(mmol/L)2.26±0.411.89±0.361.90±0.47ALT/(U/L)69.88±7.0372.49±5.3870.74±6.20AST/(U/L)78.47±4.5277.81±8.3481.21±7.58ALP/(U/L)322.79±25.28b365.51±17.94a378.14±19.64a注：同行数据肩标不同字母表示差异显著（P0.05），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）。2.4构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清免疫指标的影响（见表5）由表5可知，与对照组相比，3%构树叶发酵低聚木糖组仔猪血清IgA、IgG、TNF-α含量显著提高（P0.05）；两个试验组仔猪血清IL-2含量均显著升高（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T005表5构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清免疫指标的影响组别IgA/(g/L)IgG/(g/L)IgM/(g/L)TNF-α/(ng/L)IL-1β/(ng/L)IL-2/(ng/L)对照组5.27±0.81b13.15±1.61b3.81±0.15294.37±26.58b26.36±1.8779.81±5.52c3%构树叶浓缩蛋白组6.01±0.73ab15.58±1.03ab3.94±0.66315.52±19.65ab29.31±2.3085.02±3.96b3%构树叶发酵低聚木糖组6.87±1.01a17.05±0.94a4.52±0.78338.51±21.44a27.68±2.5990.35±6.24a2.5构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清抗氧化指标的影响（见表6）由表6可知，与对照组相比，两试验组仔猪血清T-AOC和SOD活性均显著升高（P0.05），MDA含量显著降低（P0.05）。各组仔猪血清CAT、GSH-Px活性差异不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T006表6构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清抗氧化指标的影响组别T-AOC/(U/mL)SOD/(U/mL)CAT/(U/mL)GSH-Px/(U/mL)MDA/(μmol/L)对照组4.08±0.43b113.61±10.02b12.53±0.95278.47±17.554.47±0.52a3%构树叶浓缩蛋白组5.68±0.37a132.81±14.71a13.49±1.37281.30±13.053.18±0.29b3%构树叶发酵低聚木糖组5.49±0.15a135.02±9.46a13.26±1.04290.38±21.723.31±0.16b2.6构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪肠道微生物的影响（见表7）由表7可知，与对照组相比，3%构树叶发酵低聚木糖组总菌数、大肠杆菌数显著降低，乳酸菌数显著增加（P0.05）；3%构树叶浓缩蛋白组肠道大肠杆菌数显著降低（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.005.T007表7构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪肠道微生物的影响组别总菌数乳酸菌大肠杆菌对照组5.02±0.14a1.73±0.23b1.67±0.08a3%构树叶浓缩蛋白组4.73±0.09ab1.69±0.21b1.03±0.17b3%构树叶发酵低聚木糖组4.34±0.21b2.28±0.33a0.95±0.11b×106 CFU/g3讨论3.1试验日粮营养成分分析构树幼嫩枝叶富含蛋白质、氨基酸等营养物质，营养价值高，常用作动物饲料[6-7]。近年来，构树种植面积逐年增加，嫩枝产量高，构树枝叶的蛋白水平一般在20%以上[8-9]。本研究对构树叶的分析表明，构树叶营养成分含量丰富，利用价值高。木聚糖是粗纤维的主要组成之一，是植物性饲料中的主要抗营养因子，利用木聚糖酶等碳水化合物酶处理能够显著改善饲料中的营养物质利用率[10]。本试验对构树叶进行浓缩蛋白提取和发酵处理后显著降低了浓缩蛋白粉和发酵低聚木糖产物中的木聚糖水平，有利于对营养成分的消化吸收。处理后的构树叶浓缩蛋白和发酵低聚糖与构树叶原料相比提高了粗蛋白含量，显著降低了粗纤维和木聚糖的水平。3.2构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪生长性能和腹泻率的影响构树叶营养丰富，蛋白含量高，氨基酸组成丰富，但是直接发酵处理后单胃动物对其营养物质的消化利用率偏低，对动物生产性能改善效果一般。此外，采用叶粉的形式饲喂易对口腔形成刺激，引起不适，甚至出现咳嗽等症状，添加比例过高易引起消化不良甚至中毒[11-12]。研究显示，日粮中添加2%的构树叶能够改善蛋鸡生产性能[13]。仔猪日粮中添加6%或9%构树叶粉可降低生长育肥猪的生长性能，也有降低腹泻率的趋势[14]。目前，为提高构树叶利用率，多采用微生物发酵、酶工程等技术方法改善其饲喂效果[15]。妊娠母猪、哺乳母猪中使用发酵构树叶对繁殖性能具有改善的作用，在育肥猪的不同阶段使用发酵构树叶能够促进生长，提高屠宰率[16-17]。有研究发现，在低蛋白日粮的仔猪日粮中添加发酵构树叶能够改善育肥猪的屠宰性能和肉质[18-19]。蛋白浓缩能够去除抗营养因子，提高蛋白水平和利用率。研究表明，浓缩脱酚棉籽蛋白替代日粮中鱼粉不影响仔猪生长性能，改善脂类物质的利用率[20]。大豆浓缩蛋白能够有效降低蛋白酶抑制剂、凝集素、抗原蛋白等多种抗营养因子的作用，对仔猪具有很好的饲喂效果[21]。有研究表明，在仔猪日粮中采用绿豆蛋白粉替代50%的鱼粉不影响仔猪的生长性能和腹泻率[22]。本研究利用新鲜的构树叶进行磨碎、分离、喷雾等方式获取浓缩蛋白，并对分离残渣进行发酵产生低聚木糖，将其作为仔猪饲料，浓缩蛋白和低聚木糖两者均具有改善仔猪生产性能的效果。浓缩构树叶蛋白和发酵构树叶产生的低聚木糖能够更好地去除构树叶中抗营养因子，改善仔猪的生长性能，降低腹泻率。研究表明，低聚木糖能够有效促进乳酸杆菌的增殖，抑制肠道大肠杆菌的生长，进而改善仔猪的健康、减少腹泻的发生[23]。3.3构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清生化指标的影响构树叶富含蛋白质和多种生物活性因子。戚亚伟等[24]认为，构树叶含有多种黄酮类化合物，具有抗氧化活性的多酚类物质，能够改善小鼠机体的脂肪代谢。研究表明，日粮中添加构树叶能够改善蛋鸡血清生化指标、改善代谢，提高产蛋性能[13]。也有研究表明，日粮中添加构树叶降低了仔猪的生长性能，但具有改善血清生化指标的趋势[14]。蛋白浓缩后能够降低原料中抗营养成分的负面影响，提高蛋白的含量及利用率。研究表明，大豆浓缩蛋白能够提高蛋白的利用效率，饲喂效果优于去皮豆粕，可降低抗原蛋白引起的过敏反应[21,25]。浓缩处理能够降低构树叶中影响适口性和利用率的物质。本研究中，使用构树叶浓缩蛋白和发酵低聚木糖替代3%日粮能够提高仔猪血清中蛋白含量，满足仔猪对蛋白、氨基酸的需要，仔猪的生长效率和饲料利用率更高。血清ALB含量与机体的蛋白水平、代谢利用等因素有关，其含量增加有利于机体增强机体的抵抗力，改善机体蛋白代谢。本研究中，构树叶浓缩蛋白和发酵低聚木糖均能够显著提高仔猪血清中蛋白含量，原因是构树叶中多种活性成分的水溶性部分在加工处理过程中能够被较好地保留并被浓缩。还有研究发现，木聚糖酶降解木聚糖后能够改善机体蛋白代谢，提高血清中的蛋白含量[26]。ALT、AST活性变化与肝脏的损伤和修复有关，本研究中构树叶浓缩蛋白和发酵低聚木糖对仔猪血清ALT、AST活性均未产生影响。研究表明，低聚木糖对三元杂交育肥猪血清中ALT、AST活性无影响[21]。本研究中，构树叶浓缩蛋白和发酵低聚木糖均能够降低仔猪血清ALP活性，与周建民等[27]、蔡巧利等[28]研究结论相似。3.4构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清免疫指标的影响低聚木糖主要由木二糖和木三糖组成，属于非营养性功能寡糖，主要通过调控肠道等部位的微生物以及调节机体代谢、免疫功能等，进而影响机体的代谢和健康状况[29-30]。研究表明，低聚木糖对动物的生长、免疫以及肉品质等指标均具有不同程度的影响[5,31-32]。研究发现，日粮中添加构树叶能够增强蛋鸡体液和细胞免疫机能，改善机体健康[13]。免疫球蛋白是参与动物机体体液免疫的关键，对机体抗病毒、抗菌等功能具有显著影响[33]。本研究利用从鲜构树叶中获取的低聚木糖饲喂仔猪，改善了仔猪免疫功能，降低了腹泻率。一些研究也表明，饲喂低聚木糖能够提高仔猪血清免疫球蛋白水平，增强仔猪机体抵抗力，减少腹泻和其他疾病的发生[34-35]。在动物机体内，低聚木糖通过多种途径增强机体的免疫功能[36]。动物在养殖环境中由于应激、细菌、病毒和抗营养因子等多方面的影响会引起机体的免疫、炎症和损失等。细胞因子参与动物机体免疫、炎症和创伤修复等反应过程，是提高机体免疫机能的重要应答因子。低聚木聚糖在动物机体中具有免疫原性，能够引起机体的免疫细胞和相应的炎症反应，增强机体免疫功能，也能够诱导肠道微生物刺激机体免疫体系[37]。本研究结果与上述结论一致。3.5构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪血清抗氧化指标的影响构树叶含有生物碱、黄酮、萜类等多种生物活性因子，能够影响机体的抗炎、抗氧化和免疫等生物功能[3]。本研究中，饲喂浓缩的构树叶蛋白能够改善仔猪的抗氧化能力，有益于机体抗氧化产物的分解代谢，维持机体的代谢功能。木聚糖是构树叶中纤维的主要组成部分，可降低畜禽对营养物质的利用率，经过微生物发酵能改变木聚糖的结构。降解木聚糖能够提高饲料营养物质利用率并具有保健功能[34]。动物机体代谢过程中会产生多种氧化性的代谢产物，需要通过GSH-Px、SOD、CAT等多种内源性还原酶的作用消除其负面影响。研究发现，低聚木糖能提高蛋鸡血液GSH-Px活性，降低MDA含量水平[29]。研究表明，饲喂低聚木糖降低仔猪血清MDA含量和CAT活性，降低机体的氧化损伤[28,35]。本研究表明，构树叶加工处理的两种形式均具有改善机体氧化状态的效果。研究认为，低聚木糖的抗氧化作用可能与其含有酚类组成结构有关，能够调节机体多种酶活性，增强过氧化物的消除能力[27]。3.6构树叶浓缩蛋白和构树叶发酵低聚木糖对仔猪肠道微生物的影响肠道菌群平衡能够影响肠道的屏障功能，增强机体的防御功能，减少疾病发生，提高成活率。低聚木糖能够改善肠道微生物结构，也被用作肠道微生态调节剂[29]。低聚木糖能够促进肠道有益菌双歧杆菌和乳酸菌生长，增强其吸附部位肠道的抑菌屏障功能，还可减少沙门氏菌、大肠杆菌等一些有害菌的依附、定植，达到抑菌效果[31]。有研究指出，低聚木糖的这种作用主要与其含有的木二糖、木三糖能够抑制有害菌附着的能力有关[38]。本研究中，3%构树叶低聚木糖对仔猪肠道微生物数量影响显著，改善了肠道中的有益菌菌群，而浓缩蛋白组病原菌的数量显著降低，结果与前人结论一致[39]。低聚木糖能够改善罗非鱼肠道微生态，提高生产效益[40]。低聚木聚糖在动物前段肠道（十二指肠、空肠和回肠）不能被动物自身的消化酶降解，主要在后端肠道作为有益菌的营养促进其生长，被认为是一种新型寡聚糖添加剂[41]。4结论本研究结果表明，在仔猪日粮中使用构树叶浓缩蛋白或构树叶发酵低聚木糖替代3%的基础日粮，能够显著提高仔猪的生长性能和饲料利用率，改善仔猪的免疫功能和肠道菌群，降低腹泻率。