關鍵詞 低聚木糖；蛋雞；雙歧桿菌；生產性能；雞蛋品質
中圖分類號 TQ914.1；S816.7
隨著社會和經濟的發展，人們對無公害畜禽產品的需求日益迫切。聯合國糧農組織FAO、國際動物衛生組織OIE和世界衛生組織WHO共同提出了“抗性開端”概念來控制獸用藥品的使用，未來將徹底禁止對動物使用抗生素以防止對人類產生巨大危害。因而，新型無污染、無殘留和無公害的安全綠色飼料和飼料添加劑成為當前研究和開發的熱點和重點，其中低聚木糖憑借其對動物獨特的保健促生長功效和安全性在眾多的產品中脫穎而出，倍受關注。
低聚木糖作為一種性能獨特的雙歧因子，對動物和人體腸道內的雙歧桿菌具有高選擇性增殖功能，進而對宿主產生多種保健和促生長作用，其功效已獲得營養界的一致認可。文中以天然植物纖維為原料，經生物技術提取制得低聚木糖，以該低聚木糖為雙歧因子，研究了其添加飼喂蛋雞的促生長效果和促生長機理。
1 材料與方法
1.1 低聚木糖
液狀，低聚木糖含量為5%（w/v）。由南京林業大學生物化工研究所提供。
1.2 蛋雞飼喂試驗
1.2.1 試驗雞種
新羅曼雞，雞齡13個月；試驗在江蘇省東臺市3個養雞廠進行；飼養均采用三層階梯式籠養方式，每籠2羽或3羽雞。
1.2.2 試驗設計
本試驗在3個養雞廠同時進行，每個雞廠經預試調平后隨機分成空白對照組、添加低聚木糖0.007% 組和添加低聚木糖0.010% 組。
1.2.3 試驗基礎日糧配方
蛋雞基礎日糧配方按蛋雞營養配制，全價料中各原料來源分別為：玉米和貝殼為江蘇省鹽城市地產，豆粕由江蘇省張家港東海糧油公司提供，預混料采用江蘇省東臺市“申光牌”預混料（維生素、微量元素、氨基酸及魚粉）。蛋雞基礎日糧配方為（%）：玉米 62、豆粕 25、貝殼 8、預混料 5。
1.2.4 試驗雞飼養管理方法
本試驗中雞自由采食、飲水，光照時間為16h。每羽蛋雞日飼喂飼料120~125g，飼喂方法為每天喂料兩次，分別為上午8時和下午3時。
1.3 低聚木糖體外增殖雙歧桿菌
1.3.1 菌株
青春雙歧桿菌（Bifidobacterium adolescentis Reuter E194a）和兩歧雙歧桿菌（Bifidobacterium bifidum Tissei）為嚴格厭氧菌株，由中國食品發酵工業研究所工業微生物菌種保藏中心提供。
1.3.2 培養基
蛋白胨 0.5%、胰胨 0.5%、牛肉浸膏 0.5%、酵母汁 1.0%、CaCl2 0.000 8%、MgSO4 0.001 925%、KH2PO4 0.004%、NaHCO3 0.04%、NaCl 0.008%、L-半胱氨酸0.05%、硫代乙醇酸鈉0.05%。其中活化培養基中加入葡萄糖1.0%，低聚木糖培養基中加入低聚木糖0.5%。
1.3.3 雙歧桿菌的體外厭氧培養
在YQX-1型厭氧培養系統中，采用（37±1）℃嚴格厭氧培養雙歧桿菌。先以活化培養基分別培養青春雙歧和兩歧雙歧桿菌種母36h后，再接入低聚木糖培養基。
1.4 分析和測定
蛋雞飼養時每天下午3時分組記錄蛋數、稱量蛋重和飼料消耗量，試驗結果用t檢驗其顯著性。隨機抽取雞蛋進行質量分析，由南京農業大學測定。
總還原糖測定采用DNS法，采用高效液相色譜法分析低聚木糖的糖組成。
2 結果與討論
2.1 添加低聚木糖對蛋雞生產能力的影響
為檢驗低聚木糖對動物的促生長效果，分別在3個蛋雞廠A、B和C同時進行了添加飼喂試驗。試驗自10月至12月共歷時60d，低聚木糖添加量分別為飼料用量的0.007% 和0.010%（w/w），試驗結果見表1。
如表1所示，由于飼養環境和條件的不同，3個蛋雞廠的生產水平略有差異，但試驗結果一致表明，與空白對照組相比，在飼料中添加0.007% 低聚木糖后，蛋雞的日產蛋數和日產蛋重均顯著提高，而日飼料消耗量沒有顯著差異（t檢驗，取α為0.05，雙側檢驗）。除雞廠C外，添加0.010% 低聚木糖時的日產蛋數和日產蛋重的提高不顯著。
相比而言，添加低聚木糖0.007%組的產蛋效果更好，不僅可減少低聚木糖的用量30%，而且產蛋率可提高2.0%~4.0%；產蛋重可提高4.5%~6.3%；蛋料比可提高3.6%~5.7%。因此，低聚木糖合理的添加量可選取為飼料重量的0.007%。
2.2 添加低聚木糖對蛋品質量的影響
對蛋品質量的檢測結果表明，添加低聚木糖后，雞蛋的蛋形、蛋殼、必需氨基酸（見表2）和微量元素等指標（未發表）與空白對照組并沒有顯著差別。但同時發現，添加0.007%低聚木糖后雞蛋外殼顏色紅潤，明顯優于空白對照組。并且某些品質指標明顯優于對照組（未發表），這為高品質的綠色雞蛋的生產開辟了一條新路。
2.3 低聚木糖對動物的促生長機理
青春雙歧桿菌和兩歧雙歧桿菌是動物腸道內典型的雙歧桿菌。在體外嚴格厭氧培養系統中模擬動物腸道內的厭氧環境，以5.00g/l低聚木糖為碳源，自然pH值條件分別培養兩歧雙歧桿菌和青春雙歧桿菌，生長情況如圖1所示。
由圖1可見，在體外嚴格厭氧條件下低聚木糖對兩種雙歧桿菌都能有效增殖，且增殖規律相似：消耗低聚木糖的同時，菌體濃度增長，培養基的pH值下降。這表明，兩種雙歧桿菌均可代謝低聚木糖，并產生酸性物質，如乙酸、丙酸和丁酸等。這些酸可使其生長環境的pH值下降，有利于促使動物腸道的蠕動并抑制腸道內的其它有害微生物，進而改善腸道的微生態環境，起到保健和促生長的作用。前期研究已證實，單純的木糖對兩歧雙歧桿菌和青春雙歧桿菌幾乎不能增殖，因此低聚木糖對雙歧桿菌的增殖功能主要源于其所含的雙歧因子，即木二糖、木三糖、木四糖和木五糖等低聚糖組分。
低聚木糖對兩種雙歧桿菌的體外厭氧增殖效果又存在著明顯的差異：盡管青春雙歧桿菌在低聚木糖培養基中的適應期較長，但12h后其生長速率迅速上升，主要生化指標明顯高于兩歧雙歧桿菌。培養30h后，青春雙歧桿菌培養基的總還原糖由5.00g/l下降到 3.28g/l，耗糖率達34.5%，菌體干重由初始的0.19g/l上升到0.90g/l，菌體增殖4.7倍，平均增殖速率達 0.026 g/（l·h)， 糖轉化率為 41.3%；與之相比，兩歧雙歧桿菌的總還原糖濃度由5.00g/l降至3.56g/l，耗糖率為 28.8%，但其菌體濃度僅從 0.15g/l增至0.27g/l，菌體增殖1.8倍，平均增殖速率為 0.007g/（l·h），對應的糖轉化率為 8.3%。產生差異的原因主要與兩種雙歧桿菌的生理特性有關。
目前，學術界一致認為，低聚木糖對人體和動物的促生長功能主要源于以下途徑：①頡頏作用，即促使雙歧桿菌等有益菌大量增殖，競爭性排斥大腸桿菌、沙門氏菌等致病菌定植的著生位點，從而抑制致病菌；②提高動物的非特異性免疫能力，增強機體對病原菌的抵抗力；③改善動物腸道微生態環境，抑制致病菌的生長，提高飼料的消化吸收能力；④分解有害物質，產生有機酸等有益物質，減輕糞便臭味，改善飼養環境。上述體外增殖試驗進一步證實，由植物纖維原料中用生物技術提取的低聚木糖可對蛋雞腸道內的雙歧桿菌有效增殖，進而對蛋雞產生多種保健促生作用。
2.4 添加低聚木糖對蛋雞養殖的經濟效益初步分析
2.4.1 計算.各試驗組雞數60~120羽，平均日投放飼料,0.120~0.125kg/羽，年均產蛋期以300d計。
2.4.2 小雞成本
小雞飼喂至產蛋需120d，成本13元/羽（含小雞、雞藥和飼料費），老化蛋雞銷售價格10元/羽（5.4~5.68元/kg，1.75~2.25kg/羽），則小雞成本為（13~10）/300=0.01元/（羽·d）。
2.4.3 價格
雞蛋4.00元/kg、飼料1.40元/kg、低聚木糖200元/kg。
2.4.4 計算公式
計算時按各養雞場試驗期內各組實際產蛋重、飼料消耗量和低聚木糖添加量，按下列公式計算毛利潤（即包括勞動力工資在內的純收入）：
毛利潤（元）=蛋重×4.00-飼料×1.40-雞數×天數×0.01-低聚木糖成本
3個雞廠添加低聚木糖0.007%的全年（300d）毛利潤分析結果如表3。
從表3可見，與空白對照組相比較，添加低聚木糖0.007%飼喂蛋雞后，1 000只雞一年可增收毛利潤1 896~3 464元，增加幅度為17%~28%。
2.5 低聚木糖對動物的促生長機理和應用前景分析
養雞業是我國農村和農業的支柱產業之一。由于養雞場雞群密度高，通風、光照條件較差，糞便惡臭，空氣污染嚴重，造成雞群消化不良，食欲不振，各種疾病容易蔓延。這不但影響了飼料利用率、產肉率和產蛋率，而且大幅度增加了雞藥費用，嚴重影響產品質量。據統計，一只肉雞飼養期為50~60d，藥費為0.6~0.7元；一只蛋雞飼養期為400~500d，藥費為3~4元。短時期內大量用藥，造成雞和雞蛋的殘藥量嚴重超標，危及人類身體健康，嚴重影響我國畜禽產品的品質和出口外銷。因而，研究和開發新型無殘留的安全型飼料添加劑是當前一項十分緊迫的任務，意義重大。
目前常用的動物保健飼料添加劑有微生態制劑、低聚異麥芽糖、酶制劑和增重劑等。微生態制劑在生產和飼用時存活性是個難題，飼用過程中經過動物胃液浸洗和漫長的消化道抵達大腸時，能發揮繁殖作用的活菌體已所剩無幾。此外，人工培養的雙歧桿菌與動物腸道的天然菌群是否具有同樣的功效以及對動物的遺傳是否有影響還是一個未知數，因此，服用活菌制劑的安全性和可行性在科學界一直是一個有爭議的問題。低聚異麥芽糖、酶制劑、增重劑等由于用量較大、成本較高，在推廣應用中許多問題有待解決。低聚木糖是從富含木聚糖的天然植物中經生物技術提取而得，主要由2~8個木糖以β-1,4-糖苷鍵連接而成。與其它功能性低聚糖（低聚果糖、低聚乳糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽糖等）相比，低聚木糖具有獨特的優點：①它是一種天然的糖類物質，對人體和動物十分安全；②低聚木糖基本上不被人體和動物消化酶系統所分解（即使是它的單體——木糖也很難被人體和動物消化），因而可全部抵達大腸，供雙歧桿菌利用；③對雙歧桿菌有高選擇性增殖效果，特別是二聚、三聚、四聚和五聚體；④極高的酸穩定性，在pH值0.8~1.5條件下（相當于人體胃液的酸度）長時間不降解；⑤與食物的配伍性好，能促進鈣的吸收。同時，本研究結果也進一步證實低聚木糖能夠有效增殖雙歧桿菌，并且對蛋雞的促生長作用明顯，具有良好的社會效益和經濟效益。低聚木糖作為一種新型的安全綠色型飼料添加劑，對推動我國的畜牧業的產品升級和產業發展具有十分積極的意義，其市場前景將十分廣闊。
