第三节 纤维的利用

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    尽管学术界对饲料纤维的测定和研究已有100多年的历史，但迄今为止对饲粮纤维的定义尚未达成共识。重要原因之一是：分析方法的差异以及对纤维生理作用认识的不断更新。不过从生理角度考虑，可将纤维视为不能被动物自身所分泌的消化酶消化的饲粮组成成分，主要是纤维素、半纤维素、果胶物质、木质素、β—葡聚糖、阿拉伯木聚糖等。
    各种动物利用纤维很大程度上是利用微生物酶的分解产物或微生物的代谢产物。植物细胞壁越成熟，木质化程度越高，越不易被微生物消化。
    纤维的负面作用是众所周知的，比如饲粮纤维水平增高，会加快食糜在消化道中的流通速度，从而降低动物对淀粉、蛋白质、脂肪和矿物质的回肠表观消化率；纤维不仅本身消化率低，而且影响其他营养物质的吸收，降低饲粮可利用能值；饲粮纤维水平增高，将增加动物消化道内源蛋白质、脂肪和矿物质的损失等。
    近年来，纤维有益的生理作用日益受到人们的重视，并在动物生产中加以应用。

    一、 反刍动物
    纤维是反刍动物的一种必需营养素。

    （一）维持瘤胃的正常功能和动物的健康
    淀粉和中性洗涤纤维（NDF）是瘤胃内产生挥发性脂肪酸的主要底物。淀粉在瘤胃内发酵比NDF更快，更剧烈。若饲粮中纤维水平过低，淀粉迅速发酵，大量产酸，降低瘤胃液pH，会抑制纤维分解菌活性，严重时可导致酸中毒。饲粮纤维能结合H+ ，本身就是一种缓冲剂，粗饲料的缓冲能力比籽实高2－4倍。此外，饲粮纤维可刺激咀嚼和反刍的加强，促进动物唾液分泌，从而间接提高了瘤胃缓冲能力。研究表明，适宜的饲粮纤维水平对于消除由于大量进食精料所引起的采食量下降，防止酸中毒、瘤胃粘膜溃疡和蹄病是绝对不可缺乏的。饲粮纤维低于或高于适宜范围，都不利于能量利用（见图5－3）。NRC(1989)推荐泌乳牛饲粮至少应含19－21％的酸性洗涤纤维(ADF)或25－28％的NDF，并且饲粮中NDF总量的75％必须由粗饲料提供。

    （二）维持动物正常的生产性能
    饲粮中纤维水平过低，瘤胃液挥发性脂肪酸中乙酸减少，导致乳脂肪合成减少，所以将饲粮纤维控制在适宜的水平上，可维持动物较高的乳脂率和产乳量。

    （三）为动物提供大量能源
    饲粮纤维在瘤胃中发酵所产生的挥发性脂肪酸是反刍动物主要的能源物质。挥发性脂肪酸能为反刍动物提供能量需要的70－80％，可见饲粮纤维发酵对反刍动物能量代谢的重要意义。

    二、 非反刍动物
    饲粮纤维对非反刍动物同样具有重要作用。但非反刍动物利用纤维的能力不及反刍动物（见图5－3）。

    （一）维持肠胃正常蠕动
    肠胃正常蠕动是影响养分吸收的重要因素。麦麸对结肠的前进式蠕动有促进作用。饲粮纤维中未发酵的部分通过机械作用影响肠道蠕动和食糜滞留时间，而可发酵部分则可能是通过其发酵产品来影响肠道蠕动和食糜流通速度。繁殖动物常用NDF调节胃肠道食糜排空速度，保证胃肠道畅通。

    （二）提供能量
    纤维经大肠微生物发酵，产生的挥发性脂肪酸，可满足维持能量需要的10－30％，其中杂食动物相对低一点，非反刍草食动物相对高一点。研究表明，母猪妊娠期间，饲粮中配入适量的易于发酵的高纤维饲料，如甜菜渣、大豆壳、麦麸、三叶草、燕麦壳等，除可为母猪供能外，尚可提高初乳中脂肪含量，有利于初生仔猪的生长和成活。

    （三）饲粮纤维的代谢效应
    饲粮纤维可刺激胃液、胆汁、胰液分泌。果胶物质及可溶性纤维，如β—葡聚糖，可使胆固醇随粪的排出增加，降低胆固醇的肠肝再循环，有效地降低血清胆固醇水平，从而降低心血管疾病的发病率。还有研究表明，不溶性纤维可降低人的结肠、直肠癌的发病率，而可溶性纤维则无此效应。

    （四）解毒作用
    饲粮纤维可吸附饲料和消化道中产生的某些有害物质，使其排出体外。适量的饲粮纤维在后肠发酵，可降低后肠内容物的pH值，抑制大肠杆菌等病原菌的生长，防止仔猪腹泻的发生。

    （五）改善胴体品质
    猪在肥育后期增加饲粮纤维，可减少脂肪沉积，提高胴体瘦肉率。

    （六）刺激胃肠道发育
    研究表明，饲喂高水平苜蓿粉饲粮的猪，其胃、肝、心、小肠、盲肠、结肠的重量均显著提高。现代动物生产中常用纤维冲淡饲粮营养浓度的方法以保证种畜禽胃肠道充分发育，以满足以后高产的采食量需要。