王宜萍,韋帶蓮
(宜春職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江西宜春 336000)
微量元素通常是指在動物機體含量低于0.01%的元素,大量研究表明,微量元素和動物健康之間存在極大的關(guān)系,在很大程度上間接影響了動物的生長性能、生產(chǎn)性能及繁殖性能等(李萬棟,2022)。如銅元素主要參與動物造血和產(chǎn)能(寇紅巖等,2020),錳元素可以提升動物體內(nèi)非特異性免疫中的多種酶活來提升機體免疫功能(王韜偉等,2022)。同時,在飼料原料中添加適量的微量元素均可改善動物生長性能和免疫功能等(張?zhí)m等,2021)。但在養(yǎng)殖業(yè)和飼料工業(yè)中容易忽略飼料原料中微量元素的本底值,導(dǎo)致動物飼糧中微量元素不足以滿足動物生長發(fā)育需求,不僅導(dǎo)致飼料原料中的微量元素?zé)o法得到充分利用,且導(dǎo)致動物生長無法處于最優(yōu)狀態(tài)。大豆除了含有豐富的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等有機營養(yǎng)元素,還有較多的礦物質(zhì)等微量元素,成為動物生長發(fā)育的營養(yǎng)來源,大豆本身除了可以直接食用外,其中的副產(chǎn)品,如豆粕、豆餅和大豆胚芽等成為目前廣泛使用的禽獸飼料原料(孫靜等,2022;董朝霞等,2021)。因此,在衡量大豆飼料原料營養(yǎng)成分時,除了對其中的蛋白質(zhì)及脂質(zhì)含量進(jìn)行分析測定外,還應(yīng)充分評估其中微量元素的含量,從而更好地指導(dǎo)人們開發(fā)利用天然大豆及其副產(chǎn)品。除此之外,受我國不同地區(qū)土壤及種植生產(chǎn)條件差異的影響,我國不同地區(qū)大豆的微量元素有所差異。因此,本文旨在分析不同地區(qū)大豆及其副產(chǎn)品原料中微量元素的差異,以期為我國飼料營養(yǎng)配方優(yōu)化給予一定的參考。
1.1 樣品搜集 選擇黑龍江、河北、新疆、河南和江蘇當(dāng)?shù)禺a(chǎn)量較大、能用作飼料原料的大豆樣品,所有飼料原料的大豆樣品均來源于當(dāng)?shù)厥锌h代表性的土壤種植,不采集外購飼料原料。
表1 大豆飼料原料樣品信息表
1.2 試驗方法
1.2.1 樣品處理 參照GB/T 20195-2006的方法將所有大豆樣品粉碎過80目篩,然后進(jìn)行后續(xù)分析。
1.2.2 試驗方法 參照GB/T 13885-2017的方法對所有大豆樣品的微量元素含量進(jìn)行檢測分析。
1.3 統(tǒng)計分析 用Excel對各組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,使用SPSS 6.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(Oneway ANOVA)。P<0.05表示組間差異顯著,P<0.01表示組間差異極顯著。
2.1 大豆及其副產(chǎn)品飼料原料中微量元素的含量分析 由表2可知,不同大豆及其副產(chǎn)品飼料原料中的微量元素含量有極大差別,其中鐵含量整體最高(137.38 mg/kg),其次為鋅含量(42.63 mg/kg),最后為錳含量(7.75 mg/kg)和銅含量(5.23 mg/kg)。對于不同飼料原料類型來講,大豆胚芽飼料原料具有最高的銅、鐵、錳含量(P<0.05),大豆飼料原料中所有的微量元素均最低(P<0.05),此外,豆粕飼料原料和豆餅飼料原料的銅含量和鐵含量無顯著性差異(P>0.05),大豆胚芽飼料原料和豆粕飼料原料的鋅含量無顯著性差異(P>0.05)。整體看來,大豆副產(chǎn)品飼料原料中的微量元素含量整體比大豆飼料原料本身高,且大豆及其副產(chǎn)品飼料原料的微量元素平均含量差異較大,變異系數(shù)為17%~50%。
表2 大豆及其副產(chǎn)品飼料原料中微量元素的含量 mg/kg
2.2 不同地區(qū)大豆飼料原料中微量元素的含量分析 由表3可知,不同地區(qū)大豆飼料原料中微量元素差異較大,鐵含量最高(34.26 mg/kg),其次為鋅含量(8.3 mg/kg)和錳含量(5.36 mg/kg),最后為銅含量(3.1 mg/kg)。就不同地區(qū)的差異而言,不同地區(qū)大豆飼料原料的鐵含量均無顯著差異(P>0.05),黑龍江地區(qū)的大豆飼料原料的微量元素含量均最高(P<0.05),河南地區(qū)的大豆飼料原料中銅含量和鋅含量均和黑龍江地區(qū)的無顯著差異(P>0.05),此外,江蘇地區(qū)大豆飼料原料中的銅、錳和鋅含量均最低(P<0.05)。各地區(qū)大豆飼料原料中的銅、鐵、錳含量的變異系數(shù)較大。
表3 不同地區(qū)大豆飼料原料中的微量元素含量 mg/kg
2.3 不同地區(qū)豆粕飼料原料中微量元素的含量分析 由表4可知,不同地區(qū)豆粕飼料原料中微量元素差異較大,鐵含量最高(143.8 mg/kg),其次為鋅含量(40.7 mg/kg)和錳含量(6.8 mg/kg),最后為銅含量(4.4 mg/kg)。就不同地區(qū)的差異而言,不同地區(qū)豆粕飼料原料的銅、錳、鋅含量均無顯著差異(P>0.05),黑龍江和江蘇地區(qū)豆粕飼料原料中的鐵含量無顯著差異(P>0.05),其均顯著高于河南地區(qū)豆粕飼料原料的鐵含量(P<0.05)。各地區(qū)豆粕飼料原料中鐵含量的變異系數(shù)較大。
表4 不同地區(qū)豆粕飼料原料中的微量元素含量 mg/kg
2.4 不同地區(qū)豆餅飼料原料中微量元素的含量分析 由表5可知,不同地區(qū)豆餅中微量元素差異較大,微量元素平均含量中,鐵含量最高(148.8 mg/kg),其次為鋅含量(56.1 mg/kg)和錳含量(9.0 mg/kg),最后為銅含量(5.0 mg/kg)。不同地區(qū)豆餅飼料原料的銅和鋅含量均無顯著性差異(P>0.05),與新疆和河北地區(qū)相比,黑龍江豆餅飼料原料中鐵和錳含量高(P<0.05),且新疆和河北地區(qū)豆餅飼料原料中鐵和錳含量差異不顯著(P>0.05);各地區(qū)豆餅飼料原料中的鐵含量的變異系數(shù)較大,其次為銅含量和錳含量。
表5 不同地區(qū)豆餅飼料原料中的微量元素含量mg/kg
2.5 不同地區(qū)大豆胚芽飼料原料中微量元素的含量分析 由表6可知,不同地區(qū)大豆胚芽飼料原料中微量元素差異較大,鐵含量最高(164.1 mg/kg),其次為鋅含量(44.2 mg/kg),最后為錳含量(9.7 mg/kg和銅含量(9.1 mg/kg)。不同地區(qū)大豆胚芽飼料原料的銅、錳和鋅含量均無顯著差異(P>0.05),河南地區(qū)大豆胚芽原料飼料中的鐵含量元素較河北和江蘇地區(qū)的高,(P<0.05),且河北和江蘇地區(qū)大豆胚芽飼料原料中鐵含量無顯著差異(P>0.05);各地區(qū)大豆胚芽飼料原料中鐵和銅含量的變異系數(shù)較大。
表6 不同地區(qū)大豆胚芽飼料原料中的微量元素含量mg/kg
微量元素在動物生長發(fā)育過程中起著至關(guān)重要的作用,是動物成長的必需營養(yǎng)元素,同時也是維持動物機體酶結(jié)構(gòu)和遺傳信息穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在(徐聰?shù)龋?022;張玲等,2022)。在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)和飼料工業(yè)發(fā)展過程中,飼料原料中的微量元素及其品質(zhì)又為關(guān)鍵。目前在我國養(yǎng)殖業(yè)中,秸稈和干牧草是我國草食性動物的主要粗飼料,但由于這些飼料原料中的微量元素含量較低,且適口性不足,導(dǎo)致動物生長速度和最終品質(zhì)均受到影響(胡金杰等,2015)。而大豆及其副產(chǎn)品(豆粕、豆餅及大豆胚芽等)都含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),不僅在人類餐桌飲食上有極大的營養(yǎng)價值,同時在養(yǎng)殖業(yè)中也開始有廣泛地推廣和使用,因此,合理有效地利用大豆及其副產(chǎn)品作為飼料原料對養(yǎng)殖業(yè)和飼料工業(yè)有極大的現(xiàn)實意義。
我國地域廣闊,地質(zhì)多變,不同地區(qū)中的土壤礦物質(zhì)及基礎(chǔ)肥力等均有極大差別,因此,不同地區(qū)種植出來的飼料原料中微量元素含量也有所差別(郭團結(jié)等,2022)。因此,分析不同地區(qū)大豆飼料及其副產(chǎn)品微量元素對進(jìn)一步有效開發(fā)、利用大豆及其副產(chǎn)品作為飼料原料具有極大的現(xiàn)實價值。虞曉凡和蔣高明(2015)研究發(fā)現(xiàn),我國生產(chǎn)的大豆中鐵、銅、鋅、錳元素的含量在地區(qū)間差異較大,這和本文的研究結(jié)果相近,表明這4種微量元素受環(huán)境及土質(zhì)影響較大。研究發(fā)現(xiàn),不同作物的產(chǎn)量、品質(zhì)等特性和其生長環(huán)境、加工工藝及儲存條件等均有較大關(guān)系(李松澤等,2021)。因此,即使是同一地區(qū)生產(chǎn)及加工的大豆及其產(chǎn)品,其中的微量元素也有不同程度的差異。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),我國黑龍江和河南地區(qū)大豆及其副產(chǎn)品飼料原料中的微量元素含量較高,這可能和東北、中原地區(qū)作為我國糧食主產(chǎn)區(qū)有極大關(guān)系,其土質(zhì)和生長環(huán)境適合大豆生長(高江波等,2022;張瑀桐,2019;付微等,2017)。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),大豆副產(chǎn)品中的4種微量元素含量均高于大豆原料本身的微量元素含量,一方面,這可能和微量元素及營養(yǎng)物質(zhì)均在大豆胚芽及豆皮中富集(王慧,2014);另一方面,大豆副產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中受生產(chǎn)過程及加工工藝的影響,微量元素也在大豆副產(chǎn)品實現(xiàn)了不同程度的“濃縮”(賈久滿等,2009)。除此之外,本研究中大豆及其副產(chǎn)品中微量元素含量變異系數(shù)均超過20%,且整體看來,銅、鐵含量的變異系數(shù)較大,因此,在實際飼料調(diào)配和生產(chǎn)過程中需要額外重視。
綜上所述,不同地區(qū)大豆及其副產(chǎn)品中富含微量元素,且在不同區(qū)域中存在一定差異,飼料企業(yè)在實際生產(chǎn)過程中可以參考本文的研究結(jié)果,根據(jù)不同大豆及其副產(chǎn)品的微量元素差異及其地區(qū)差異進(jìn)行相應(yīng)搭配,實現(xiàn)對大豆及其副產(chǎn)品飼料原料的合理利用。但動物機體對這些飼料原料中微量元素的生長發(fā)育響應(yīng)及利用率等還需要進(jìn)一步研究。