水合能力、水溶性、持水性和膨胀能力统称为水合作用特性。饲粮纤维的持水性是指单位重量的饲粮纤维所能吸收的水分量,反映纤维与水的结合能力。根据水溶性饲粮纤维可分为可溶性纤维和不溶性纤维,不溶性纤维主要包括纤维素、部分半纤维素和木质素等;而可溶性纤维包括果胶、部分半纤维素、阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖等。研究表明,饲粮纤维的持水性可增加粪便的排出速度和体积,减轻肠道和泌尿系统的压力,加快体内毒素的排出速度。
2. 黏性饲粮纤维中的可溶性非淀粉多糖溶解后,因共价、非共价链接或结构分子间的相互缠绕形成网状结构,因此具有黏性,增加食糜黏度。黏性的产生起始于纤维与水发生水合作用,取决于纤维的化学结构和与其连接的其他细胞壁化合物即聚合物的分子质量。黏性的增加使食糜在肠道中的蠕动速度减缓,利于延缓和降低消化道中其他营养物质的消化吸收,有效调节采食后的血糖浓度和食欲。研究表明,小麦中的阿拉伯木聚糖能够增加肉仔鸡肠道中的食糜黏度,影响肉鸡的消化代谢,在猪的试验中却无类似结果。
3. 可发酵性饲粮纤维在肠道前段不能被消化吸收,但能被肠道后段的微生物消化利用,生成挥发性脂肪酸(volatile fatty acids,VFA),所产生的VFA可被结肠细胞吸收利用。饲粮纤维被微生物消化分解的速度与水溶性、化学结构等多种因素有关,多糖分子中单糖的种类、数量和成键方式在很大程度上决定其在肠道中的发酵,且多糖的性质直接或间接受到其分子结构的影响。在动物体内很难测定饲粮纤维的可发酵性,而应用体外发酵技术可以解决这一问题。数学模型是体外发酵试验中研究产气动力学的必备工具,可使用数学模型将各时间点的产气量进行拟合,通过计算动力学参数,检测饲粮纤维的相关发酵性能。
4.阳离子交换能力饲粮纤维中含有羟基、羧基和氨基等侧链基团,具有类似弱酸性阳离子交换树脂的作用,可以与阳离子进行可逆交换,影响动物体内阳离子的利用率和微量元素的平衡。饲粮纤维具有离子交换作用,能与钙、镁、锌、铜结合,导致这些矿物质不能被单胃动物的肠道吸 吸5.附和填充作用
饲粮纤维中的官能基团和活性物质能够吸附胆固醇、有毒物质等一起形成聚合物或与肠道食糜中的小分子形成螯合物,影响动物对营养物质的消化利用。同时,由于饲粮纤维具有良好的膨胀性,其在肠道中能够产生较大体积,起到填充作用,提高消化道填充能力,促进动物产生饱腹感。这种填充作用可促进家禽肌胃更好地发育,并提高胃酸和消化酶分泌,在控制妊娠母畜采食量的同时,避免能量饲料摄入过量所带来的不良影响。
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