Effect of Protease in Low Protein Diet on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Gas Emission, and Intestinal Morphology of Weaned Pigs

Abstract

This study was conducted to evaluate the effects of protease in improving the growth performance, nutrient digestibility, gas emission, and intestinal morphology of weaned piglets fed low protein diets. A total of 120 weaned pigs [Duroc × (Yorkshire × Landrace); 12.86 ± 0.13 kg of initial body weight (BW); 21 day old] were randomly assigned to 4 dietary treatments (6 pigs with 3 barrows and 3 gilts per pen and 5 replicated pens per treatment) in a randomized completely block design. The experimental dietary treatments were 1) HCP: a diet based on corn and SBM to meet or exceed the requirement of CP as a positive control (HCP; CP=17.5% at phase 1, 17% at phase 2), 2) LCP: a low protein diet as a negative control (LCP; CP=16.5% at phase 1, 16% at phase 2), AA 7% down, 3) ASIA: LCP+0.03% KEMZYME® PLUS(ASIA) and 4) EU: LCP+0.03% KEMZYME® PLUS(EU). Pigs were fed each experimental diet for 5 weeks (Phase 1: day 0 to 14, phase 2: day 14 to 35). There was no significant effect on BW, ADG, ADFI and G:F ratio at day 0 to 14. But in overall period, the G:F ratio was increased (P=0.03) by protease supplementation. Digestibility of CP was increased by supplementation of protease with a low level of dietary protein and EU showed much higher digestibility of CP compared to ASIA (P=0.02). Weaned pigs fed EU had the lowest, HCP had the highest ammonia gas emission during the growth of piglets (P=0.01). There was no significant difference in villus height, crypt depth and VH:CD ratio. Consequently, the present study demonstrated that supplementation of 0.03% KEMZYME® PLUS(EU) could improve G:F ratio of piglets and decrease the ammonia gas emission of slurry.

본 연구는 단백질 저감 사료를 급여한 이유자돈의 성장성적, 영양소 소화율, 가스 배출량 및 소장의 형태학적 변화에 프로테이즈의 첨가가 미치는 영향을 평가하기 위해 수행하였다. 사양실험을 위해 평균체중 12.86 ± 0.13kg의 삼원교잡종 [Duroc × (Yorkshire × Landrace) 이유자돈 120두를 공시하여 총 5주간 (자돈 전기 2주와 자돈 후기 3주) 실험을 수행하였다. 실험돈들은 체중과 성별에 따라 4처리 5반복, 펜당 6마리씩 난괴법 (RCBD; randomized complete block design)으로 배치하여 수행되었다. 실험 처리구는 다음과 같다. 1] HCP: 옥수수-대두박 위주의 기초 사료 (CP 함량 자돈 전기 17.5%, 자돈 후기 17%, 2) LCP: 옥수수-대두박 위주의 기초 사료중 단백질 함량 1% 저감 (CP함량 자돈 전기 16.5%, 자돈 후기 16%), 3) ASIA: LCP+0.03% KEMZYME® PLUS(ASIA) and 4) EU: LCP+0.03% KEMZYME® PLUS(EU). 사양실험 결과 자돈 전기와 후기에서 체중, 일당증체량, 일당사료섭취량 및 사료효율에서는 유의적인 영향이 나타나지 않았다. 하지만 실험 전체 기간에서 프로테이즈의 첨가는 사료효율(ASIA, EU, P=0.03)을 향상시켰다. 건물, 단백질, 회분, 지방, 아미노산 소화율 및 소장의 형태학적 변화에서는 처리구간 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 암모니아 가스 배출량은 단백질 수준이 가장 높은 HCP에서 가장 높은 배출량을 보였고, EU에서 가장 낮은 배출량을 보였다. 결론적으로, 프로테이즈의 첨가는 사료효율을 향상시키고 암모니아 배출량을 감소시켜 이유자돈의 성장성적과 암모니아 배출량에 긍정적인 영향을 미쳤다. 특히 KEMZYME® PLUS(EU)는 암모니아의 배출량이 유의적으로 가장 낮았기 때문에 KEMZYME® PLUS(EU) 가 KEMZYME® PLUS(ASIA)에 비해 성장성적과 악취저감에 더 효율적인 것으로 사료된다.