摘 要 选用杂交仔猪(杜洛克×长白×大白)125头,于28±3日龄断奶,以玉米─豆粕─鱼粉型日粮饲喂,进行为期28天的饲养试验,研究日粮中添加柠檬酸(1%)、磷酸(0.3%)、活性酸及进口酸化剂对仔猪生产性能、日粮蛋白质消化率、胃肠道消化酶活力及肠道大肠杆菌数的影响。结果表明,日粮中添加各种酸化剂可提高仔猪日增重9~17%,但差异不显著(P>0.05);日粮中添加柠檬酸和活性酸则可显著提高饲料转化效率11~15%(P<0.05);日粮中添加0.3%磷酸可提高饲料利用效率8%,但差异不显著(P>0.05)。添加酸化剂对日粮蛋白质消化率无影响。柠檬酸和磷酸有降低胃肠道pH值、提高胰蛋白酶、淀粉酶活力及减少结肠中大肠杆菌数的趋势。
关键词 仔猪 柠檬酸 磷酸 活性酸 进口酸化剂 早期断奶
为了最大限度地提高母猪的生产利用率,养猪者期望对仔猪实行早期断奶。早期断奶往往伴随着断奶后生长阻滞,仔猪发生腹泻,生长缓慢及发育不良。早期断奶后生长阻滞部分原因是早期断奶仔猪胃内不能分泌足够的胃酸(Kidder和Manners,1978),以及一些饲料具有较强的酸结合力,使得仔猪胃内难以建立应有的酸性环境(Bolduan,1988),进而导致消化酶功能受影响,饲料消化不良,肠道内正常的微生物平衡被破坏,有害菌滋生,从而导致下痢。基于此,人们开始研究通过对日粮进行酸化,以期望减缓断奶后生长阻滞,提高仔猪生长性能和控制仔猪腹泻。一系列酸化剂被应用于早期断奶仔猪日粮中,包括有机酸(如柠檬酸、富马酸)、无机酸(如磷酸)及其复合产品(如Stacidem),但是有关这些酸化剂的作用效果尚不十分肯定,各种酸化剂的效果差异亦不十分清楚。
关于酸化剂的作用机理有许多见解,主要是酸化剂降低了胃肠道pH值,进而影响微生物的繁殖及消化酶的功能(Sciopioni等,1978;Kidder和Manners,1978;Johnson,1991),以上作用机理仍需进一步证实。
本研究目的是进一步评价不同类型酸化剂在仔猪日粮中的使用效果,同时初步探讨酸化剂的作用机理。
1.材料与方法
1.1 试验动物和试验设计
选择28±3日龄的健康杜洛克×长白×大白杂交仔猪25窝,其中10窝选公猪,15窝选母猪,每窝选同性别体重接近的仔猪5头,共计125头。按随机区组设计方法,将来源于25窝的125头仔猪随机分配到五个处理中,每个处理设置5个重复(栏),每个重复(栏)2公3母,每种日粮为一个处理。
1.2 试验日粮及饲养管理
基础日粮组成及营养水平见表1,试验分五种日粮,分别为对照日粮(即基础日粮),柠檬酸日粮(添加1.0%柠檬酸),磷酸日粮(添加0.3%磷酸),活性酸日粮(添加自配复合酸0.5%),复合酸日粮(添加进口复合酸0.3%)。五种日粮均根据基础日粮的组成进行配制,四种酸化剂以等量替代玉米淀粉的方法添加到日粮中。
表1. 基础日粮组成及营养水平 (%)
日粮组成 |
% |
营养水平* |
|
玉米 |
60.94 |
消化能(Mcal/kg) |
3.23 |
豆粕 |
30.00 |
粗蛋白 |
19.30% |
鱼粉 |
4.00 |
赖氨酸 |
1.23% |
玉米淀粉 |
1.00 |
蛋氨酸 |
0.41% |
三氧化二铬 |
0.26 |
钙 |
0.94% |
磷酸氢钙 |
1.81 |
磷 |
0.77% |
石粉 |
0.69 |
|
|
食盐 |
0.30 |
|
|
预混料** |
1.00 |
|
|
* 粗蛋白、钙、磷为实测值,其它为计算值
** 在每公斤日粮中提供:维生素A 12500IU,维生素D 33750IU,维生素E 33.75IU,维生素K 35mg,维生素B1 2.5mg,维生素B12 25mcg,叶酸 1.25mg,生物素 150mcg,烟酸 50mg,泛酸钙 15mg ,胆碱 500mg, 锰 80mg, 铁 200mg, 锌 210mg, 铜 200mg, 碘 0.7mg,硒 0.3mg,喹乙醇 100mg,赖氨酸 1500mg,蛋氨酸 500mg,香味素 500mg。
(活性酸为本公司产品,主要成份为乳酸、磷酸、柠檬酸等,复合酸为市售进口产品,主要成分为磷酸、乳酸、柠檬酸、苹果酸等)。
试验在产仔房中进行,保温条件较好,地面为半条缝地面。断奶后头5天限制进食,其余时间自由采食,自由饮水,喂料方法为少喂勤添,保证饲料新鲜、无污染及浪费少,每日准确记录投料量,对浪费部分从每日投料量中扣除,对腹泻严重的猪只按常规方法进行治疗。
1.3 试验过程
动物分组后即进入饲养试验,于试验第1、14、21和28天空腹个体称重,以栏为单位记录每日投料量,于测定日结算每栏饲料消耗量,同时每日观察记录各栏仔猪腹泻头数。试验第3,第4周同时进行消化试验,于试验第3周末开始以栏为单位每日收集完整无污染的鲜粪样品约50克,各栏粪样逐日集中,并加少量甲苯防腐。试验期末,对照组、柠檬酸组和磷酸组,各选择中等体重的仔猪四头,放血屠宰,消化道各部分经结扎后,分别收集胃内容物,小肠内容物及结肠内容物,其中胃内容物以0.14M KCl溶液100ml冲洗进行收集。
1.4 测定指标及测定方法
饲养试验的测定指标有日增重、料重比、采食量和腹泻率。
消化试验测定蛋白质消化率,以指示剂(Cr2O3)法进行测定,饲料及粪样中Cr2O3 的测定是以氧化剂(过氯酸与浓硫酸混合而成)消化样品,然后用分光光度计法进行测定。
胃内容物及小肠内容物经过滤后,分别测定胃蛋白酶、胰蛋白酶及小肠淀粉酶的活力。胃蛋白酶的测定方法为DAB9(德国联邦药典)法,底物为血红蛋白,指示剂为佛氏指示剂,方法为分光光度计法(540nm); 胰蛋白酶活力测定采用FIP(国际药品联合会)法,底物为BAEE(苯甲酰精氨酸乙酯),方法为滴定法(氢氧化钠溶液);α-淀粉酶活力测定采用FIP法,底物为可溶性淀粉,指示剂为碘溶液,方法为滴定法(硫代硫酸钠),详细方法参考Stellmach(1988)的《酶的测定方法》。
大肠杆菌的测定方法是将各组结肠内容物混匀后,取样1克溶于100ml无菌生理盐水中,以麦康凯琼脂为培养基,按混合平板计数法测定每克结肠样中大肠杆菌数。
日粮的pH按Burnell(1988)的方法进行测定,按Bolduan(1988)的方法测定日粮的酸结合力。
于试验期末,对照组、柠檬酸组及磷酸组各选四头猪,侧卧保定,自耳静脉采集5ml血液,以岛津自动生化测定仪测定血浆尿素氮的含量及谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、乳酸脱氢酶(LDH)值,血浆尿素氮的测定方法为尿素酶法, GPT、GOT、LDH 测定方法为速率法。
1.5 数据处理
以单因子方差分析,LSD检验进行数据处理。
2 结果与讨论
2.1 饲养试验结果
结果见表2,全期除对照组死亡一头猪外,其它各组成活率为100%。试验开始,各组猪只体重经方差分析F检验差异不显著。断奶后头两周由于腹泻率较高导致日增重及饲料效率偏低。
试验结果表明,试验各组在各阶段猪只采食量均无显著差异,但断奶后头两周,日粮中添加1%柠檬酸,似乎有增加猪只采食的趋势。3~4周和全期试验结果表明,日粮中添加0.3%磷酸似乎有增加猪只采食量的趋势。
日增重的结果表明,在试验各阶段,各组日增重间均无显著差异,但在断奶头两周日粮中添加1%柠檬酸和0.3%磷酸有提高猪只日增重的趋势。3~4周和全期试验结果表明,添加酸化剂的各组,日增重高于对照组9~17%,其中以柠檬酸组增加较多,这说明日粮中添加各种酸化剂均有提高猪只日增重的趋势,其中以柠檬酸较明显。
料肉比的结果表明,在断奶后头两周,各组料肉比无显著差异,但1%柠檬酸组较对照低11%,添加柠檬酸似乎有降低料肉比的趋势。试验3~4周的结果表明,添加酸化剂的各组料肉比均显著低于对照组9~16%(P<0.05),而各种酸化剂之间料肉比无显著差异,其中以磷酸组较高,这说明在7~8周龄的仔猪日粮中,添加以上四种酸化剂均可提高饲料转化效率,但磷酸的效果较差。全期试验结果表明,日粮中添加柠檬酸和复合酸、合性酸显著降低料肉比,提高饲料转化效率11~15%(P<0.05),日粮中添加0.3%磷酸,其料肉比较对照组低8%,但差异不显著。
关于腹泻情况,在断奶后两周,仔猪腹泻率普遍较高,其中两个复合酸组的腹泻率最高,这似乎表明复合酸对仔猪腹泻的控制作用较差。全期试验结果亦表明,试验各组中复合酸组的腹泻率最高,这可能因为复合酸组日粮pH或酸结合力较高之故。
关于断奶仔猪日粮中添加柠檬酸的效果,Cromwell等(1987),Ravindran等(1993)作过综述讨论,大多数试验结果表明,添加柠檬酸可提高仔猪日增重和饲料利用效率,其中对饲料利用效率的改善作用较为一致,柠檬酸对采食量的影响,结果则往往很不一致(Ravindran等,1993),国内张继等(1991)、曾昭光等(1991)、邓跃林等(1993)也证实,使用1%~3%柠檬酸可改善仔猪增重和饲料利用率,本次试验结果与以上结果一致。
关于添加磷酸的效果,Giesting(1986)研究表明,日粮中添加与3%富马酸等酸价的磷酸,对生长性能无促进作用,Roth等(1989)试验表明,通过添加磷酸将日粮pH从6.0降低至4.5时,对断奶仔猪生产性能无影响,Kirchgessner等(1990)研究表明,日粮中添加游离磷酸,低浓度时对干物质消化率无影响,高浓度时导致干物质消化率下降,添加游离磷酸对仔猪代谢能和氮平衡无显著影响。本试验中添加0.3%磷酸,对仔猪生长性能亦无显著作用,与以上结果一致,但磷酸似乎有较好的控制腹泻的能力(断奶后头两周及全期腹泻率最低)。
关于复合酸化剂的使用效果,Owsley等(1988)研究表明,添加有机复合酸化剂对玉米-豆粕型日粮有效,断奶后14天,饲料利用效率提高。Weeden等(1991) 则证实。在含乳清粉的日粮中添加有机复合酸化剂(Stacidem),对日增重、采食量及饲料利用率无影响。本试验中在玉米-豆粕-鱼粉型日粮中添加活性酸饲料利用效率显著提高,这说明,有机复合酸对简单日粮有效。
添加富马酸和柠檬酸没有降低胃肠道pH值,Burnell等(1988)试验结果表明,尽管差异不显著,日粮中加酸有降低仔猪断奶后21天胃肠道pH值的趋势。Sciopioni等(1978)研究发现,当日粮中添加0.7%富马酸或1%柠檬酸时,仔猪42日龄时胃内容物pH值从4.5分别降至4.2和3.5,这说明日粮中添加酸有降低胃肠道pH值的趋势。
酸化可以降低胃肠道pH值,进而影响到胃蛋白酶、胰蛋白酶及淀粉酶的活力(Kidder和Maners1978),本试验结果表明(表4),日粮中添加柠檬酸和磷酸可提高小肠内胰蛋白酶活力和淀粉酶活力,磷酸可明显提高胃蛋白酶活力,柠檬酸对胃蛋白酶活力的影响不明显。上述几种消化酶活性的影响,可能与胃肠道内pH值降低有关(Manners等,1970;Kidder和Manners,1978),关于添加酸对消化酶活力的影响的报道较少,本试验中,日粮中添加柠檬酸对胃蛋白酶活力无明显影响,其原因有待进一步探讨。
2.4 酸化剂对肠道大肠杆菌数的影响
日粮中添加柠檬酸和磷酸有降低结肠中大肠杆菌数的趋势(表4),这与其它研究者的结果一致(Scipioni等,1978;Johnson等,1991;Johnson,1992;刘作华等,1992)。
本试验中以磷酸组空肠粪样中大肠杆菌数最少,这可能部分解释磷酸组腹泻率较低的原因。
表3 酸化剂对日粮蛋白质消化率及血浆尿素氮含量的影响
项目 |
日 粮 |
对照 柠檬酸 磷酸 活性酸 复合酸 | |
蛋白质消化率(%) 77.13±1.60 78.58±1.04 77.27±1.88 77.53±2.55 75. 00±1.33 血浆尿素氮(mmol/l) 7.15±1.32 7.78±1.26 6.53±0.81 GPT(U/L) 403±76.9 285±76.5 358±24.5 GOT(U/L) 506±58.6 378±81.0 488±50.9 LDH(U/L) 1247±123.8 1075±295.1 1365±65.0 |
表4. 酸化剂对胃肠道pH值、消化酶活力及结肠大肠杆菌数的影响
项目 |
日粮 |
对照 柠檬酸 磷酸 | |
胃pH* 5.22±0.54 4.58±0.38 4.69±0.48 小肠pH** 6.42 6.30 6.11 胃蛋白酶活力(U/ml) 298.3 254.3 906.0 胰蛋白酶活力(U/ml) 8.1 12.6 11.5 α-淀粉酶活力(U/ml) 122.6 183.9 193.7 结肠大肠杆菌数 (log10n/克粪样) 7.04±0.54 6.87±0.37 6.85±0.29 |
* 胃pH值为以100ml 0.14M KCl溶液冲洗收集的胃内容物的pH值;
** 小肠pH为小肠内容物pH值
3 .结论
试验表明,早期断奶仔猪日粮添加柠檬酸、磷酸、活性酸及进口复合酸,可提高日增重9~17%,添加柠檬酸和活性酸,可显著提高饲料利用效率(P<0.05);断奶后头两周,日粮中添加0.3%磷酸有降低仔猪腹泻的趋势;添加四种酸化剂对日粮蛋白质消化率无影响;添加柠檬酸和磷酸有降低胃肠道pH值、提高胰蛋白酶、淀粉酶活力及减少空肠大肠杆菌数的趋势 。