發酵飼料對斷奶仔豬腸道健康的作用

◆作者：劉世龍 尚秀國 朱曉萍

◆單位：1.佛山科學技術學院生命科學工程學院；2.廣東省農業科學院動物科學研究所，畜禽育種國家重點實驗室，農業農村部華南動物營養與飼料重點實驗室，廣東省動物育種與營養公共實驗室，廣東省畜禽育種與營養重點實驗室

在我國現代化養豬業中，豬場多在3-4 周對仔豬進行斷奶，此時仔豬面臨的飲食和環境變化等問題，可能造成豬胃腸道疾病。尤其是斷奶后的腹瀉是導致仔豬生產不理想的主要原因。相比普通飼料，發酵飼料營養價值較高，其中的益生菌及其代謝產物能夠增加機體抵抗力。本文主要闡述了發酵飼料在生產中的應用以及對斷奶仔豬腸道的作用，為改善動物健康、提高規模化養殖水平提供理論依據。

1 發酵飼料

發酵飼料采用微生物菌種發酵配合飼料或飼料原料，人為控制水分、發酵溫度、發酵時間及氧氣含量等條件，通過微生物自繁和代謝產生益生菌和功能性代謝物。發酵飼料分為液體飼料和固態飼料，其營養特性取決于底物、發酵菌種和發酵條件等因素。

1.1 發酵底物

豆粕是我國生豬生產中最常用的飼料原料，是豬復合飼料最常用的蛋白質來源。但它含有抗營養因子，如抗原、凝集素、胰蛋白酶抑制劑和低聚糖，這些抗營養因子會降低營養物質的利用率并影響幼豬的生長性能。通過發酵可以增加小肽的數量和消化酶的活性。Hossain 等（2016）研究表明，與未經處理的豆粕日糧相比，飼喂含發酵大豆蛋白飼料的斷奶仔豬具有更高的干物質、氮和能量消化率，并且表現出更高的平均日增重。除飼料原料作為發酵底物外，諸多農產品也可進行發酵，如谷物、麥麩、麥秸、散裝谷物等，以及食品工業回收副產品等。

1.2 發酵菌種

選擇菌種一般遵循的原則：①菌種及其代謝產物要安全；②作用效率要符合生產需要；③菌種的性能穩定且不易發生變異。生產中常用的益生菌分為三類：第一類是乳酸菌。它是指以乳酸為主要產物的革蘭氏陽性菌。按其代謝模式可分為雙歧桿菌、同型發酵乳酸菌、兼性異型發酵乳酸菌以及專性異型發酵乳酸菌。應用類型有乳酸雙歧桿菌、干酪乳桿菌、發酵乳桿菌、植物乳桿菌、羅伊氏乳桿菌。第二類是芽孢桿菌。芽孢桿菌是革蘭氏陽性菌，能形成孢子，是傳統發酵豆制品的重要菌株，能分泌多種水解酶，包括多糖酶、蛋白酶及核酸酶, 能有效利用非淀粉多糖和寡糖, 有效降解大豆等飼料原料中的抗營養因子。生產中應用的菌種主要為枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌。第三類為酵母菌。酵母菌屬兼性好氧菌，在好氧條件下進行好氧呼吸能將有機物完全氧化成二氧化碳、水，而在缺氧條件下將糖發酵成乙醇。酵母菌可產生氧化還原酶、脂肪酶蛋白酶、內源糖苷酶、木聚糖酶、內源葡聚糖酶、脫氫酶、脫羧酶、磷酸酶等。

1.3 發酵飼料品質

發酵飼料質量評定包括營養性、安全性和飼養價值這三個主要方面。要生產出質量佳且安全的飼料，需要對發酵這種多維過程進行適當的控制。在不適當或不受控制的發酵條件下，會損害飼料的衛生質量和營養價值。有害菌檢測包括腸桿菌科和霉菌，其標準應低于國標規定。乳酸、乙酸和乙醇等含量不宜過高，以避免對最終產品的適口性和酸中毒產生負面影響。

2 發酵飼料對斷奶仔豬生長性能作用

微生物發酵過程中產生的酸、酯等物質，會使飼料有天然的發酵香味，改善了飼料的適口性，提高了仔豬的采食欲望。發酵后飼料含有多種消化酶、可改善飼料利用率、促進斷奶仔豬生長。張錚（2018）等研究證明，在飼喂乳酸菌發酵飼料14 d 后，仔豬平均日增重顯著提高。

3 發酵飼料對斷奶仔豬腸道健康的作用

腸道包含了復雜的微生物群和高度進化的黏膜免疫系統，被稱為機體最大的免疫器官。胃腸道生理學、微生物學和免疫學等功能的正常運行都對腸道健康平衡起到了重要作用。

3.1 發酵飼料對腸道形態的作用

小腸形態的變化，特別是十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度和隱窩深度的變化，是豬腸道健康和消化能力的重要指標，且絨毛高度的增加直接與上皮細胞轉化率的增加相關。早期斷奶對斷奶仔豬的腸道形態產生了不良影響，在斷奶前，仔豬絨毛高度隨著日齡逐漸增加，而在斷奶后，仔豬小腸絨毛高度降低、隱窩深度變淺。李旋亮等（2014）研究表明，使用益生菌的發酵飼糧飼喂28 日齡體重約為7kg 的斷奶仔豬發現，發酵飼糧組仔豬空腸絨毛高度顯著提高, 空腸和十二指腸的絨毛高度與隱窩深度的比值顯著提高。張秀林等（2017）研究發現，斷奶仔豬飼喂無抗生素發酵飼糧后，十二指腸的絨毛的高度顯著增加，小腸內壁的吸收表面積增加，腸道內、腸道壁食糜的接觸面積提高，腸道對營養成分吸收功能明顯增強。

3.2 發酵飼料對腸道微生物的作用

人類和單胃動物的后腸含有數千種微生物，因此被認為是動物身體的另一個“器官”。飲食通常被認為是影響腸道微生物組成的重要因素之一，因為飲食成分的變化可能導致微生物群組成的快速變化。由于微生物群組成對宿主健康的許多方面（即消化飼料分解產物、刺激免疫系統、與病原體競爭）有很大影響，因此它在維持健康方面起著重要作用。斷奶引起的應激使得仔豬腸道內乳酸菌數量減少，大腸桿菌等有害菌數量增多，有害菌在腸道定植會引發仔豬腹瀉等問題。何如芳等（2015）的研究表明，發酵全價料可明顯增加仔豬腸道微生物菌群的種類和有益菌群的數量，提高菌群的多樣性和均衡度，改善腸道菌群的平衡和健康。

3.3 發酵飼料對腸道黏膜免疫反應的作用

腸上皮細胞在黏膜免疫反應的啟動中起著重要作用，因為它們是抵御病原體和最終到達腸腔的有毒物質的第一道防線。腸粘膜上皮細胞的功能完整性取決于粘液層、細胞間緊密連接、上皮細胞和宿主先天性和適應性免疫反應的協調調節。覆蓋胃腸道的粘液層是先天性宿主防御的前線，主要是由于腸道杯狀細胞的分泌產物。不同黏膜結構共同保障腸道免疫功能的發揮。仔豬斷奶時飲食和環境等的變化會促進腸道炎癥，發炎的腸道也為腸桿菌科的擴張提供了有利的環境。劉虎傳（2018）等研究表明，添加屎腸球菌、植物乳桿菌和枯草芽孢桿菌提高小腸的黏膜免疫力。發酵飼料中富含的益生菌及其代謝產物，在抑制腸道有害菌的同時，也促進腸黏膜修復功能。

4 小結

腸道健康是一個動態和相對的概念，最佳腸道健康的狀態很難被定義。發酵飼料通過降低飼料中的抗營養因子，提高仔豬飼料的利用率，增強仔豬的免疫力，改善腸道微生物的平衡等作用，不斷促進和改善了斷奶仔豬的腸道健康，為我國生豬養豬行業提供了有力保障。