酸化乳飼喂哺乳犢牛的研究進(jìn)展

郭寧寧，張學(xué)煒，周 娟，田雨佳

1 天津農(nóng)學(xué)院動(dòng)物科學(xué)與動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院，天津 300384

2 天津嘉立荷牧業(yè)集團(tuán)有限公司，天津 300402

0 引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對(duì)于生活的要求開始由“數(shù)量”向“質(zhì)量”轉(zhuǎn)變，對(duì)于飲食也由溫飽趨于對(duì)營養(yǎng)美味的追求。牛奶，被人們譽(yù)為“白色血液”，其均衡的營養(yǎng)以及易于被人體吸收的鈣、磷成分，已使其逐漸成為餐桌上不可或缺的一部分。人的需求推動(dòng)著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，近年來我國畜牧業(yè)，特別是奶牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，人們對(duì)提高奶牛生產(chǎn)性能、改善動(dòng)物福利、保障健康養(yǎng)殖，從而提高乳制品等動(dòng)物源性食品健康安全的問題愈加重視。犢牛培育是奶牛養(yǎng)殖業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，培育好犢牛，就是為奶牛養(yǎng)殖業(yè)打好了根基，為提高牛群質(zhì)量和生產(chǎn)水平夯實(shí)了基礎(chǔ)。

犢牛出生后，其胃腸道系統(tǒng)發(fā)育并不完全，尤其是瘤胃和網(wǎng)胃。此時(shí)的犢牛消化系統(tǒng)與單胃動(dòng)物類似，在其具備反芻功能之前，營養(yǎng)物質(zhì)主要來源于液體飼料。

目前牧場(chǎng)中常用的液體飼料主要包括巴氏殺菌乳和酸化乳。巴氏殺菌乳是指以新鮮牛奶為原料，在72～80 ℃進(jìn)行低溫殺菌，在殺滅牛奶中有害菌群的同時(shí)完整地保存了牛奶營養(yǎng)物質(zhì)，而酸化乳也并不是一個(gè)新概念，早在幾百年前，成吉思汗草原帝國就已經(jīng)會(huì)釀造酸牛奶。國外在20世紀(jì)七八十年代已有用酸化初乳或代乳粉飼喂?fàn)倥５难芯俊Ｔ诜姨m，農(nóng)民們已經(jīng)有多年飼喂酸化乳的經(jīng)驗(yàn)，他們認(rèn)為飼喂酸化乳可以減少勞動(dòng)力，使用廉價(jià)的設(shè)備可以更有效的利用剩余初乳和廢棄乳。

1 巴氏殺菌乳與酸化乳微生物數(shù)量的比較

牛乳營養(yǎng)成分豐富且全面，在為犢牛提供營養(yǎng)的同時(shí)也可以為微生物提供生長繁殖所需的條件，因此成為微生物的優(yōu)良培養(yǎng)基，各種微生物在其中都能生存并快速繁殖。牛乳在機(jī)體中就可能有微生物的存在，且隨著牛乳被擠出、貯存，甚至在加工殺菌后，微生物都有可能一直存活。在張中義等[1]的研究中發(fā)現(xiàn)，剛從貯奶罐中取出的原料乳細(xì)菌總數(shù)為5.6×104CFU/mL，pH為6.70，酸度為16.8oT；在4 ℃貯存12 h后，細(xì)菌總數(shù)增殖到7.1×104個(gè)/mL，pH下降到6.65；在10 ℃下貯存12 h后，細(xì)菌總數(shù)上升到4.17×105CFU/mL，pH下降到6.58，酸度上升到19.1oT。原料乳中的細(xì)菌總數(shù)雖未超過國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T6914-86 生鮮牛乳收購標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的一級(jí)原料乳細(xì)菌指標(biāo)和《NY5045-2001 無公害食品生鮮牛乳》規(guī)定的菌落總數(shù)指標(biāo)（≤5.0×105CFU/mL），但酸度已接近20oT；原料乳在15 ℃下存放12 h后，細(xì)菌總數(shù)達(dá)到7.59×105CFU/mL，原料乳質(zhì)量從1級(jí)下降為2級(jí)。在20 ℃下存放12 h后，原料乳質(zhì)量下降為3級(jí)。原料乳在20 ℃以上存放12 h后，即不適宜再加工利用了。

酸化乳是先將生牛乳進(jìn)行巴氏殺菌處理，再使用酸度調(diào)節(jié)劑將牛乳pH降低到4.0～4.5。在酸性條件下，牛乳中未經(jīng)巴氏殺菌處理、殺滅的細(xì)菌則被進(jìn)一步消滅。在高巖[2]的研究中發(fā)現(xiàn)，酸化乳較巴氏殺菌乳極顯著降低了乳中總菌數(shù)（P＜0.01），且顯著降低了乳中大腸桿菌數(shù)（P＜0.05），而在乳酸菌數(shù)上兩處理組的差異不顯著（P＞0.05）。在辛小月[3]的研究中發(fā)現(xiàn)，與巴氏殺菌奶粉相比，酸化奶粉與新鮮制作的酸化乳中的總菌數(shù)極顯著降低（P＜0.01），且乳中大腸桿菌數(shù)極顯著降低（P＜0.01），在乳酸菌數(shù)上三組之間無顯著差異（P＞0.05）。大腸桿菌數(shù)可以反映牛奶被環(huán)境中細(xì)菌污染的程度，大腸桿菌數(shù)過多可導(dǎo)致犢牛機(jī)體出現(xiàn)致病癥狀，如嚴(yán)重的腹瀉。而酸化處理可以顯著降低乳中大腸桿菌的數(shù)量，但不影響乳酸菌的數(shù)量。其原因是低pH能夠有效抑制細(xì)菌的生長繁殖，這對(duì)于犢牛胃腸道健康是十分有益的，有利于降低犢牛的腹瀉率，保障犢牛的胃腸道健康，提升犢牛生長性能。

2 酸化乳飼喂對(duì)犢牛生長性能的影響

從出生到6月齡之間的牛被稱之為犢牛，而犢牛會(huì)在2月齡（60天，部分牧場(chǎng)在3月齡）左右進(jìn)行斷奶。犢牛剛出生時(shí)的消化道系統(tǒng)以及微生物區(qū)系尚未發(fā)育完全，尤其是瘤胃和網(wǎng)胃。哺乳犢牛在吮吸乳汁時(shí)，會(huì)觸發(fā)食管溝反射，使乳汁繞過瘤胃和網(wǎng)胃，直接經(jīng)食道進(jìn)入皺胃進(jìn)行消化。Woodford等[4]飼喂?fàn)倥Ｒ匀橹破窞橹鞯拇槠罚@得了犢牛皺胃pH數(shù)據(jù)，結(jié)果表明犢牛在飼喂前皺胃內(nèi)容物的pH為1.5～2.0，采食后會(huì)升到6.0，隨后又會(huì)逐漸恢復(fù)到原來的水平，6 h后pH會(huì)恢復(fù)至飼喂前水平。屠焰[5]以新生犢牛為研究對(duì)象，對(duì)其飼喂不同pH（分別為6.2、5.5、5.0、4.5）水平的代乳品，結(jié)果表明當(dāng)代乳品的pH降低時(shí)，犢牛對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化率獲得了提高，腹瀉率得到了降低，從而提高了哺乳期犢牛的生長性能。犢牛的胃內(nèi)環(huán)境處于酸性，不僅可以激活胃蛋白酶直接消化蛋白質(zhì)，還可以對(duì)飼料中的蛋白質(zhì)產(chǎn)生膨脹、變性等化學(xué)作用，有利于蛋白質(zhì)的消化、吸收。pH較低的酸性環(huán)境更有利于刺激胃腸道腺體分泌消化酶（如胰腺分泌胰酶），增加酶的活性和胃滯留時(shí)間，飼料在胃內(nèi)停留時(shí)間延長，蛋白質(zhì)分解更完善，抑制和殺死了有害菌，降低了犢牛腹瀉率，進(jìn)而提高了營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。在譚世新等[6]的研究中發(fā)現(xiàn)，公犢飼喂酸化乳時(shí)日增重較常乳組偏高，但差異不顯著（P＞0.05），但飼喂母犢時(shí)，酸化乳組日增重極顯著高于常乳組（P＜0.01）；而在體尺方面，酸化乳組與常乳組各指標(biāo)差異均不顯著（P＞0.05）。在韓永勝等[7]的研究中也得出了一致的結(jié)果。而在高巖[2]的研究中發(fā)現(xiàn)，飼喂酸化乳相對(duì)于飼喂巴氏殺菌乳，犢牛在31～40 日齡和41～50 日齡時(shí)采食量極顯著提高（P＜0.01）；在斷奶后酸化乳組犢牛固體飼料采食量極顯著高于巴氏殺菌乳組（P＜0.01）；在7和30 日齡時(shí)，兩組犢牛間體重差異均不顯著（P＞0.05）；在犢牛60 日齡和180 日齡時(shí)，酸化乳組犢牛體重極顯著高于常乳組（P＜0.01）；在犢牛90 日齡時(shí)，酸化乳組犢牛體重顯著高于常乳組（P＜0.05），說明酸化乳較巴氏殺菌乳更能有效提高犢牛的采食量和體重。李珺[8]在酸化乳中加入了不同劑量的丁酸，相對(duì)于單一飼喂酸化乳，丁酸組日增重顯著高于酸化乳組，腹瀉率也顯著低于酸化乳組，表明酸化乳還可以通過繼續(xù)添加部分調(diào)節(jié)劑來增強(qiáng)其對(duì)犢牛生長發(fā)育的效果。

3 酸化乳飼喂對(duì)于犢牛胃腸道微生物的影響

新生犢牛的消化道是處于無菌狀態(tài)的，隨著日齡的增加以及飼料采食和飼養(yǎng)環(huán)境的影響，微生物開始在胃腸道中定植與生長。然而新生犢牛的瘤胃、網(wǎng)胃尚未發(fā)育完全，故腸道微生物的定植與生長對(duì)于犢牛的消化道健康以及生長發(fā)育至關(guān)重要。犢牛消化道內(nèi)酸度對(duì)胃腸道菌群的生長尤為重要，pH低于4.0時(shí)，更適于乳酸桿菌等有益菌的生長，而沙門氏菌和大腸桿菌等有害菌的繁殖在pH高于4.0，尤其在6.0～8.0時(shí)更為快速，導(dǎo)致病原體經(jīng)過皺胃至腸道內(nèi)。腸道內(nèi)pH的高低對(duì)動(dòng)物機(jī)體抵御疾病起到了關(guān)鍵性的作用。有機(jī)酸具有較強(qiáng)的殺菌作用，濃度為0.2%～0.4%的延胡索酸可殺滅葡萄球菌、鏈球菌，0.4%時(shí)可殺滅大腸桿菌，但對(duì)乳酸菌無抑制作用[8，9]。在高巖[2]的研究中，飼喂巴氏殺菌乳的犢牛糞便中梭桿菌門豐度顯著高于酸化乳組（P＜0.05），這可能是導(dǎo)致犢牛腹瀉率較酸化乳組高的原因，而酸化乳組乳桿菌豐度高于巴氏殺菌乳組，這可能對(duì)犢牛腸道菌群的平衡和代謝產(chǎn)生一定的調(diào)節(jié)作用。而在辛小月[3]的研究中發(fā)現(xiàn)，飼喂酸化奶粉相對(duì)于飼喂常乳和酸化乳的厚壁菌門和擬桿菌門的比值要更高，發(fā)揮出顯著作用的微生物菌落也更多。

4 酸化乳飼喂對(duì)于犢牛免疫功能的影響

犢牛剛出生時(shí)體內(nèi)沒有抗體，也缺乏脂溶性維生素（維生素A、維生素D、維生素E）。犢牛若要獲得這些物質(zhì)則必須從初乳中獲取，但通過飼喂初乳犢牛得到的是被動(dòng)免疫，維持時(shí)間短，隨后需要靠犢牛自身或接種疫苗建立屬于自己的免疫功能。在韓靜等[10]的研究中，酸化奶處理組與常乳對(duì)照組的免疫球蛋白IgG水平在處理組間和時(shí)間上均無顯著差異（P＞0.05）。高巖[2]在不同時(shí)期對(duì)犢牛的免疫球蛋白中的IgG、IgM和IgA含量進(jìn)行了測(cè)定，第7天時(shí)，兩組免疫球蛋白含量差異均不顯著（P＞0.05），兩組TNF-α、IL-1β、IL-2和IL-6含量差異不顯著（P＞0.05）；在30天時(shí)，酸化乳組在IgG和IgA方面有所提高，但差異仍然不顯著（P＞0.05），常乳組TNF-α和IL-1β含量均極顯著高于酸化乳組（P＜0.01），IL-6含量顯著高于酸化乳組（P＜0.05）；在60天時(shí)，在IgA方面，酸化乳組極顯著高于常乳組（P＜0.01），常乳組IL-1β含量極顯著高于酸化乳組（P＜0.01），IL-6含量顯著高于酸化乳組（P＜0.05）；在90天時(shí)，酸化乳組在IgG含量上極顯著高于對(duì)照組（P＜0.01），IgM差異顯著（P＜0.05），常乳組IL-1β含量顯著高于酸化乳組（P＜0.05）；在180天時(shí)，酸化乳組IgM含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），而TNF-α和IL-1β、IL-2、IL-6含量差異均不顯著（P＞0.05）。免疫球蛋白因其具有結(jié)合抗原、激活補(bǔ)體和調(diào)節(jié)機(jī)體免疫等生物學(xué)功能，而炎性因子指標(biāo)的升高代表了體內(nèi)炎癥反應(yīng)的發(fā)生，高巖[2]的研究表明，飼喂酸化乳對(duì)于犢牛后天免疫功能的形成具有積極影響。

5 小結(jié)與展望

目前，養(yǎng)殖場(chǎng)大多采用犢牛島飼喂鮮牛奶或代乳粉來培育犢牛。該模式存在人工成本較高，犢牛單次采食牛奶或代乳液較多而總量受限的缺點(diǎn)，在飼喂過程中易導(dǎo)致犢牛產(chǎn)生腹脹和腹瀉，在斷奶時(shí)體重也較低，不適應(yīng)現(xiàn)代高效健康養(yǎng)殖的發(fā)展需要。而酸化乳制作簡單，易于貯存，在飼喂模式上采用小群飼養(yǎng)的模式，節(jié)省了人工成本，在pH上與犢牛消化道酸度接近。由于酸化可以使牛奶中蛋白預(yù)消化，因此可以提高犢牛對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，改善犢牛的生長性能，對(duì)犢牛免疫功能的建立也有一定的幫助，從而可以保證牛群后代的穩(wěn)定性，產(chǎn)生更好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

酸化乳制作簡單，飼喂容易，可提高犢牛的采食量，降低腹瀉發(fā)病率，促進(jìn)其生長發(fā)育。但酸化過程對(duì)耐酸有害菌可能無效，此外酸化過程無法消除有抗奶中的抗生素，是否會(huì)對(duì)機(jī)體造成抗生素殘留，影響犢牛后續(xù)的生長發(fā)育還有待進(jìn)一步研究。