徐嘉璐, 姜 飛, 賴州文, 王子旭, 陳耀星, 曹 靜
(1.中國農業大學動物醫學院,北京 100193;2.龍巖新奧生物科技有限公司,福建龍巖 366215)
畜牧養殖的經濟效益是推動產業發展的源動力。 目前,生豬生產的實踐結果顯示,當育肥豬體重達到80 kg 后, 其采食量和生產性能便進入停滯期,嚴重影響了投入產出比,成為養豬業長期以來難以解決的問題。 而開發新型的日糧補充劑以促進育肥豬采食, 提高飼料利用效率, 降低料肉比,則是解決此問題的關鍵途徑。
丁酸作為飼料酸化劑, 能夠為腸道細胞提供能量,改善小腸形態,促進消化吸收,調節腸道微生態平衡,因此其可有效提高動物的生產性能(譚名洋等,2021;Sun 等,2020;陳輝,2019;Chen 等,2019;潘加紅等,2017;李芙燕等,2007)。 然而,由于丁酸的游離性和揮發性, 飼料生產中則將其制成相對穩定的鈉鹽,即丁酸鈉。丁酸鈉在動物體內吸收效果好,具有無污染、無耐藥性,以及無藥物殘留等特點, 目前已成為飼料工業生產領域中的熱點飼料添加劑(徐運杰等,2019)。 同時,研究顯示,ω-3 多不飽和脂肪酸(ω-3 PUFAs)具有提高動物生產性能,改善精子質量,提高機體免疫力,改善毛發質量,降低血脂、抗癌、減少心腦血管疾病發生率等多種功效 (Huber 等,2018;Safari 等,2018),其主要包括α-亞麻酸(C18:3,ALA)、二十碳五烯酸(C20:5,EPA)和二十二碳六烯酸(C22:6,DHA)。 ALA 作為前體物質在動物體內可轉化為EPA 和DHA(Sprecher,2000),但其轉化效率則 不 到5%(Schmitz 和Ecker,2008)。 因 此,將DHA 或EPA 作為補充劑直接添加到日糧中,其在體內的轉化效果更優(Ponnampalam 等,2001)。
目前,已有研究顯示,丁酸鈉或DHA 單獨添加可影響育肥豬的生產性能, 但其聯合添加對動物生產性能的影響鮮見報道。為此,本試驗在日糧中聯合添加丁酸鈉與DHA,以探究二者聯合應用對育肥豬生產性能的影響, 為丁酸鈉-DHA 微膠囊包被制劑在生豬生產實踐中的應用提供參考。
1.1 試驗材料 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被制劑由新奧農牧發展有限公司提供。 丁酸鈉為粉末狀丁酸鈉原粉,DHA 源自深海魚油。
1.2 試驗設計及試驗日糧 選用體重90 kg 左右、體質健康的杜洛克×長白×大白三元雜交閹割公豬30 頭,隨機分為對照組和試驗組,每組各15頭。 采用單因素試驗設計, 將對照組飼喂基礎日糧, 試驗組在基礎日糧中添加0.4%丁酸鈉-DHA微膠囊包被劑, 并分別在飼喂至第14 天和28 天檢測各項指標。 試驗用日糧由新奧農牧發展有限公司提供,基礎日糧組成及營養水平見表1。

表1 試驗日糧組成和營養水平
1.3 飼養管理 試驗全程所有育肥豬圈養, 平均溫度為25 ℃,平均濕度60%,自然光照。 試驗組與對照組各一欄,自由采食及飲水,飼養管理及疾病防疫嚴格按照試驗豬場的要求進行。試驗開始時以欄為單位進行稱重,計為始重。 出欄時以欄為單位再次稱重,計為末重。 記錄各欄每日飼料消耗量。
1.4 指標測定 統計各組總增重、 頭均增重、頭均日增重;記錄各欄總飼料消耗量,計算各組總采食量、 頭均采食量和頭均日采食量, 以及料肉比(FCR)。 料肉比是指飼養的畜禽增重1 kg 時所消耗的飼料量,其是評價飼料報酬的一個重要指標。計算公式為:料肉比=消耗飼料總量(kg)/增重總量(kg)。試驗中每組各選取5 頭育肥豬,前腔靜脈采血,檢測血生化指標。 采血后立即使用Mission Plus Hb 血紅蛋白分析儀對血紅蛋白指標進行測定,使用cs600b 全自動生化分析儀對脂質代謝指標和肝功能指標進行測定。 試驗結束后對育肥豬經濟效益進行核算。
1.5 統計分析 試驗數據采用SPSS 19.0 進行單因素方差分析。
2.1 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬采食量和增重的影響 隨飼喂時間的延長, 試驗組育肥豬采食量逐漸增加(圖1)。 試驗初期,對照組和試驗組平均體重分別為92.07 kg/頭和89.53 kg/頭,試驗組低于對照組2.54 kg/頭;試驗結束時,對照組和試驗組平均體重分別為116.10 kg/頭和

圖1 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬頭均日采食量的影響
116.33 kg/頭,試驗組高于對照組0.23 kg/頭。試驗期間,試驗組總采食量、頭均采食量、頭均日采食量均比對照組提高9.36%;試驗組總增重、頭均增重、頭均日增重均比對照組提高11.51%。 而在整個飼養期內, 試驗組料肉比與対照組相比降低1.93%(表2)。

表2 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬采食量和增重的影響
2.2 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬血液生化指標的影響 血清中的谷草轉氨酶(AST)、谷丙轉氨酶(ALT)、間接膽紅素、γ-谷氨酰轉移酶(γ-GGT)等指標可反映肝臟的健康狀態。 當肝功能受損或超出肝臟代謝能力時, 上述幾種物質在血清中的含量會升高。血生化指標結果顯示,飼喂至第14 天,丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑組間接膽紅素及γ-GGT 均降低,分別降低0.256 μmol/L 和10.528 U/L, 其中以間接膽紅素降低最顯著(P=0.046);飼喂至第28 天,丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑組AST 和ALT 均降低,分別降低31.508 U/L 和10 U/L, 其中AST 的活性顯著降低 (P=0.009)。 以上結果說明,丁酸鈉-DHA 微膠囊包被制劑對豬肝臟功能有明顯的保護作用。 同時,丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑組血清中總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)以及低密度脂蛋白(LDL)均低于對照組,而高密度脂蛋白(HDL)高于對照組,但與對照組相比,血脂代謝指標差異不顯著(P> 0.05)。
2.3 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬經濟效益的影響 當前,生豬出欄時毛豬價格約為36元/kg。 若日糧成本以3000 元/t、 補充劑成本以100 元/t 計算, 經過經濟效益核算后可以得出添加丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑的投入產出比是對照組的4.13 倍(表4)。 這說明,日糧添加丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑可顯著提高養殖場的經濟效益。 當毛豬價格為8.69 元/kg 時, 達到盈虧平衡(計算方法為:頭均增加成本/頭均總增重)。

表3 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬血液生化指標的影響

表4 日糧添加丁酸鈉-DHA微膠囊包被劑的經濟效益分析
3.1 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑提高育肥豬采食量及增重水平 研究顯示, 丁酸可分解為丁酸根離子和氫離子,隨著氫離子濃度升高,對酸耐受性差的病原菌,如沙門氏菌、大腸桿菌等大量消亡, 而具有抗酸性的乳桿菌等有益菌則得以生存并大量繁殖, 從而調節胃腸道微生態平衡,使腸道處于健康狀態;而丁酸鈉可直接為腸上皮細胞提供能量, 通過更新中間細胞而刺激腸絨毛的生長和修復、增加小腸絨毛高度、降低隱窩深度、擴大腸吸收面積,從而增加腸道對飼料的消化吸收率(譚名洋等,2021;Leonel 和Alvarez,2012;Kotunia 等,2004)。同時,丁酸鈉還可提高畜禽動物腸道中的淀粉酶、 脂肪酶和胰蛋白酶等消化酶活性, 其酶活性的改善作用與抗生素相當,是較好的抗生素替代品(周臘枚等,2021;潘加紅等,2017;陳國順等,2011)。 因此,飼糧中添加丁酸鈉可降低腸道pH, 改善腸道微生態,提高消化率(譚名洋等,2021)。 本試驗結果顯示, 與對照組相比, 試驗組總采食量提高9.36%,且采食量整體呈逐日遞增趨勢,這可能與丁酸鈉特殊的奶酪酸敗樣脂臭味的誘食作用有關(丁美方,2010),進而增加育肥豬體重。
ω-3 PUFAs 是動物機體不可缺少的脂肪酸,缺乏時可引起生長遲緩、生殖障礙、免疫功能下降、皮膚損傷以及肝臟、腎臟、心腦血管、視覺等多方面的疾病(Saini 和Keum,2018)。 而目前豬日糧中普遍出現ω-3 PUFAs 偏低的情況,故有必要在日糧中添加ω-3 PUFAs 補充劑。 而有研究顯示, 直接添加功能性脂肪酸產品 (如EPA 和DHA) 的功效大于給予這些脂肪酸的前體物質(如ALA)(Ponnampalam 等,2001)。因而,本試驗選擇添加可調節機體脂肪酸含量的DHA,其與改善機體的血脂代謝密切相關。
3.2 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑改善育肥豬血脂代謝 血清生化指標可以在一定程度上反映生長性能、營養和健康狀況。AST、ALT 和γ-GGT的活性與肝損傷有關,其升高代表肝損傷。 間接膽紅素是總膽紅素的組成部分, 可反映肝細胞的轉化功能和紅細胞的分解狀態。 本研究結果顯示,試驗中期,試驗組間接膽紅素含量顯著降低,γ-GGT 活性有降低趨勢;試驗末期,試驗組AST 活性顯著降低,ALT 活性有降低趨勢。 這表明,日糧添加丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑可對育肥豬肝臟健康產生有益作用。
血清總蛋白(TP)和白蛋白(ALB)可反映機體對營養物質的吸收、合成和分解情況,與平均日增重及飼料轉化率有關(Wei 等,2021)。 TP 和ALB 減少提示機體營養不良、 肝臟疾病和炎癥反應等;血液中球蛋白(GLB)是免疫球蛋白的前體物質, 其含量是保持機體健康和維持正常免疫功能的重要因素(楊濛等,2021)。 本試驗結果顯示,試驗組血清ALB 水平在試驗中期升高,試驗末期降低,而GLB 在整個試驗過程中均升高,且差異不顯著,這說明日糧添加丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑對育肥豬蛋白水平影響不大, 但在免疫水平上表現出好的趨勢。
TC 和TG 是衡量機體脂類代謝水平的重要指標。 HDL 俗稱“血管清道夫”,能夠將外周脂類LDL、TC、TG 等轉運至肝臟分解代謝, 能降低血液TC 含量,抗動脈粥樣硬化。 LDL 轉運內源性膽固醇,其含量增加可提高血清TG、TC 水平,其含量降低能夠明顯改善脂質代謝紊亂。 本試驗結果顯示,試驗末期試驗組TC、TG 和LDL 含量均降低, 而HDL 含量升高, 表明日糧添加丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑可調節血脂,提高肝臟對脂肪的代謝利用等,但數據差異不顯著,這可能與丁酸鈉和DHA 之間的比例及添加總量有關,值得進一步探究。
3.3 丁酸鈉-DHA 微膠囊包被劑有效提高生豬生產的經濟效益 為促進養豬業的良好發展,提升養殖經濟效益已成為關鍵因素。在日常管理中,管理者需要對豬群進行定期驅蟲、科學免疫,加強圈舍消毒管理,避免亂用獸藥等,防范傷病風險以減少虧損(董云娟,2020)。 除此以外,轉變單一飼料,合理應用飼料資源可降低飼養成本,提高經濟效益。 本試驗中所使用的丁酸鈉可促進育肥豬采食,增強小腸對營養物質(包括DHA)的吸收,調節胃腸道微生態平衡,提高飼料轉化率,同時也可減少消化系統疾病的發生, 以降低經濟損失。 而DHA 可以為機體提供ω-3 PUFAs, 預防各種由ω-3 PUFAs 缺乏而引起的生長發育問題和疾病。與此同時,飼料添加ω-3 PUFAs 補充劑還可改善動物肌肉脂肪酸沉積,提高肉品質,對保障人類健康有著重要意義。 因此,含有ω-3 PUFAs 的動物源性肉產品將在食品類消費市場上受到更高的青睞,并獲得更高經濟效益。
本研究結果表明, 日糧中添加丁酸鈉-DHA微膠囊包被劑可提高生長后期育肥豬的采食量和日增重,改善血脂代謝,以緩解后期生長速度放緩的問題,從而顯著提高經濟效益。