鞣花酸對荷斯坦奶牛產奶性能的影響

張積榮,張國慶,布力布力汗·艾山江

(伊犁職業技術學院,新疆伊寧 835000)

牛奶中富含蛋白質等多種營養物質,隨著生活水平的提高,牛奶的需求量與日俱增。但奶牛養殖企業規模化不足、奶牛種質差、飼養技術不足、奶牛疾病等因素導致奶牛產奶性能不高[1]。為了降低荷斯坦奶牛產奶期間乳腺炎等疾病的發生,一般會選擇在飼料中添加一定量的抗生素,然而長期使用抗生素會使機體產生耐藥性,并且我國明確規定嚴禁使用抗生素系列藥物[2]。尋找其他物質替代抗生素來提高奶牛生產性能是現如今研究的重要問題之一。有研究發現,鞣花酸作為一種植物提取物,具有較強的抗氧化性能,能夠有效地清除自由基,還對某些癌細胞具抑制作用[3]。鞣花酸在提高動物免疫力及預防動物疾病上,可能是一種良好的抗乳房疾病及提高奶牛生產性能的飼料添加劑[4]。筆者以泌乳期荷斯坦奶牛為試驗對象,通過在日糧中添加鞣花酸,探討其對奶牛產奶性能的影響,旨在為荷斯坦奶牛的健康生長發育及科學飼養管理提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點試驗于2022年5—7月在新疆呼圖壁牛場進行。

1.2 試驗材料選擇鞣花酸購自陜西金潤生物科技有限責任公司,以石榴皮為原料萃取,呈土黃色粉末狀。鞣花酸的有效含量≥98%。

1.3 試驗動物選擇試驗選擇年齡、胎次、產奶天數(0～60 d)以及日產奶量相近,且健康狀況良好的泌乳期荷斯坦奶牛20頭。

1.4 試驗設計將20頭泌乳荷斯坦奶牛隨機分為2組,分別為對照組和試驗組,每組10頭。對照組奶牛飼喂基礎全混合日糧,試驗組奶牛飼喂基礎全混合日糧+2%鞣花酸的日糧。預飼期7 d,正式期60 d。試驗0、30和60 d記錄荷斯坦奶牛的產奶量,并測定乳成分。泌乳牛基礎日糧組成及營養水平:原料組成,全株玉米青貯26.0%,苜蓿干草13.0%,燕麥干草11.0%,玉米24.0%,小麥麩6.0%,豆粕10.6%,菜籽粕2.5%,棉粕5.0%,石粉0.6%,氯化鈉0.5%,磷酸氫鈣0.3%,預混料0.5%,預混料含鈷20 mg/kg,銅8 000 mg/kg,鐵20 000 mg/kg,錳8 000 mg/kg,鋅7 500 mg/kg,碘120 mg/kg,硒20 mg/kg,VA820 000 IU/kg,VD300 000 IU/kg,VE10 000 IU/kg。營養成分(有機物與產奶凈能為計算值,其余為實測值),有機物94.48%,粗蛋白質17.17%,粗脂肪3.18%,中性洗滌纖維31.13%,酸性洗滌纖維19.30%,鈣0.73%,磷0.48%,產奶凈能6.67 MJ/kg。

1.5 飼養管理TMR車每日投料2次(07:00、15:00),奶牛每天擠奶3次(06:00、14:00、19:00)。按奶牛場常規方法進行飼養管理,各組間飼養方式、管理模式及環境條件均保持一致。試驗奶牛均為單欄飼養,可自由采食粗飼料及飲水。

1.6 樣品的采集與指標測定

1.6.1產奶量的測定。分別于試驗第0、30和60天,記錄每頭奶牛每次擠奶時的產奶量,3次(06:00、14:00、19:00)產奶量相加即為日產奶量。

1.6.2乳樣采集與分析。分別于試驗0、30和60 d,將每頭牛3次擠的奶混勻后,采集50 mL于-20 ℃保存,待測。將奶樣恒溫帶回實驗室后使用Lactocan多功能乳成分分析儀測定乳成分。

1.7 數據分析使用Excel對數據進行整理,使用SPSS 18.0軟件對其進行統計分析,并進行獨立樣本t檢驗,試驗結果以平均值±標準差(Mean±SD)表示。

2 結果與分析

2.1 鞣花酸對荷斯坦奶牛產奶量的影響由表1可知,試驗0 d時,對照組與試驗組產奶量無顯著差異(P>0.05);試驗30 d時,試驗組產奶量比對照組極顯著提高了8.85%(P<0.01);試驗60 d時,試驗組產奶量比對照組極顯著提高了10.38%(P<0.01)。

表1 鞣花酸對荷斯坦奶牛產奶量的影響Table 1 Effect of ellagic acid on milk production of Holstein cows 單位:kg/頭

2.2 鞣花酸對荷斯坦奶牛乳成分的影響由表2可知,試驗0 d時,對照組與試驗組乳蛋白含量間無顯著差異(P>0.05);試驗30 d時,試驗組乳蛋白含量比對照組極顯著提高3.22%(P<0.01);試驗60 d時,試驗組乳蛋白含量比對照組極顯著提高4.15%(P<0.01)。

表2 鞣花酸對荷斯坦奶牛乳蛋白的影響Table 2 Effect of ellagic acid on milk protein of Holstein cows 單位:%

由表3可知,試驗0 d和30 d時,對照組與試驗組乳脂含量無顯著差異(P>0.05);試驗60 d時,試驗組乳脂含量比對照組極顯著高5.83%(P<0.01)。

由表4可知,試驗0 d和60 d時,對照組與試驗組乳糖含量無顯著性差異(P>0.05);試驗30 d時,試驗組乳糖含量比對照組顯著提高了0.99%(P<0.05)。

表3 鞣花酸對荷斯坦奶牛乳脂的影響Table 3 Effect of ellagic acid on milk fat of Holstein cows 單位:%

由表5可知,試驗0 d、30 d和60 d時,對照組與試驗組乳中固形物無顯著差異(P>0.05)。

表5 鞣花酸對荷斯坦奶牛乳中固形物的影響Table 5 Effect of ellagic acid on solids in Holstein cow milk 單位:%

3 討論

3.1 鞣花酸對荷斯坦奶牛產奶量的影響鞣花酸是一種提取自植物中的多酚類化合物,廣泛存在于石榴、葡萄、山楂中,具有較強的抗氧化性能、凝血性能以及抑菌作用,可以作為優良的飼料添加劑[5],能夠對病原微生物起到抑制作用,從而降低多種疾病的發生率,如奶牛乳房炎等,能夠進一步改善機體健康狀況[6]。沈璽龍等[7]研究表明,在奶牛日糧中加入一定含量的樹莓提取物鞣花酸,不僅能夠降低奶牛患乳腺炎疾病的風險,還能促進乳房發育,提高奶牛的產奶量。奶牛乳房炎是乳腺組織受到外來病原微生物入侵、血液循環障礙以及不當擠奶操作等引發的一種炎癥反應,常伴有發熱、乳房腫脹、乳池中的大量乳汁淤積,進而導致奶牛的產奶性能大幅下降[4,8]。產奶量的高低是衡量奶牛生產性能的重要指標之一[9]。杜道全等[10]研究表明,葡萄籽粕中富含大量的多酚類物質、氨基酸、維生素等營養物質,奶牛日糧中添加葡萄籽粕能夠顯著提高產奶性能,并且不會對動物生產性能產生負面影響。其主要原因是葡萄籽粕中含有鞣花酸,能夠改善奶牛的體況,均衡腸道微生物,能避免使體內的有毒物質大量積累而造成血液循環障礙。毛桂蕓等[11-12]研究表明,山楂果實中含有豐富的鞣花酸,具有多種藥用功效,如保護細胞膜,防止細胞變性,調節血糖,抗菌及抗病毒等功能。在奶牛日糧中按照合理的飼料比例添加山楂能夠明顯提高奶牛的采食量和奶牛的產奶量,并且顯著降低奶牛患乳腺炎疾病的風險。在該試驗條件下,日糧中添加鞣花酸能夠顯著提高荷斯坦奶牛產奶量,分析原因可能是鞣花酸能夠提高奶牛的采食量,降低乳房炎癥因子的含量,能保護創面免受細菌的侵入,防止感染,抑制潰瘍以及減少外界病菌對奶牛乳房的侵害,進一步改善奶牛的機體健康水平,從而提高奶牛產奶量[13]。

3.2 鞣花酸對荷斯坦奶牛乳成分的影響乳蛋白、乳脂、乳糖和乳中固形物是決定乳品質量的關鍵性指標,同時也是衡量奶牛能量平衡和乳腺生理及健康情況的重要指征[14]。乳蛋白是由乳腺從血液中提取氨基酸合成的[15-16]。乳糖是乳中主要的能量來源,是由許多糖苷鍵相連而構成的雙糖,是首要的滲透壓分子[17]。乳中固形物通過化學性分為非脂固形物和可溶性固形物[18]。乳成分受多種因素的影響,如季節、胎次、飼糧類型以及飼糧添加劑等[19]。陳暉等[20]研究顯示,補喂不同水平鞣花酸能夠改善純血馬機體氮代謝、脂代謝和糖代謝相關指標的水平。Chedea等[21]研究發現,飼喂葡萄渣可使牛奶保持正常的脂肪和蛋白質水平,且能夠顯著提升β-乳球蛋白和乳糖的數值,使牛奶具有功能性食品的特性,特別是β-乳球蛋白的生物活性,包括抗病毒、防止病原體黏附、抗癌和降低膽固醇的作用。該研究結果顯示,給荷斯坦奶牛補喂鞣花酸后,試驗組奶牛乳中乳蛋白、乳脂和乳糖含量顯著高于對照組。一方面,可能與補喂鞣花酸能夠促進血漿中的氮代謝、糖代謝和脂代謝有關[22]。鞣花酸及其代謝產物尿石素在脂肪沉積和肌肉發育中起作用,可使家畜腎臟對尿酸的排泄能力增強,提高家畜氮代謝的水平和利用,同時血漿中甘油三酯和膽固醇的含量隨著鞣花酸補喂劑量的增加而增加,說明鞣花酸對家畜脂質合成具有一定上調作用[4]。另一方面,鞣花酸在微生物代謝產生尿石素的過程中,可以促進腸道中有益菌的生長,維持腸道微生態的平衡[23]。日糧中的營養物質進入動物血液中的主要載體是腸道絨毛,而有研究顯示,鞣花酸及其代謝產物尿石素具有改善腸道黏膜損傷的功能,使腸道絨毛更為完整,進而為乳腺細胞攝取大量的營養物質提供了基礎[24]。

4 結論

該試驗條件下,給荷斯坦奶牛補喂鞣花酸能夠顯著提高產奶量和乳中乳蛋白、乳脂、乳糖和乳中固形物含量,改善乳品質。