諸多研究表明, 酸化劑在提高蛋白消化率和改善仔豬生產(chǎn)性能方面均有改善作用。

目前酸化劑應(yīng)用的相關(guān)研究中, 其在母豬上的應(yīng)用研究較少, 本文對母豬的生理特點、酸化劑在母豬上應(yīng)用的可能作用方式以及酸化劑在母豬飼糧中應(yīng)用的作用效果進(jìn)行綜述, 以期為酸化劑在母豬飼糧中的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

現(xiàn)代集約化、規(guī)模化養(yǎng)豬生產(chǎn)中, 母豬繁殖性能 (年提供斷奶仔豬數(shù)、活產(chǎn)仔豬數(shù)、窩產(chǎn)斷奶仔豬數(shù)、發(fā)情間隔) 是影響豬場生產(chǎn)效益最重要的因素之一。

影響母豬繁殖性能的因素很多, 而哺乳期母豬采食量低是重要影響因素。研究表明, 哺乳期母豬采食量不足不僅影響其泌乳量、仔豬增重和仔豬存活率 (Eastham等, 1988) , 還會加劇哺乳期體損失, 導(dǎo)致體況下降, 斷奶至再發(fā)情時間延長或不發(fā)情 (Hulten等, 1993;Foxcroft等, 1997) 。

由于母豬分娩和哺乳過程中, 自身營養(yǎng)代謝與生理狀態(tài)發(fā)生劇烈變化, 導(dǎo)致機(jī)體氧化應(yīng)激程度加劇, 而氧化應(yīng)激程度高常引起高產(chǎn)母豬的妊娠并發(fā)癥 (Berchieri-Ronchi等, 2011) 。

這些問題可能在經(jīng)過對瘦肉率和飼料利用率選育后的瘦肉型母豬中變得更為嚴(yán)峻 (Kanis等, 1990) 。

特別是在我國的南方地區(qū), 夏季漫長, 哺乳母豬長期處于高溫高濕環(huán)境中, 如何提高母豬哺乳期采食量、降低外界環(huán)境對母豬的負(fù)面壓力、提高母豬的繁殖性能成為養(yǎng)豬生產(chǎn)中亟待解決的問題。

酸化劑在畜禽生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛, 其主要作用是提高飼料蛋白質(zhì)的利用率和改善腸道微生物菌群, 除此之外, 酸化劑在母豬中的應(yīng)用還應(yīng)重點關(guān)注其對采食量、抗應(yīng)激和乳豬生長潛力的影響。

目前酸化劑在母豬上的應(yīng)用研究較少, 酸化劑在母豬上的研究以及作用效果還需要進(jìn)一步論證。

1. 繁殖母豬生理特點

豬場經(jīng)濟(jì)效益的高低, 取決于平均每頭母豬每年提供的仔豬頭數(shù)和年貢獻(xiàn)商品豬頭數(shù), 母豬正常發(fā)情和適時配種是成敗的關(guān)鍵, 而母豬正常發(fā)情和適合配種與其體況有直接關(guān)系。

繁殖母豬主要有以下生理特點:

(1) 消化系統(tǒng)發(fā)育完善, 但消化吸收表達(dá)結(jié)果較大程度上受環(huán)境和管理因素的影響;

(2) 妊娠定位欄在集約化生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用容易引起妊娠母豬氧化應(yīng)激;

(3) 母豬由于皮厚毛長, 皮下脂肪層較厚, 但無汗腺, 容易發(fā)生熱應(yīng)激;

(4) 母豬處于泌乳時期, 代謝旺盛, 營養(yǎng)物質(zhì)需求量高。

母豬在哺乳期間需要分泌大量乳汁, 一般60d內(nèi)乳汁分泌量可達(dá)200~300 kg, 優(yōu)良母豬可達(dá)450 kg, 能量、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素對泌乳母豬的影響很大, 若長期供應(yīng)不足, 會導(dǎo)致母豬泌乳量下降、仔豬瘦弱、母豬消瘦, 影響再次發(fā)情;

(5) 采食量下降。

母豬分娩后, 消化機(jī)能下降, 采食量降低, 每日攝取的營養(yǎng)少量用于自身的維持需要, 大部分用來合成乳汁。即使母豬飼喂適宜營養(yǎng)水平的飼料, 仍會動用一部分體貯用以增加泌乳量。

目前, 飼糧中添加酸化劑對畜禽發(fā)揮作用的具體作用機(jī)制仍然不是很清晰。但是它們的作用方式可能與維持腸道低p H值、影響胃蛋白酶活性、抑制后腸病原菌的繁殖、提高機(jī)體免疫機(jī)能和抗應(yīng)激能力、影響營養(yǎng)物質(zhì)代謝有關(guān)。

2.母豬上應(yīng)用的作用效果

2.1酸化劑對母豬采食量的影響

母豬在妊娠后期和哺乳期, 特別是哺乳階段, 其機(jī)體代謝旺盛, 營養(yǎng)物質(zhì)需要極高。

母豬的采食量與其泌乳量呈正相關(guān), 哺乳母豬的采食量不足時, 其泌乳量就會受到嚴(yán)重影響, 從而影響仔豬的生長和斷奶存活率 (Eastham等, 1988) ;

另一方面, 采食量不夠帶來的母豬哺乳期體況損失, 能夠通過抑制Gn RH的分泌而延長斷奶到下一次發(fā)情的時間間隔, 減少下一胎次母豬的妊娠率和窩產(chǎn)仔數(shù)。

因此提高母豬采食量對提高仔豬初生重和存活率、降低母豬體況損失具有重要意義。

Liu等 (2014) 研究發(fā)現(xiàn), 在母豬飼料中添加0.5%、1.0%、1.5%的檸檬酸能不同程度提高哺乳母豬的采食量。

張婧婧等 (2017) 研究兩種不同劑型酸化劑對哺乳母豬采食量的影響, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加0.3%吸附混合型酸化劑 (磷酸、乳酸、富馬酸等) 和0.1%微囊型酸制劑 (乳酸、富馬酸、蘋果酸等) 均能提高哺乳母豬采食量, 這與Liu等人的研究結(jié)果一致。

彭艷等 (2013) 試驗表明, 母豬飼糧中添加4kg/t復(fù)合酸酸化劑后, 其采食量比對照組增加12.3% (P<0.05) 。酸化劑能提高母豬采食量的作用機(jī)制目前并不清楚, 可能與酸化劑可改善飼料適口性, 促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)利用率有關(guān)。

2.2酸化劑對母豬養(yǎng)分利用率的影響

母體營養(yǎng)影響新生兒組織生長所需的全部營養(yǎng)物質(zhì), 母豬妊娠期和哺乳期營養(yǎng)物質(zhì)的攝入量決定了仔豬出生和斷奶窩重, 母豬妊娠期體況改變可能影響窩產(chǎn)仔數(shù)的均勻一致性。

酸化劑能夠降低胃腸道p H值, 增加胃蛋白酶的活性, 有助于對大分子蛋白質(zhì)的水解。

并且胃腸道在偏酸性條件下, 能降低植酸等與礦物質(zhì)離子的螯合, 促進(jìn)礦物質(zhì)離子的吸收, 同時有機(jī)酸化劑主要由中短鏈脂肪酸組成, 可能對血液和乳中游離脂肪酸的含量產(chǎn)生影響。

Liu等 (2014) 研究發(fā)現(xiàn), 在妊娠后期和哺乳期日糧中添加1.5%的檸檬酸, 能夠顯著提高飼料中粗蛋白、鈣和磷的消化率, 并且該組母豬在分娩和斷奶當(dāng)天血漿、初乳以及常乳中總蛋白含量顯著增加, 對血漿尿素氮以及球蛋白水平也具有改善作用, 促進(jìn)胎兒生長和哺乳期需要。母豬飼糧中添加2%苯甲酸可提高有機(jī)物、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗纖維的消化率。

France等 (2004) 研究也發(fā)現(xiàn), 斷奶仔豬飼糧中添加200mmol/kg甲酸、1︰1甲酸和富馬酸、1︰1甲酸和乳酸以及2︰1甲酸和乳酸, 能將干物質(zhì)的消化率提高3%~4.6%, 但對粗蛋白的消化率沒有影響。

張婧婧等 (2017) 研究發(fā)現(xiàn)在哺乳母豬飼料中添加復(fù)合酸化劑可以提高母豬飼料蛋白質(zhì)的消化率, 其中微囊型酸制劑組的飼料蛋白消化率顯著高于對照組 (P<0.05) , 這可能是由于微囊型酸制劑通過工藝的處理, 可以到達(dá)腸道持續(xù)釋放, 一方面促進(jìn)腸道消化酶的分泌, 另一方面改善腸道的微生態(tài)環(huán)境, 進(jìn)一步提高蛋白質(zhì)消化率。

2.3酸化劑對母豬腸道PH值和腸道微生物的影響

飼糧中添加酸化劑能夠降低飼料的p H值, 在胃腸道釋放氫離子從而降低胃腸道p H值。Burnel等 (1998) 研究發(fā)現(xiàn), 在斷奶仔豬飼糧中添加1%的檸檬酸, 能夠?qū)暳稀⑽浮⒒啬c和結(jié)腸的p H值分別降低0.69、0.12、0.57、0.22。

動物胃腸道處于酸性環(huán)境條件下, 有利于乳酸桿菌的生長, 抑制大腸桿菌等有害菌的定植和繁殖。

有機(jī)酸都是弱酸, 這意味著有一定比例的分子未解離, 這些未解離的酸分子更容易穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部 , 在偏堿性的細(xì)胞質(zhì)環(huán)境中, 酸會釋放質(zhì)子, 結(jié)果就導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)p H的降低, 細(xì)菌不能夠適應(yīng)內(nèi)部pH的變化, 啟動一種特殊的機(jī)制 (H+-ATPase系) 將細(xì)菌內(nèi)部的H+外排到細(xì)菌外部 , 使pH值恢復(fù)到正常, 此代謝過程消耗能量, 破壞細(xì)胞的代謝過程, 影響細(xì)菌的繁殖和生長 ;

另一方面, 細(xì)菌細(xì)胞被迫消耗能量排出質(zhì)子, 導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的酸陰離子的積累, 打破細(xì)菌內(nèi)部的陰離子平衡, 導(dǎo)致細(xì)菌生長受阻或死亡。

由于乳酸桿菌和雙歧桿菌對p H值變化不敏感, 不會對其生長和繁殖產(chǎn)生影響。而無機(jī)酸化劑不能夠滲透細(xì)菌的細(xì)胞壁發(fā)揮作用 (Gauthier等, 2002) , 其主要是通過降低胃腸道p H值, 改變細(xì)菌生存環(huán)境, 從而影響細(xì)菌代謝。

研究表明, 酸化劑能明顯降低腸道中的大腸桿菌數(shù)量。Ravindran等 (1993) 認(rèn)為保護(hù)型酸化劑比未保護(hù)酸化劑降低糞便中致病性大腸桿菌數(shù)量的效果明顯。

張婧婧等 (2017) 的研究表明, 哺乳母豬飼糧中添加0.1%微囊型酸制劑 (乳酸、富馬酸、蘋果酸等有機(jī)酸) 能顯著降低糞便中大腸桿菌數(shù)量, 改善糞便中乳酸桿菌與大腸桿菌的比例。

2.4酸化劑對母豬和仔豬免疫機(jī)能的影響

母豬機(jī)體的健康狀況是母豬繁殖性能表現(xiàn)的重要基礎(chǔ), 而衡量豬場總體效益的重要指標(biāo)是母豬每年所產(chǎn)的斷奶仔豬數(shù)。

母乳是新生仔豬唯一的食物來源, 是哺乳動物在分娩后分泌的營養(yǎng)全面而均衡的食物。母豬初乳中除了含有仔豬所需要的能量和營養(yǎng)物質(zhì)外, 還有免疫蛋白因子, 其最重要的功能是激活仔豬的免疫系統(tǒng), 為仔豬提供特異性和非特異性免疫保護(hù)功能。

特別是初乳中的免疫球蛋白, 尤其是Ig G, 為新生仔豬提供體液免疫保護(hù)直到消化系統(tǒng)足夠成熟有能力來對抗原作出反應(yīng)。IgA是常乳中最主要的免疫球蛋白, 保護(hù)局部消化道, 對抗病原菌、共生菌以及食物中的抗原。

Liu等 (2014) 研究發(fā)現(xiàn)在母豬飼糧中添加不同水平檸檬酸均能夠顯著提高母豬血清內(nèi)Ig G和Ig A水平, 增強(qiáng)母豬免疫機(jī)能。

郭驥等 (2016) 研究發(fā)現(xiàn)復(fù)合酸化劑 (甲酸、丙酸、丁酸及其酸鹽) 對母豬血清和母乳乳清中免疫因子無影響, 但是對初乳Ig G、Ig A、Ig M的含量均有升高趨勢, 并且此項研究中酸化劑組仔豬的生產(chǎn)性能優(yōu)于對照組。

張婧婧等 (2017) 的研究也有相似的發(fā)現(xiàn), 母豬飼糧中添加0.3%混合型酸化劑和0.1%微囊型酸制劑均能提高初乳中免疫球蛋白Ig G和Ig A, 并且微囊型酸化劑對初乳中Ig G的提高幅度更明顯。

酸化劑對母豬免疫特性的影響主要通過提高血漿免疫因子來影響, 并且通過提高乳清中免疫因子的含量進(jìn)而提高仔豬的存活率和改善健康狀況。酸化劑對母豬和仔豬免疫特性的影響需要更多的研究數(shù)據(jù)支持。

2.5酸化劑對母豬和仔豬機(jī)體抗氧化特性的影響

機(jī)體抗氧化系統(tǒng)是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng), 其主要包括酶促抗氧化系統(tǒng)和非酶促抗氧化系統(tǒng)。

酶促抗氧化系統(tǒng)包括谷胱甘肽過氧化物酶 (GSH-Px) 、超氧化物歧化酶 (SOD) 、琥珀酸脫氫酶 (SDH) 、乳酸脫氫酶 (LDH) 、過氧化氫酶 (CAT) 等;非酶促氧化系統(tǒng)包括維生素E、維生素C、β-胡蘿卜素、金屬結(jié)合蛋白和谷胱甘肽 (GSH) 等抗氧化劑。兩個系統(tǒng)作用方式各不相同, 相互協(xié)作, 組成機(jī)體抗氧化防線。正常生理條件下, 動物機(jī)體自由基是一個不斷產(chǎn)生又不斷清除的動態(tài)平衡狀態(tài), 其基本濃度相對穩(wěn)定。

當(dāng)機(jī)體產(chǎn)生自由基卻無法及時清除時, 機(jī)體組織就會受到損傷。因此可以通過測定機(jī)體總抗氧化能力 (T-AOC) 能力、SOD活力、GSH含量、GSH-Px活性來反映機(jī)體抗氧劑能力, 測定機(jī)體丙二醛 (MDA) 含量來反映機(jī)體細(xì)胞受損程度。

目前關(guān)于酸化劑對母豬抗氧化能力影響的報道相對較少, 但有許多酸化劑用于仔豬及其他動物上的報道。

劉文輝 (2013) 在仔豬飼糧中添加0.1%、0.15%復(fù)合酸化劑 (磷酸、富馬酸、檸檬酸、蘋果酸) , 飼養(yǎng)28d后, 與對照組相比, 14d時添加水平為0.1%的試驗組仔豬血清GSH-Px活力顯著提高, 28d時, 0.1%組仔豬血清T-AOC活力和T-SOD活力均顯著提高, 0.15%組有提高仔豬抗氧化能力的趨勢。

郭驥等 (2016) 母豬飼糧中添加復(fù)合酸化劑對母豬血清抗氧化能力各項指標(biāo)無顯著影響, 但在泌乳14d酸化劑組母豬乳清中MDA含量顯著降低, T-AOC、SOD、GSH-Px、GSH均有不同程度升高, 泌乳21d酸化劑組母豬乳清中MDA含量極顯著降低, SOD與GSH活力略有提升, 這表明在母豬哺乳飼糧中添加復(fù)合酸化劑可以提高其母乳抗氧化能力, 更好的促進(jìn)仔豬生長發(fā)育。

2.6酸化劑對仔豬哺乳期生產(chǎn)性能的影響

斷奶仔豬數(shù)和仔豬的生長潛能與養(yǎng)豬的效益密切相關(guān)。目前, 在母豬懷孕飼糧中添加復(fù)合型酸化劑的研究較少。

部分研究表明, 在母豬妊娠后期與哺乳期飼糧中添加酸化劑能夠?qū)ζ浜蟠纳L性能產(chǎn)生顯著影響, 使新生仔豬有更高的整齊度和活仔數(shù), 初生窩重、斷奶窩重/頭數(shù)也均有提高。

Liu等 (2014) 在妊娠后期和哺乳期母豬日糧中添加不同水平 (0、0.5%、1%、1.5%) 檸檬酸發(fā)現(xiàn), 試驗組和對照組仔豬生產(chǎn)性能 (初生重和斷奶窩重、仔豬增重) 無明顯差異。

Verland等 (2009) 研究在母豬配種開始至哺乳期結(jié)束的日糧中添加二甲酸鉀 (0、0.8%和1.2%) 對仔豬初生重、日增重和斷奶重的影響, 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 與對照組相比, 二甲酸鉀組仔豬初生重、日增重均有增加趨勢。

王海峰等 (2013) 試驗表明, 母豬妊娠后期至哺乳結(jié)束日糧中添加0.2%山梨酸可顯著提高仔豬平均日增重和窩重。

張婧婧等 (2017) 的研究發(fā)現(xiàn), 母豬飼糧中添加0.1%微囊型酸制劑 (乳酸、富馬酸、蘋果酸等) 顯著提高仔豬斷奶平均重。酸化劑對母豬的影響是多方面的, 對仔豬作用效果可能與上述文章中談到的幾點作用效果密切相關(guān)。

小結(jié)

綜上所述, 酸化劑在提高母豬采食量、增加母豬對飼料養(yǎng)分利用率, 降低胃腸道p H、改善微生物菌群平衡、增強(qiáng)母豬免疫力和抗氧化機(jī)能方面均有不同的作用效果。

目前酸化劑在母豬上的應(yīng)用研究較少, 在母豬上作用效果的實現(xiàn)途徑還缺乏系統(tǒng)的科學(xué)研究, 需要進(jìn)一步的研究和論證。

酸化劑的主要作用是提高飼料蛋白質(zhì)的利用率和改善腸道微生物菌群, 目前主導(dǎo)功能已得到普遍認(rèn)可。

在養(yǎng)豬生產(chǎn)中, 隨著食品安全問題越來越受到重視, 對抗生素產(chǎn)品的管控越來越嚴(yán)格, 酸化劑作為替代抗生素產(chǎn)品之一必將得到更廣泛的應(yīng)用。