几种常用饲料添加剂联用研究

2011-04-13 08:24宾石玉戴求仲蒋桂韬张建华陈敦学
饲料博览 2011年5期
关键词:酶制剂寡糖聚糖

林 谦,宾石玉*,戴求仲,蒋桂韬,张建华,陈敦学

(1.广西师范大学生命科学学院,广西 桂林 541004;2.湖南省畜牧兽医研究所,长沙 410131;3.湖南农业大学动物科学技术学院,长沙 410128)

随着抗生素的限用,以酶制剂、酸化剂等为代表的一批新兴的绿色饲料添加剂不断涌现,因其无污染、无“三致”作用、提高生产免疫性能效果显著等优良特性而逐渐取代抗生素,被广泛使用。目前对绿色饲料添加剂的研究报道绝大多数是单独使用,益生素与其他添加剂配伍使用的报道也比较多见,然而其他绿色饲料添加剂间也存在协同作用,其科学组合使用效果十分突出。为此,本文结合近年来酶制剂、中草药、酸化剂和寡聚糖4种绿色饲料添加剂间配伍使用的研究报道作一综述,旨在拓展绿色饲料添加剂的应用途径,更好的为生产实践提供参考。

1 酶制剂和寡聚糖组合使用

近年来益生元类物质逐渐为人们所认识,其主要指寡聚糖这类不能为宿主及有害微生物消化吸收,却能选择性的激活一种或几种体内有益菌群生长繁殖,能被有益菌消化利用,抑制有害菌生长,从而改善宿主健康的物质。显而易见,寡聚糖从改善肠道微生物区系、调节消化道微生态平衡和激活机体免疫系统的角度、提高畜禽的生长性能并降低腹泻率。而酶制剂从破碎细胞壁,加大消化酶对营养成分的消化分解,补足畜禽内源酶不足,消除抗营养因子,为益生菌生长繁殖提供所必需的养分能量,减少后肠道有害微生物的数量,减少腹泻,增强免疫力,改善畜禽生长性能。两者组合使用,协作互补共同发挥促生长,改善微生物区系,提高生产性能和增强免疫的集体优势。

高峰等研究了小麦-米糠型日粮添加粗酶制剂和寡果糖对雏鸡生产性能、免疫功能和内分泌的影响,未见两者组合使用的加性协同效应,说明酶制剂与寡聚糖联合使用受到添加比例、动物类型、添加时期等多种因素影响[1]。张继忠和刘应林等研究了在断奶仔猪日粮中将寡聚糖添加剂0.1%与猪用复合酶制剂1%组合添加对断奶仔猪生长性能和腹泻率影响,发现两者组合添加能增大采食量,平均日增重提高37.98%,料重比降低26.91%,腹泻率降低40%,成活率提高13.33%,显著优于对照组及单独添加寡聚糖的试验组,两者合用经济效益明显提高[2-3]。

2 酶制剂和酸化剂组合使用

近年来酸化剂作为饲料添加剂被越来越多的使用,其通过降低日粮和动物胃肠道pH,减少营养物质的消耗和抗生长毒素的产生,促进乳酸菌、双歧杆菌等耐酸益生菌大量繁殖并确定其在动物胃肠道中的优势地位,抑制或杀灭有害菌,改善胃肠道微生物区系,调节微生态平衡,促进动物健康生长。酶制剂与酸化剂组合使用也有显著的协同增效作用,这主要是由于酸化剂的添加为酶制剂的作用提供了适宜的pH环境,特别是提高了蛋白酶、淀粉酶等的生物活性。有研究表明,两者联用对动物肠道黏膜结构产生了影响,增大了肠壁黏膜绒毛高度、肌肉层厚度等,更利于营养的吸收[4-6]。酸化剂宜在早期畜禽自身产酸能力尚未发育成熟的阶段与酶制剂组合添加,效果更加明显。Chang等报道了在玉米-豆粕型日粮中添加柠檬酸或延胡索酸与植酸酶联用未见加性效应,同样的报道也见于Li等将有机酸与酶制剂组合使用添加于仔猪日粮的试验中[7-8]。说明两者合用要发挥加性效应受到诸如饲粮营养结构、添加比例、酶和酸的种类等多种因素影响,其机理有待进一步研究。

许多报道显示,在仔猪及肉仔鸡的日粮中将酶制剂(复合酶制剂、植酸酶等)与酸化剂(甲酸、柠檬酸、复合酸化剂等)共同使用效果十分显著,能明显提高机体内源酶活性,降低料重比,提高平均日增重、采食量及饲料转化率,且与对照组相比提高幅度基本都>10%,有的甚至>20%。同时两者联用还能大幅提高干物质消化率、粗蛋白消化率和能量表观消化率,降低腹泻率,减少N、P排出量和Cu、Zn在机体组织的沉积,减少笼舍内硫化氢的量,改善饲养环境[4-6,9]。两者配伍使用在改善饲粮的营养区系、提高饲料报酬、开发新的饲料资源上也显现出很大的协同优势,有研究将肉鸡饲粮的营养水平(代谢能、粗蛋白、Ca、P、氨基酸)降低6%,添加植酸酶300 g·t-1和柠檬酸0.5%,结果肉鸡的生产性能和采食量与饲喂正常营养水平饲粮的肉鸡相当,磷的排泄量显著低于对照组,钙、磷的利用率提高[10]。

3 酶制剂和中草药组合使用

酶制剂能促进消化,也利于中草药中活性成分的释放与吸收,抑制体内病原微生物生长,减少后肠道有害微生物菌群,促进体内微生态平衡,增强机体免疫力;而中草药作为饲料添加剂其中多种活性成分具有防治疾病、改善动物健康状况、提高生产性能、提高饲料利用率、调节机体非特异性免疫功能等作用,并且中草药中的酸均为有机弱酸,有pH缓冲剂的作用,能维持pH稳定,这也为酶制剂的作用提供了适宜的pH条件。两者联用在调控微生态平衡、增强畜禽免疫力、减少腹泻、提高生产性能等方面共同作用起效,发挥出较好的协同加性效应。

项延润等研究了复合酶制剂与中草药混合添加于仔猪、中猪、大猪日粮中对其腹泻和增重效果的影响,发现两者联用的试验组腹泻频率比对照组下降33.31%,腹泻指数下降43.11%,且试验组猪被毛光泽,皮肤红润,食欲和精神状态良好;中猪阶段两组的增重速度相近,饲料报酬试验组比对照组提高了0.32%,猪肉产品达到了绿色、安全、无公害的标准,显示两者联用替代抗生素等促生长药物从中猪阶段生产无公害猪肉在技术上完全可行[11]。范秀敏研究将复合酶0.5 kg·t-1与人参叶多糖1%组合添加断奶仔猪日粮中,发现4周时两者组合添加组仔猪的体重比对照组和抗生素组分别提高了12.21%和1.18%,粗蛋白表观消化率分别提高10.18%和4.57%,粪磷的排出量分别降低了12.32%和9.02%,采食量、能量表观消化率等也提高,料肉比、腹泻率、粪中氮的排出量以及机体铜、锌的沉积量下降,两者联用的试验组肠黏膜结构改变,受损小,更利于消化吸收[5]。

4 寡聚糖和酸化剂组合使用

寡聚糖可以选择性促进肠道内有益微生物的增殖,抑制有害微生物生长,提高机体免疫能力,改善动物的生产性能,而酸化剂不仅能使饲料适口性得到改善,而且能促进畜禽消化机能的成熟,促进消化道内有益菌的生长,抑制有害菌的繁殖,防治腹泻,从而提高畜禽生长性能。因此两者在改善畜禽消化道微生物区系、调节微生态平衡、提高生产免疫性能方面具有协同作用。

陈代文等报道,寡糖和酸化剂组合使用时,仔猪平均日增重提高,料肉比显著降低,粗蛋白质和总能消化率提高,并能显著提高血液IgG水平和淋巴细胞转化率(P<0.05),联用对饲料利用效率以及血液IgA 水平表现出了显著的互作效应(P<0.05)[12-13]。郭雪峰等和White等在仔猪料重比、平均日增重等生产性能与血清IgG量等免疫性能方面也有过类似的试验报道[14-15]。李武在对肉仔鸡的研究中也发现了寡聚糖与酸化剂类似的协同加性效应[9]。同时两者联用能增加肠黏膜绒毛高度、降低隐窝深度,免疫器官发育良好,萎缩期延长,机体细胞免疫与体液免疫功能增强[16]。

5 中草药和寡聚糖组合使用

中医学从整体宏观上来认识把握生物机体的生命动态平衡,讲求平衡调理,这与寡聚糖调节生物体微生态平衡的作用有共通之处。中草药中含有包括寡聚糖在内的如苷类、生物碱、有机酸、挥发油等多种对益生菌的增殖有促进作用的活性物质,有研究证实,阿胶、五味子、枸杞等能促进双歧杆菌的生长,陈皮、山萸肉、栀子、贯众对大肠杆菌、沙门氏菌有抑制作用而对乳酸杆菌则均具有促进其增殖的作用,同时能够激活或抑制T淋巴细胞、巨噬细胞、白细胞介素等细胞因子以及抗体水平,增强单核吞噬细胞系统活性从而调节机体免疫功能,提高生产性能[17-19]。而寡聚糖能选择性的促进有益菌的增殖、抑制消化道内病原菌,并能间接促进中草药的吸收利用,激活机体免疫系统,提高畜禽免疫能力及生产性能。两者作用相辅相成,在激活益生菌,改善机体健康状况,提高生产性能上存在加性协同作用。

刘玉芹等和李群道等都将女贞子、五味子与葡萄糖甘露寡糖(MOS)配伍试验,发现与对照组相比,组合使用的试验组能提高肉鸡免疫器官指数、血清中ND抗体水平及鸡脾淋巴细胞在ConA诱导下的增殖反应,心脏中超氧化物歧化酶及血清中谷胱甘肽还原酶活性提高,丙二醛含量降低,机体抗氧化能力增强,五味子+甘露寡糖在肉鸡生长中、后期能显著提高肉鸡的体增重(P<0.05)[20-23]。马得莹等在对蛋雏鸡的研究中也得到了类似的研究结果[24]。周传朋等报道,寡糖-中草药复合物0.2%显著提高了异育银鲫增重率、特定生长率、血液葡萄糖含量、血清溶菌酶活性、超氧化物歧化酶活性,显著降低了谷丙转氨酶活性、谷丙转氨酶与谷草转氨酶活性比值,降低死亡率[25]。于明等和韩美兰报道在育肥猪日粮中添加果寡糖与中草药(复合中草药制剂和水飞蓟)表明两者联用可显著改善生长性能,提高饲料蛋白质和脂肪的消化率,提高球蛋白、碱性磷酸酶和淀粉酶的含量,降低氮、磷排泄率,降低血液胆固醇、尿酸及甘油三酯含量,提高肉品品质,增大了经济效益[26-27]。

6 中草药和酸化剂组合使用

目前对中草药与酸化剂配伍使用研究的报道比较少,近年来的报道显示,两者显示出了一定的协同效应。酸化剂能促进畜禽消化器官发育,促进消化道益生菌生长,抑制有害菌繁殖,调节消化道pH,增加消化酶活性,促生长。中草药中的多种活性成分也能促进消化器官发育,活化机体的免疫系统,改善畜禽健康状况,提高生产性能,中草药中的有机酸成分也能补充内源酸的不足,与酸化剂一道发挥作用。对于两者协同作用的机理有待进一步深入的研究。

夏中生等研究发现,速酸肥0.30%+中草药0.70%可显著降低饲料增重比,提高黄羽肉鸡的饲料效率,肌肉中胱氨酸含量显著高于黄霉素组,同时研究发现日粮中添加速酸肥或黄霉素,降低了肌肉中肌苷酸(构成肌肉鲜味的重要物质之一)含量,因此鸡肉的鲜味受到一定损失,而添加中草药有提高肌肉中肌苷酸含量的趋势,可在一定程度上增加鸡肉的鲜味[28]。有学者发现,采食添加复合酸化剂(由多种有机酸、无机酸及天然中草药组成)日粮的仔猪,个体重及胃、肝、小肠重和小肠长度均显著高于对照组,粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和粗灰分的消化率也显著高于对照组,说明该复合酸化剂有利于仔猪消化器官的发育和营养物质的消化利用。

7 小结

酶制剂、酸化剂、中草药和寡聚糖之间配伍使用的协同效应正受到越来越多的关注,对其配伍使用研究也越来越深入。对于绿色饲料添加剂的配伍使用的作用机理、互作使用与抗生素等添加剂的效率比较、组合使用的标准化问题、作用效果的稳定性及影响作用效果的因素等还有待更深入的研究。随着这一领域研究的深入,这些绿色饲料添加剂间组合使用的这种配伍协同作用优势必将成为饲料添加剂领域一个崭新的研究热点,为促进饲料添加剂领域朝着“绿色”的发展指明方向。

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