海藻粉的营养价值及其在养猪生产上的应用研究进展

司马博锋

[利拉伐（天津）有限公司，天津 东丽 300308]

海藻是生长在海洋里含有叶绿素或其它辅助色素的低等自养植物，它可以通过自身的光合作用将无机物转化为有机物。按照植物学的分类可以将其分为红藻、褐藻和绿藻。褐藻与红藻和绿藻相比，其中含有的蛋白质水平要低一些，同时其含有的矿物质成分要高一些。因此营养价值要略低于红藻和绿藻。但绿藻有苦味，虽然营养成分全面但不易消化；新鲜海藻的水分含量通常达到70%~90%，海藻通过简单的清洗和干燥加工后可以制成海藻粉，这样有利于长期保存和使用。全世界目前发现的海藻类植物约有1万多种，海带是褐藻类中的一种大型海藻。中国的海带产量约占世界产量的50%，居世界第1位[1]。新鲜海带经过海水洗净、干燥、粉碎即可制成海带粉，我国年产海带粉干品在20万~30万t。从海带中提取的海带多糖（含有β-葡聚糖的低分子量多糖）和岩藻多糖（高分子量的硫酸多糖，具有抗炎、抗病毒和抗肿瘤作用）具有一定的免疫调节作用[2]。

在现代养殖环境下，随着猪场规模的越来越大，疾病种类越来越多样化复杂化，饲料原料霉菌毒素的污染也越来越严重，动物的免疫力受到很大程度的挑战。加之越来越重的养殖环保压力和广泛关注的抗生素耐药问题，寻找可以替代抗生素并调节动物免疫功能的新型饲料添加剂成为目前的研究热点。本文就海藻粉在养猪生产上的最新应用研究进展进行综述。

1 海藻粉的营养价值

不同海藻粉的营养价值略微有些差异，主要取决于品种、收获时间和产地。不同海藻粉的营养价值见表1[3]。大部分海藻粉的必需氨基酸缺乏，但它们的矿物质含量却是陆地植物的10~20倍，且大部分矿物质是以有机态存在，比一般无机态更容易消化吸收，同时海藻粉脂肪含量在1%~5%，主要是n-3和n-6不饱和脂肪酸。褐藻由于蛋白质含量低（大约14%）和矿物质含量高，其营养价值略低于红藻（蛋白质含量最高达50%）和绿藻（蛋白质含量最高达30%），但它却含有很多生物活性物质。

表1 不同海藻的营养价值（以风干物质为基础）[3] %

干海带海藻粉的营养价值见表2[4]。从表2可以看出，干海带海藻粉中的铁含量很高，为566 mg/kg；粗灰分的含量也较高，达到17.3%。从常规营养成分来看，粗蛋白质水平在8.9%，粗脂肪含量为1.6%；维生素方面，生物素、胆碱、维生素E和叶酸含量较高。

表2 干海带海藻粉的营养价值[4]

从表3多糖类含量来看，含量最高的是褐藻胶，其次是海带多糖。

表3 海带粉中各种多糖的含量[5] %

2 海藻粉在养猪生产中的应用研究进展

2.1 海藻粉在仔猪上的应用研究进展

目前，海藻粉在仔猪上的应用多是集中在其对仔猪生长性能、肠道健康及形态、免疫功能、肠道消化率及替代氧化锌添加可行性方面。程泽信等[6]在仔猪饲粮中分别添加1%和3%的海带粉，结果发现其日增重分别比对照组提高2.12%和8.89%，均显著高于对照组（P<0.05）；饲料转化效率分别比对照组提高2.01%和3.75%。Walsh等[7]研究了添加不同比例的海带多糖和岩藻多糖对仔猪生长性能、养分消化率和腹泻情况的影响，试验共分为6组：1）基础饲粮组；2）基础饲粮+240 mg/kg岩藻多糖；3）基础饲粮+150 mg/kg海带多糖；4）基础饲粮+240 mg/kg岩藻多糖+150 mg/kg海带多糖；5）基础饲粮+300 mg/kg海带多糖；6）基础饲粮+300 mg/kg海带多糖+240 mg/kg岩藻多糖。结果表明：添加海带多糖可以显著提高仔猪日增重和饲料转化率（P<0.05），同时可以显著提高总能的表观肠道消化率及试验第7天至第14天的粪便黏稠度（P<0.05），由此可见添加海带多糖可能是通过提高营养物质的消化率进而改善仔猪的生长性能。与上述研究结果类似，Mcalpine等[8]研究了仔猪饲粮中使用海带提取物（海带多糖和岩藻多糖混合物，即300 mg/kg海带多糖+240 mg/kg岩藻多糖）替代氧化锌的可行性，试验共分为两个阶段即断奶后0~21 d（氧化锌添加量为3.1 g/kg）和断奶后22~42 d（氧化锌添加量为2.5 g/kg），结果表明，饲粮中单独添加氧化锌或海带提取物与两者都添加相比，均可以提高饲料转化效率；只添加海带提取物组的仔猪干物质、氮和中性洗涤纤维消化率均极显著高于对照组（P<0.01）。Walsh等[9]进一步研究了海带提取物的添加对仔猪肠道健康的影响，结果表明，单独添加海带多糖（300 mg/kg）或岩藻多糖（240 mg/kg）可以显著提高仔猪十二指肠的绒毛高度及绒毛高度与隐窝深度的比例，同时显著降低了结肠内炎性细胞因子基因的表达（P<0.05），进一步证实了仔猪肠道消化率提高的原因。Bouwhuis等[10]研究了妊娠和哺乳母猪饲粮添加海藻粉（10 g海藻粉/d，其中含有1 g海带多糖、0.8 g岩藻多糖、8.2 g粗灰分）及断奶后仔猪饲粮中添加海藻粉（300 mg/kg海带多糖和240 mg/kg岩藻多糖）对仔猪肠道健康的影响，试验共分为6组：1）饲喂基础饲粮的母猪和饲喂基础饲粮的仔猪组；2）饲喂基础饲粮的母猪和饲喂海藻粉的仔猪组；3）饲喂基础饲粮的母猪和添加氧化锌（3.3 g/kg）的仔猪组；4）饲喂海藻粉的母猪和饲喂基础饲粮的仔猪组；5）饲喂海藻粉的母猪和饲喂海藻粉的仔猪组；6）饲喂海藻粉的母猪和饲喂氧化锌的仔猪组；试验从妊娠107 d开始至20 d断奶结束。结果表明，断奶后添加海藻粉可以降低隐窝浓度，提高绒毛高度与隐窝深度的比例；同时降低盲肠和结肠食糜中大肠杆菌肠毒素的水平。Turner等[11]在仔猪饲粮中分别添加0、0.5%、1%和2%的褐藻粉，研究其对仔猪生长性能和免疫功能的影响，结果发现，饲粮中添加褐藻可以在一定程度上提高仔猪生长性能，但对于免疫功能没有显著影响。

2.2 海藻粉在生长肥育猪上的应用研究进展

海藻粉在生长肥育猪上的研究主要集中于不同添加剂量对血液生化指标和生长性能的影响。早期的研究表明，高剂量添加海藻粉（10%）对血液生化指标没有影响，但日增重下降[12]。后来的研究都集中于小剂量添加对生长性能的影响。马玉胜等[13]在生长肥育猪饲粮中添加1%、3%和5%的海带粉，研究对其生长性能的影响，结果显示，与对照组相比，添加3%和5%海带粉可以显著提高其日增重（P<0.05），且饲料转化效率分别提高2.1%、3.8%和5.6%，每头猪的毛利润比对照组提高5.4%、6%和7.6%。与上述结果类似，王清建等[14]比较了添加3%、5%和7%海藻粉对生长肥育猪生长性能的影响，与对照组相比，日增重分别提高了4.6%、1.2%和0.8%，但差异不显著（P>0.05），同时发现添加7%以上的海藻粉对猪采食量有一定影响。海藻粉的添加剂还可以降低肥育期间抗生素的使用，预防疾病的发生。Katayama等发现在76~80日龄生长猪饲粮中添加0.8%的海藻粉，发现其可以提高猪生长唾液中IgA的含量及全身免疫功能[15]。也有一些研究表明，在猪饲粮中添加2%的海藻粉，前期（60 kg前）饲喂效果显著，日增重比对照组高68~73g，试验组的料重比为3.28~4.04，后期（60 kg后）效果不明显，这可能是由于生长猪后期对微量元素敏感性降低所致，同时添加海藻粉后，肉猪的屠宰性能无明显变化[16]。

另有研究表明，使用海藻粉在一定程度上可以减少生长肥育猪胃溃疡和胃炎的发病率，李智红等[17]研究发现在生长肥育猪饲粮中添加矿化海藻12周，胃部无炎症比例达到70%，此外，死亡率由1.5%下降至1.1%。

同时利用海藻中碘含量高的特点，可以生产富含碘的猪肉。海藻中的碘与无机碘不同，它更容易在猪体内代谢和存储。在生长肥育猪饲粮中添加2%海藻粉（其中含有10 mg/kg碘）与对照组（1 mg/kg）相比，组织中碘含量提高了2.7~6.8倍，通过高碘含量的饲粮来提高猪肉组织中的碘含量可操作性强，没有过量的风险[18]。

2.3 海藻粉在母猪上的应用研究进展

提高母猪初乳抗体水平和仔猪成活率对于养猪生产非常关键。研究表明，在母猪妊娠阶段及哺乳阶段饲粮中添加海藻粉可以提高仔猪免疫力并改善仔猪生长肥育阶段的生长性能。Leonard等[19]研究了在妊娠及哺乳母猪饲粮中添加海藻提取物（10 g/d，其中含海带多糖1 g、岩藻多糖0.8 g、粗灰分8.2 g）对初乳成分、仔猪抗体及仔猪生长性能的影响，试验期从母猪妊娠109 d开始直至26 d哺乳期结束。结果显示，海藻提取物的添加可以显著提高母猪初乳中的IgG及泌乳第10天时母乳蛋白质水平（P<0.05）；同时泌乳第5天仔猪血清中的IgG与IgA及泌乳第12天时IgG水平显著高于对照组（P<0.05）；而且断奶时仔猪全血中吞噬大肠杆菌的吞噬细胞活性显著增加（P<0.05），但仔猪断奶重及哺乳期日增重没有受到饲粮因素的影响。表明断奶时饲喂海藻粉组的仔猪有更好的应对断奶应激的能力。与上述结果相似，Draper等[20]研究了在妊娠及哺乳母猪饲粮中添加海藻提取物对仔猪生长性能及其生长肥育阶段生长性能的影响，其在妊娠和哺乳母猪饲粮中添加10 g/d海藻提取物，同时在仔猪生长肥育阶段（断奶至断奶后126 d）添加300 mg/kg海带多糖和240 mg/kg岩藻多糖，试验结果表明，妊娠和哺乳期饲喂海藻提取物的仔猪其断奶后0～28 d的日增重显著高于对照组（P＜0.05）；在生长肥育阶段（断奶后28～126 d）的日增重也显著高于对照组（P＜0.05）；断奶后添加海带提取物对生长性能没有显著影响（P＞0.05）；断奶后添加海带提取物会使肥育阶段的饲料转化效率显著降低（P＜0.05）。Leonard等[21]也发现在妊娠和哺乳母猪饲粮中添加海藻提取物（10 g/d，其中含有1 g海带多糖、0.8 g岩藻多糖、8.2 g粗灰分）可以提高初乳中IgA和IgG浓度，同时可以提高仔猪14日龄时体内的IgG浓度；并可以提高仔猪体外脂多糖刺激下回肠肿瘤坏死因子-α的mRNA表达水平，这些结果均表明母猪饲粮中添加海藻粉可以提高仔猪免疫功能。Sweeney等[22]研究了在断奶仔猪饲粮中添加海藻提取物岩藻多糖对伤寒沙门氏菌及肠道内微生物菌群和肠道挥发性脂肪酸的影响，结果表明，岩藻多糖的添加剂可以增加盲肠内乳酸杆菌的数量，同时增加盲肠和结肠中丁酸的含量。

3 海藻粉在实际使用过程中的注意事项

3.1 注意海藻粉中的食盐及粗灰分含量

由于通常海藻粉加工过程中通常是使用海水洗涤，因此通常情况下海藻粉的氯化钠及粗灰分含量都比较高，在使用过程中应该注意适当调整饲粮中食盐的添加量。

3.2 注意海藻粉的添加量

目前在生长肥育猪上的研究表明，如果海藻粉添加量过高，可能会对猪的采食量产生一定的负面影响。同时由于海藻粉中粗灰分含量较高，在仔猪饲粮中使用时更应该注意用量不能太高。另一方面也可以选用海藻粉精加工后的有效成分进行使用如海带多糖或岩藻多糖，这样可以避免海藻粉中粗灰分含量较高的影响。

3.3 不同品种海藻粉之间的相互作用

由于不同品种海藻粉的营养价值及功能性成分不同，如何选择不同品种的海藻粉进行配合，以使其发挥最大生理功能仍需进一步研究，这样才可以进一步调节海藻粉的营养成分，改善海藻粉的诱食特性。

3.4 海藻粉中重金属的问题

海藻在生长过程中会富集海水中的无机微量元素，可能会含有一些重金属。因此在使用海藻粉原料时要注意其中的重金属含量。根据欧盟要求，海藻粉中的砷含量要低于10 mg/kg，铅含量低于15 mg/kg，氟含量低于1 000 mg/kg。同时，褐藻中含有碘含量较高，使用的时间最好要有限制，同时减少额外碘的添加以免碘过量[12]。

4 海藻粉的未来研究方向

充分了解海藻饲料的营养价值和生物活性物质以及饲用价值，有利于解决我国饲料资源短缺和抗生素滥用问题。由于海藻种类很多，不同种类的海藻粉营养价值和功能特性存在一定差异，需要进一步具体研究不同藻类营养价值的差异；对于海藻粉能值高低仍需要进行评估，目前缺乏对其系统性营养评估的资料；同时进一步探明海藻粉中起主要作用的特殊成分很有必要，这样可以有针对性的提取这些有效成分以更好发挥其营养价值。

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