不同工艺处理的栗木水解单宁酸替代氧化锌对断奶仔猪生长性能和肠道发育的影响

■农斯伟 沈水宝 韦晓芳 吴克宁 袁汝喜 蓝林诚 伍校军 韦 区

（1.百色学院教育科学学院，广西百色533000；2.广西大学动物科学技术学院，广西南宁530004）

随着人们食品安全意识不断增强，已经意识到抗生素（Antibiotic）的滥用将导致公共食品安全问题。欧洲国家早在1986年就开始提出禁止在饲料中使用促生长类抗生素，欧盟许多国家陆续实行，我国农业农村部公告截止2020年将全面禁止饲料中添加饲用抗生素来促进动物生长，以此来保证我国畜牧业的可持续发展，寻求一种高效、绿色的抗生素替代品是急需解决的难题。研究表明，单宁酸（Tannins）特殊的化学结构具有收敛、抗腹泻、抑菌、抗氧化和抗病毒等生物学功能[1]。单宁酸由于属于天然类且存在多酚活性元素，选择性杀伤有害菌，可使有益菌获得繁殖优势，平衡菌落，使益生菌大量繁殖，通过竞争机制抑制有害菌的繁殖，使致病菌失去对寄主的侵袭[2]。研究表明单宁酸对仔猪肠道健康具有积极作用，可修复肠道损伤，促进肠上皮细胞的增殖[3]。研究发现断奶仔猪日粮中添加单宁酸促进十二指肠、空肠、回肠等肠绒毛高度，降低隐窝深度，提高仔猪对营养物质的消化吸收。早年欧盟已经允许单宁酸作为绿色新型饲料添加剂，目前在猪、奶牛和肉鸡等动物养殖过程中使用。本次试验旨在研究栗木水解单宁酸（Hydrolysable chestnut tannins，HCT）能否代替高锌（1 600 g/t）控制仔猪腹泻及对肠道发育的影响，为HCT对断奶仔猪肠道健康提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验所用栗木水解单宁酸（HCT）的单宁酸含量为38.31%及包被栗木水解单宁酸（C-HCT/硬脂酸包膜）的单宁酸含量为17.38%，由意大利施华公司提供，氧化锌（ZnO＞95%）由广西南宁益维饲料科技有限公司生产。HCT 是栗木蒸发提取物。对照组饲粮中氧化锌添加量1 600 g/t（以ZnO计）；不同工艺处理的HCT组按单宁酸有效含量百分比换算后添加，两个处理组均添加有效含量为546.8 g/t（来源于前期课题试验结果，以有效单宁酸计）。

1.2 试验动物及日粮

试验动物选用杜长大三元杂交猪，本试验日粮水平参照NRC（1998）猪只营养需要标准，参考我国瘦肉型猪营养需要标准（2004），设计生产本试验保育猪的基础日粮。日粮组成及营养水平见表1。

1.3 试验设计与饲养管理

试验场地和断奶仔猪由南宁新世丰猪场提供；选择117 头，平均33 日龄，体重(10±0.4) kg，健康状况相近的DLY三元杂交断奶猪，按完全随机设计分为3个处理组，ZnO 组：以ZnO（1 600 g/t，以ZnO 计）为对照组；其他两组添加同一水平栗木水解单宁，HCT组：基础日粮+HCT；C-HCT 组：基础日粮+C-HCT，每个处理设3 个重复，每个重复13 头仔猪，正式记录数据试验25 d。试验猪只自由采食以及自由引用清洁的水，每天打扫卫生，保持良好的通风换气，温度控制在保育猪适宜的温度范围，其他免疫按照猪场实际生产管理制度进行。试验期间每日记录料耗，饲养试验结果时，禁食（自由饮水）24 h 后称重，计算试验猪的日平均采食量(ADFI)、平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

表1 基础日粮组成和营养水平(风干基础)

1.4 生长性能指标测定

试验开始第1 d和结束时，称重(称重前空腹12 h)，记录初始重量和末重，并记录试验期间总耗料量。

平均日采食量=试验期间总耗料量/试验天数

平均日增重=（末重-初重）/试验天数

料重比=总耗料量/总增重

试验期间，每天上午9:00、15:00、21:00 观察并记录仔猪腹泻情况。

腹泻率(%)=（试验期内仔猪腹泻头次数/试验期内存栏头数）×100

1.5 屠宰收集样品

于试验第25 d结算饲粮，试验猪禁食12 h。每组选2头体重接近该重复平均体重的仔猪进行屠宰，分别采集十二指肠、空场、回肠各2～3 cm，置于10%甲醛溶液中固定。

1.6 样品测定及方法

取出固定瓶中肠道组织，常规石蜡切片制作，显微镜镜检，图像在专业成像系统40倍视野下，测量隐窝深度、黏膜厚度以及绒毛高度。

1.7 数据整理与分析

数据使用Excel 软件先统计整理，再用SPSS 19.0软件对试验数据进行单因子方差分析，用Duncan's法来比较组间是否差异显著，结果以“平均值±标准差（X±SD）”表示。用P＜0.05 表示差异显著，反之不显著，P＜0.01表示极显著。

2 结果与分析

2.1 栗木水解单宁酸对断奶仔猪生长性能的影响（见表2）

表2 栗木水解单宁酸对断奶仔猪生长性能的影响

断奶仔猪日粮中添加HCT 后表现出不同的生长性能，由表2 可得，饲养25 d 后，HCT 组的末重最高，显著高于ZnO 组和C-HCT 组（P＜0.05）。平均日采食量方面，HCT 组的ADFI 最高,但与其他两组间差异不显著（P＞0.05）。平均日增重方面，HCT 组最高，且显著高于ZnO组（P＜0.05），C-HCT组的ADG和其他两组间差异不显著（P＞0.05）。料重比方面，三组组间F/G差异不显著（P＞0.05）。腹泻率方面，C-HCT 组最高，显著高于ZnO组（P＜0.05）；HCT组与其他两组间无显著差异（P＞0.05）。

2.2 栗木水解单宁酸对断奶仔猪腹泻率的变化情况（见表3）

由表3 可知，0～7 d，由于刚过渡到保育料，所以对仔猪的腹泻有一定的影响，ZnO组对腹泻控制的最好，显著优于其他两组（P＜0.05）；HCT 组和C-HCT 组间差异不显著（P＞0.05）。7～14 d这段时间内，所有组的腹泻都有降低的趋势，ZnO组已经有效地控制腹泻，HCT组的腹泻也有明显下降，C-HCT组的腹泻率下降较慢。14～21 d这段时间，HCT组和C-HCT组的腹泻基本上能很好的控制，与ZnO组差异不显著（P＜0.05）。

表3 三周腹泻率变化对比(%)

2.3 栗木水解单宁酸对断奶仔猪肠道形态的影响（见表4）

表4 栗木水解单宁酸对断奶仔猪肠道形态的影响

由表4 可知，十二指肠绒毛高度方面，HCT 组最高，比ZnO组高出9.42%，但差异不显著，比C-HCT组高17.29%，差异极显著（P＜0.01）。空肠和回肠绒毛高度方面，HCT 组最高，但三组间差异都不显著（P＞0.05）。十二指肠隐窝深度方面，ZnO 组最浅，C-HCT组最深且与ZnO 组差异显著（P＜0.05），HCT 组与其他两组间差异不显著（P＞0.05）。空肠隐窝深度方面，ZnO 组最浅，与HCT 组和C-HCT 组差异显著（P＜0.05），其他两组间差异不显著（P＞0.05）。回肠隐窝深度方面，C-HCT 组最浅，比ZnO 组浅14.88%，差异显著（P＜0.05），比HCT 组浅12.55%且差异显著（P＜0.05），ZnO 组和HCT 组差异不显著（P＞0.05）。十二指肠绒隐比方面，C-HCT 组最低，且与ZnO 组和HCT 组差异显著（P＜0.05），ZnO 组和HCT 组差异不显著（P＞0.05）。空肠绒隐比方面，各组间差异不显著（P＞0.05）。回肠绒隐比方面，C-HCT 组最高，比ZnO 组高出21.01%，差异极显著（P＜0.01），C-HCT 组比HCT 组高出10.28%，差异显著（P＜0.05）。HCT 组比ZnO 组高9.73%，差异显著（P＜0.05）。日粮中添加栗木水解单宁酸对仔猪肠道健康有明显的改善作用。

2.4 栗木水解单宁酸对断奶仔猪小肠黏膜厚度的影响（见表5）

表5 栗木水解单宁酸对断奶仔猪小肠黏膜厚度的影响(μm)

由表5 可知，十二指肠黏膜厚度方面，ZnO 组最厚，分别比HCT组和C-HCT组高出8.56%和13.72%，但差异不显著（P＞0.05）。空肠黏膜厚度方面，C-HCT组最厚，分别比ZnO组和HCT组高出20.19%（P＜0.05）和2.73%（P＞0.05），此外HCT 组比ZnO 组高17.00%，但差异不显著（P＞0.05）。回肠黏膜厚度方面，ZnO 组最厚，但各组间差异不显著（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 不同工艺处理的HCT替代氧化锌对仔猪生长性能的影响

植物提取物成分结构复杂，单宁酸作为植物提取物也有类似共性，其促进动物生长性能，通常是各有效成分共同作用的结果，通过抗菌、抗病毒、提高免疫、调节内环境等方面，维持动物健康，从而促进其生长发育。

Schiavone 等(2008)[4]报道，单宁酸可延长食物在肠道的停留时间，促进肉仔鸡营养物质的利用，且显著促进肉仔鸡增重和改善采食量（P＜0.05）。本次试验添加不同工艺处理的HCT饲养效果发现，HCT可改善仔猪的生长性能，其中HCT 组表现最优，平均日增重比ZnO 组高出7.96%，这与前人的研究发现水解单宁酸能促进仔猪增重，促进饲料转化，提高仔猪生长速度，生长性能得到改善的结果一致[5]。本研究发现，各组的采食量没有显著差异，但HCT 组采食量最好，说明此添加量下的HCT 对仔猪的平均日采食量没有影响。辛苏文（2015）[6]在28 日龄保育猪的日粮中添加1 kg/t 单宁酸为处理组和抗生素组研究发现，在整个试验期间腹泻率都能很好的控制。本研究发现，在0～25 d 两组HCT 的腹泻率控制得非常好，与上述一致，HCT 组的腹泻高于ZnO 组，但不明显，均在5%的可控范围内，C-HCT组的腹泻率高于HCT组，但不明显，但是14～21 d 两个HCT 处理组趋于平稳，这可能是由于前期包膜释放缓慢原因导致。

从周腹泻率变化可知，在第1 周断奶仔猪日粮中添加ZnO 其腹泻率最低，只有1.83%，而添加HCT以及C-HCT 的腹泻率较高，这说明HCT 作为天然植物性添加剂，也有植物提取物的共性，在动物体内短时间内难以直接控制仔猪腹泻，需要经过一系列复杂的生理反应，动物生产上ZnO 常作为控制腹泻的途径之一，作用明显。到了第二周，ZnO 组完全能控制住腹泻率的发生，HCT 组的腹泻率降低接近50%，C-HCT 组没有明显的变化，腹泻率依然较高。第3 周，ZnO 组依然没有腹泻，HCT 两个组的腹泻都明显降低到1%～2%之间。试验说明HCT 发挥控制腹泻的作用是需要一定的时间，且至少需要一个星期左右。这与苏成文等（2016）[7]保育猪日粮中添加1 000 mg/kg 坚木单宁酸，第一周内腹泻率为45.20%，第二周后试验组腹泻仅为0.80%，第三周以后腹泻率为零的结果相似。一个星期之后腹泻率基本能控制在理想范围之内。本试验中HCT 组在控制腹泻率上要优于C-HCT 组，出现这样的结果可能是，可能与包被材料有关，包被过后的单宁酸不能第一时间释放出来，在相等的时间内不能有效地被机体利用以及参与控制有害菌的繁殖生长，但是在持续饲喂一个星期之后，控制腹泻的效果比较明显。因此实践生产中在不利用抗生素或者ZnO 来控制断奶应激引起的腹泻，可考加适量的栗木水解单宁酸来代替。

3.2 不同工艺处理的HCT替代氧化锌对断奶仔猪肠道健康的影响

小肠是仔猪吸收营养的主要场所，也是体内最大的消化、转运器官，是机体的一道紧要的物理防御系统[8]。断奶可导致仔猪肠道组织结构的破坏，这是由于应激直接引起的。据报道，断奶后仔猪肠绒比正常缩短，隐窝明显，肠组织相对变轻[8]。肠绒毛高度、隐窝深度、绒隐比值常作为评定小肠吸收营养物质能力及肠道功能的指标。小肠绒毛长度和发育情况反映出肠道功能，吸收面积扩大，对养分吸收功能加强[7]。

邓文等（2018）[3]研究发现，栗木单宁酸可降低断奶仔猪肠绒毛的损坏，可对肠道绒毛应激产生的损伤进行修复，减低应激时自由基对肠道上皮细胞的攻击。本研究发现，断奶仔猪日粮中添加HCT 可以增加十二指肠、空肠、回肠的绒毛长度，其中HCT 组效果最好，说明日粮中添加HCT 有利于改善仔猪肠绒毛修复，提高仔猪对养分的利用率，与上诉报道一致。十二指肠绒毛高度，HCT 组绒毛高度分别比ZnO 组和C-HCT 高出9.42%（P＞0.05）和17.29%（P＜0.01），结果表明HCT 在肠道健康方面效果优于C-HCT。本试验研究发现HCT 组的空肠和回肠绒毛高都高于其他两组，但各组间差异不显著（P＞0.05），仔猪日粮中添加HCT 空肠、回肠的绒毛长度与ZnO效果相当。

本试验研究表明在肠道形态方面HCT 组的效果优于C-HCT组，且与ZnO组的效果相似，没有显著差别。另外HCT组的空肠绒毛高度最高，根据本试验的生产性能指标来看HCT 组的平均日增重、腹泻率、料重比等生长性能指标较好，说明HCT可改善肠道组织结构，进而增强肠道吸收营养物质的面积，有利于提高生长性能，因此本试验结果表明断奶仔猪日粮中添加HCT可增强肠道生理功能，降低仔猪腹泻。

3.3 不同工艺处理的HCT替代氧化锌对断奶仔猪肠道黏膜功能的影响

20 世纪60 年代提出肠黏膜概念以来，肠黏膜健康一直备受国内外研究人员所关注，在国内研究猪肠黏膜形态鲜有报道，肠黏膜是动物体内最大的免疫器官也是最复杂的免疫系统，肠黏膜免疫系统上富含机体大量的免疫物质，构成了机体防御体系的一部分[9]。除了具有免疫外，肠道自身也是机体最大的消化和吸收营养物质的场所，相比低龄动物，其肠黏膜功能低下，对养分的利用率欠佳，对动物的免疫、抗病力低下，对生长发育及健康产生不利影响[10]。

本研究发现，添加两种不同处理的HCT，与ZnO组相比，十二指肠和回肠黏膜厚度无显著差异（P＞0.05）。但在空肠方面，两组不同处理的HCT 的黏膜厚度都有增加，HCT 组和C-HCT 组分别比ZnO 组高出17.00%（P＞0.05），20.19%（P＜0.05），而两种不同处理的HCT 空肠黏膜厚度没有明显差别（P＞0.05）。据本试验的生长性能指标可知，ZnO 组的料重比最高，平均日增重最低，而两种不同处理HCT的料重比较低和平均日增重较高，但两组间差异不显著（P＞0.05）。

4 结论

本试验条件下，断奶仔猪饲料中，添加适量的栗木水解单宁酸可改善仔猪的生长性能以及改善仔猪肠道结构，可有效控制断奶仔猪由应激发生的腹泻，达到替代ZnO 的效果；且HCT 的饲养效果优于CHCT，因此HCT可直接添加到饲粮中饲喂仔猪。