虽然加拿大对饲料的监管正在逐渐放宽,并允许国际上广泛使用的某些添加成分(如益生菌、酸化剂和草药等)在养猪业中使用,但是当前在北美进行生猪无抗养殖(raised-without-antibiotics,RWA)仍面临着诸多困难与挑战。据爱尔兰农业与食品发展动物和草地研究与创新中心(Teagasc Animal and Grassland Research and Innovation Centre)的戴安娜·阿莱西亚(Diana Alessia)博士说,不再向猪饲料中添加使用预防性抗生素所引发的长期后果现在尚知之甚少。不过,阿莱西亚博士及其同事最近发现:在生猪生产中不再预防性地使用抗生素是可以实现的,其代价就是猪只的健康受到些微影响,并且生产性能略微有所下降,不过这些都可以通过注射使用抗生素(治疗性)和改善畜牧管理措施加以解决。
饲料无疑是生猪RWA的关键因素之一。若干年前,全世界有许多公司如加拿大安大略省的剑桥大峡谷饲料公司(GVF, Grand Valley Fortifiers),就已经对无抗饲料进行了开发。10多年前,GVF饲料公司就与加拿大最大的食品公司之一罗布劳(Loblaw)以及与养猪生产者进行了合作,联合组建公司为罗布劳的“总统之选”品牌(Loblaw's President's Choice brand)无抗猪肉合作提供生猪。
GVF饲料公司的单胃营养学家布鲁斯·舒曼(Bruce Schumann)指出,RWA饲料中的益生菌、草药提取物等成分促进了猪只良好的肠道发育和功能。然而,由于在加拿大注册一种新的细菌(产品)困难重重,所以在益生菌产品方面加拿大并没有取得多少进展。
“在加拿大市场上要找到最好的有益生菌的无抗饲料很不容易”。美国蓝多湖的首席猪营养革新技术专家斯塔奇·克罗德如是说。过去几年以来,他还注意到RWA领域中开发饲料添加剂类产品的速度越来越快,产品也越来越多,但是成功者却寥如晨星。
这些添加剂包括:酵母制品、有机酸、酶、植生素(phytogenics)、调味剂、中链脂肪酸和发酵副产物。
克劳德说他们的做法是关注肠道功能和免疫系统以及肠道微生物群。她说:“我们的营养学家们已经开始关注饲粮配方的新方式,即全营养方法(total nutrition approach)。” 她还说:“多年以来,饲料中营养水平实际上并没有发生太大的变化—主要区别在于这些营养成分的来源不同(即饲料来源不同)。”
现在对饲料成分来源愈加关注,因为不同来源饲料成分其消化率是有差异的,所以了解饲料不同来源也可以让饲粮配方变得更加有效。
克劳德还解释说添加剂可以在较低的添加水平下就非常有效。她说:“多数的饲用抗生素添加到了现在保育猪正在使用的饲粮配方中。这些饲粮配方非常复杂,优化空间也很大。” 所以说抗生素的使用方式(饲用预防或注射治疗用)及其在饲粮中的添加水平对生猪无抗养殖的影响很大。
“奥特奇公司(Alltech)开发RWA饲料的关键就是要使得仔猪食用后能够在断奶后达到较为理想的胃内pH。因为理想的pH将尽快刺激消化酶分泌,这将为病原菌留下更少未消化营养”,奥特奇(加拿大)猪技术联络员艾米·罗伊(Aime Roy)解释说。
开发RWA饲料需要考虑的另一个关键方面是真菌毒素。“大多数时候,我们低估了真菌毒素对猪免疫系统的不利影响”,他说。
此外,“越来越多的研究人员认识到控制猪体内氧化应激反应是保证其遗传潜能充分发挥的一项重要策略。”奥特奇(美国)养猪业务负责人罗素·吉拉姆(Russell Gilliam)指出该公司的“生产团队”(production teams)一直起着非常重要的作用,公司的营养和兽医团队必须要跟上发展并及时了解开发和使用RWA饲料过程中遇到的任何困难和挑战,并迅速做出改变,这使得计划快速变为行动成为可能。“美国有几家猪肉类相关公司在开发RWA类产品方面非常成功。一定程度上,他们的成功源自于确保了团队中每个人都能全身心地投入进来,并且随着计划的实施,所有有价值的意见和建议都会得到重视。”
就RWA中最能优化猪生长性能的饲料生产而言,不再向饲料中添加预防性抗生素最大的挑战莫过于应对目前及今后仍挥之不去的长期存在的猪呼吸系统疾病问题。舒曼解释说:“虽然我们能用维生素E和硒等抗氧化剂增强猪的免疫并通过采取诸多营养策略以呵护猪的肠道,但是猪的呼吸系统疾病仍然是当前一个较为严重的威胁。”更好的环境控制和更好的畜牧管理措施应该是目前及今后RWA中两个非常重要的成功因素。
“RWA中第二大挑战是在今后已限制了锌添加量的前提下为断奶仔猪开发新饲料”,罗伊说。
还有一个挑战就是罗伊指出的如何有效减少猪消化道中未消化营养物质的量。这些未消化的营养物质可以被诸如大肠杆菌(E. coli)之类的病原菌取食利用。罗伊说向饲料中添加缬氨酸等单体氨基酸来降低饲料中粗蛋白质含量是一种可行的降低猪消化道中未消化营养物质的方法。
总之,今后逐渐减少抗生素的使用极具挑战性。
就像所有的饲料公司一样,GVF公司也在不断地探求新的饲料成分。在加拿大,不久的将来会有更多的饲料成分得以分析。舒曼解释说,加拿大食品检验局(CFIA)现正在逐步放宽饲料管制,一些业已在国际上上市了相当长时间的添加剂类产品将获得在加拿大注册,特别是益生菌混合物和酸化剂混合物类产品。
随着已开发出的疫苗数量越来越多,RWA当应变得更为容易些。除了使用疫苗以外,舒曼认为同样重要的是使用固体发酵类产品,以降低由于过多病原菌引起的疾病的严重程度。当病原菌的群体数量达到一定程度后,病原菌群体内部的信息交流(quorum sensing)可使得病原菌感应到这一信号并开始触发一轮病原菌侵入宿主的过程,从而引起宿主发病。固体发酵类产品可以阻止病原菌群体内部的信息交流从而起到降低或减轻疾病发生的作用。
克劳德认为今后在动物生产中将会更多地关注“营养免疫学”(nutritional immunology),也就是说今后人们更能深刻地理解“通过营养手段改善养殖动物的免疫系统功能”。她还认为今后非营养性添加剂将会继续增加,这些添加剂主要作用是维持养殖动物的健康、猪场的环境和生物安全以及食品安全方面。但是目前为止,这些非营养性添加剂还没有成为当前以营养为主的饲料配方的研究重点,但将是未来营养学家发挥关键作用的领域。
(原文题目:Pig feed formulations for antibioticfree production. 原文作者:Treena Hein.原文出处:https://www.pigprogress.net/Nutrition/Articles/2020/4/Pig-feed-formulations-for-antibiotic-freeproduction-568766E/.徐州生物工程职业技术学院动物工程学院 张振玲编译)