中链脂肪酸对泌乳奶牛生产性能及生化指标的影响

张峰，吴占军，耿香丽，张新同，董原，刘小虎，马书林

（1.河北省农林科学院粮油作物研究所奶牛试验场，河北 石家庄 050031；2.河北冀丰动物营养科技有限责任公司，河北 石家庄 050031）

脂肪是奶牛必需营养物质之一，对奶牛的重要性仅次于蛋白质，其中脂肪酸是奶牛所需脂肪的一个重要来源，尤其是泌乳初期奶牛，在日粮中添加油料籽实可以补充能量，减轻能量负平衡对奶牛的影响，提高奶牛的生产性能，改变乳脂肪酸的组成[1]。中链脂肪酸是奶牛的重要脂肪来源，具有调节动物采食量和营养代谢，提高畜产品品质的作用[2]；还具有抗微生物、促进维生素吸收、降低炎性细胞因子产生的作用[3]，可以替代抗生素在饲料中使用。目前，中链脂肪酸在动物中的应用研究主要集中在单胃动物如小鼠、肉鸡、仔猪等[4～7]，而在反刍动物奶牛养殖中的应用研究较少，且仅有的相关研究中主要集中在缓解奶牛能量负平衡、脂肪代谢和抗氧化性能方面[8]，对泌乳奶牛生产性能及生化指标的研究更少，因此，需进一步开展中链脂肪酸对奶牛的影响研究。在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸，研究中链脂肪酸日粮对泌乳期奶牛生产性能及部分生化指标的影响，旨为奶牛生产中使用中链脂肪酸提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选择体况良好，月龄、产奶量和泌乳天数均接近（表1）的泌乳奶牛20 头进行试验。中链脂肪酸为月桂酸丁酸甘油二酯。精料补充料（表2）和TMR 日粮配方的营养水平（表3）参考NY/T 34—2004[9]配制，营养成分测定按照《饲料分析及饲料质量检测技术》[10]进行。

表1 试验奶牛的基本情况Table 1 Basic information of experimental cows

表2 精料补充料的组成Table 2 Composition of concentrate and supplementary materials （%）

表3 试验奶牛TMR 日粮组成及其营养成分含量Table 3 TMR composition and nutrient content of experimental cows

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 试验奶牛前期采用全混合日粮饲喂，预试期为15 d；然后，将奶牛随机分为2 组，采用单因子对比试验设计，试验组奶牛饲喂含有中链脂肪酸的日粮（中链脂肪酸饲喂量50 g/头），对照组饲喂普通日粮，试验期为2 个月。每天上料2 次，自由采食（投料量固定），自由饮水。每天观察奶牛的健康状况。

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 生产性能。分别在正式试验前以及试验后的第30 天和60 天，测定1 次产奶量、乳蛋白含量、细菌数、尿素氮含量、体细胞数和乳脂率。

1.2.2.2 血液生化指标。分别在试验前和试验结束的当天9：00，采集1 次血样，备测。血清中的葡萄糖、总蛋白、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、酮体、钙、磷和尿素氮含量，通过全自动生化分析仪（迈瑞BS-420）及相应试剂盒（北京华悦昌）检测；IgG、IgA、非脂化脂肪酸和β-羟丁酸含量，通过全自动酶标仪（赛默飞Themro-MK3）及相应试剂盒（广州迈阔）检测。

1.2.3 数据统计分析 试验数据利用Excel 软件进行整理，利用SPSS 18.0 软件进行统计分析。以P＜0.05作为差异显著的判断标准，结果以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛生产性能的影响

试验期间，试验组奶牛的生产性能各指标平均值与对照组差异均不显著；但在试验期结束时，试验组较对照组奶牛的产奶量和乳蛋白含量略有提高，乳脂率提高0.12 百分点，尿素氮含量、体细胞数分别降低2.5 mg/dL 和6.5 万个/mL，其中乳脂率、尿素氮含量和体细胞数差异达到了显著水平（表4）。表明中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛的产奶量、乳蛋白含量和细菌数均无显著影响，但可明显提高乳脂率，显著降低尿素氮含量和体细胞数。也就是说，中链脂肪酸日粮可以提高泌乳奶牛的生产性能。

表4 中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛生产性能的影响Table 4 Effects of medium chain fatty acids diet on milk yield of dairy cows

2.2 中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛部分血液指标的影响

试验结束时，试验组奶牛的血液指标值除IgA 和IgG 含量分别较对照组高8.6 和3.6 μg/mL，且差异均达到显著水平外，其他指标与对照组差异均不显著（表5）。表明中链脂肪酸日粮可以提高泌乳奶牛的免疫功能。

表5 中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛部分血液指标的影响Table 5 Effects of medium chain fatty acid diet on blood biochemical indexes in dairy cows

3 结论与讨论

3.1 讨论

3.1.1 中链脂肪酸日粮对泌乳期奶牛生产性能的影响 崔海等[11]研究表明，在泌乳奶牛日粮中添加中短链脂肪酸可以提高牛奶的乳脂率和乳蛋白率，其中乳脂率较对照组提高3.71%且差异达到了显著水平，而产奶量和乳蛋白率等指标与对照组差异均不显著。本研究结果表明，在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸虽然对试验期间泌乳奶牛的产奶量和乳蛋白含量影响不显著，但在试验结束时产奶量、乳蛋白含量和乳脂率均高于对照组，其中乳脂率显著提高。本研究结果与前人研究结果基本一致。

牛乳中的体细胞含量与奶牛的乳房健康情况直接相关，是衡量奶牛乳腺健康状况的一个重要指标。研究表明，在奶牛日粮中添加抗菌肽可以增强奶牛的免疫力，进而降低奶牛乳中的体细胞含量[12]。中链脂肪酸可以以未解离的形式扩散到细菌细胞原生质内，然后解离，从而导致细胞内酸化[13]，较低的细胞内pH值可以导致细胞内的酶失活和氨基酸转运抑制，进而发挥其抑菌抗菌功能[14]。本研究结果表明，在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸可以显著降低牛乳的体细胞数，可能与中链脂肪酸的抗菌功能[15]有关，因为中链脂肪酸一方面可以抑制细菌的生长繁殖，另一方面具有调节肠道微生态的作用[16]，可以提高奶牛乳腺对疾病的抵抗力。总之，中链脂肪酸在动物生产中具有广阔的应用前景[17]，但在奶牛生产中的使用效果仍需进一步研究。

3.1.2 中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛部分血液指标的影响 动物血液中谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量的变化与动物的肝脏健康状况有关。有研究表明，在仔猪日粮中添加中链脂肪酸对仔猪血液中的谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量影响不大[18]；但也有研究结果表明，中链脂肪酸可以提高断奶仔猪血液中的谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量[19]。目前在奶牛上有关中短链脂肪酸对血液中谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量的影响研究较少。本研究条件下，在泌乳奶牛日粮中添加中短链脂肪酸对奶牛血液中的谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量影响不显著。中短链酯肪酸在不同试验动物上的研究结果不尽一致，相关研究仍需进行。

奶牛血清中的总蛋白和尿素氮含量与奶牛的蛋白质代谢有关，但截至目前，中链脂肪酸与奶牛蛋白质代谢的关系研究较少。本研究结果表明，在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸对牛乳总蛋白和尿素氮含量影响不显著。血液中的IgG 和IgA 含量与奶牛免疫力有关，徐晓燕等[20]研究表明，在泌乳中期奶牛日粮中添加中链脂肪酸与长链脂肪酸的混合物可以增加奶牛血清中的IgG 和IgA 含量，且2 个指标均随日粮中中链脂肪酸添加量的增加而显著增加。本研究结果显示，在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸可显著提高奶牛血清中的IgG 和IgA 含量，与前人研究结果基本一致。

本研究条件下，在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸对奶牛血液中的非酯化脂肪酸含量影响不显著，与徐晓燕等[21]的研究结果一致。β-羟丁酸和酮体含量是反映奶牛酮病的2 个重要指标，奶牛尤其是高产奶牛，当其产奶的能量需要超过采食的能量时需要动用体脂用于产奶，引起能量负平衡，造成酮病的发生，进而导致产奶量、乳质量和繁殖率降低，以及各种生殖性疾病发生和内分泌系统的紊乱[22]。本研究结果显示，在泌乳奶牛日粮中添加中链脂肪酸对奶牛血液中的β-羟丁酸和酮体含量影响不显著。

3.2 结论

中链脂肪酸日粮对泌乳奶牛的产奶量以及牛乳的蛋白含量和细菌数均无显著影响，但可显著降低牛乳的体细胞数和尿素氮含量，明显提高牛乳的乳脂率；可明显增加奶牛血液中的IgA 和IgG 含量，但对其他血液指标的影响均不显著。也就是说，中链脂肪酸日粮可以提高泌乳奶牛的生产性能和免疫功能。

中链脂肪酸具有独特的理化性质，能够被动物快速吸收来补充能量，同时具有抗菌、抗病毒、免疫功能调控、维护肠道完整性等多种生理功能，是一种较为理想的抗生素替代品，在畜牧业中具有广阔的应用前景；另外，中链脂肪酸具有很好的水溶性，在单位时间内可以更多地提供与酶作用的界面，更容易吸收[23]。但关于中链脂肪酸对动物生产性能的影响，各研究结果不尽一致，尤其在奶牛生产中研究较少，缺乏更多的数据。要想利用中链脂肪酸解决当前奶牛养殖过程中的问题，仍然需要进一步的理论研究和实践探索。这对减少抗生素在动物生产中的应用，解决当前动物饲养中出现的使用抗生素问题、提高经济效益具有重要意义。