摘 要：亞洲某國研究機構(gòu)開發(fā)出了一個將廢棄龍蝦和海鮮貝殼變成可控制腸道健康的高級人類食品和動物飼料的創(chuàng)新方法。它是一種新型幾丁質(zhì)寡糖，可能會替代仍在該國廣泛使用的抗生素。早期的試驗證實，豬使用該寡糖后日增重平均提高了18 %左右，這一水平領(lǐng)先其他任何寡糖產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：蝦殼；幾丁質(zhì)寡糖；殼寡糖；抗生素生長促進劑；益生元

毫無疑問，當(dāng)抗生素用于幼齡動物（如肉雛雞或斷奶后幼齡仔豬）的常規(guī)飼喂方案中時，它們對動物的生長性能、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率會產(chǎn)生非常顯著的有益影響。它們還將有助于降低整個養(yǎng)殖場的死亡率和發(fā)病率水平。特別是在亞洲，抗生素在養(yǎng)殖場的此類使用幾乎無限制。

2012年6月，世界各地存在一種廢除抗生素生長促進劑（Antibiotic Growth Promoters，AGPs）在動物飼養(yǎng)中的使用以改變這種狀況的重大驅(qū)動力。2006年，歐盟開始了該項立法，近期我們已看到其他國家開始了立法過程。

韓國是亞洲第一個開始取消AGPs在動物飼養(yǎng)中使用的國家。中國臺灣和菲律賓也詳細地就取消AGPs在動物生產(chǎn)中的使用進行了討論。中國也可能在不久的將來開始對無AGPs養(yǎng)殖進行立法。

1 AGPs的替代品

在過去的15年里，已經(jīng)完成了大量有關(guān)開發(fā)替代性應(yīng)用和方案的細致研究，并給我們提供了一些有效的指導(dǎo)。我們需要能通過整個消化系統(tǒng)來控制腸腔中微生物系統(tǒng)，進而將能防止那些能夠轉(zhuǎn)為致病菌或至少在腸壁上產(chǎn)生將會降低消化效率進而抑制動物生長的毒素的革蘭氏陰性細菌血清型的定植。大多數(shù)大腸桿菌和沙門氏菌的菌株都屬于這些類別。

現(xiàn)在有大量可用于促進動物生長并提高飼料效率的微量含有物（microinclusion）產(chǎn)品。這些產(chǎn)品包括：酸化劑混合物、精油、免疫刺激劑、益生菌和益生元。后一組化合物特別有效，因為它們幾乎涵蓋了其他物質(zhì)的所有功效。

一個有效的益生元是一種可以在腸道中作為有益菌生長的理想底物分子。這些通常是能夠在腸壁進行高效定植并可使腸道處于健康狀態(tài)的乳酸桿菌和裂型細菌的血清型。因此，此類益生元具有刺激益生菌的效果。近期已確定的是，如果得到精心的選擇和開發(fā)，益生元本身可以作為腸壁細胞和絨毛結(jié)構(gòu)的強效免疫刺激劑，以增強有利于腸道天然防御機理的腸道黏膜免疫系統(tǒng)的功能。

由于較強的乳酸桿菌群，使用益生元時，因較高的乳酸產(chǎn)量還會提高腸腔中的酸度水平，這反過來會降低腸道內(nèi)容物的pH值。于是，腸腔內(nèi)較低的pH值在減少腸道中革蘭氏陰性菌的繁殖和細菌細胞的復(fù)制上會產(chǎn)生非常強力的作用。

因此，益生元可以在腸壁和腸腔中啟動一系列的生物學(xué)反應(yīng)，這對腸道和動物的總體健康狀況極為有利。如果我們精心選擇分子，我們將能夠顯著減少畜牧生產(chǎn)對AGPs的需求。

2 寡糖益生元

在動物和人類營養(yǎng)中，最被看好作為益生元的分子是來自許多原料的寡糖分子。這些寡糖包括甘露寡糖、果寡糖、脫乙酰殼多糖寡糖、轉(zhuǎn)半乳甘露寡糖和菊粉（圖1），所有這些寡糖已被用于家畜營養(yǎng)方案。其中一些還已得到了廣泛的研究，以證明它們的生理作用和它們可傳送上述某些目標分子的能力。

亞洲某國的研究機構(gòu)最近已開發(fā)出一種相對新型的寡糖。這是一種源自蝦殼的寡糖結(jié)構(gòu)，附加的化學(xué)部分是一種幾丁質(zhì)分子。所謂的殼寡糖（Chitosan Oligosaccharide，COS）產(chǎn)品已經(jīng)成為該研究機構(gòu)中一個詳細研究和開發(fā)方案的對象（圖2），以詳細評估免疫功能、相關(guān)微生物學(xué)相互作用和腸道效應(yīng)。這項研究技術(shù)還針對其抗原結(jié)合特性和產(chǎn)生我們從益生元那里得到的所有功能的能力。該研究的最后階段是其在動物生長試驗中的應(yīng)用。雖然這些研究還在繼續(xù)進行中，但是利用生長肉雞和幼齡仔豬獲得的早期結(jié)果非常樂觀，且具有良好的促生長效應(yīng)。

表1是用斷奶仔豬進行試驗后得到的數(shù)據(jù)。NC和PC分別指陰性對照組和陽性對照組。100、200和400試驗組表示COS產(chǎn)品的添加水平（mg/kg）。由此可以看出，經(jīng)COS處理的仔豬腸道乳酸桿菌得到顯著的生長，同時大腸桿菌生長受到抑制。這表現(xiàn)在腹瀉評分和腹瀉發(fā)病率有顯著的改善。

表2列出了一項利用300頭斷奶仔豬進行試驗的結(jié)果。COS組仔豬比陰性對照組仔豬生長快25 %，比添加飼用抗生素的陽性對照組仔豬快19 %。此外，COS組仔豬的飼料轉(zhuǎn)化率比陽性對照組仔豬高3.3 %。

3 結(jié)論

新型COS產(chǎn)品在控制幼齡生長豬和家禽腸道微生物組成的能力方面顯現(xiàn)出較廣闊的應(yīng)用前景。此研究中所用的科學(xué)已為基于飼用提供了強大的知識。關(guān)于免疫發(fā)育和絨毛結(jié)構(gòu)發(fā)育的研究工作已經(jīng)補充了上圖所示的生長試驗工作。利用肉雛雞進行的類似觀察研究也已進行。

這些新型分子可能將被證明是有效的AGP替代品，如果表2所示的結(jié)果在進一步的商業(yè)性試驗中得到證實，那么不僅飼用抗生素的使用將無此必要，而且COS產(chǎn)品將是目前創(chuàng)新型畜禽養(yǎng)殖者的一個非常賺錢的工具。應(yīng)用益生元的進一步附帶好處是消費者越來越意識到這些物質(zhì)也可用于許多人類健康產(chǎn)品中，同時它們會被認為是一種純天然的飼喂技術(shù)?！酢?/p>

原題名：Shrimp shells make pigs grow faster（英文）

原作者：Mike Varley等