杜 莉 李 群
功能性飼料添加劑在犬糧中研究進(jìn)
杜 莉 李 群
我國(guó)在寵物營(yíng)養(yǎng)方面的研究起步較晚,還遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。一方面是我國(guó)對(duì)寵物市場(chǎng)需求的日益增加,一方面我們又過(guò)多依賴國(guó)外技術(shù)。因此,國(guó)內(nèi)寵物飼料企業(yè)應(yīng)該進(jìn)行自主創(chuàng)新研究,才可以緊緊追趕國(guó)外先進(jìn)品牌。本文主要闡述植物精油、微生態(tài)制劑以及中草藥添加劑等功能性飼料添加劑在犬糧中的研究應(yīng)用。
從二十世紀(jì)90年代我國(guó)開(kāi)始掀起寵物熱,寵物在全國(guó)迅速發(fā)展。中國(guó)寵物行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期,2010~2014年我國(guó)寵物行業(yè)年均增長(zhǎng)達(dá)到50.7%,2015年中國(guó)寵物行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為978億人民幣,中國(guó)寵物行業(yè)在2012年~2020年期間將保持32.8%的高增速發(fā)展。預(yù)計(jì)2020年市場(chǎng)規(guī)模將超2000億元。
功能性飼料添加劑主要指通過(guò)飼料添加,進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮一定生物學(xué)功能的添加劑。按物質(zhì)功能可分為生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、免疫調(diào)節(jié)劑、采食調(diào)節(jié)劑、代謝調(diào)節(jié)劑、畜產(chǎn)品品質(zhì)調(diào)節(jié)劑和微生態(tài)調(diào)節(jié)劑。其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健作用都以它為原料開(kāi)發(fā)的寵物飼料具有了很大的研究?jī)r(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。功能性飼料添加劑在犬全價(jià)顆粒飼料中添加量很少,但作為全價(jià)飼料的重要組成部分,起著提高犬的生產(chǎn)性能、促進(jìn)犬的生長(zhǎng)發(fā)育、增強(qiáng)機(jī)體免疫等重要作用。
植物精油是植物體內(nèi)的次生代謝物質(zhì),一般以植物體、器官或組織如花、葉、枝、根、皮、樹(shù)膠、全草和果實(shí)等為原料,具有強(qiáng)烈的氣味和香味,通過(guò)蒸汽蒸餾、壓榨和吸收等方式方法萃取出的植物揮發(fā)性芳香物質(zhì)。目前,植物精油已廣泛用于醫(yī)藥、食品和化妝品行業(yè)。主要成分為萜烯、倍半萜烯及其氧化物,另外還有羰基化合物、酯、醇等。其作為天然高效的抑菌物質(zhì)對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和陰性菌均有很強(qiáng)的殺滅作用,可調(diào)控腸道微生物。研究表明,植物精油還有抗氧化、促消化、抗寄生蟲(chóng)和提高免疫等功能,另外還可以控制氨的排放,減輕空氣污染。
植物提取物最顯著的效應(yīng)之一就是抑菌作用。有大量研究報(bào)道,植物提取物具有抗細(xì)菌、抗真菌的效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)植物精油對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的抑制作用較革蘭氏陰性菌稍強(qiáng)。桂皮、薄荷和花梨木的植物精油對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌均有效。眾所周知,植物精油因植物地理位置和收獲季節(jié)不同其化學(xué)組成會(huì)有差異,因此可能導(dǎo)致其對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌抑制作用的變化。Smith-Palmer等研究肉桂、丁香和百里香植物精油對(duì)5種食品來(lái)源的病原菌(大腸桿菌、腸炎沙門(mén)氏菌、空腸彎曲桿菌、金黃色葡萄球菌、單核細(xì)胞增生李斯特菌)影響時(shí)也得出類似的抑制效應(yīng)。
王改琴(2014)等研究,香芹酚、肉桂醛、百里香酚和丁香酚對(duì)大腸桿菌、沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌等常見(jiàn)動(dòng)物消化道內(nèi)有害菌有很好的抑菌效果。幼犬?dāng)嗄毯笠矔?huì)出現(xiàn)腹瀉,可在斷奶幼犬飼料中添加植物精油,改善腸道功能,減少幼犬腹瀉。
張靜(2009)等研究,百里香酚和香芹酚具有很強(qiáng)烈的辛香香氣,對(duì)動(dòng)物有很好的誘食作用,且其同樣具有很好的殺菌效果,其中丁香酚具有廣譜抗菌性,特別是對(duì)大腸桿菌抑制效果最為明顯。
微生態(tài)制劑,是指運(yùn)用微生態(tài)學(xué)原理,利用對(duì)宿主有益無(wú)害的益生菌或益生元的促生長(zhǎng)物質(zhì),經(jīng)特殊工藝制成的制劑。
目前微生態(tài)制劑作為飼料添加劑和獸藥已廣泛應(yīng)用于畜牧行業(yè),但犬用微生態(tài)制劑的應(yīng)用研究較少。仔犬?dāng)嗄毯笥捎谄湎腊l(fā)育尚未完善,不適應(yīng)新的固體飼料,因此腸道菌群異常,抗病力降低,嚴(yán)重影響斷奶仔犬的生長(zhǎng),添加微生態(tài)制劑是幫助仔犬腸道建立新的微生態(tài)環(huán)境,增加仔犬胃腸道內(nèi)的有益菌,改善其胃腸道內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境,提高仔犬的抗病能力,從而提高仔犬的生產(chǎn)性能。犬用微生態(tài)制劑的主要菌種有乳酸桿菌、腸球菌、芽孢桿菌和酵母菌等。
大量研究表明,乳酸桿菌產(chǎn)生抗菌物質(zhì),從而改善胃腸道的菌群平衡,抑制致病菌的生長(zhǎng),達(dá)到防治疾病的效果,是寵物微生態(tài)制劑的研究熱點(diǎn)。乳酸桿菌通過(guò)對(duì)腸道 膜的 附力來(lái)定植在動(dòng)物腸道中進(jìn)行免疫調(diào)節(jié),還可為宿主提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)產(chǎn)生的酸代謝產(chǎn)物能夠使腸道環(huán)境pH偏酸,而消化酶的最佳反應(yīng)條件是偏酸性,從而可促進(jìn)腸道蠕動(dòng),提高動(dòng)物對(duì)飼料的消化吸收。乳酸桿菌還能夠通過(guò)生物頡頏抑制外界病原菌的乳清,從而改善腸道內(nèi)環(huán)境并提高動(dòng)物免疫力等。
Swanson 等( 2002)研究表明,飼喂乳酸桿菌后的犬,腸道內(nèi)有益菌明顯增多,大腸桿菌減少,并提高犬對(duì)食物消化率;Baillon等( 2004)研究表明飼喂嗜酸乳桿菌的犬免疫功能提高;還有研究表明乳酸桿菌可治療犬的胃腸疾病。在國(guó)外犬源乳酸桿菌的菌種選育及動(dòng)物試驗(yàn)陸續(xù)被報(bào)道,均表明犬源乳酸桿菌能夠促進(jìn)犬的生長(zhǎng),促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,還可提高免疫力,且無(wú)任何不良反應(yīng),可作為犬用微生態(tài)制劑的菌種。
芽孢桿菌進(jìn)入動(dòng)物腸道后,芽孢可在腸道上部迅速?gòu)?fù)活同時(shí)分泌各種消化酶如淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等,可促進(jìn)飼料中糖類的降解,還可產(chǎn)生抗生素等物質(zhì)頡頏致病菌,同時(shí)芽孢桿菌定植在腸道中后,通過(guò)消耗大量氧氣形成厭氧環(huán)境,抑制腸道中病原菌的繁殖,從而有利于腸道生態(tài)平衡。與其他菌種相比,在極端環(huán)境中芽孢桿菌可形成芽孢,具有耐高溫、耐擠壓和耐酸堿等優(yōu)點(diǎn),在飼料加工過(guò)程中穩(wěn)定性較好,可長(zhǎng)期儲(chǔ)存。因此,微生態(tài)制劑多選用芽孢桿菌。芽孢桿菌在犬用微生態(tài)制劑上的研究應(yīng)用較少,僅有Vincent等(1999)報(bào)道在犬食物中添加芽孢桿菌,其可在犬腸道中定植,并可提高犬對(duì)食物的消化率。杜莉(2009)在斷奶仔犬日糧中添加1‰和2‰納豆芽孢桿菌,可以提高仔犬增重,降低大腸桿菌數(shù)量,增加乳酸桿菌數(shù)量。
用做微生態(tài)制劑的常用腸球菌包括屎腸球菌和糞腸球菌,在動(dòng)物腸道中是優(yōu)勢(shì)菌株。腸球菌不僅可保持微生態(tài)平衡,還能促進(jìn)乳酸桿菌的生長(zhǎng),還可為宿主提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)抑制病原菌繁殖,使腸道中有益菌占優(yōu)勢(shì)地位。Jalil 等(2003)研究表明,幼犬日糧中添加活性糞腸球菌確實(shí)有利于其免疫功能的增強(qiáng)。
顏澤清(2015)研究在45日齡斷奶德國(guó)牧羊犬基礎(chǔ)日糧中添加中草藥合成顆粒,中草藥合成顆??梢蕴岣邤嗄逃兹娜詹墒沉?,犬的生長(zhǎng)性能有一定的促進(jìn)和增強(qiáng)作用,中草藥合成顆粒組幼犬的精神狀態(tài)和皮毛顏色、整齊度都優(yōu)于對(duì)照組,幼犬的腹瀉也明顯減輕。
顏澤清(2015)研究8~10 歲的36頭拉布拉多犬,添加中草藥制劑,對(duì)實(shí)驗(yàn)犬多種免疫成份的檢測(cè),結(jié)果2號(hào)和3號(hào)保健犬糧,通過(guò)顯著提高犬的淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)換率、血清IgG、IgM和溶菌酶的含量,從而證明能提高老年犬的免疫力。
中草藥添加劑的作用主要表現(xiàn)在防病保健、提高動(dòng)物生產(chǎn)性能、改善動(dòng)物產(chǎn)品質(zhì)量和改善飼料品質(zhì)等方面。同時(shí)中藥(如人參的皂苷、地黃的甙類、茯苓的萜類等)含有許多具有生理調(diào)節(jié)作用的物質(zhì),可以促進(jìn)犬的生長(zhǎng)和提高免疫功能。我國(guó)中草藥飼料添加劑已研制開(kāi)發(fā)出很多品種,大致有200多種。中草藥用于添加劑,包括消炎抑菌、增強(qiáng)免疫功能以及促進(jìn)消化等方面。
中草藥飼料添加劑可以改善和提高飼料適口性,增強(qiáng)畜禽胃腸分泌,有利于消化吸收,提高飼料轉(zhuǎn)化,增強(qiáng)機(jī)體抗病能力,促進(jìn)生長(zhǎng),改善組織沉積。近年來(lái),飼養(yǎng)寵物犬的人越來(lái)越多,犬的飼料品種越來(lái)越多,特別是一些高脂肪、高蛋白飼料對(duì)犬的消化系統(tǒng)影響較大,犬的消化不良已成為臨床的常發(fā)病。斷奶幼犬存在的消化功能不完善、免疫功能低下的問(wèn)題,研究中草藥飼料添加劑應(yīng)用于斷奶期幼犬,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)犬各項(xiàng)臨床指標(biāo)的檢測(cè),表明其具有顯著的促消化、健脾胃、調(diào)節(jié)胃腸功能作用。于文會(huì)等(2008)對(duì)斷奶八哥犬添加中草藥添加劑,表明中草藥飼料添加劑能明顯增加犬血中的白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、紅細(xì)胞、蛋白質(zhì)和血紅蛋白含量,降低血清脂肪含量,提高犬的日增重、日采食量和食物利用率,促進(jìn)小腸吸收,促消化。
人們生活水平越來(lái)越好,對(duì)寵物的健康也越來(lái)越重視。國(guó)內(nèi)外對(duì)于功能性飼料添加劑市場(chǎng)需求量很大。犬用功能性飼料添加劑市場(chǎng)前景一片大好,寵物飼料企業(yè)可以多開(kāi)發(fā)功能性飼料添加劑,用于不同年齡階段、不同品種的犬飼料中,通過(guò)功能性添加劑的應(yīng)用,提高飼料利用率,改善飼料適口性,促進(jìn)犬的生長(zhǎng)發(fā)育,提高免疫機(jī)能,增加對(duì)疾病的抵抗力,從而提升我國(guó)寵物飼料的技術(shù)含量。
(作者單位:杜莉,安佑生物科技集團(tuán)股份有限公司研究院,215437;李群,南京農(nóng)業(yè)大學(xué),210095)
(編輯:李 冰)