何 博，王 勤，鄭淑容

（達(dá)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川達(dá)州 635001）

飼料中的抗生素作為促生長(zhǎng)劑已在家禽行業(yè)使用多年，其目的是提高動(dòng)物健康狀況和生長(zhǎng)性能?？股卮偕L(zhǎng)劑提高生長(zhǎng)性能的機(jī)制尚不清楚，人們認(rèn)為抗生素可能導(dǎo)致腸道微生物菌群發(fā)生改變，這對(duì)宿主有益。但由于抗生素對(duì)環(huán)境和人類健康存在很大影響，歐盟10 年前已禁止在單胃動(dòng)物飼料中使用抗生素，這給動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家?guī)砗艽髩毫?，亟需尋找和開發(fā)抗生素替代品，以填補(bǔ)飼料行業(yè)取消抗生素促生長(zhǎng)劑后留下的空白。有機(jī)酸等酸化劑已被用作飼料防腐劑，以保護(hù)飼料免受微生物和真菌破壞（Christian，2015）。因此，酸化劑可以作為維持家禽胃腸道健康的有效添加劑，提高家禽生長(zhǎng)性能。酸化劑通過抑制大腸桿菌、沙門氏菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌等耐酸性細(xì)菌的生長(zhǎng)，起到促進(jìn)生長(zhǎng)性能的作用，同時(shí)有機(jī)酸降低胃pH，增強(qiáng)胃蛋白酶活性，增加氮、磷和礦物質(zhì)的消化率（Naseri 等，2012）。雖然有機(jī)酸可以提高動(dòng)物生長(zhǎng)性能，但由于其強(qiáng)烈的氣味和腐蝕性導(dǎo)致使用受到限制。此外，有機(jī)酸在家禽胃腸道前段（嗉囊到胃）被快速代謝，降低其對(duì)生長(zhǎng)性能的影響。腸道酸化劑是一種有機(jī)酸鹽，如二甲酸鉀，由于其易于處理，很少或沒有腐蝕作用，而且對(duì)整個(gè)胃腸道的病原菌也有效，因此，作為甲酸替代品受到關(guān)注，它是一種結(jié)晶性粉末，其中甲酸的羰基與甲酸鉀的羥基通過氫鍵連接，氫鍵在腸道中解離出甲酸和甲酸鉀，從而使甲酸完好無損地進(jìn)入小腸（Selle 等，2004）。本研究旨在探討甲酸和二甲酸鉀對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、蛋白質(zhì)消化率、腸道健康（pH、組織形態(tài)、盲腸微生物）的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選擇360 只1 日齡肉雞，隨機(jī)分為3 組，每組3 個(gè)重復(fù)（40 只/重復(fù)。在整個(gè)試驗(yàn)期間（5 周），肉雞在一個(gè)開放的系統(tǒng)中飼養(yǎng)，試驗(yàn)期間自由采光、飲水和采食，按照常規(guī)免疫程序進(jìn)行疫苗接種。對(duì)照組飼喂以玉米- 豆粕- 玉米蛋白粉為基礎(chǔ)日糧，甲酸組在基礎(chǔ)日糧中添加0.5% 甲酸，二甲酸鉀組在基礎(chǔ)日糧中添加0.5%二甲酸鉀。日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。

表1 日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平

1.2 數(shù)據(jù)與樣品收集 在試驗(yàn)結(jié)束前先對(duì)不同試驗(yàn)組的雞只每周進(jìn)行稱重，計(jì)算體增重、采食量、飼料轉(zhuǎn)化率。在試驗(yàn)第28 ～35 天每組隨機(jī)選擇3 只雞，用二氧化鈦?zhàn)鳛橹甘緞╅_展代謝試驗(yàn)，測(cè)定蛋白消化率，測(cè)定方法參考Short 等（1996）的研究方法。試驗(yàn)結(jié)束后每組隨機(jī)選擇6 只雞翅下靜脈采血，分離血清，-80℃保存。采血后進(jìn)行屠宰，稱量屠體重，分離胸肌和腿肌后稱重。分離嗉囊、肌胃、十二指腸、空腸、回腸，測(cè)定pH。同時(shí)收集盲腸內(nèi)容物，分析微生物含量。測(cè)定空腸絨毛高度、隱窩深度，計(jì)算絨毛高度與隱窩深度比值。用試劑盒測(cè)定血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、尿酸和肌酸酐水平。參考Biljana 等（2008）的研究結(jié)果分析脾臟淋巴細(xì)胞數(shù)量。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 所得數(shù)據(jù)使用SPSS 軟件（14.0版）進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析。采用單因素方差分析，以P ＜0.05 為差異顯著水平，確定各組間的差異。試驗(yàn)結(jié)果以“平均數(shù)± 標(biāo)準(zhǔn)誤差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長(zhǎng)和屠宰性能 由表2 和表3 可知，與對(duì)照組相比，甲酸組和二甲酸鉀組肉雞末重、體增重和蛋白質(zhì)消化率分別提高了4.81%、3.13%，4.92%、5.50% 和1.84%、2.15%（P ＜0.05），同時(shí)料重比顯著改善（P ＜0.05）。甲酸組和二甲酸鉀組較對(duì)照組顯著提高了肉雞屠體重，二甲酸鉀組胸肌重最高（P ＜0.05），分別較其他兩組提高了13.64% 和8.21%。其次是甲酸組和對(duì)照組。各處理對(duì)肉雞屠宰率、胸肌產(chǎn)率、腿肌重和腿肌產(chǎn)率的影響均無顯著差異（P ＞0.05）。

表2 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

表3 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞屠宰性能的影響

2.2 組織器官pH 和盲腸微生物含量 由表4 可知，飼糧中添加甲酸和二甲酸鉀可顯著降低嗉囊、肌胃、十二指腸、空腸、回腸的pH（P ＜0.05），其中二甲酸鉀組較對(duì)照組和甲酸組有降低盲腸pH的趨勢(shì)（P=0.07）。

表4 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞組織器官pH 的影響

由表5 可知，與對(duì)照組相比，甲酸和二甲酸鉀組盲腸中分離到的梭菌和沙門氏菌總數(shù)顯著減少（P ＜0.05），其中梭菌數(shù)量分別較對(duì)照組減少了28.40% 和28.82%。與對(duì)照組相比，二甲酸鉀組盲腸中大腸桿菌的數(shù)量有所減少，但差異不顯著（P ＞0.05）。

2.3 空腸形態(tài) 由表6 可知，甲酸組和二甲酸鉀組回腸絨毛高度、絨毛高度與隱窩深度比值較對(duì)照組均有顯著升高（P ＜0.05），日糧處理對(duì)肉雞回腸隱窩深度的影響無顯著差異（P ＞0.05）。

2.4 免疫反應(yīng)和血清生化指標(biāo) 由于家禽免疫系統(tǒng)比較復(fù)雜，由幾個(gè)細(xì)胞和可溶性因子組成，它們必須協(xié)同工作才能使機(jī)體產(chǎn)生保護(hù)性的免疫反應(yīng)。淋巴器官是家禽免疫系統(tǒng)的主要組成部分，由表7 可知，甲酸和二甲酸鉀組脾淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)均顯著高于對(duì)照組（P ＜0.05）。

由表8 可知，日糧補(bǔ)充甲酸和二甲酸對(duì)肉雞血清AST、ALT、尿酸和肌酸酐含量均無顯著影響（P ＞0.05）。

3 討論

3.1 甲酸和二甲酸鉀對(duì)肉雞生長(zhǎng)和屠宰性能的影響 有機(jī)酸或其鹽對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的改善作用可以歸因于有機(jī)酸及其鹽提高蛋白質(zhì)和能量消化率，降低微生物與宿主的營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)和內(nèi)源氮損失，降低發(fā)病率，減少氨的產(chǎn)生和抑制有害微生物代謝（Chowdhury 等，2008）。此外，腸道酸化刺激胰腺酶的分泌和活性，從而優(yōu)化幼畜對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，使氨基酸更容易在體內(nèi)沉積蛋白質(zhì)，從而提高胴體瘦肉率。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，二甲酸鉀和甲酸提高了肉雞體增重、改善料重比，這與Adil 等（2011）的研究結(jié)果一致。Garcia 等（2007）認(rèn)為，日糧添加0.1% ～1.0% 對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能具有促進(jìn)作用，其中0.5% 甲酸對(duì)體增重和料重比的改善最佳。

表5 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞盲腸微生物含量的影響

表6 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞回腸形態(tài)的影響

表7 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞脾臟淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)的影響

表8 二甲酸鉀和甲酸對(duì)肉雞血清生化指標(biāo)的影響

Christian 和Mellor（2011）討論了日糧添加二甲酸鉀對(duì)體增重和料重比的促進(jìn)作用，其認(rèn)為達(dá)到小腸的二甲酸鉀和二甲酸鈉等有機(jī)酸的雙鹽對(duì)營(yíng)養(yǎng)利用率具有顯著影響。同樣Helen 和Christian（2010）報(bào)道，日糧添加0.1%、0.3% 和0.5% 雙甲酸鹽可以提高個(gè)體活重，改善料肉比，其中在0.3% 雙甲酸鹽的劑量下得到的結(jié)果最好。關(guān)于二甲酸鉀對(duì)肉雞屠宰性能的影響本試驗(yàn)得到的結(jié)果與Tohru 等（2011）的結(jié)果一致，其發(fā)現(xiàn)1%的二甲酸鉀顯著增加胸肌、腿肌重量。

3.2 二甲酸鉀對(duì)肉雞蛋白質(zhì)消化率的影響 粗蛋白質(zhì)消化率系數(shù)的增加可能與Samanta 等（2010）報(bào)道的有機(jī)酸提高胃蛋白水解，提高蛋白質(zhì)和氨基酸消化率有關(guān)。有機(jī)酸降低胃腸道前段的pH，增加胃蛋白酶活性，從而提高蛋白質(zhì)消化率。胃蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)生肽能激活包括胃泌素和膽囊收縮素在內(nèi)激素的釋放，同時(shí)由于胰蛋白酶原、凝乳蛋白酶原A、凝乳蛋白酶原B、原羧肽酶A 和原羧肽酶B 的濃度較高，有機(jī)酸增加胰腺分泌，導(dǎo)致蛋白質(zhì)更好消化（Adil 等，2011）。

3.3 二甲酸鉀對(duì)肉雞胃腸道pH 和盲腸微生物含量的影響 本試驗(yàn)結(jié)果顯示，飼糧中添加甲酸和二甲酸鉀可顯著降低嗉囊、肌胃、十二指腸、空腸、回腸的pH，也降低沙門氏菌和梭菌含量。關(guān)于有機(jī)酸的抗菌作用，人們認(rèn)為有機(jī)酸的非解離形式是其發(fā)揮抗菌作用的基本形式，未解離的有機(jī)酸是脂溶性形式，它們能通過微生物細(xì)胞壁被動(dòng)擴(kuò)散破壞某些類型的細(xì)菌。酸進(jìn)入細(xì)胞后，在堿性較強(qiáng)的環(huán)境中釋放質(zhì)子，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)pH 降低，使微生物酶和營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的作用下降，從而抑制細(xì)菌繁殖。

3.4 二甲酸鉀對(duì)肉雞腸道組織形態(tài)、免疫和血清生化指標(biāo)的影響 絨毛高度的增加可能歸因于有機(jī)酸化劑的抗菌作用，其減少了許多致病菌的生長(zhǎng)和繁殖，降低腸道黏膜炎癥過程，增加絨毛高度和分泌功能（Loddi 等，2004）。Paul 等（2007）發(fā)現(xiàn)，肉雞日糧中添加有機(jī)酸鹽（甲酸銨、丙酸鈣和乳酸鈣）增加了小腸不同節(jié)段的絨毛高度，這與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。此外，有機(jī)酸能刺激家禽自身免疫反應(yīng)，家禽免疫力的提高可能與有機(jī)酸對(duì)腸道系統(tǒng)病原體的抑制作用有關(guān)（Ghazalah 等，2011）。

4 結(jié)論

綜上所述，無論飼料中添加何種形式的甲酸都對(duì)肉雞生產(chǎn)性能和免疫力有有益作用，且對(duì)血清生化指標(biāo)無顯著影響。此外，甲酸對(duì)盲腸中的大腸桿菌、沙門氏菌、梭菌等耐酸性細(xì)菌具有一定的抑制作用。但二甲酸鉀比甲酸更有效，因?yàn)樯倭康募姿峥梢酝ㄟ^代謝和吸收作用到達(dá)小腸，而二甲酸鉀可以使甲酸以一定比例完整地過胃進(jìn)入小腸。