王仕凡
(臨沭縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,山東臨沭 276700)
酸化劑為多種有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸的復(fù)合,利用各種成分的不同抑菌、酸化、參與體內(nèi)代謝的特征,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),共同發(fā)揮抑菌和促生長(zhǎng)效果,研究表明有機(jī)酸優(yōu)于無(wú)機(jī)酸(程遠(yuǎn)之等,2021 ;Pearlin等,2020)。傳統(tǒng)的有機(jī)酸化劑在進(jìn)入消化道后會(huì)很快消失,大部分在胃內(nèi)被吸收,難以到達(dá)消化道后段,限制了其在后段消化道的酸化和抑菌作用(Liu 等,2018)。為達(dá)到替代抗生素的抗病促生長(zhǎng)效果,通常需要較高的添加量,從而增加了成本。為解決這一問(wèn)題,目前多采用包被技術(shù),將酸化劑外面覆蓋保護(hù)層,以延緩酸化劑在動(dòng)物消化道內(nèi)的釋放;另外二甲酸鉀等一些有機(jī)酸鹽類在消化道內(nèi)的吸收較慢,也可以起到后消化道內(nèi)抑菌的功能(Liu 等,2018)。因此,選擇適宜類型的酸化劑是在動(dòng)物養(yǎng)殖中發(fā)揮其抗生素替代功能的重要內(nèi)容。
為評(píng)估不同類型的酸化劑(包括常規(guī)有機(jī)酸型酸化劑、復(fù)合有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑、包被酸化劑)在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值,本研究比較了有機(jī)酸型酸化劑、復(fù)合有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑、包被酸化劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能和腹瀉的影響,以期為高效酸化劑的選擇和開發(fā)提供依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料 本試驗(yàn)使用的3 種酸化劑包括有機(jī)酸酸化劑、有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑和包被酸化劑。其中有機(jī)酸酸化劑主要成分為乳酸、檸檬酸、甲酸、富馬酸、山梨酸(各組分含量分別為22%、12%、24%、10%、12%,下同);有機(jī)酸-有機(jī)酸鹽為有機(jī)酸及其各自的銨鹽混合物,主要成分為甲酸、甲酸銨、丙酸、丙酸銨、乳酸、乳酸銨(13.5%、18.5%、8%、10%、9.5%、11.5%); 包被酸化劑有效組分為乳酸、檸檬酸、甲酸、富馬酸(18%、10%、20%、6%),是各種組分均勻混合后由硬脂酸等為包被材料經(jīng)噴霧包衣工藝制得的固體顆粒狀酸化劑。酸化劑由臨沂市農(nóng)科院畜牧獸醫(yī)研究所提供。
1.2 試驗(yàn)動(dòng)物 試驗(yàn)選取120 頭28 日齡斷奶,體重相近、體質(zhì)健康的杜× 大× 長(zhǎng)三元雜交仔豬,按體重、性別隨機(jī)分為4 組,每組5 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)6 頭豬。每組分別添加3‰有機(jī)酸酸化劑、有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑和包被酸化劑,對(duì)照組不加酸化劑。
1.3 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平 根據(jù)試驗(yàn)前測(cè)定的飼料原料成分和該階段仔豬的營(yíng)養(yǎng)生理特點(diǎn),參照GB/T39235-2020 豬營(yíng)養(yǎng)需要量配制基礎(chǔ)日糧(見(jiàn)表1)。飼料制成3.5 mm 的顆粒飼料。
1.4 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)期間,每天7 :00、11 :00、15 :00、19 :00 飼喂,每次飼喂前確保料槽里的料稍有剩余,記錄投料和剩余料。飲水器自由飲水。每天飼喂前觀察記錄仔豬腹瀉及健康狀況,豬舍清洗消毒,試驗(yàn)豬驅(qū)蟲,定時(shí)清掃圈舍。豬舍衛(wèi)生、消毒、防疫等工作均按豬場(chǎng)制定的操作規(guī)程實(shí)施。試驗(yàn)正式開始及試驗(yàn)結(jié)束時(shí)分別在早上空腹稱體重。本試驗(yàn)試驗(yàn)期為38 d,其中預(yù)飼期3 d,正試期35 d。
1.5 測(cè)定指標(biāo)
1.5.1 日增重、采食量和料肉比 每天統(tǒng)計(jì)豬采食量,為減少應(yīng)激對(duì)仔豬試驗(yàn)的影響,試驗(yàn)僅在試驗(yàn)正式開始后及試驗(yàn)結(jié)束后稱量仔豬的初重及末重。計(jì)算日增重及料肉比。
1.5.2 腹瀉觀察 試驗(yàn)前2 周每天觀察腹瀉情況,記錄腹瀉豬頭數(shù),計(jì)算腹瀉率。腹瀉標(biāo)準(zhǔn):糞便不成形,且在肛門口可見(jiàn)明顯的干或濕稀糞黏附。
腹瀉率/%= 腹瀉頭日次數(shù)總和/(仔豬頭數(shù)× 試驗(yàn)天數(shù))×100。
1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 軟件進(jìn)行方差分析,采用Duncan’s 法進(jìn)行多重比較,P<0.05 表示組間差異顯著。
2.1 不同類型酸化劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響 由表2 可知,與對(duì)照組相比,有機(jī)酸酸化劑組平均日增重提高2.13%,但差異不顯著(P>0.05);有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽組和包被酸化劑組平均日增重分別顯著提高7.54% 和6.34%(P<0.05)。各組平均日采食量差異均不顯著(P>0.05)。
表2 不同類型酸化劑對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響
與對(duì)照組相比,有機(jī)酸酸化劑組、有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽組和包被酸化劑組料肉比分別降低2.00%、5.50% 和4.50%,但差異不顯著(P>0.05)。
由此可知,在日糧中添加3‰的不同酸化劑均能提高斷奶仔豬的增重速度,改善料肉比。其中有機(jī)酸- 有機(jī)酸型酸化劑和包被酸化劑的效果優(yōu)于有機(jī)酸型酸化劑。
2.2 酸化劑對(duì)腹瀉率及仔豬存活情況的影響由表3 可知,添加酸化劑可以顯著降低仔豬腹瀉發(fā)生率,與對(duì)照組相比,斷奶仔豬日糧中添加有機(jī)酸型酸化劑、有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽酸化劑和包被酸化劑,斷奶后2 周內(nèi)腹瀉率分別降低66.25%、76.27% 和78.74%。
表3 各組斷奶后2 周腹瀉率和成活率
研究表明,酸化劑對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能有良好的促進(jìn)作用,并能有效維護(hù)動(dòng)物健康(程遠(yuǎn)之等,2021 ;Pearlin 等,2020)。在本試驗(yàn)中,日糧中添加3 種不同酸化劑,在3‰的添加量下,斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能和腹瀉狀況均得以改善,也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。
為進(jìn)一步提高酸化劑的作用效果,采用包衣技術(shù),在各種酸的表面包裹上一層合適的材料,如脂肪、脂肪酸、明膠、改性纖維素等,制為包被酸化劑,其進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi),外面包覆的包衣材料可以減少各種有效成分在消化道內(nèi)的釋放速度,使更多的酸到達(dá)后段消化道(Smulikowska 等,2008)。試驗(yàn)表明,包被酸化劑也可以表現(xiàn)出較好的體外抑菌性能(雷燕等,2021),且應(yīng)用于動(dòng)物養(yǎng)殖中獲得了較好的動(dòng)物生產(chǎn)性能(張婧婧等,2017 ;Mani-Lopez 等,2012)。
本試驗(yàn)采用的包被酸化劑是通過(guò)各種酸組分混合后并用硬脂酸作為主要材料進(jìn)行包被而制得。試驗(yàn)結(jié)果表明,普通有機(jī)酸型酸化劑比對(duì)照組平均日增重提高2.13%,但差異不顯著,這可能是因?yàn)?‰的添加量較小,酸化劑的酸化和抑菌作用較小,促生長(zhǎng)效果相對(duì)有限。而與對(duì)照組相比,包被酸化劑組平均日增重顯著提高6.34%,且在抗腹瀉方面表現(xiàn)最佳,腹瀉率比對(duì)照組降低了78.74%??赡苁且?yàn)樗峄瘎┙M分被硬脂酸包裹得以有效保護(hù),減緩了其在動(dòng)物體內(nèi)的吸收速度,使更多的酸組分到達(dá)后段消化道發(fā)揮其抑制有害微生物的作用,這也與周學(xué)光等(2009)的研究結(jié)果一致。
在酸化劑抑菌研究中發(fā)現(xiàn),一些有機(jī)酸(甲酸、乳酸、富馬酸等)具有較強(qiáng)的抑菌效果(尚秀國(guó)等,2020 ;張嚴(yán)等,2018 ;黃凱,2016),但難以到達(dá)后段消化道(Liu 等,2018)。近年來(lái),二甲酸鉀等酸式鹽得到了人們的廣泛重視。二甲酸鉀是甲酸和甲酸鉀的復(fù)鹽,具有較強(qiáng)的抑菌效果(崔小燕等,2019),但制備成本較高,二甲酸鉀鹽的結(jié)晶具有較強(qiáng)的吸濕性,且難以和其他酸成分共同使用,需要的添加量較大,仔豬生產(chǎn)中0.6% 以上的用量才能產(chǎn)生一定的效果(李兆勇等,2011 ;武書庚等,2007)。
本試驗(yàn)采用的有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑是有機(jī)酸和氨水按照一定比例進(jìn)行中和反應(yīng)得到的有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽緩沖體系。由于有機(jī)酸銨鹽離子帶有電荷,不易通過(guò)消化道上皮細(xì)胞中性的脂質(zhì)雙分子層,吸收速度較慢,很大一部分可到后消化道。
劉新澤等(2022)研究表明,日糧中添加0.1%(甲酸銨+精油)復(fù)合酸化劑可以改善肉雞生長(zhǎng)性能,提高養(yǎng)分表觀代謝率,增強(qiáng)肉雞免疫機(jī)能。本試驗(yàn)采用了復(fù)合有機(jī)酸及其鹽的混合物,在3‰的添加量下,斷奶仔豬平均日增重提高7.54%,35 d 料肉比為1.89,顯著高于對(duì)照組,也高于普通有機(jī)酸型酸化劑組和包被酸化劑組,其原因可能是有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑相比普通有機(jī)酸型酸化劑具有更好地到達(dá)后消化道的特點(diǎn),且其有效成分有機(jī)酸及其鹽含量高于包被酸化劑(達(dá)到71%,而包被酸化劑有效成分僅為54%),所以具有更好的提高斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的效果。
與包被酸化劑相比,有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑制備工藝過(guò)程為酸堿中和反應(yīng),工藝操作和工藝控制過(guò)程簡(jiǎn)單,減少了包被工藝中包衣材料的消耗和能耗,且產(chǎn)品中有效成分含量較高,在斷奶仔豬上具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
綜上所述,在斷奶仔豬日糧中添加3‰不同類型的酸化劑均能提高斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能,降低斷奶后兩周的腹瀉率。其中有機(jī)酸- 有機(jī)酸鹽型酸化劑在提高生產(chǎn)性能方面表現(xiàn)出最優(yōu)的作用效果,包被酸化劑在改善腹瀉狀況方面達(dá)到最佳效果。