發酵型保育料在斷奶仔豬生產中的開發研究與應用

2020-09-25 09:13:10 點擊：

摘要：隨著國家減抗、禁抗力度的不斷加大，各種類型的替抗飼料產品應運而生。由活菌制劑和發酵底物組成的發酵飼料成為研究開發的重點之一。發酵飼料具有適口性好、易于消化、有益活菌含量高等特點，研究、篩選合適的菌種和底物開發斷奶仔豬飼料，可以增加日增重、降低腹瀉率、提高免疫力。本文對斷奶仔豬的生理特性、發酵飼料的營養特點以及發酵飼料在斷奶仔豬中的應用進行綜述，為研究開發發酵型保育料并在斷奶仔豬生產中的推廣應用提供技術支撐，并為無抗養豬提供依據。

斷奶仔豬是斷奶至育肥的仔豬，是從哺乳仔豬到育肥豬的一個過渡階段。斷奶仔豬各項生理機能發育不夠完善，而斷奶會對仔豬產生應激，其在生理方面需要做出相應的改變來適應這種變化，其中以消化系統和免疫系統的變化為主（孔凡利等，2017）。這一階段的仔豬容易發生各種疾病，在日常飼養管理過程中常常通過在保育斷奶仔豬日糧中添加各種抗生素添加劑以防止疾病尤其是腹瀉的發生。仔豬斷奶后胃腸道的生長發育以及微生態系統建立的好壞將直接關系到豬后期生長速度的快慢；沒有建立良好的免疫系統也將降低豬后期的抗病能力。因此，保育期的飼養管理會直接影響到生產效益（馮敬舒，2019）。

由于抗生素的不規范使用，仔豬的抵抗力會越來越弱，且抗生素的殘留問題日益突出，甚至于威脅人類的健康。為了順應無抗養殖、生態養殖的趨勢，不同替抗產品如酸化劑、酶制劑、微生態制劑、中草藥制劑等被開發利用，但相關產品的技術尚未成熟，缺乏完善的評價體系。微生物發酵飼料不僅可以對飼料原料進行深度加工，提高飼料本身的營養價值，還有助于開發地源性飼料和利用農作物副產物，減少飼料成本，提高生產效益（王曼等，2019）。因此探究發酵飼料的開發和應用，對養豬生產具有重要意義。

1發酵型保育飼料研究開發的生理及營養基礎

1.1　斷奶仔豬生理特性及其變化

仔豬剛斷奶時，消化系統結構和功能適應母乳的消化吸收，沒有建立固態日糧的消化系統。消化道中消化液和消化酶的種類和需要量以及胃腸道微生態系統都還不足以消化固態日糧。日糧與母乳中營養物質結構的不同導致仔豬消化系統出現一系列變化。

1.1.1　小腸結構的變化

仔豬由哺乳轉為采食日糧導致小腸絨毛萎縮，小腸絨毛長度下降50%左右，通常斷奶后第一天下降最快，隨后逐漸降低，之后隨著對日糧的適應不再降低；3周齡的仔豬，胞飲的吸收方式沒有完全消退，植物性蛋白飼料中的抗原蛋白通過胞飲的方式吸收，可以暫時提高隱窩細胞的生長速度。隱窩細胞的增生和小腸絨毛的萎縮會在短期內造成消化吸收效率的降低，導致仔豬營養不良而后腸營養過剩，使有害菌群繁殖引起仔豬腹瀉。

1.1.2　消化酶的變化

斷奶前仔豬消化酶主要是消化母乳的酶，即以乳糖酶和乳脂酶為主。在斷奶后，乳糖酶的活性降低而淀粉酶活性增強，胃蛋白酶的活性也逐漸增強；由于胃腸道乳酸含量減少，內源性鹽酸分泌受到抑制，仔豬胃中的pH升高，胃蛋白酶作用受到抑制；此外，由于斷奶本身對仔豬是一個應激源，會抑制仔豬消化酶活性的增長，導致胰蛋白酶、糜蛋白酶、胰淀粉酶活性均大幅度降低，約一周后才會慢慢恢復。

1.1.3　微生態的變化

仔豬胃腸道的微生物系統主要包括大腸桿菌、乳桿菌、鏈球菌等，仔豬胃腸道pH的升高，導致乳酸桿菌數量減少，大腸桿菌數量增加，微生物生態平衡被破壞。

1.1.4　免疫系統的特點及變化

哺乳仔豬通過從母乳中吸收免疫球蛋白而獲得免疫力，仔豬斷奶后獲得性免疫降低，而胃腸道微生態系統還未建立，仔豬的抵抗力降低，容易受到各種病原微生物的侵襲。

1.2　斷奶仔豬的營養需求特點及對飼料的選擇

斷奶仔豬消化系統發育不完善使飼料的消化率不高，為滿足斷奶仔豬營養需要需提供易消化的日糧；為緩解斷奶應激，日糧也要進行合理過渡。在斷奶后一周內飼喂營養水平和適口性相近的哺乳料和保育料，逐漸過渡到全期保育料。保育料飼料原料的選擇大部分都與哺乳料相同，在比例上做一定的調整（王君榮等，2016）。

1.2.1　能量飼料的選擇

在斷奶早期，仔豬腸道內淀粉酶不足而乳糖酶較多，因此在早期適合以乳糖和葡萄糖來提供能量。

1.2.2　蛋白質飼料的選擇

斷奶仔豬消化機能較弱而植物性蛋白飼料有抗營養因子，斷奶仔豬對植物性蛋白消化能力差，飼喂過多植物性蛋白飼料容易導致腹瀉。因此，斷奶仔豬蛋白質飼料宜選擇動物性蛋白和奶制品作為蛋白質來源，幫助斷奶仔豬從母乳到固體干飼料的過渡。

1.2.3　非營養性添加劑的使用

非營養性添加劑的添加可以增加飼料的適口性，從而提高仔豬的食欲，避免仔豬營養攝入不足。仔豬喜食酸甜，通常在飼料中加入如酸制劑、甜味劑、香味劑等非營養性添加劑。斷奶仔豬免疫機能尚不完善，可以在飼料中添加抗菌劑、益生菌等預防疾病的發生。

1.2.4　銅、鋅元素含量的控制

銅、鋅具有促生長作用。日糧中銅的添加可顯著提高脂肪的消化率，而鋅可以保護胰島素分子，對蛋白質合成、脂肪和碳水化合物代謝有重要作用。但添加要適量，添加過多容易使重金屬在體內沉積或排出體外造成環境污染。

2日糧中添加抗生素對斷奶仔豬的影響

2.1　日糧中添加抗生素對仔豬健康及營養利用的影響

斷奶和斷奶后轉群對仔豬都是應激源，處于保育階段的仔豬消化機能、免疫系統等沒有發育完善，若飼養不當易造成仔豬斷奶綜合征，仔豬死亡率增高，造成較大的經濟損失。抗生素能殺滅病原細菌和病毒，從而提高仔豬存活率。

2.1.1　日糧中添加抗生素對斷奶仔豬生長性能的影響

日糧中添加抗生素可以有效提高豬的日增重和飼料轉化率?？股乜梢种曝i體有害微生物的生長，降低有害微生物的代謝產物，減弱微生物養分競爭，使豬的腸壁變薄有利于機體吸收養分。

2.1.2　日糧中添加抗生素對改善蛋白質代謝的影響

抗生素對蛋白質的代謝有積極作用，抗生素可以增殖豬的血漿肌細胞，降低蛋白質周轉速度。研究表明給豬飼喂泰樂菌素，氮表觀消化率提高3%，留存提高5.8%，排泄率降低10%，氮的利用效率提高3%。由此可見抗生素可以促進仔豬的生長還可以達到改善土壤氮沉積的效果（鄒成儀，2017）。

2.2　日糧中添加抗生素對仔豬健康及食品安全的不利影響

在仔豬日糧中加入的抗生素可以殺滅病原微生物，也破壞了有益微生物區系，減弱豬的消化能力，降低抗病能力。病原微生物長期接觸抗生素，可能導致致病菌染色體變異，并遺傳給下一代，產生耐藥性。研究表明注射了抗生素的仔豬溶菌酶的分泌顯著下降，從而影響溶菌酶對病原體免疫和感染能力，使仔豬體弱多病，導致越來越多的抗生素用來預防疾病的發生，如此惡性循環造成豬的免疫系統越來越差，疾病無法得到控制（鄒城義，2017），且抗生素殘留還會通過食物鏈傳遞給人類，人畜共用的抗生素耐藥菌持續增高，威脅人類的健康。

3發酵飼料特點及在斷奶仔豬生產中的作用

發酵飼料是以有益微生物為發酵菌種，將飼料原料轉化為微生物菌體蛋白，生物活性小肽類氨基酸、微生物活性益生菌為一體的生物發酵飼料。飼料經過發酵處理后，適口性增強，豬的采食量增加。發酵過程中的酸性環境能抑制大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌體的繁殖，有利于有益菌增殖，維護腸道微生態平衡，從而降低仔豬腹瀉率，促進仔豬的生長（紀曉濱，2009）。

3.1　通過發酵可以擴大原料利用范圍和改良原料品質

3.1.1　通過發酵處理可以提高餅粕類原料的添加量和利用率

餅粕中粗蛋白質含量高，但含有很多抗營養因子。豆粕抗胰蛋白酶、棉籽粕棉酚會降低飼料的適口性，蛋白質的吸收能力也下降。通過微生物發酵可以減少或去除原料中的抗營養因子，增加動物的采食量從而增加日增重；此外飼料的營養成分也更加豐富，蛋白質和氨基酸的含量增加，從而提高飼料效率節約養殖成本；發酵后乳酸含量有所增加，可以緩解仔豬腹瀉，改善豬的腸道健康；減少氮排放保護環境（常寨成等，2019）。

3.1.2　發酵處理對糧食加工副產物的利用效果

小麥麩中含有嘔吐毒素和黑曲霉等，次粉中含有大量纖維素、戊聚糖等，不利于動物的消化吸收。發酵可以分解原料中的毒素，維護腸道健康；發酵可以分解戊聚糖等不容易消化的物質，提高動物的消化機能，提高飼料轉化率；發酵后的麥麩、次粉內含有大量的有益微生物，可以顯著改善仔豬腸道微生態平衡，并且擬制有害菌生長，抑制有害菌和動物機體的養分競爭，從而增加料肉比。

3.1.3　發酵對食品加工廠下腳料的利用效果

酒廠、調味廠等食品加工廠的下腳料本身含有很多生物生長因子，而且蛋白質含量高，應用到仔豬飼料有利于仔豬健康發育；飼料的香氣可以誘導動物采食，提高采食量，增加日增重。回收生產廢料成本低，又對仔豬健康有益。

3.2　提高斷奶仔豬生長性能

發酵飼料替代添加抗生素的飼料可以顯著提高斷奶仔豬生長性能，斷奶仔豬平均日增重增加、料重比下降，但平均日采食量保持不變。王曉明等（2018）研究表明，用發酵飼料飼喂斷奶仔豬，血清總蛋白有提高的趨勢，組織蛋白質合成作用越強，越能促進組織器官生長；同時血清中的尿素氮顯著降低，表明蛋白質的合成代謝增強，氨基酸的平衡較好。發酵飼料與添加抗生素的飼料相比，發酵飼料不會抑制斷奶仔豬腸道對葡萄糖的吸收，并且還可以改善斷奶仔豬對葡萄糖的吸收利用（李玉俠等，2018）。飼料發酵過程中，不僅可以將一些大分子營養物質分解為小分子營養物質，如氨基酸、短鏈脂肪酸等，同時還可以去除一些抗營養因子提高飼料的利用率。發酵飼料中含有的微生物可以產生乳糖酶、蛋白酶等多種酶，同樣可以用于動物機體消化腸道內的營養物質，提高斷奶仔豬的消化率。飼料發酵過程中會產生一些酸性物質，如乳酸、乙酸等，這些酸性物質可以降低斷奶仔豬腸道內的pH，激活或保證消化酶的活性，給仔豬提供一個正常酸值的消化吸收環境。

3.3　增強斷奶仔豬的免疫力

發酵飼料應用于斷奶仔豬可以提高血清IgG、IgA和IgM的含量，IgG、IgA和IgM來源于初乳，其含量的增加可以提高斷奶仔豬對外部病原菌和病毒的抵抗力。應用發酵飼料后，仔豬體內的溶菌酶同樣也會增多，而溶菌酶可以激發機體內吞噬細胞的噬菌功能。發酵飼料中的有益菌可以對斷奶仔豬腸道黏膜受刺激產生的細胞因子進行調節，因而對胃腸道中的免疫系統發揮重要的保護作用（李旋亮，2015）。

3.4　維系斷奶仔豬腸道菌群平衡

抗生素濫用會導致斷奶仔豬腸道菌群失衡和病原菌感染，從而引起腹瀉和有益菌合成維生素不足等問題。發酵飼料有益菌在腸道中的代謝活動，可以抑制大腸桿菌等致病菌在腸道中的繁殖。有益菌如乳酸菌、芽孢桿菌等黏附于腸壁，可保護腸道上皮細胞免受有害菌的侵襲，同時分泌的抗菌物質可拮抗性地影響其他有害微生物的生長繁殖（麻名漢，2017）。

3.5　發酵飼料在斷奶仔豬中應用存在的問題

我國生物發酵飼料正處于研發階段，還存在一些亟待解決的問題。在產品研究方面，發酵過程中小分子營養物質流失，總能下降，發酵菌種、菌劑的協同或拮抗作用還有待研究；沒有完善的質量評價體系，產品質量和應用效果受菌種、工藝的影響較大；在生產制備方面，菌種、原料的安全性問題有待解決；在發酵菌種生物安全方面，菌種的安全性需要保障，避免耐藥基因轉移、超敏反應等帶來的潛在危害，控制菌株來源不明、不純和菌種退化的現象（鄧雪娟等，2019）。在今后發酵飼料的研究過程中，需要盡快建立一套完善的發酵飼料檢測體系和評價標準，對菌種進行嚴格把關。

4結論

發酵型保育料代替添加抗生素的日糧應用于斷奶仔豬飼養，在提高仔豬生長性能、增強仔豬的抗病力方面更有優勢，同時微生物活菌在維系腸道菌群平衡具有特殊的效果，可以減少疾病的發生，降低仔豬的腹瀉率，為仔豬的后期發育奠定基礎。當前關于發酵飼料的研究存在不足，發酵飼料開發生產還存在諸多亟待解決的問題，再加之同類替抗添加劑種類繁多，發酵飼料的市場魚龍混雜，發酵飼料的研究、開發面臨許多挑戰，同時也存在許多機遇。

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