2.2 減慢胃排空的速度，促進(jìn)消化 胃排空速度的刺激因素是胃內(nèi)容物的體積和pH值。酸性食糜進(jìn)入小腸后刺激小腸粘膜，使之分泌腸抑胃素，反射性抑制胃的蠕動(dòng)，減慢胃排空速度，使蛋白質(zhì)有較多時(shí)間在胃內(nèi)消化。 2.3 改善胃腸道微生物區(qū)系 幾種病原微生物生長(zhǎng)的適宜pH值都是中性偏堿，如大腸桿菌適宜pH值為6.0～8.0、鏈球菌為6.0～7.5、葡萄球菌為6.8～7.5，而乳酸菌等有益菌適宜在酸性環(huán)境中生長(zhǎng)增殖。因此，酸化劑通過(guò)降低胃腸道pH值可抑制有害微生物繁殖，促進(jìn)有益菌增殖。Danielson等報(bào)道了乳酸菌代謝產(chǎn)物——乳酸能夠阻礙大腸桿菌在腸道內(nèi)與其受體結(jié)合，抑制大腸桿菌生長(zhǎng)。 斷奶仔豬由于胃酸分泌不足，胃腸道內(nèi)pH值升高，為大腸桿菌的大量繁殖提供了適宜的環(huán)境，而大腸桿菌正是引起腹瀉的主要病菌。Mathew等指出，仔豬斷奶后2d內(nèi)，回腸內(nèi)乳酸菌幾乎降為零，回腸內(nèi)pH值升高，大腸桿菌大量繁殖，仔豬出現(xiàn)腹瀉，而在仔豬飼料中添加酸化劑可以明顯降低腹瀉發(fā)生的次數(shù)。 國(guó)外還有研究表明，有機(jī)酸進(jìn)入腸道可以改變腸道形態(tài)，如可以使斷奶仔豬小腸隱窩深度變淺，絨毛高度增加。 2.4 促進(jìn)礦物質(zhì)和維生素的吸收 一些常量和微量元素在堿性環(huán)境中易形成不溶性的鹽而極難吸收。酸化劑在降低胃腸道內(nèi)容物pH值的同時(shí)，還能與一些礦物元素形成易被吸收利用的絡(luò)合物。許多學(xué)者都證實(shí)了高銅與酸化劑的添加效果具有相加效應(yīng)，即延胡索酸、檸檬酸或磷酸與銅形成生物效價(jià)高的絡(luò)合物，促進(jìn)了銅的吸收和保留，同時(shí)降低了銅的氧化催化活性。 有些有機(jī)酸如延胡索酸具有抗氧化作用，檸檬酸為抗氧化劑的增效劑。在預(yù)混料中添加延胡索酸并保存6個(gè)月，VA和VC的穩(wěn)定性比不添加延胡索酸的都有所提高。同時(shí)小腸的酸性環(huán)境有利于VA和VD的吸收。 2.5 直接參與體內(nèi)能量代謝，作為能量來(lái)源 有些有機(jī)酸是能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中的重要中間產(chǎn)物，可直接參與代謝。如三羧酸循環(huán)反應(yīng)就是由乙酰CoA與草酰乙酸縮合成檸檬酸開(kāi)始的；延胡索酸也是三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物；乳酸也參與體內(nèi)代謝，是糖酵解的終產(chǎn)物之一，并通過(guò)糖異生釋放能量，故有機(jī)酸可作為能量來(lái)源。 2.6 提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率 Kirchgessner報(bào)道，仔豬飼料中加入延胡索酸后，干物質(zhì)、能量和蛋白質(zhì)的消化率各提高1.7%、2.2%和2.5%，蛋白質(zhì)沉積增加4.1%。在Eckel等的報(bào)道中，甲酸顯著提高了日糧氮的消化率。但也有與上述相反的研究結(jié)果，F(xiàn)clkowski及侯永清等報(bào)道，飼料中添加有機(jī)酸不能改善干物質(zhì)和氮的消化率。Giesting等研究表明，在飼料中補(bǔ)充延胡索酸不能提高斷奶仔豬回腸末端氮的表觀消化率?？梢?jiàn)，添加酸化劑能否提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率還有待進(jìn)一步研究論證。 3 影響酸化劑使用效果的因素 3.1 日齡和體重 酸化劑應(yīng)用的首要前提是胃腸道酸度不夠。豬胃中pH值隨年齡增長(zhǎng)而下降，到10～12周齡趨于穩(wěn)定。研究表明，2～3周齡仔豬和仔豬斷奶后1～2周使用酸化劑效果較好，斷奶后4周因仔豬可以分泌足量的胃酸和消化酶的活性提高而使酸化劑的效果不顯著。一般添加酸化劑的研究都在7～32日齡的仔豬中進(jìn)行。 Gromevell發(fā)現(xiàn)，仔豬從出生到5～6周齡的胃酸產(chǎn)生量與體重呈線(xiàn)性相關(guān)。Provimi研究認(rèn)為，添加酸化劑的有效時(shí)間一般是在斷奶前至25～30kg體重之間。 3.2 飼料蛋白質(zhì)來(lái)源 飼料中不同的蛋白質(zhì)來(lái)源要求胃腸道中有不同的酸度條件，才能獲得最佳的消化效果。例如：奶產(chǎn)品要求pH值為4.0，大豆粕和魚(yú)粉則要求pH值為2.5。 Giesting在研究加酸日糧中蛋白質(zhì)的消化率時(shí)，發(fā)現(xiàn)豆餅粉日糧中蛋白質(zhì)的消化率有改進(jìn)，而以脫脂奶為基礎(chǔ)的日糧中則未改變。Bunell等在每千克玉米-大豆型和玉米-大豆-乳清型兩種日糧中各添加檸檬酸10g，仔豬增重分別提高9.3%和4.2%，表明酸化劑添加在以植物蛋白為主的日糧中，效果要優(yōu)于添加到奶蛋白為主的日糧中。其主要原因可能是含奶制品的日糧中乳糖可被乳酸菌發(fā)酵成為乳酸，減少了胃腸道對(duì)酸的需要。 3.3 飼料原料的緩沖力 飼料原料的緩沖能力是影響胃內(nèi)游離酸量的主要因素。緩沖能力越大，能吸附胃內(nèi)的游離酸就越多，這使得采食后胃內(nèi)的游離酸減少，胃內(nèi)pH值升高，進(jìn)而影響胃蛋白酶的活性和蛋白質(zhì)的消化分解。一般來(lái)說(shuō)，蛋白質(zhì)、鈣、磷和微量礦物質(zhì)的含量越高，飼料的緩沖能力越高。因此，開(kāi)發(fā)具有低緩沖能力而又能提供有效營(yíng)養(yǎng)的礦物質(zhì)資源很有必要。 3.4 酸化劑的種類(lèi)及使用量 當(dāng)前為世界所公認(rèn)的有肯定效果的酸化劑主要有檸檬酸、延胡索酸和甲酸鈣，而丙酸、丁酸、蘋(píng)果酸、鹽酸和硫酸等經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明效果不明顯甚至是有負(fù)效應(yīng)的。從日增重和飼料利用率來(lái)看，3種有正效應(yīng)的酸化劑效果依次是：檸檬酸﹥延胡索酸﹥甲酸鈣，復(fù)合酸化劑的效果優(yōu)于單一酸化劑。 不同酸化劑的使用效果及適宜用量也不同。一般認(rèn)為，適量的酸化劑才能發(fā)揮正效應(yīng)。酸劑量不足，達(dá)不到應(yīng)有的降低消化道pH值的效果；酸添加量過(guò)高，可能影響飼料的適口性。一般來(lái)說(shuō)，飼料酸化劑的添加量范圍為0.5%～3.0%。另外，如何確定不同年齡階段中采食飼糧的pH值適宜范圍也需要進(jìn)一步研究。 3.5 酸化劑與抗生素及銅的協(xié)同效應(yīng) Burnell等指出，同時(shí)使用1.25%檸檬酸和40mg/kg泰樂(lè)菌素，日增重和飼料利用率最高。Cromwell報(bào)道，對(duì)28日齡斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的效果比較：酸化劑+抗生素+銅﹥抗生素+銅﹥抗生素+酸化劑。添加酸化劑可以促進(jìn)抗生素的吸收，增強(qiáng)抗菌效果。酸化劑也可以和銅形成容易被吸收和利用的絡(luò)合物，促進(jìn)銅的吸收和利用。 4 當(dāng)前酸化劑使用中存在的問(wèn)題及其應(yīng)用前景 4.1 存在的問(wèn)題 ?、偬砑恿看?，成本高；②添加的酸容易被堿中和，失去酸化作用；③在胃中吸收過(guò)快，反射性抑制胃酸分泌，影響胃功能的正常發(fā)育；④添加的酸無(wú)法到達(dá)小腸，不能有效降低小腸中的pH值，無(wú)法達(dá)到抑制有害微生物生長(zhǎng)、促進(jìn)有益菌生長(zhǎng)的目的；⑤容易發(fā)生稀釋結(jié)塊或造成飼料受潮。因此，開(kāi)發(fā)新一代酸化劑產(chǎn)品勢(shì)在必行。 4.2 應(yīng)用前景 4.2.1 替代抗生素的作用 當(dāng)前病原菌的耐藥性問(wèn)題已受到廣泛關(guān)注，其中大腸桿菌的耐藥菌株大量存在，使用抗生素治療此類(lèi)大腸桿菌感染的效果并不理想，而酸化劑作為一種無(wú)殘留、無(wú)抗藥性、無(wú)毒害的環(huán)保型添加劑正越來(lái)越被人們重視。大量試驗(yàn)研究表明，在飼料中添加酸化劑可以起到調(diào)節(jié)動(dòng)物胃腸道pH值，改善消化道微生物區(qū)系，抑制大腸桿菌等有害微生物繁殖，促進(jìn)乳酸菌等有益微生物增殖的作用。因此，用酸化劑部分代替抗生素是有理論和實(shí)踐依據(jù)的。尤其對(duì)于仔豬，往往是通過(guò)母豬的糞便而感染大腸桿菌，引起腹瀉等癥狀的。通過(guò)給母豬飼喂酸化飼料，可以控制其腸道內(nèi)的微生物菌群平衡，使母豬糞便中的大腸桿菌數(shù)量明顯下降，從而減少了仔豬被大腸桿菌感染的機(jī)會(huì)，降低了仔豬的腹瀉率，還可以提高其生長(zhǎng)性能。 Hyden報(bào)道，在肉雞飼料中添加酸化劑，通過(guò)對(duì)腸道微生物菌群的調(diào)控，抑制了有害微生物的繁殖，促進(jìn)了雙歧桿菌、乳酸菌等微生物的增殖，達(dá)到了預(yù)防疾病的目的。 4.2.2 抗應(yīng)激作用 郭芳彬報(bào)道，延胡索酸可提供動(dòng)物應(yīng)激時(shí)所需能量。延胡索酸本身具有鎮(zhèn)靜作用，會(huì)抑制神經(jīng)中樞，減少機(jī)體活動(dòng)，較好的緩減熱應(yīng)激反應(yīng)。 在工廠化養(yǎng)豬業(yè)中，早期斷奶、分群、運(yùn)輸、接種等因素均會(huì)導(dǎo)致豬抵抗力下降，發(fā)生由應(yīng)激反應(yīng)引起的生產(chǎn)力變化，產(chǎn)品品質(zhì)下降，發(fā)病率和死亡率增加。全蘇非傳染病研究所從仔豬補(bǔ)料的7～10日齡開(kāi)始投喂延胡索酸10d，可使食欲提高，生長(zhǎng)加快；用延胡索酸預(yù)防仔豬運(yùn)輸應(yīng)激，連喂16d，結(jié)果運(yùn)輸應(yīng)激引起血糖濃度下降36.9%、乳酸和丙酮酸降低8.4%，運(yùn)輸后15d試驗(yàn)組和對(duì)照組不同的是，前者血糖代謝恢復(fù)正常。 延胡索酸是廣泛應(yīng)用于工業(yè)化養(yǎng)禽中的一種應(yīng)激保護(hù)劑。在全蘇非傳染病研究所對(duì)家禽分群應(yīng)激所產(chǎn)生的不良影響的試驗(yàn)研究中，試驗(yàn)組雛雞在分群前10d和分群后20d內(nèi)按每千克體重100mg投喂延胡索酸，在15d適應(yīng)期內(nèi)對(duì)照組死亡率為4%,日增重提高6.4%；試驗(yàn)組死亡率為1%，日增重提高13%。 4.2.3 研制特殊的載體或包被技術(shù)，增強(qiáng)酸化劑緩釋功能 由于酸化劑在胃中吸收很快，其酸度常常無(wú)法到達(dá)小腸，無(wú)法在小腸繼續(xù)發(fā)揮作用，這也是有時(shí)候在仔豬飼料中添加酸化劑后還是會(huì)發(fā)生腹瀉的一個(gè)重要原因。當(dāng)前國(guó)際上推出的新型酸化劑采用微膠囊型制劑或脂質(zhì)保護(hù)外膜來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。經(jīng)保護(hù)處理的酸化劑在消化道中逐漸溶解，釋放出來(lái)，可以使酸化范圍有效地?cái)U(kuò)展到小腸部位，所以只要很低劑量就可以具有與較大劑量未經(jīng)包被處理的酸化劑相同的效果。 綜上所述，飼料酸化劑不僅可以降低胃腸道pH值，增強(qiáng)胃蛋白酶的活性，促進(jìn)蛋白質(zhì)消化吸收，而且可以改善胃腸道微生物區(qū)系，抑制有害微生物繁殖，促進(jìn)有益菌增殖，替代部分抗生素的功能。在關(guān)注食品安全、關(guān)注人類(lèi)健康的今天，由于酸化劑具有無(wú)抗藥性、無(wú)殘留、無(wú)毒害等特點(diǎn)，在飼料養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用前景將十分廣闊。同時(shí)，也有諸如酸化劑的某些作用機(jī)理等問(wèn)題沒(méi)有徹底研究清楚，仍然需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究。 |
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