缩合单宁对断奶仔猪生长性能和腹泻的影响

2020-11-24 04:15唐青松熊海涛肖明飞李景上易宏波
饲料工业 2020年21期
关键词:单宁饲粮水解

唐青松 徐 娥 熊海涛 肖明飞 李景上 易宏波

(1.贵州大学动物科学学院,贵州贵阳550025;2.广东省农业科学院动物科学研究所 畜禽育种国家重点实验室农业农村部华南动物营养与饲料重点实验室 广东省畜禽育种与营养研究重点实验室,广东广州510640;3.浙江福佑生物科技有限公司,浙江温州325025)

断奶易引起仔猪腹泻,造成仔猪肠道屏障功能受损、消化酶活性降低、自由基生成增加、抗氧化能力下降、疾病易感染性增高以及内分泌紊乱[1-2]。饲用抗生素和高剂量氧化锌为断奶仔猪的腹泻防治、生长性能提升做出巨大贡献。然而,在饲用抗生素禁用、氧化锌限量使用的行业背景下,寻找安全有效的饲料添加剂改善断奶仔猪的肠道健康、减少仔猪腹泻迫在眉睫。单宁(Tannin)是一种重要的植物次级代谢产物,具有抗菌、抗寄生虫、抗病毒、抗氧化、抗炎、免疫调节等多种生物活性[3]。缩合单宁分子质量较大,不易水解,是以黄烷-3-醇单体组成的多酚类聚合物[4]。缩合单宁因其味道苦涩,能够结合饲料中淀粉、蛋白质、金属离子和消化酶形成不溶性复合物,降低了饲料适口性和营养价值,长期以来被称为“抗营养因子”[5]。近年研究发现,缩合单宁在动物肠道被肠道菌群广泛代谢,产生羟基苯甲酸、羟基苯乙酸和羟基苯丙酸等酚酸,这些代谢物可进一步促进动物肠道健康并被吸收[4]。同时,单宁还可与肠道黏膜蛋白质发生聚合反应,在肠道黏膜表面形成保护膜,产生肠道收敛作用,缓解动物肠道炎症[7]。此外,畜禽饲粮添加低剂量的缩合单宁能够有效增强动物机体免疫力和抗氧化能力[8-10]。缩合单宁在畜禽上表现出的无残留、高效无污染的优点,使其在改善断奶仔猪肠道健康、缓解腹泻具有应用前景。本研究针对不同剂量的缩合单宁对断奶仔猪的采食量、日增重、料肉比、腹泻率等展开研究,以期为缩合单宁在断奶仔猪上的应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与试验设计

本试验采用单因素完全随机试验设计,选取健康状况良好、初始体重为(7.01±0.14) kg的21日龄杜长大断奶仔猪120头,按体重和性别随机分至4个组,每组3个重复,每个重复10头仔猪。分别为对照组(Ⅰ组)、缩合单宁低剂量组(Ⅱ组)、缩合单宁中剂量组(Ⅲ组)和缩合单宁高剂量组(Ⅳ组)。试验期为10 d。Ⅰ组仔猪饲喂不添加单宁的粉状基础饲粮,Ⅱ、Ⅲ组和Ⅳ组分别在基础饲粮上添加500、1 000 mg/kg和1 500 mg/kg的缩合单宁。本试验使用缩合单宁为福佑宁单宁产品(阿根廷UNITAN 公司生产,含量为75%)。基础饲粮是参照美国NRC(2012)断奶仔猪营养需要配制,其饲粮组成及营养水平见表1。所有仔猪自由采食和饮水,按猪场的免疫程序进行疫苗接种与保健。

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

1.2 检测指标

1.2.1 生长性能

试验期内,准确记录仔猪每天的投料量和剩料量,计算采食量和平均日采食量。对仔猪在试验开始及结束时空腹称重,最后计算出平均日增重和料肉比。

平均日采食量(ADFI)(g/d)=(投料量-剩料量)/试验天数

平均日增重(ADG)(g/d)=(末重-始重)/试验天数

料肉比(F/G)=平均日采食量/平均日增重

1.2.2 腹泻指标

每天早晨8:00 准时对仔猪粪便进行观察和评分。粪便指数评分依据标准依次为0 分(正常)、1 分(软便)、2分(腹泻)、3分(严重腹泻),大于2分认定为腹泻。腹泻率、腹泻指数计算公式如下。

腹泻率(%)=∑(腹泻头数×腹泻天数)/(试验头数×试验天数)×100

腹泻指数=∑(腹泻评分×腹泻评分头数×腹泻评分天数)/(试验头数×试验天数)

1.3 数据处理和统计

运用Excel 2019对试验数据进行初步录入整理,利用PASW 18.0 统计分析软件对试验数据进行oneway ANOVA 方差分析,组间差异用LSD法进行比较,结果以“平均值±标准误(Mean±SE)”表示,显著水平设置为P<0.05。

2 结果

2.1 不同剂量单宁对仔猪生长性能的影响(见表2)

表2 不同剂量单宁对断奶仔猪采食量及生长性能的影响

图1 不同剂量单宁对断奶仔猪每天采食量的影响

试验开始后,Ⅳ组仔猪拒绝进食,表明饲粮添加高剂量单宁(1 500 mg/kg)影响饲粮的适口性,严重抑制仔猪采食,该组试验开始3 d后停止。由图1可知,随着试验时间的延长,Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组采食量均持续性增加。

由表2可知,整个试验期内,Ⅱ、Ⅲ组与Ⅰ组相比平均日采食量差异不显著(P>0.05)。Ⅱ、Ⅲ组较Ⅰ组平均日增重分别提高了2.81%、6.57%,料肉比分别降低了1.62%、6.50%,各组间均差异不显著(P>0.05)。

2.2 不同剂量单宁对断奶仔猪腹泻的影响(见表4)

表3 不同剂量单宁对断奶仔猪腹泻率和腹泻指数的影响

由表3 可知,仔猪腹泻率Ⅱ、Ⅲ组较Ⅰ组分别降低了7.71%、60.97%,仔猪腹泻指数分别降低了51.85%和74.07%,各组间均差异不显著(P>0.05)。

3 讨论

3.1 对生产性能的影响

单宁的抗菌、抗氧化和参与免疫调节等多种生物活性在断奶仔猪上的应用显示,适当方式应用可增强仔猪免疫应激和抗氧化能力。目前研究发现,低浓度水解单宁已被报道对断奶仔猪生长性能无不良影响,如Wang等[11]报道,在断奶仔猪饲粮中添加1 000 mg/kg五倍子水解单宁能改善肠道形态、促进肠道营养吸收。Biagi等[12]研究发现,断奶仔猪饲粮添加1 130、2 250 mg/kg 和4 500 mg/kg 水解单宁,能够显著提高了饲料转化效率。隋慧等[13]研究发现,饲粮添加1 500 mg/kg 水解单宁提高仔猪采食量,降低料肉比和显著提高日增重。以上研究表明适量浓度的水解单宁通过改善肠道功能,刺激动物采食,提高了断奶仔猪生长性能。然而,除单宁浓度对断奶仔猪生长性能存在影响外,单宁在仔猪的促生长作用还依赖于单宁抗营养活性带来的负面影响与其促进肠道生态系统健康(抗菌、抗氧化和抗炎等)的平衡。

然而,缩合单宁结构较为复杂,其味苦涩,能够与胃肠道黏膜表面的消化酶结合,阻碍动物对营养物质的消化吸收[3]。研究发现,野猪具有对缩合单宁较强的耐受力,这可能和野猪腮腺肥大和唾液分泌含有丰富脯氨酸的蛋白质有关,因为该蛋白质能够结合并中和缩合单宁的毒性[4,14]。Yan等[15]报道,添加高剂量(30 g/kg)的发酵葡萄渣缩合单宁可以改善生长肥育猪生长性能,提高营养物质消化率。Marisa 等[16]研究发现,3%~10%的葡萄渣缩合单宁可以改善猪的肉色,增加肉色的红色和饱和度。本试验结果显示,仔猪饲粮添加1 000 mg/kg和500 mg/kg缩合单宁对饲料适口性和采食量无负面影响,在一定程度上提高了仔猪生长性能,这与水解单宁在断奶仔猪和缩合单宁在肥育猪上的研究结果存在相似。但由于没有显著性影响,这可能和断奶仔猪自身消化系统尚未健全和断奶应激导致的对缩合单宁耐受力和利用能力较低有关。另外,不同缩合单宁产品的应用研究也存在极大差异,本试验1 500 mg/kg 的添加量抑制仔猪采食,以上提示缩合单宁的实际应用与单宁类型、浓度、猪的品种以及生理状态密切相关。

3.2 对腹泻的影响

单宁的抗腹泻机理是进入猪肠道后能减缓肠道蠕动,从而降低食糜在肠腔内的移动,使营养物质和水分更加充分被消化吸收,进而缓解仔猪腹泻[17]。Liu等[18]研究发现,水解单宁可以用来替代氧化锌减少断奶仔猪腹泻和提高机体抗氧化能力和免疫力。隋慧等[13]研究表明,饲粮添加0.07%单宁能够显著降低仔猪腹泻率,并提高了日增重和降低了料肉比。陶勇等[19]报道,单宁替代部分的氧化锌可促进仔猪肠道乳酸菌和双歧杆菌的增殖,提高了机体的抗氧化能力。孙展英等[20]表明,0.1%单宁替代抗生素和氧化锌,有效缓解仔猪腹泻。代珍青等[21]报道,饲粮添加1 000 mg/kg五倍子水解单宁(含量50%)降低仔猪腹泻率,能够替代一半氧化锌使用。Girard等[22]报道,饲粮中添加1%栗木单宁有效降低仔猪腹泻率和严重程度。Lee等[23]报道,饲粮添加125 mg/kg的水解单宁调控了仔猪肠道菌群(降低大肠杆菌,增多双歧杆菌和乳酸菌),并有效降低仔猪腹泻。Choy等[6]研究表明,给杂交母猪饲喂1%的葡萄籽缩合单宁,显著增加了梭状芽孢杆菌科和乳杆菌科菌属丰度,引起了肠道微生物群落的生态变化,促进肠道健康。饲粮添加2.80%葡萄渣缩合单宁可降低断奶仔猪胃肠道对霉菌毒素的吸收[24]。以上研究结果提示,缩合单宁和水解单宁都可以改善肠道微生物生态系统和促进肠道健康。结合本试验缩合单宁对断奶仔猪腹泻的影响结果,该缩合单宁产品适宜添加浓度为1 000 mg/kg,其缓解腹泻的原因可能与水解单宁作用机制存在相似,是对仔猪肠道蠕动存在物理抑制作用和促进肠道微生物生态系统的良性调节。然而由于500 mg/kg和1 000 mg/kg缩合单宁对仔猪腹泻有缓解作用,但和对照组相比没有显著性差异,这可能是本研究中仔猪整体状况良好、腹泻率偏低,导致缩合单宁缓解腹泻作用没有完全体现出来。

4 结论

①饲粮添加1 500 mg/kg 缩合单宁严重抑制断奶仔猪采食,而添加500 mg/kg 和1 000 mg/kg 的缩合单宁对断奶仔猪采食量无负面影响,且一定程度上提高了仔猪生长性能。

②饲料中添加500 mg/kg 和1 000 mg/kg 缩合单宁均可一定程度地降低断奶仔猪腹泻率和腹泻指数,且1 000 mg/kg缩合单宁的效果更佳。

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