精油和有机酸复合微囊对仔猪生长性能、消化率及血清指标的影响.pdf

养殖与饲料 2024 年第 1 期精油和有机酸复合微囊对仔猪生长性能、消化率及血清指标的影响黄杰，陈丽媛，苗景，崔光亚驻马店华中正大有限公司，河南驻马店 463000摘要 目的 探究饲粮中添加精油和有机酸复合微囊对仔猪生长的影响，为精油和有机酸添加剂的开发及应用提供理论依据。方法 选取90头52日龄的健康仔猪，随机分为3组，每组5个重复，每个重复6头仔猪。对照组饲喂基础饲粮，试验组和试验组分别在基础饲粮的基础上添加0.5和1.0 g/kg的精油和有机酸复合微囊。试验期为28 d，试验期间记录仔猪生长性能数据，并在试验结束后测定养分消化率、血清抗氧化及免疫指标。结果 与对照组相比：试验组仔猪的平均日采食量和平均日增重分别显著提高6.39%、15.63%，料重比显著降低0.15，试验组和试验组的腹泻率分别显著降低1.75、2.25百分点；试验组仔猪血清总抗氧化能力和总超氧化物歧化酶活性分别显著提高10.44%、18.65%，试验组和试验组的谷胱甘肽过氧化物酶活性分别显著提高6.63%、10.05%；试验组仔猪对粗脂肪和粗纤维的表观消化率分别显著提高3.10%、4.72%。结论 在饲粮中添加1.0 g/kg的精油和有机酸复合微囊可提高仔猪的生长性能并降低其腹泻率，同时提高机体的抗氧化能力和养分消化率。关键词 仔猪；精油；有机酸；微囊化；生长性能；免疫指标；抗生素替代物Effects of microencapsulated essential oils and organic acids on Effects of microencapsulated essential oils and organic acids on the growth performancethe growth performance,digestibility digestibility,and serum indexes of piglets and serum indexes of pigletsHUANG Jie,CHEN Liyuan,MIAO Jing,CUI GuangyaZhumadian Huazhong Chia Tai Co.,Ltd,Zhumadian 463000,ChinaAbstractAbstract Objectives The effects of adding microencapsulated essential oils and organic acids to feeds on the growth of piglets were studied to provide theoretical basis for the development and application of additives with essential oils and organic acids.Methods 90 healthy piglets aged 52 days were randomly divided into 3 groups,with 5 replicates in each group and 6 piglets in each replicate.The control group was fed with basic diet,while the experimental group I and experimental group were supplemented with 0.5 and 1.0 g/kg of microencapsulated essential oil and organic acid on the basis of the basic diet,respectively.The experimental period was 28 days.The growth performance 收稿日期：2023-06-06作者简介：黄杰，男，1995年生，硕士。28养殖与饲料 2024 年第 1 期data of piglets during the experiment were recorded,and the digestibility of nutrient,the indexes of serum antioxidant and immunity after the experiment were measured.Results Compared with the control group,the average daily feed intake and average daily weight gain of piglets in the experimental group were significantly increased by 6.39%and 15.63%,respectively,and the ratio of feed to weight gain was significantly reduced by 0.15.The diarrhea rate in the experimental group I and experimental group was significantly reduced by 1.75 and 2.25 percentage points,respectively.The total antioxidant capacity and total superoxide dismutase activity in serum of piglets in experimental group were significantly increased by 10.44%and 18.65%,respectively.The activity of glutathione peroxidase in the experimental group I and experimental group was significantly increased by 6.63%and 10.05%,respectively.The apparent digestibility of crude fat and crude fiber in piglets from the experimental group significantly increased by 3.10%and 4.72%,respectively.Conclusions It is indicated that adding 1.0 g/kg microencapsulated essential oil and organic acid to the basic diet can improve the growth performance of piglets and reduce their diarrhea rate,while improving the bodys antioxidant capacity and digestibility of nutrients.KeywordsKeywords piglets;essential oils;organic acids;microencapsulation;growth performance;immune indexes;antibiotic substitutes在仔猪生长过程中，多种应激源会影响其生长性能，包括日粮组分的更换、生长环境的变化和各种微生物影响等1。这些应激源通常会引起仔猪多种不良反应，如消化不良、腹泻和生长迟缓2。在之前的养殖生产中，饲料中普遍会添加亚治疗剂量的抗生素，以减轻应激源对仔猪带来的负面影响，从而提高饲料利用率和生长性能3。然而，长期添加抗生素会引发各种潜在危害，包括耐药性、药物残留以及动物免疫性能的破坏4。因此，寻找无耐药性/耐药性低的抗生素替代物，成为了推动养殖业可持续发展的重中之重。近年来，已经发现多种饲料添加剂在作为抗生素替代物上具有巨大潜力，包括有机酸、中链脂肪酸、益生菌、酶制剂、抗菌肽和精油等5。然而，单一的饲料添加剂无法达到完全替代抗生素的目的，目前的研究表明最有希望的抗生素替代物可能是具有替代抗生素潜力的不同饲料添加剂的组合6。前人的研究表明，精油和有机酸的组合与其单独使用相比，在促进仔猪生长性能和健康方面具有潜在的协同和附加效益7。但是，精油具有刺激性气味又极易被氧化，而有机酸又会刺激消化道黏膜、难以过胃，这些缺点的存在严重影响了产品的实际应用效果8。微胶囊化是1种将物质输送到胃肠道特定部位的技术，微囊化的有机酸和精油可以减少在胃中的降解，从而能在肠道中缓慢释放，同时刺激性气味减少，消除了对动物适口性的影响9。因此，本试验通过探究精油和有机酸复合微囊（MOA）对仔猪生长性能、消化率及血清指标的影响，旨在为MOA在仔猪生产上的应用提供参考。1材料与方法1.1试验材料MOA（驻马店华中正大有限公司，商品名：菁优酸）含有25.5%柠檬酸、16.8%山梨酸、1.7%百里香酚和1.0%香兰素。1.2试验设计及饲养管理试验共选取 90 头 52 日龄的三元杂仔猪（杜长大），根据初始体质量和性别（公母各半）随机分为3组，每组5个重复，每个重复6头。日粮方案如下：对照组，基础饲粮；试验组，基础饲粮+0.5 g/kg MOA；试验组，基础饲粮+1.0 g/kg MOA。基础饲粮组成及营养水平见表1。本试验在正大生物研究院应用研发试验基地驻马店市西平县耀成养殖场进行，试验期为28 d，试验猪群漏缝式地板饲29养殖与饲料 2024 年第 1 期养，猪舍的温度维持在2226，仔猪自由采食和饮水，并按标准程序进行疫苗注射和驱虫。1.3指标测定及方法1）生长性能。试验开始前和试验结束当天清晨饲喂前，对每个重复单位的仔猪称质量，计算试验期间的平均日增质量（ADG）。试验期间每天记录各个重复仔猪的喂料量与余料量，计算试验期间的平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。每天按时巡查猪舍，观察并记录仔猪腹泻情况，腹泻率仔猪腹泻头次总数/（仔猪总头数试验时间）100%。2）血清抗氧化和免疫指标。试验第28天在每个重复中随机选取2头仔猪，清晨空腹前腔静脉采血5 mL，室温静置1 h，3 000 r/min离心10 min收集血清，80 保存待分析测定。血清中丙二醛（MDA）含量、总抗氧化能力（T-AOC）、总超氧化物歧化酶（T-SOD）活性和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性使用分析试剂盒测定，血清中免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白 G（IgG）和免疫球蛋白 M（IgM）使用ELISA试剂盒测定。测定所用试剂盒均购自南京建成生物工程研究所，测定步骤按试剂盒说明进行。3）粪样的收集和处理。从试验第14天开始，以08:00作为每天的分界点，每个重复随机选取1头仔猪，连续3 d 24 h用全收粪法收集粪便。每天所收集到的鲜粪放入干净的塑料桶内，混合均匀后取总鲜粪量的10%，之后百克粪样加10%盐酸40 mL并混合均匀，置于105 烘干机内烘干。使用内源指示剂酸不溶灰分（AIA）分析检测粪样与饲料样品中养分含量。1.4数据统计数据经Excel整理后，使用SPSS 25.0统计软件的 One-way ANOVA 程序进行单因素方差分析，Duncan s法进行多重比较。结果以“平均值标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1MOA对仔猪生长性能的影响由表 2可知，与对照组相比，试验组仔猪的ADFI 和 ADG 分别显著提高了 6.39%、15.63%，料重比显著降低了 0.15。试验组和试验组的腹泻率相较于对照组分别显著降低 1.75、2.25 百分点。表1基础饲粮组成及营养水平（风干基础）原料组成玉米豆粕石粉磷酸氢钙氯化胆碱氯化钠赖氨酸盐酸盐蛋氨酸苏氨酸色氨酸预混料1含量/%70.3826.000.601.000.080.300.380.080.130.051.00营养水平2消化能/（MJ/kg）粗蛋白/%粗纤维/%粗脂肪/%钙/%总磷/%（蛋氨酸+胱氨酸）/%赖氨酸/%苏氨酸/%色氨酸/%含量14.3118.532.623.080.690.580.531.000.560.16注：1预混料为每千克饲粮提供：维生素A 9 000 IU，维生素D3 2 000 IU，维生素E 80 IU，维生素K3 3 mg，维生素B1 2.5 mg，维生素B2 8.5 mg，维生素B6 5 mg，维生素B12 0.03 mg，叶酸15 mg，烟酸25 mg，锰40 mg，铁100 mg，铜150 mg，锌80 mg，Se 0.36 mg。2营养水平为计算值。表2精油和有机酸复合微囊对仔猪生长性能的影响指标始质量/kg末质量/kgADFI/（g/（头 d）ADG/（g/（头 d）F/G腹泻率/%对照组19.400.42a34.500.69a100 8.3920.57b539.2910.82b1.870.05a3.680.68a试验组19.580.53a35.660.84a104 0.2433.53ab574.2919.66ab1.810.04ab1.930.82b试验组20.340.82a37.801.50a107 2.8632.18a623.5725.40a1.720.05b1.430.77b注：同行标注的不同小写字母表示差异显著（P0.05），相同字母表示差异不显著（P0.05），下同。30养殖与饲料 2024 年第 1 期2.2MOA对仔猪血清抗氧化和免疫指标的影响由表3可知，与对照组相比，试验组仔猪血清T-AOC、T-SOD分别显著提高了10.44%、18.65%，试验组和试验组的GSH-Px活性相较于对照组分别显著提高6.63%、10.05%，各组血清中MDA、IgA、IgG和IgM含量无显著差异。2.3MOA对仔猪营养物质表观消化率的影响由表4可知，与对照组相比，试验组仔猪对粗脂肪和粗纤维的消化率分别显著提高 3.10%、4.72%，各组对粗蛋白的消化率没有显著差异。3讨 论3.1MOA对仔猪生长性能的影响大部分精油都具有特殊的芳香性气味，在饲粮中添加少量精油具有促进畜禽采食的作用，并且仔猪的嗅觉感受器在受到这些气味刺激后，会促进消化液的分泌和消化酶的活性，从而提高仔猪的消化效率10。同时，添加有机酸可以降低仔猪胃肠道的pH，进一步提高胃蛋白酶的活性，进而提高饲料消化率并降低腹泻率11。吴胜等12在仔猪饲粮中添加200 mg/kg植物精油制剂（主要成分为肉桂醛）后发现，ADG和ADFI均显著提高。李方方等13在仔猪饲粮中添加250 mg/kg植物精油后（主要成分为香芹酚和百里香酚），对仔猪的ADFI和腹泻率没有显著影响，但显著提高了ADG并降低了料重比。何荣香等14在仔猪饲粮中添加 2.0 g/kg复合有机酸，发现ADFI显著提高，ADG、料重比和腹泻率变化不显著。同时，精油和有机酸的复合使用也有不同的研究结果。Yang等15研究表明，精油和有机酸的混合物显著提高了仔猪的ADG，但对腹泻率没有显著影响；Ma等16的研究结果表明，精油和有机酸的混合物可有效缓解仔猪腹泻，但对其生长性能没有显著影响。本研究发现，在饲粮中添加1.0 g/kg MOA可降低仔猪的腹泻率并提高ADG。与之前研究结果不一致的原因可能是不同的喂养环境、精油和有机酸的类型、浓度以及使用方式。3.2MOA对仔猪血清抗氧化指标的影响在现代集约化的养猪生产模式下，仔猪受各种应激源的刺激，可能导致机体氧化还原系统失衡，进而导致采食量减少，生长缓慢17。因此，提高 T-AOC、T-SOD、GSH-Px 等抗氧化酶水平，降低仔猪血清MDA含量，有助于缓解氧化应激。Ma等16研究结果发现，日粮中添加有机酸和精油提高了仔猪血清中T-SOD和GPX-Px活性，但对肠道T-SOD和GPX-Px活性以及MDA含量没有显着影响。此外，在日粮中添加精油（13.5%麝香草酚和 4.5%肉桂醛）提高了仔猪血清中T-SOD、T-AOC和过氧化氢酶的水平，降低了 MDA 含量，提高了 GSH-Px 活性18。本研究表明，在饲粮中添加1.0 g/kg MOA提高了仔猪血清 T-AOC 和 T-SOD 活性，但对血清中表3精油和有机酸复合微囊对仔猪血清抗氧化和免疫指标的影响项目抗氧化指标免疫指标T-AOC/（U/mL）T-SOD/（U/mL）GSH-Px/（U/mL）MDA/（nmol/mL）IgA/（mg/mL）IgG/（mg/mL）IgM/（mg/mL）对照组4.120.13b60.483.57b866.5222.87b2.640.12a1.120.11a18.201.18a2.380.21a试验组4.280.14ab66.624.15ab924.0024.82a2.620.20a1.180.09a17.782.03a2.520.33a试验组4.550.10a71.764.02a953.6330.49a2.720.14a1.090.08a19.521.97a2.510.27a表4精油和有机酸复合微囊对仔猪营养物质表观消化率的影响指标粗脂肪粗纤维粗蛋白对照组77.861.28b48.050.80b77.631.80a试验组79.121.05ab49.450.86ab77.521.28a试验组80.270.42a50.320.91a78.160.94a31养殖与饲料 2024 年第 1 期MDA含量没有影响。许多来自植物的精油，无论是提取的还是天然的，都具有抗氧化特性，这主要是由于其化学组分中的酚类化合物。由于MOA中的百里香酚其酚羟基具有极强的抗氧化能力，在氧化反应的第一步作为过氧自由基的氢供体，从而能有效地防止和延缓脂质氧化19。因此，仔猪血清抗氧化性能的提高主要归功于精油的作用。不同类型和浓度的精油可能是导致结果差异的主要原因之一。3.3MOA对仔猪营养物质表观消化率的影响胃酸和消化酶活性不足是仔猪断奶后腹泻的重要原因之一20。精油可以促进消化酶的分泌，而酸化剂可以通过降低胃的pH值来提高蛋白质的消化率，从而增加胃蛋白酶活性以及膳食营养素的吸收和保留21。肠道中的低pH值还通过改变仔猪小肠绒毛高度和深度来增加营养物质的消化率22。1项针对鸡的研究报告称，有机酸和精油的组合显著增加了肠道脂肪酶和胰蛋白酶的活性23；另一项对断奶仔猪的研究表明，日粮中添加有机酸和精油可显著增强胰腺中的胰蛋白酶和脂肪酶活性，并促进日粮干物质、有机物质和总能量的表观全肠道消化率24。在本研究中，饲粮中添加1.0 g/kg MOA提高了仔猪对粗脂肪和粗纤维的表观消化率，与之前的报道一致。这表明MOA可以提高仔猪的营养物质表观消化率，从而提高生长性能。饲粮中添加1.0 g/kg MOA可提高仔猪的生长性能并降低其腹泻率，同时提高机体的抗氧化能力和对营养物质的表观消化率。参 考 文 献1CAMPBELL J M，CRENSHAW J D，POLO J.The biological stress of early weaned pigletsJ.Journal of animal science and biotechnology，2013，4（19）：1-4.2GUEVARRA R B，HONG S H，CHO J H，et al.The dynamics of the piglet gut microbiome during the weaning transition in association with health and nutritionJ.Journal of animal science and biotechnology，2018，9（54）：1-9.3LEKAGUL A，TANGCHAROENSATHIEN V，YEUNG S.Patterns of antibiotic use in global pig production:a systematic reviewJ/OL.Veterinary and animal science，2019（7）：1000582023-06-06.https:/doi.org/10.1016/j.vas.2019.100058.4LIU Y，ESPINOSA C D，ABELILLA J J，et al.Non-antibiotic feed additives in diets for pigs:a reviewJ.Animal nutrition，2018，4（2）：113-125.5ZHOU Z，HUANG J，HAO H，et al.Applications of new functions for inducing host defense peptides and synergy sterilization of medium chain fatty acids in substituting in-feed 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