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本文来源:江西饲料  2015年第一期
浅谈丁酸钠在养猪生产中的应用  (江西科技师范大学生命科学学院,宋瑶瑶,单兰君,徐萍,王琤韡)引言

  随着经济的发展和生活水平的提高,人们对食品更加注重“健康”和“绿色”,肉质品也同样受到同样的要求,因此,在养猪生产要求使用无毒副作用的添加剂。

  自2006年丁酸钠被农业部列入《饲料添加剂品种目录》以来,国内关于丁酸钠在畜牧生产中的理论性研究和应用性试验越来越多。人们逐渐发现,丁酸钠可促进动物肠道细胞分化增殖,改善小肠形态、促进小肠消化吸收功能,保护结肠黏膜上皮细胞,维持肠道微生态平衡,有效提高动物生长性能。

  1丁酸钠的概况

  丁酸钠(NaB)是正丁酸的钠盐,分子式为CH3CH2CH2COONa,相对分子质量为110.09,自燃温度425.0℃,熔点250.0~253.0℃。丁酸钠一般呈白色至类白色,为可吸湿性的粉末,似绒毛状,具有特殊的奶酪酸败样气味,易溶于水,水溶液pH呈碱性,对光和热稳定。丁酸钠在动物体内离解为丁酸根(C4H7O2-)和钠离子(Na+)。丁酸是短链脂肪酸的一种,有水、脂两亲的特性,其中更偏重于亲脂,它在pH为4~6时,不易分解。因此,丁酸可以使动物摄食后避过酸性的环境,在盲肠和结肠中发挥作用。丁酸根最终代谢产物为酮体和二氧化碳,为肠黏膜细胞提供约75%的能量。

  2丁酸钠的作用机理

  2.1维护肠道内有益微生物菌丛

  饲料进入猪体内,要在胃肠道内进行消化吸收。在肠道内会存在许多不同的菌群,正式由于这些菌群相互作用,饲料才可以被猪充分吸收。肠道内的有益菌群是乳酸杆菌、双歧杆菌等。丁酸钠对菌群有选择性抑制作用。丁酸钠可以抑制大肠杆菌的生长,促进乳酸杆菌的增长,从而使猪能够对饲料进行充分地消化吸收。

  2.2促进胃肠道细胞的增殖和成熟

  幼龄动物小肠上皮细胞绒毛较短,并有未成熟的隐窝,分泌消化酶和吸收日粮营养的能力较差。丁酸为肠上皮细胞的快速能量源可以通过更新中间细胞而刺激肠绒毛细胞生长和修复,增加小肠绒毛高度,降低隐窝深度,提高绒毛高度与隐窝深度的比值,维护肠黏膜正常形态,改善猪仔由于肠绒毛和隐窝发育不成熟而使营养吸收不充分,造成饲料浪费的问题。

  2.3促进动物的免疫功能

  肠道不仅是动物消化、吸收营养物质的场所,同时还具有重要的免疫功能。肠道黏膜屏障包括机械屏障、免疫学屏障、分子筛、化学屏障和生物屏障。而肠道黏膜免疫是机体防止感染的第一道防线。肠道相关淋巴细胞主要包括肥大细胞、淋巴细胞和杯状细胞,它们在预防肠道疾病方面起着重要作用。丁酸钠可以显著增加肥大细胞、上皮内淋巴细胞和杯状细胞的数量,增强肠黏膜的屏障功能。丁酸钠还能够促进断奶仔猪免疫器官发育,提高血清中IgG和IgA数量,改善胃肠道系统免疫应答灵敏性。

  2.4促进动物的进食

  由于许多饲料的适口性问题,动物的采食量不能达到理想标准,从而影响生长性能。丁酸钠具有奶酪酸败样的酯味,将丁酸钠加入到饲料中,丁酸钠的特殊气味可以诱导动物采食量增加,从而提高动物增重量,提高经济效益。

  2.5作为动物的能源物质

  正常回肠末端黏膜的首选能量源是丁酸,其次是谷氨酸和葡萄糖。丁酸具有水、脂两亲性,在pH为4~6时不易被分解,因而饲喂后部分可避过酸性环境的小肠,直接进入盲肠和结肠在肠上皮细胞内的丁酸通过脂肪酸的β-氧化由丁酸辅酶A合成酶转化为丁酸辅酶A,然后快速生成乙酰辅酶A进行能量代谢。丁酸氧化无需经过肝胆吸收和复杂的三羧酸循环,可直接为肠上皮细胞提供能量,是肠上皮的快速能量源。

  3丁酸钠在猪生产中的应用

  3.1在仔猪生产上的应用

  仔猪由于各种器官发育不完善,在断奶后会出现腹泻,造成生长受阻或死亡,大量研究表明,在饲料中添加丁酸钠能在不同程度上增强仔猪的免疫力,改善生长性能。Piva等(2002)研究发现,在每吨含酸化剂日粮中添加0.8kg丁酸钠,饲喂断奶仔猪2周,可提高日增质量20%,提高日采食量达16%。罗海祥(2006)研究表明,用含有丁酸钠的饲料喂养断奶猪仔可以提高猪的绒毛高度与隐窝深度的比值,从而改善猪的消化吸收功能,减少仔猪的腹泻发生率(P<0.05),同时可以提高仔猪日增长量。徐振飞等(2011)研究发现,在28日粮断奶仔猪日粮中添加不同剂型的丁酸,能显著降低仔猪的腹泻率,改善料肉比,提高生产性能。李丹丹等(2012)研究发现,丁酸钠可以可以促进断奶猪仔免疫系统的发育,提高免疫血球蛋白和补体含量,有效刺激机体分泌IgA+细胞,从而提高断奶猪仔的免疫功能,提高猪仔的存活率。

  3.2在肥育猪生产上的应用

  丁酸钠具有特殊的气味,正是由于这一特殊的物理性质,当在饲料中加入丁酸钠时,由于饲料对猪具有诱导作用,猪会提高采食量,同时丁酸钠也能改善猪的免疫机能,从而改善生产性能。唐明红等(2010)研究发现,在40kg健康的杜×大×长三元杂交猪日粮中添加0.1%丁酸钠,整个试验阶段日增重提高1.26%,且肤色、毛况显著优于对照(P<0.05)。唐明红等(2010)还研究发现,丁酸钠能改善生长肥育猪的胴体品质,显著提高十二指肠绒毛和肠腺的长度;显著提高血清中的血糖和总蛋白含量质量浓度,降低血清中尿素氮的含量;显著提高血清中IgM、IgG和IgA的水平(P<0.05)。

  3.3在母猪生产中的应用

  丁酸钠可促进肠道黏膜免疫细胞增殖,增强母猪的免疫力;丁酸钠具有良好的诱食效果,可提高母猪采食量,同时,丁酸钠又是肠上皮细胞快速的能量来源,促进短链脂肪酸吸收,从而提高乳汁中的乳脂率和泌乳量;此外,丁酸钠可通过乳汁到达仔猪体内,促进仔猪胃肠道发育成熟,维护肠道的健康,减少仔猪黄、白痢以及腹泻症状的发生。刘志杰等(2001)研究发现,丁酸盐可通过诱导珠蛋白基因表达来促进血红蛋白合成,尤其能刺激胎儿血红蛋白的合成增加,脐带携氧能力增强,可保证新生仔猪营养充足,生命力旺盛。毛石明(2010)研究发现,在妊娠后期母猪日粮中添加400和600g/t包膜丁酸钠,分别提高仔猪初生窝质量1.44%和1.90%、提高初生个体质量2%和2.6%;经过28d的哺乳期后,分别提高仔猪断奶个体质量和平均日增质量达4.71%、6.99%和5.41%、8.63%。

  4丁酸钠在饲料中添加时的注意事项

  4.1使用剂量

  在饲料中加入丁酸钠是要注意含量,不同的动物、年龄、生理状况、饲养环境所需要的加入丁酸钠的含量会有所不同。一般来讲,在猪饲料中加入500~4000mg/kg较为合适,具体添加量需要大量实验才能确定。

  4.2原料使用

  丁酸钠自身虽然无毒,但是它具有腐蚀性,稍有不慎会引起灼伤,危害到人的身体健康。因此,在配置饲料时,一定要注意自身的防护。同时,在贮藏丁酸钠是应该密闭保存在干燥、阴凉处。

  4.3原料质量

  丁酸钠流动性较好,易与其他饲料混合,而且不改变饲料的pH,但必须注意,动物口腔黏膜细柔,感受能力强,若用低质粗糙的化工级丁酸钠作为诱食剂,会引起动物黏膜灼伤,从而导致采食量下降、甚至拒食,因此配制日粮时一定要严格控制丁酸钠原料质量。

  5结语

  近年来,对于饲料的配置要求越来越严格。饲料既要对猪的生产有优势又要避免饲料对猪的抗药性。丁酸钠作为一种饲料添加剂,具有诸多优点,在养猪生产中也已表现出其良好的应用效果。但丁酸钠在猪体内的作用机制、影响因素、不同阶段猪的适宜添加量等问题还有待进一步研究。

  引文略。

 
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