第63期：PIG PROGRESS【S.F.R】：调整日粮配方（纤维、蛋白和脂肪）是饲料添加剂来替代饲用抗生素或氧

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原标题：断奶仔猪无抗饲粮 Piglet diets without adding antibiotics

作者：Francesc Molist
Schothorst Feed Research, the Netherlands

来源：https://www.pigprogress.net/Nutrition/Articles/2019/3/Formulating-piglet-diets-without-adding-antibiotics-405489E/

翻译：肠动力研究院梁琦

因为断奶后仔猪日粮中禁用抗生素或氧化锌，故在确保生产性能的前提下的替代方案就迫在眉睫。让我们来审视一下常规成分“纤维、蛋白质、脂肪”可以做些什么。
随着饲用抗菌药物的规范使用以及使用减少、寻找替抗物质的压力越来越大，欧洲养猪业正面临着巨大的挑战。众所周知，饲用抗生素和氧化锌（ZnO）是预防仔猪断奶相关问题最常用方案。
目前减少饲粮中兽药和氧化锌添加量的压力很大，以至于这不仅仅是一个替抗的问题。相反，有必要采取整体方法，不仅要考虑日粮的特征和组成，还要考虑动物饲养管理、遗传和福利。本文旨在研究日粮中作为抗生素和氧化锌的潜在替代品—纤维、蛋白质和脂肪改善断奶仔猪肠道健康的重要性。

饲料中的三种成分：蛋白质，碳水化合物（纤维）。插图：iQoncept |123RF.com

纤维
在断奶后仔猪的日粮中加入纤维被认为是有争议的，因为纤维可能会降低仔猪采食量和营养物质的消化率，从而增加致病菌在胃肠道（GIT）中传播的风险。产生这些争议的部分原因是缺乏有关功能性纤维的信息，例如，它们可改变肠道内容物的理化性质或发酵模式的改变。
鉴于此，有必要从功能的角度而不是分析的角度来评估纤维。从功能的角度来看，可以将纤维分类为：
1）惰性纤维—不能被消化且不可发酵的碳水化合物；
2）可发酵纤维—不能被消化但在胃肠道中发酵的碳水化合物。
通常仔猪饲料中的惰性纤维主要来源于小麦，燕麦壳和向日葵壳。可发酵纤维的来源是甜菜浆，大豆皮和菊粉。
在断奶日粮中加入惰性纤维可减少食糜在肠道内的停留时间，并将改善肠道生态系统，这将减少大肠中病原菌的传播。2012年，Rosemarijn Gerritsen等人在S.F.R的研究表明，与谷物日粮或富含乳清和晶体氨基酸的阳性对照日粮相比，在断奶后的前14天在谷物饲料中添加12.8％的惰性纤维（每kg饲粮添加50g小麦秸秆+100g燕麦壳）会促进仔猪采食量的增加，见表1。
表1 纤维源对断奶仔猪生长性能的影响（28-42日龄）

在同一试验中还发现，惰性纤维日粮还能增加仔猪的胃重量和肠道刷状缘酶中淀粉酶的活性，以及降低回肠和结肠食糜中大肠杆菌计数。日粮添加惰性纤维的生理效应可能是通过提高断奶仔猪采食量和促进胃肠道的发育来实现的。添加惰性纤维会稀释日粮中的营养成分，从而刺激仔猪采食。最重要的是，由于这些成分的物理性质阻止了大肠杆菌对仔猪肠道受体的粘附，因此惰性纤维可以减少小肠和大肠中的大肠杆菌数量。
研究表明，短链脂肪酸（SCFA）是经肠道微生物群发酵日粮中可发酵纤维而产生的。断奶仔猪日粮中添加可发酵纤维能够增加食糜中的水份含量，并提供在胃肠道远端部分发酵的基质。因此，胃肠道中微生物群的组成和活性取决于断奶仔猪的发酵能力。在2009年的一项研究中，Francesc Molist和其他人观察到，与日粮中含粗纤维较低的断奶1周或断奶2周的仔猪相比，日粮添加40-80g/d麦麸或30-60g/d甜菜浆的断奶2周的仔猪，其盲肠中SCFA的浓度显著升高。因此，这表明断奶仔猪可能需要一定的时间（可能大约2周，这取决于断奶日粮和体重）才能发酵纤维，因此在未发育成熟的动物中加入这种类型的纤维可能与高腹泻率有关。
因此，就纤维而言，建议在断奶日粮中添加适量水平的惰性纤维，主要作用如下：
1.日粮添加中等水平的惰性纤维可稀释日粮；可避免因肠道内积累的未消化的营养物质而导致的仔猪腹泻；
2.帮助仔猪恢复肠道功能。

了解纤维，粗蛋白和脂肪对肠道健康的影响和重要性至关重要。照片：Peter Bakker

蛋白质
在小肠中未消化的粗蛋白通常被大肠杆菌所利用，这对仔猪肠道健康是不利的。基于此，应研究开发用于改善断奶仔猪肠道健康的日粮，当前，降低日粮中粗蛋白水平已被用作替抗策略。在荷兰，断奶仔猪日粮的粗蛋白水平通常为16.5-17.5%，赖氨酸的SID水平为0.8-0.9%。
另一方面，为减少被大肠杆菌利用的蛋白质量，确定断奶仔猪日粮中粗蛋白来源在回肠的消化率也是重要的。近期的研究表明，断奶仔猪对植源性粗蛋白（豆粕、菜粕或向日葵粕）的回肠消化率比生长育肥猪要低10-15%。因此，与生长育肥猪相比，在断奶仔猪中使用不同的粗蛋白和氨基酸消化率似乎是合理的，因为前者具有更高的消化能力。

图1：各种成分的缓冲能力（g / kg）

关于粗蛋白的消化率，重要的是要考虑缓冲能力，特别是在断奶时期。在图1中显示了各种成分的缓冲作用：不同粗蛋白来源比谷物具有更大的缓冲能力。在这些粗蛋白中，由于钙的含量较高，鱼粉和脱脂乳显示出具有最高的缓冲能力。另一方面，需要考虑氧化锌具有20000mEq的缓冲能力。这表明喂食氧化锌的仔猪胃pH值平均要大于4，胃对病原体的屏障作用相应降低。为保护断奶仔猪并优化粗蛋白的胃消化，胃的pH值必须保持在3.5-4以下。因此，选择具有低缓冲能力的粗蛋白来源或使用酸化剂来降低胃中的pH是非常重要的。最近在S.F.R进行的一项试验显示，断奶后第35天，降低饲料中200mEq的缓冲能力会导致断奶仔猪体重增加8%。
最后，值得一提的是，饲喂无抗饲粮可能会导致动物对氨基酸的需求增加，这是由于小肠中细菌的生长会导致机体免疫系统的高水平运行。旨在改善肠道健康的日粮中，各种功能性氨基酸如苏氨酸和色氨酸起着重要作用。因此，与赖氨酸相比，有必要调整断奶仔猪日粮的氨基酸组合，以增加日粮中苏氨酸和色氨酸的比例。
在荷兰，饲粮中SID苏氨酸：SID赖氨酸的配制比例> 63％且SID色氨酸：SID赖氨酸的配制比率> 18％是非常常见的。将来，其他功能性氨基酸作用将变得更加重要，如谷氨酰胺，一旦在欧洲允许合成氨基酸的使用。
脂肪
到目前为止，少有关于不同脂肪来源或日粮中脂肪水平对促进断奶仔猪肠道健康的信息。尽管如此，一些研究表明使用从鱼油中提取的ω-3脂肪酸可能对肠道健康有益，而其他则没有发现任何积极的影响。但请记住：当动物腹泻，首先收到影响的营养素就是脂肪的消化吸收。胃肠道中致病菌的繁殖将导致胆汁酸的降解，这将对脂肪的消化吸收产生负面影响。
当肠道受到病原菌感染的情况下，使用具有高消化率的脂肪来源似乎是有趣的。基于此，富含短链脂肪酸（SCFA）的原料，如椰子油和棕榈仁油，可促进断奶仔猪的肠道健康。另外，日粮中不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸之间的比例（U:S）也是影响脂肪消化的重要因素。因此，断奶仔猪日粮U:S必须在3-4左右。低于3的水平显然与脂肪消化率较低有关，参见图2。
图2:日粮中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例与断奶仔猪对脂肪相对吸收的关系。

结论
为了能在断奶仔猪日粮中取消抗生素和氧化锌，了解纤维、粗蛋白和脂肪对肠道健康的影响和重要性是至关重要的。营养方案必须要基于营养浓度较低的断奶仔猪日粮，以增加动物摄入量，又可防止胃肠道中病原菌过量繁殖。研究表明，仅通过饲料添加剂来替代饲用抗生素或氧化锌而不调整日粮整体配方将会引起断奶仔猪腹泻。
关于纤维，重要的是提供惰性纤维以增强胃肠容量和功能并减少病原菌生长。此外，配制低蛋白日粮非常重要，使用高消化率原料和合成氨基酸，以及每个生产阶段的合理消化率的日粮。最重要的是降低日粮的缓冲能力以优化胃的功能。
关于脂肪，建议使用富含中链脂肪酸（MCFA）的成分并优化不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸之间的比例。尽管如此，为促进断奶仔猪肠道健康，仍然需要对脂肪和脂肪酸来源的作用和功能进行大量的研究。此外，还需要更多的研究临床上具有协同效应的饲料添加剂来改进该策略。

关键词：断奶，饲料添加剂，替抗物质，研究，断奶仔猪，大肠杆菌

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