血浆蛋白粉在仔猪生产中的应用及其作用机理

东北农业大学动物营养研究所 陈秋石 郑燕斌 单安山＊

血浆蛋白粉（spray-dried plasma protein，SDPP）是利用现代生物技术和加工手段，对新鲜血液进行抗凝处理和分离，将血浆从血液中分离出来，再进行压缩，然后采取特殊的工艺进行喷雾干燥而制成的乳白色粉末状产品。其按血液的来源和加工方法分为以下4类：猪血浆蛋白粉、低灰分猪血浆蛋白粉、牛血浆蛋白粉和母猪血浆蛋白粉，一般情况下血浆蛋白粉多指猪血浆蛋白粉。血浆蛋白粉含有高品质的蛋白质和多种免疫活性物质，在提高断奶仔猪生产性能和增强免疫功能方面有良好的效果。

1 血浆蛋白粉的特点

1.1 营养全面 血浆蛋白粉是一种高蛋白、高能量的优良饲料原料。其主要营养成分是蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、磷及一些动物必需的常量和微量矿物质元素；血浆蛋白粉的粗蛋白质含量高，粗灰分含量较低，其中氨基酸比较平衡，赖氨酸、苏氨酸、色氨酸的含量相对稍高，蛋氨酸相对较少，各种营养成分的含量与血粉、鱼粉比较见表1。

1.2 消化率高 血浆蛋白粉由特殊的生产工艺加工而成，已将较难消化的血细胞分离，因此各种氨基酸的消化利用率也较高。血浆蛋白粉的猪回肠氨基酸表观消化率均在93%以上，氨基酸真利用率除蛋氨酸外大部分在90%以上 （徐健雄等，2006）。血浆蛋白粉中铁、磷、镁等矿物质元素的消化率较高，其中磷属于有机磷，铁属于铁强化剂。

1.3 适口性好 血浆蛋白粉的加工工艺消除了血液的腥味，降低了黏稠度，因而具有较好的适口性。很多研究者认为，血浆蛋白粉对断奶仔猪有独特的诱食作用，可明显改善断奶仔猪的采食量。刘喜良和王智萍（2003）试验表明，在断奶仔猪日粮中添加血浆蛋白粉，仔猪的采食量提高了36.23%。

1.4 富含免疫物质 血浆蛋白质中含有丰富的免疫物质，包括白蛋白、低分子量蛋白以及免疫球蛋白等功能性蛋白质，这些蛋白质都具有生物学活性，其中免疫球蛋白的含量大约为22.5%。另外，血浆蛋白粉还含有大量的促生长因子、干扰素、激素、溶菌酶等免疫活性物质。

1.5 安全性高 血液采集过程执行严格的检疫程序，对屠宰前的猪和收集到的血液都进行微生物检验。血浆先经过超滤加工，将其中的水、矿物质和部分游离的微生物除去，然后进行喷雾干燥，血浆被液化成的雾滴，这时剩余的微生物也会随之失活，生产出的血浆蛋白粉一般不含生长毒素等有害物质，且性质稳定。目前研究结果已证实，血浆蛋白粉在使用上是安全可靠的（Campbell等，2001）。

表1 血浆蛋白粉、血粉、鱼粉的主要成分及营养价值

1.6 在断奶仔猪中应用效果较好 断奶仔猪由于生理机能尚未发育完善和断奶应激的影响，极易发生腹泻等症状，血浆蛋白粉由于具有免疫球蛋白等生物活性物质，可缓解断奶仔猪的应激综合症。但是其价格较高，添加量过高会影响经济效益。

2 血浆蛋白粉在仔猪生产中的应用

2.1 增加采食量，提高日增重 Vandijk（2002）对关于血浆蛋白粉促生长作用的研究报告进行统计，发现其对仔猪断奶后前两周日增重（ADG）和日采食量（ADFI）有较大影响，分别提高26.8%和24.5%。王明伟和王子荣（2009）研究结果证明，仔猪日粮中添加血浆蛋白粉可提高仔猪的生产性能，并随着用量的增加而增加。丰艳平（2009）和何俊等（2006）也在试验中得到相同的结论。王雅静（2010）的试验表明，在断奶1周内的仔猪饲料中添加血浆蛋白粉，极显著提高了仔猪断奶1周后的体重。同时，Araújo （2010）和 Ferreira 报道，21 d断奶仔猪饲喂玉米-豆粕型的常规日粮，与添加血浆蛋白粉日粮组对比，具有更高的怪癖行为发生率和较低的生产性能。江国永和于伟（2011）研究发现，血浆蛋白粉中含有较高的免疫球蛋白，对改善早期断奶仔猪的营养水平，提高生长性能具有促进作用。另外，最新试验结果显示，血浆蛋白粉和饲料肽都具有促生长作用，可显著提高仔猪的平均日增重（孙占田和刘志敏，2011）。

2.2 改善饲料利用率 胡景威和于福满（2010）研究血浆蛋白粉对饲料利用率的影响，结果显示，日粮中添加3%血浆蛋白粉显著提高了仔猪对饲料干物质的表观消化率。陈冬星和刘伟（2000）认为，仔猪在断奶前后饲喂含有一定比例的血浆蛋白粉，仔猪个体平均增重比不添加的提高24.5%，饲料转化率提高17.7%。Torrallardona和Conde（2002）研究发现，仔猪断奶后2周饲喂血浆蛋白粉能显著提高日增重和饲料转化率，血浆蛋白粉富含多种营养物质且消化率较高，适口性较好，因而能整体上提高仔猪饲料营养的平衡性。

2.3 提高免疫机能 Bosi等（2004）已证实，血浆蛋白粉使动物免疫功能增强，缓解早期断奶仔猪的断奶应激、降低死亡率。郭冬生（2009）报道，蛋白质含量相同时，血浆蛋白组日粮粉仔猪腹泻率要低于鱼粉日粮组。胡景威（2010）也得出了相同的结论。武艳军（2010）认为，血浆蛋白粉含有2～10个氨基酸分子的寡肽，较单个氨基酸分子更易被动物吸收，显著提高血清中IgG和球蛋白含量，从而增强免疫机能。还有研究者发现，血浆蛋白粉可降低仔猪的死亡率，尤其在卫生状况差的饲养环境下发挥的作用效果更明显 （Zhao等，2007）。要秀兵等（2009）试验结果显示，血浆蛋白粉组仔猪外周血液T、B淋巴细胞阳性率高于鱼粉对照组，证明血浆蛋白粉能够提高仔猪免疫力，降低腹泻率，促进生长。此外，滑静等（2008）研究证实，血浆蛋白粉可以缓解出生动物从母体分离或断奶造成的免疫系统损害和应激。

3 血浆蛋白粉作用机理的研究

血浆蛋白粉应用于仔猪日粮所产生的良好效果，一方面是因为其营养成分全面，另一方面原因是血浆蛋白粉中含有丰富的免疫球蛋白等活性物质，它在仔猪的营养代谢和免疫调节过程中发挥着重要的生理作用。

3.1 促进肠道对营养物质的吸收 血浆蛋白粉中含有的IgG，能够与病毒和细菌黏合，防御病毒和细菌对肠道细胞壁的破坏，维持肠道黏膜的完整性和肠道功能的正常，提高仔猪的肠道功能，增强对营养物质的吸收。

血浆蛋白粉中表皮生长因子、IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ等许多生长因子，能刺激肠道生长，加快蛋白质合成和损伤修复，提高断奶仔猪的生长（Corl等，2007）。血浆蛋白粉中含有高水平类胰岛素生长因子IGF-Ⅰ，能增加鸟氨酸脱羧酶活性，影响了肠道黏膜的功能，进而促进了胃肠道的生长，增强对营养物质的消化吸收（De Rodas等，1995）。另外，某些未知促生长因子能提高麦芽糖酶等消化酶的分泌量和酶的活性，同时维持肠道黏膜蛋白水平，进而提高营养物质的消化率（Corl等，2007；Carles等，2005）。

3.2 供给氨基酸，减少分解代谢 血浆蛋白富含易消化吸收的动物性蛋白质，可以通过减少氨基酸分解代谢来提高蛋白质的消化利用率，同时提高日粮的适口性，从而提高仔猪生产性能。另外，血浆蛋白粉中胱氨酸含量丰富，可降低动物对蛋氨酸的需要量，使饲料中氨基酸的比例更趋于平衡，促进生长（Hansen 等 1993）。Hsia（2005）发现，血浆蛋白粉中色氨酸的含量丰富，而色氨酸是下丘脑合成5-羟色胺的前体物质。5-羟色胺参与动物采食行为和消化道功能的调节，进而增加动物采食量，提高生产性能。

3.3 抑制机体免疫系统激活，降低能量消耗 血浆蛋白粉中IgG能够阻止细菌上层抗原激活肠道相关组织，降低了免疫系统暴露给抗原的机会，减少了激活免疫系统的细胞因子的产生，使得免疫系统处于较低的活化状态。不仅能提高动物采食量，而且还可以减少支持免疫系统激活所必需的代谢反应的能量，使更多的营养物质用于生长和日增重，从而提高生产性能 （高玉云和蒋宗勇，2009）。 Frank 等（2003）报道，在动物受到热应激和脂多糖应激时，饲喂血浆蛋白能降低体内细胞因子合成和循环水平。Corl等（2007）也证实了，血浆蛋白粉可减少炎症细胞因子的产生。研究表明，对断奶仔猪饲喂血浆蛋白粉后，发现其肠相关淋巴组织中的免疫细胞亚群的比例显著降低（Perez-Bosque 等，2006）。

3.4 为机体提高免疫活性物质 血浆蛋白粉含约22%的免疫球蛋白（IgG），可以直接、完整地通过小肠吸收，能提高初生动物对环境的免疫能力，降低死亡率。Bosi等（2004）认为，免疫球蛋白可特异性结合或束缚细菌抗原类物质，弱化或破坏其毒性与刺激作用，防止其在黏膜上吸附和生长，从而使动物免疫功能增强。血浆蛋白粉中的免疫球蛋白是抑制肠道病原菌生长的抗体，可提高免疫机能，降低腹泻率和死亡率（Owusu-Asiedu等，2003）。血浆蛋白粉中还有溶菌酶（朱奇，2006）、糖蛋白（Nollet等，1999）等一些生物活性组分，可阻断细菌黏附，促进免疫机能。另外，还有一些观点认为，血浆蛋白粉通过调控下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴，降低促肾上腺皮质激素的分泌，增强IgG的活性，加强机体的免疫功能（Touchette等，2000）。血浆蛋白粉可以减少炎症细胞因子的产生（Corl等，2007；Frank 等，2003）， 修补上皮细胞对IGF-Ⅰ的正常应答，来提高肠道黏膜蛋白的合成，从而阻止潜在的病原菌进入和刺激免疫系统。

4 血浆蛋白粉的生物安全性

影响血浆蛋白粉安全性的关键性因素是血液来源是否安全和加工过程能否除去原料中的病毒和细菌。2006年欧盟规定除了牛以外允许种内循环，只有非反刍动物的血液产品能用于饲料。各国也相继出台了限制动物血液制品应用的法律和规定，更加重视了物种安全，提高了血液来源的安全性。在超滤、喷雾干燥等工艺的联合控制下，血浆蛋白粉中病毒，如猪伪狂犬病毒（PRV）、猪瘟病毒、猪副红细胞体等的数量已经大大降低，保证了血浆蛋白粉的安全性 （EAPA，2007）。Polo等（2005）也得出了相同的结论。在巴西血浆蛋白粉已经被成功地用来减少猪圆环病毒PCV2及相关疾病引起的损失（APC，2006）。另外，从目前对血浆蛋白粉中细菌总数、沙门氏菌的检测结果来看，产品是符合国家安全标准的。但是，并不是所有血浆蛋白粉都无风险。一方面，国内一些加工企业的生产技术落后，生产出的血浆蛋白粉的安全性不能保证。另一方面，我国目前尚未制定血浆蛋白粉的行业标准，不能对产品进行严格的管理和追踪。

5 小结

血浆蛋白粉含有丰富的营养物质和生物活性物质，其作为一种新型、安全、高效的功能性蛋白质饲料，越来越受到重视。随着对血浆蛋白粉研究的不断深入，其应用和作用机理还需深入探讨，另外血浆蛋白粉的价格相对较高，如何改进加工工艺从而降低血浆蛋白粉的生产成本还有待进一步研究。在实际应用血浆蛋白粉中，要根据配方的组成、饲料加工方式、动物的种类及健康状况等因素灵活调整，同时注意与酸化剂、酶制剂、合成氨基酸联合使用，以获得最佳经济效益，这对提高养猪业的经济效益有着极其重要的意义。

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