内源乳化凝胶法制备嗜酸乳酸杆菌微胶囊肉鸡饲喂效果研究

李 龙,李文凤

(杨凌职业技术学院 动物工程分院，陕西 杨凌 712100)

益生菌作为一种微生态制剂已广泛应用于动物生产中[1]。益生菌在宿主体内存活率的高低直接影响到使用效果，但很多益生菌菌株在宿主胃肠道中存活率很低[2]。微胶囊技术能够在益生菌表面形成一个抵抗不利因素的表面屏障，从而能够有效的将益生菌传递至特定位置[3]。受限于产量低和包埋颗粒过大等缺陷，目前微胶囊益生菌还不能广泛的进行工业化生产[4]。

内源乳化法是利用凝胶(如海藻酸、果胶和卡拉胶等)将活的细胞进行包埋，其基础是连续相(细胞聚合物悬浮)与分散相(油)之间的关系。这种方法包被的益生菌在不利环境下存活率高，包埋颗粒大小适中，易于大规模工业化生产[5]。唾液乳杆菌是乳酸杆菌属中的一类，在人类和动物生产中都被作为益生菌来使用。李龙(2015)[6]研究发现给饲喂唾液乳酸杆菌LTC-55能够存进肉鸡消化酶分泌和肠道发育，并提高生产性能。本研究拟利用内源乳化法制备唾液乳酸杆菌LTC-55微胶囊，并进行饲养试验研究其对肉鸡生产性能、免疫机能和盲肠微生物组成的影响。

1 材料与方法

1.1 微胶囊制备

所用益生菌菌株唾液乳酸杆菌LTC-55为本实验室从藏鸡胃肠道中分离所得[6]。微胶囊制备参照Guan等(2011)[7]推荐的方法操作，并略作修改，将100 mL 1.8%(W/V)海藻酸钠、5 mL 植物乳杆菌JM113悬菌液(1×108CFU·mL-1)和0.45 g 碳酸钙混匀后，用灭菌水补足300 mL，将混合液加入石蜡油中(含0.2% Span80)，在磁力搅拌器上以400 rpm的速度乳化5 min，加入900 μL冰醋酸继续乳化10 min，再加入100 mL灭菌水使制备好的微珠进入水相层，吸取水相层离心清洗三次后，冷冻干燥收集微胶囊包被的益生菌。以未进行微胶囊化的益生菌为对照，使用同样的方法进行冷冻干燥。利用平板计数检测活菌数为7.2×108CFU·g-1微胶囊。

1.2 饲养试验

1.2.1 试验设计 480只1日龄雄性AA肉仔鸡被随机分为至4个处理，每个处理6个重复，每个重复20只鸡，进行为期42d的饲养试验。对照组饲喂不含抗生素的基础日粮(对照组)，益生菌组、空壳组和微胶囊组分别在基础日粮中添加未包被的益生菌干粉(活菌数未1×108CFU·kg-1饲料)、0.14 g未包被益生菌的微胶囊空壳和微胶囊益生菌(活菌数未1×108CFU·kg-1饲料)。整个试验期肉鸡自由采食和饮水，按照AA肉鸡常规免疫程序进行免疫。

1.2.2 指标检测 主要有:

(1)生产性能。分别在第21天和第42天时称取每个重复鸡只的体重，并统计上述阶段中该重复鸡只的耗料量和增重，计算21 d和42 d每个重复肉鸡的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和饲料转化率(FCR)。

(2)免疫器官指数。分别在第21天和第42天每个重复随机抽取2只鸡，称重后翅静脉采血，分离血清-20℃保存备用。断颈处死后，立即分离脾脏和法氏囊，称重后计算免疫器官指数(免疫器官重×1 000/鸡只体重)。

(3)免疫球蛋白水平。血清免疫球蛋白水平(IgA, IgG和IgM)采用ELISA检测试剂盒测定(南京建成)，所有操作均严格按照试剂盒说明书规定程序进行。

(4)盲肠微生物。 断颈处死鸡只取盲肠，无菌收集盲肠内容物，置于冰上带回实验室。称取1g盲肠内容物用无菌生理盐水(0.85% NaCl)进行10倍梯度稀释，分别取稀释液100μL涂布于乳酸杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌选择性固体培养基上，37℃培养24 h后进行菌落计数，结果以log10 CFU·g-1肠道内容物表示。

1.3 数据统计

试验数据利用SPSS17.0软件的单因素方差分析(one-way ANOVA)进行方差分析，LSD法进行多重比较。结果以"平均值±标准差"表示，以P<0.05认定结果为差异显著。

2 结果

2.1 微胶囊益生菌对肉鸡生产性能的影响

结果见表1，由表1可知在21 d和42 d时相比与对照组，微胶囊组显著提高肉鸡ADG(P<0.05)。而所有处理组在整个试验期ADFI和FCR上并无显著差异(P>0.05)。

表1 微胶囊益生菌对肉鸡生产性能的影响

2.2 微胶囊益生菌对肉鸡免疫器官指数和血清免疫球蛋白水平的影响

结果见表3，由表3可知在21d时相比于对照组，益生菌组和微胶囊组显著提高了肉鸡法氏囊指数、血清IgG和IgM水平(P<0.05)，同时微胶囊组肉鸡血清IgG水平显著高于益生菌组(P<0.05)。在42 d时相比于对照组，益生菌组和微胶囊组显著提高了肉鸡法氏囊指数、血清IgM水平(P<0.05)，同时微胶囊组显著提高了肉鸡脾脏指数和血清IgG水平(P<0.05)。

表2 微胶囊益生菌对肉鸡免疫器官指数和血清免疫球蛋白水平的影响

2.3 微胶囊益生菌对肉鸡盲肠微生物组成的影响

结果见表3，由表3可知在21 d时相比于对照组益生菌组和微胶囊组显著提高肉鸡盲肠乳酸杆菌数量(P<0.05)，同时微胶囊组还显著降低肉鸡盲肠沙门氏菌数量(P<0.05)。在42 d时相比于对照组，微胶囊组显著提高肉鸡盲肠乳酸杆菌和双歧杆菌数量，降低大肠杆菌和沙门氏菌数量(P<0.05)。

表3 微胶囊益生菌对肉鸡盲肠微生物组成的影响

3 讨论

为了验证内源乳化凝胶法制备嗜酸乳酸杆菌微胶囊的活体使用效果，本试验研究了其对肉鸡生产性能、免疫器官指数、免疫球蛋白水平和盲肠微生物的影响。结果发现微胶囊化的唾液乳杆菌能够显著提高肉鸡生产性能。李龙等(2019)[8]研究发现用冷冻干燥法制备的微降囊化植物乳酸杆菌能够提高肉鸡生产性能，Zhang等(2015)[9]同样发现用内源乳化法包埋的布拉酵母菌能够显著提高肉鸡生产性能。但不同的微胶囊制备方法不同，包埋率、包埋颗粒大小等因素都会影响到微胶囊的使用效果，因此可能出现同样的菌株利用不同的包埋方法产生不同的使用效果。

免疫器官指数和免疫球蛋白水平是评价肉鸡免疫水平的一个重要指标[10]。本研究发现胶囊化和未胶囊化的益生菌均能提高肉鸡的免疫器官指数和免疫球蛋白水平，但胶囊化益生菌效果更佳。这也就说明微胶囊化益生菌能够进一步提高益生菌的免疫增强作用。

外源微生物在进入动物肠道后在酸性和多种酶的环境作用下可能失活[2]。笔者试验结果显示微胶囊益生菌能够提高21 d和42 d肉盲肠中有益菌数量，而微胶囊化益生菌仅在21 d时能够提高盲肠乳酸杆菌数量。这可能是有在肉鸡饲养前期肉鸡消化功能还不完善，益生菌更容易附着在肠道，而在生长后期随着消化机能完善造成益生菌很难在肠道增殖和存活，而在这个期间微胶囊化益生菌的保护作用就更佳明显，从而造成微胶囊化益生菌在42 d时在改善肠道微生态上仍然有良好的使用效果。