水解单宁酸在养猪生产中的应用研究进展

2021-11-26司马博锋

养猪 2021年1期

司马博锋

[利拉伐（天津）有限公司，天津东丽 300308]

降低抗生素的使用一直都是养殖行业关注的焦点，其牵涉到细菌耐药性、动物食品安全和环境污染等问题。随着我国农业农村部194号文件的公布，标志着除中药外的所有促生长类药物饲料添加剂退出历史舞台，寻找并使用有效替代的产品对于饲料行业非常重要。国内外越来越多的研究表明水解单宁酸在动物营养上替代抗生素的可行性，植物单宁酸是一组非常复杂的多酚类复合物，存在于多种植物中[1]，根据其化学结构和性质可以分为缩合单宁酸、水解单宁酸和复杂单宁酸。缩合单宁酸是通常被认为的抗营养因子，其可以降低养分的消化利用率，降低饲料适口性等，而水解单宁酸近年来的研究表明其具有抗腹泻、抗菌、抗氧化和抗毒素作用[2]。欧盟在2006年全面禁止在动物饲料中添加抗生素后，水解单宁酸作为潜在的替代抗生素的饲料添加剂被广泛应用于动物饲料中[1]。

1 水解单宁酸在仔猪上的应用

水解单宁酸在仔猪上的研究主要集中在对仔猪生长性能、仔猪腹泻情况及替代氧化锌、抗生素和酸化剂使用方面。有研究表明，水解单宁酸可以减少仔猪腹泻问题，而且水解单宁酸还可以调节仔猪肠道菌群平衡，维护仔猪肠道健康[3]，并增加仔猪肠道的抵抗力。也有报道指出，水解单宁酸可以有效替代氧化锌在保育料中的使用[4]。代珍青等[5]研究了在饲料中添加从五倍子中提取的水解单宁酸对仔猪生长性能的影响，试验选用（28±1） d的断奶仔猪，共分为3个处理组：基础饲粮组[添加氧化锌（含量75%）2 kg/t]，处理1组[添加氧化锌（含量75%）1 kg/t+水解单宁酸（含量50%）1 kg/t]，处理2组[添加氧化锌（含量75%）2 kg/t+水解单宁酸（含量50%）1 kg/t]，试验期14 d，结果表明，处理2组和处理3组的腹泻率均为1.9%，与对照组3.81%相比降低50%，试验组与对照组相比差异显著（P＜0.05），同时水解单宁酸的使用还可以提高仔猪日增重并降低料重比。隋慧等[6]比较了在仔猪饲粮中添加以单宁酸为主要成分（含量80%）的植物提取物0.07%与添加15%金霉素0.04%对仔猪生长性能和腹泻情况的影响，试验结果表明，与基础饲粮组和添加金霉素组的仔猪相比，添加单宁酸组的仔猪日增重分别提高16.8%和11.1%，但各组间差异不显著（P＜0.05）；在肠道腹泻情况方面，添加单宁酸组的仔猪腹泻率分别比添加金霉素组的和基础饲粮组仔猪降低30.4%和51.5%，但各组间差异不显著（P＞0.05），同时添加单宁酸组仔猪的料重比最低。孙展英等[7]比较了用单宁酸替代部分酸化剂、氧化锌和黏杆菌素对仔猪生长性能、营养物质利用率及相关消化酶活性的影响，试验分3组，基础组（酸化剂0.4%、氧化锌0.35%、12%含量黏杆菌素0.06%），试验1组（酸化剂0.3%、氧化锌0.25%、12%含量黏杆菌素0.04%、单宁酸0.05%），试验2组（酸化剂0.2%、氧化锌0.15%、12%含量黏杆菌素0.02%、单宁酸0.1%），试验选用21 d断奶仔猪，试验期30 d，试验结果表明，试验1组和试验2组的日增重分别比对照组提高9.09%（P＞0.05）和13.64%（P＜0.05）；胃蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性分别提高15.35%（P＞0.05）和37.51%（P＜0.05），22.9%（P＞0.05）和44.03%（P＜0.05），64.37%（P＜0.05）和34.45%（P＜0.05）；腹泻率分别下降32.74%（P＜0.05）和71.86%（P＜0.05）；粗蛋白质和粗脂肪表观消化率分别提高2.6%（P＞0.05）和4.14%（P＜0.05），8.12%（P＜0.05）和10.08%（P＜0.05）。由以上结果可以看出，单宁酸在断奶仔猪饲粮中适宜添加量为1 000 mg/kg。Giacomo等[8]研究了在仔猪饲粮中添加坚果单宁提取物（单宁酸含量75%）对仔猪生长性能、肠道微生物及肠道形态结构的影响，试验选用3个处理组：分别添加1 130、2 250、4 500 mg/kg的单宁酸提取物，试验结果表明，单宁酸的添加显著提高了仔猪的饲料利用效率并降低了盲肠中氨气、异丁酸和异戊酸的含量，空肠中乳酸菌的数量有增高的趋势，2 250和4 500 mg/kg添加组的仔猪回肠隐窝浓度有降低趋势。陈宝江[9]在21日龄断奶仔猪饲粮中分别添加0.05%、0.1%的水解单宁酸，试验期30 d，结果发现单宁酸添加组的平均日采食量分别比对照组提高7.46%、8.96%，平均日增重分别比对照组提高4.71%、9.5%，饲料转化效率分别比对照组提高1.32%、3.96%。与上述研究结果类似，安文亭等[10]在仔猪饲粮中分别添加0.1%、0.15%、0.2%单宁酸，研究其对仔猪生长性能、肠道营养利用率及健康的影响。试验结果表明，单宁酸添加对仔猪采食量无显著影响（P＞0.05），在对仔猪日增重影响方面，添加0.15%单宁酸仔猪的日增重比对照组提高11.63%（P＞0.05），而添加0.2%的仔猪组则降低6.98%（P＞0.05），添加0.1%和0.15%单宁酸组仔猪料重比分别较对照组降低7.18%和9.74%（P＞0.05），添加0.2%单宁酸仔猪组则比对照组提高8.72%（P＞0.05）；饲粮中添加0.15%和0.2%单宁酸组仔猪对蛋白质消化率分别比对照组降低1.18%和2.32%（P＞0.05），添加0.1%、0.15%和0.2%单宁酸组仔猪对粗纤维的利用率分别提高26.43%（P＜0.05）、9.09%（P＞0.05）和12.90%（P＞0.05）；仔猪饲粮中添加单宁酸对钙和磷的肠道利用率也有所提高；饲粮中添加0.1%、0.15%和0.2%单宁酸组仔猪肠道乳酸菌分别比对照组提高237.66%（P＜0.05）、164.94%（P＜0.05）和63.64%（P＜0.05），而大肠杆菌则分别降低30.00%（P＜0.05）、11.76%（P＜0.05）和35.29%（P＜0.05）；饲粮中添加0.1%、0.15%和0.2%单宁酸组的仔猪腹泻率分别比对照组降低38.78%（P＜0.05）、55.61%（P＜0.05）和43.93%（P＜0.05），同时仔猪死淘率分别降低49.93%（P＜0.05）、75.03%（P＜0.05）和75.03%（P＜0.05）。由此可见添加适量单宁酸可以提高仔猪生长速度并改善饲料利用率，仔猪肠道微生态环境特别是乳酸菌数量提高，并抑制大肠杆菌数量。在添加单宁酸对保育猪影响方面，黄伟杰等[11]研究了单宁酸添加对保育猪生产性能的影响，在饲粮中添加单宁酸2 kg/t替代等量氧化锌，研究结果发现，添加单宁酸组的平均日增重和料重比分别比对照组降低1.8%（P＞0.05）和7.63%（P＞0.05），同时平均日采食量显著降低8.29%（P＜0.05），整个试验期间单宁酸添加组腹泻率比对照组稍低，但差异不显著（P＞0.05）。综合以上的结果可以看出，大部分的研究都证实水解单宁酸的添加可以降低仔猪腹泻率，同时提高仔猪的日增重和养分消化利用率。

2 水解单宁酸在肥育猪上的应用

水解单宁酸在肥育猪上面的应用主要集中在研究其对肥育猪生产性能、猪肉品质和抗氧化能力的影响，也有部分研究对水解单宁酸添加对肥育猪肠道形态及肠道微生物数量的影响。从目前的研究来看，水解单宁酸的添加可以改善肥育猪生产性能，同时提高了肥育猪的猪肉品质和抗氧化性能。苏成文等[12]研究坚木单宁酸在肥育猪上的应用，试验采用120头75 kg左右肥育猪分为两个试验组。对照组饲喂基础饲粮，处理组在基础饲粮中添加坚木单宁（单宁酸含量75%以上）1 000 mg/kg，试验期35 d。试验结果表明，添加单宁组肥育猪的平均日采食量和平均日增重均显著高于对照组（P＜0.05），料重比显著低于对照组（P＜0.05）；同时添加单宁组肥育猪粪便中大肠杆菌数量显著低于对照组（P＜0.05）；在猪肉品质方面，添加单宁组的猪肉感官评分、pH和挥发性盐基氮含量在4 ℃贮藏的前3 d与对照组相比没有显著差异（P＞0.05）；5 d后感官评分高于对照组（P＜0.05），pH和挥发性盐基氮含量显著低于对照组（P＜0.05）；第9天时pH和挥发性盐基氮含量显著低于对照组（P＜0.01）；试验组猪肉在4 ℃贮藏过程中，贮藏前5 d细菌总数与对照组差异不显著（P＞0.05），第7天后显著低于对照组（P＜0.05）。由以上结果可以看出，添加1 000 mg/kg的坚木单宁能显著提高肥育猪的生长性能，并延长猪肉的货架期。在单宁酸使用取代抗生素方面，庞树坤[13]研究了单宁酸添加替代黏杆菌素和金霉素对肥育猪生产性能、抗氧化能力和腹泻情况的影响，试验选用160头60 kg左右的肥育猪，共分为4个处理组：对照组使用基础饲粮（15%金霉素添加量0.15%、12%黏杆菌素添加量0.02%、单宁酸添加量为0），处理1组（15%金霉素添加量0.15%、12%黏杆菌素添加量0、单宁酸添加量为0.015%），处理2组（15%金霉素添加量0、12%黏杆菌素添加量0、单宁酸添加量为0.03%），处理3组（15%金霉素添加量0、12%黏杆菌素添加量0、单宁酸添加量为0.045%），试验期87 d。试验结果表明，随着试验饲粮中单宁酸添加量的增加，猪只的腹泻率呈降低趋势，试验1、2和3组腹泻率分别比对照组降低1.42%、2.38%和2.42%；试验猪只血清肌酸激酶的含量随着单宁酸的添加量增加呈下降趋势，0.045%添加组的肌酸激酶含量显著低于对照组（P＜0.05）；随着单宁酸添加量的增加，猪只血清中的总超氧化物歧化酶呈增高趋势，0.045%添加组的血清总超氧化物歧化酶含量显著高于对照组（P＜0.05）；单宁酸添加组的猪只血清丙二醛的含量均显著低于对照组（P＜0.05）。由此可见，单宁酸的添加可以提高肥育猪的抗氧化能力和抗应激能力。在单宁酸添加对肥育猪肠道形态影响方面，Diana等[14]研究了水解单宁酸的添加对阉公猪肠道形态、细胞增殖和凋亡的影响，处理组分别在基础饲粮中添加1%、2%和3%水解单宁酸提取物，试验所有动物都自由采食，试验期至肥育猪193日龄体重（122±10） kg结束，试验结果表明，水解单宁酸的添加可以增加肥育猪十二指肠绒毛高度、绒毛面积和肠黏膜厚度；同时单宁酸的添加降低了肥育猪盲肠和降结肠的细胞有丝分裂和细胞凋亡；没有发现水解单宁酸的添加对肝脏有负面影响；综合以上可以看出单宁酸的添加对肠道形态没有不良影响。Antongiovanni等[15]研究了单宁酸的添加对生长猪氮消化率和沉积的影响，单宁酸的添加量为0.25%和0.5%，试验期40 d。结果表明，添加0.5%的单宁酸显著降低猪饲粮干物质和氮的表观消化率；添加0.25%的单宁酸对于动物生产性能没有显著影响。与上述研究结果类似，宁之波等[16]在70 kg肥育猪饲粮中添加坚木单宁500 mg/kg发现，添加坚木单宁组肥育猪的平均日增重和平均日采食量均显著高于对照组（P＜0.05），而饲料转化效率与对照组相比差异不显著（P＞0.05）；试验组猪只粪便中大肠杆菌数量显著低于对照组（P＜0.05）；试验组猪只背膘厚和眼肌面积优于对照组，而肌肉嫩度、肌肉水分含量、滴水损失、肌内脂肪含量则与对照组相比无显著差异（P＞0.05）。本试验结果说明500 mg/kg坚木单宁添加可以增加肥育猪采食量并促进其生长，对猪只肠道大肠杆菌有较好的抑制作用，并能提高肥育猪的瘦肉率，对猪肉品质则无不良影响。刘树栋等[17]同样研究了单宁酸添加对生长肥育猪生产性能、营养物质利用率及健康状况的影响，试验选用60 kg左右生长肥育猪160头，随机分为4个处理组：对照组饲喂基础饲粮，试验组分别在基础饲粮中添加150 g/t、300 g/t和450 g/t单宁酸，试验期87 d。试验结果表明，单宁酸添加组与对照组相比，试验猪平均日采食量分别提高1.05%、3.68%和1.05%（P＞0.05），平均日增重分别比对照组提高11.11%、10.00%和11.11%（P＞0.05），料重比分别降低8.00%、4.67%和8.76%（P＞0.05）；饲粮中添加150 g/t和450 g/t单宁酸有提高肥育猪对能量利用率的趋势（P＞0.05），而添加300 g/t单宁酸组肥育猪能量利用率与对照组相比降低0.65%（P＞0.05），与能量利用率相似，饲粮中添加150 g/t和450 g/t单宁酸对蛋白质利用率也有提高趋势，分别较对照组提高1.07%和5.04%（P＞0.05），而添加300 g/t肥育猪蛋白质利用率则降低0.26%（P＞0.05），饲粮中添加单宁酸对肥育猪钙和磷的利用率也有提高趋势；饲粮中添加150 g/t、300 g/t和450 g/t单宁酸组肥育猪与对照组相比腹泻率分别降低41.76%（P＜0.05）、70.00%（P＜0.05）和71.18%（P＜0.05），综合以上可以看出，添加单宁酸有提高肥育猪生产性能趋势，并在一定程度上改善饲料营养物质利用率和肥育猪肠道健康水平。Maksimiljan等[18]研究了有机酸和单宁共同添加对生长猪生产性能和粪便微生物含量的影响，试验分为两个处理组：对照组饲喂基础饲粮，处理1组饲喂基础饲粮+有机酸，处理2组饲喂基础饲粮+有机酸+单宁，试验期从23日龄至127日龄，同时在仔猪82日龄时称重。试验结果表明，添加有机酸组与添加有机酸和单宁组仔猪在23～82日龄阶段平均日增重和饲料转化效率均显著高于对照组（P＜0.05），同时肠道中大肠杆菌数量显著低于对照组（P＜0.05）；在82～127日龄阶段有机酸和单宁添加组猪只与对照组相比显著减少了肠道大肠杆菌数量（P＜0.05），并显著提高了乳酸菌数量（P＜0.05），同时日增重显著提高（P＜0.05）。与上述结果不同，Potokar等[19]在（52±6） kg生长公猪饲粮中分别添加1%、2%和3%的水解单宁酸提取物直到（122±10） kg，试验结果表明，添加1%和2%单宁酸提取物对猪只生产性能无显著影响，但3%添加组的采食量降低；同时添加1%水解单宁酸组猪只脂肪组织中粪臭素的含量与对照组相比增加，而2%与3%添加组与对照组无显著差异（P＞0.05）。