仔豬早期斷奶后,飼糧結(jié)構(gòu)發(fā)生了急劇變化,以每kg干物質(zhì)計(jì)算,消化能含量由母乳的22.18MJ下降至谷物一豆粕型日糧的13.8-14.2MJ。日糧消化能濃度降低,以及斷奶應(yīng)激造成的食欲減退、采食量減少;新生仔豬糖原貯備很低,糖異生不足,不能提供足夠的能量,且新生仔豬的體脂貯備僅為體重的1%-2%,代謝功能不完善,脂肪酸氧化率低,體脂也不能提供充足的能量,這些因素均導(dǎo)致了仔豬能量攝入不足,成為制約仔豬正常生長(zhǎng)發(fā)育的重要因素。為此,營(yíng)養(yǎng)學(xué)家便以脂肪添加到斷奶仔豬日糧中,以解決能量不足的問題。但多年來的相關(guān)研究并未取得一致的結(jié)論,本文就此問題及影響仔豬消化利用脂肪的因素綜述如下。
l日糧脂肪對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響
近年來,國(guó)內(nèi)外的諸多試驗(yàn)均表明斷奶仔豬日糧中添加脂肪能改善其生產(chǎn)性能。Dove(1993)在540頭25日齡斷奶仔豬日糧中添加5%的油脂,試驗(yàn)組日增重明顯提高(P<0.01)。Verland等(1995)在斷奶仔豬日糧中添加6%的動(dòng)物脂肪,斷奶后5周內(nèi)日增重提高Z1.4%(P<0.01),飼料轉(zhuǎn)化率得到了明顯的改善。Dela等(2001)試驗(yàn)表明,日糧添加脂肪對(duì)36-59kg豬日增重有明顯改善,大于59kg的豬沒有顯著效果。國(guó)內(nèi)王友明等(1999)用270頭社長(zhǎng)大斷奶仔豬分5個(gè)處理(對(duì)照組,3.5%的棕桐油粉;2.8%飼料級(jí)混合油,3.l%的魚油,2.7%的豆油)進(jìn)行為期45天的試驗(yàn),結(jié)果豆油組、混合油脂組、棕桐油粉組、魚油組比對(duì)照組分別提高了2.72、9.39(P<0.05)、1.90、-9.02(P<0.05),綜合經(jīng)公效益混合油脂組高于棕桐油粉組、魚油組、豆油組、對(duì)照組分別為10.5%、7.11%、9.21%、2.63%。張鶴亮。品于明等(1999)用96頭35日齡斷奶仔豬進(jìn)行了為期4周的試驗(yàn),分別以0、l.8%、3.4%、5.2%的豆油代替日糧中等量的玉米。結(jié)果表明,斷奶后1-2周日糧中添加油脂不影響仔豬生產(chǎn)性能,這與許多試驗(yàn)結(jié)論一致(Cera等,1988;Tokach等,1989;Dove等,1993;李德發(fā)等,1990)。但斷奶后3-4周,3.4%的豆油處理組日增重、采食量、日攝取消化能均顯著高于其它3個(gè)處理組(P<0.05)。說明該時(shí)期仔豬對(duì)一定量的脂肪能夠較好的利用,Cera等(1988)、Li等(1990)、Dove等(1992)均證明了該結(jié)論。這種增重效果,除了脂肪自身的能量營(yíng)養(yǎng)之外,有學(xué)者認(rèn)為存在“額外代謝效應(yīng)”,即脂肪可延緩食物在胃腸道中的流速,增加了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收時(shí)間,從而提高了吸收利用效率。而對(duì)于過高比例脂肪添加引起的生產(chǎn)性能下降,則認(rèn)為可能是由于斷奶仔豬機(jī)體脂肪酸氧化能力有限,過量脂肪貯存于脂肪組織內(nèi),導(dǎo)致肌肉組織生長(zhǎng)緩慢的原因(張鶴亮,1999)。此外,部分學(xué)者(Jones等,1992;Verland,1993;Tokach等,1995;Brown等,1998;石兆山等,1997)的試驗(yàn)認(rèn)為斷奶仔豬日糧添加脂肪對(duì)仔豬生產(chǎn)性能沒有改善。對(duì)于這種不同的結(jié)論,筆者認(rèn)為,脂肪消化吸收的效果,除受仔豬斷奶消化生理和脂肪消化酶系變化的影響之外,還受諸如試驗(yàn)用油脂的種類、日糧結(jié)構(gòu)及其它多種因素的影響。
2仔豬斷奶后小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)、脂肪酶變化特點(diǎn)與脂肪吸收的關(guān)系
2.1斷奶后小腸結(jié)構(gòu)的變化
小腸維持正常的結(jié)構(gòu)與功能是包括脂肪在內(nèi)的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充分消化吸收的基本保證。但仔豬斷奶后,小腸表現(xiàn)嚴(yán)重的絨毛脫落,腸粘膜淋巴細(xì)胞增生和隱窩有絲分裂速度加快(HoppCll等,1982;Millsr等,1984)。Hampson等問1986)指出,斷奶仔豬小腸損傷具有明顯的部位與年齡特征。Pekas(1990)認(rèn)為,仔豬消化道的發(fā)育必須在6-8周齡后才趨于健全。因此,仔豬早期斷奶后,除了由于飼糧結(jié)構(gòu)變化帶來的腸道損傷外,消化道和消化腺的體積、質(zhì)量均未達(dá)到成熟,這在很大程度上限制了脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。脂肪對(duì)小腸絨毛的影響,因脂肪類型和添加量不同而異。李德發(fā)等(1990)報(bào)道,日糧添加大量脂肪,會(huì)降低小腸絨毛高度,使脂肪利用率下降,豆油、椰子油在日糧中1:1混合使用時(shí),沒有影響小腸絨毛的形態(tài),而二者單獨(dú)使用時(shí),仔豬的腸絨毛變短。
2.2斷奶后脂肪酶的變化特點(diǎn)
仔豬出生后未吃初乳前,總脂肪酶活性很低,吃到初乳后,活性迅速增加。一周齡后達(dá)到穩(wěn)定。哺乳期內(nèi)仔豬脂肪酶分泌量不足,但對(duì)脂肪的消化率卻很高,4周齡斷奶仔豬1周內(nèi)各種消化酶活性降低到斷奶前的1/3左右。經(jīng)過2周后,除胰脂肪酶活性仍未明顯恢復(fù)外,其他酶活性已恢復(fù),甚至超過斷奶前水平(Lindemann等,1986)。Cera等(1998)發(fā)現(xiàn)在未斷奶仔豬0-5周齡期間腸道中脂肪酶活性幾乎逐周成倍增長(zhǎng),但3-5周齡斷奶后,其活性不增長(zhǎng),經(jīng)1一2周后恢復(fù)增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)張振斌等(1999)對(duì)14日齡仔豬斷奶后脂肪酶活性變化的研究表明,斷奶后胰脂肪酶活性不斷下降,而空腸內(nèi)容物脂肪酶活性變化較平穩(wěn)。第6天開始升高,至第9天比斷奶前增長(zhǎng)44,而哺乳組至第9天則比最初增長(zhǎng)了20倍。這些試驗(yàn)結(jié)果在理論上均支持了仔豬斷奶后1-2周日糧添加脂肪沒有效果,而3-4周則可改善仔豬生產(chǎn)性能的結(jié)論。
3影響仔豬日糧脂肪消化吸收的外源性因素
3.l不同的脂肪來源
來源不同的脂肪,仔豬消化吸收的效果差異很大。試驗(yàn)表明,各種脂肪消化率大小依次為椰子油、豆油、玉米油井油(Cera等,1989;Jones,1992;陳匡輝等,1997),對(duì)于單一的油脂與混合油脂,認(rèn)為后者優(yōu)于前者(李德發(fā)等,1990)。這種差異實(shí)質(zhì)上是由于脂肪酸碳鏈的長(zhǎng)度和脂肪酸飽和度木同而造成的。
3.1.l脂肪酸碳鏈的長(zhǎng)度
Braude等(1973)發(fā)現(xiàn)脂肪酸的吸收速度與碳鏈長(zhǎng)度呈負(fù)相關(guān),碳鏈越短越易消化吸收。Chiang等(1990)認(rèn)為中短鏈脂肪酸比長(zhǎng)鏈脂肪酸易吸收的原因有兩方面:一是中短鏈脂肪酸酯化率低,大部分可以直接吸收,不必經(jīng)過脂肪酶的降解,而長(zhǎng)鏈脂肪酸必須經(jīng)過酯解作用,形成脂肪微粒后才能被吸收;二是中短鏈脂肪酸是通過門靜脈直接進(jìn)入肝臟,而長(zhǎng)鏈脂肪酸必須在吸收細(xì)胞內(nèi)重新合成甘油三酯才能經(jīng)淋巴系統(tǒng)進(jìn)人血液循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)。因此,中短鏈脂肪酸在利用效率、利用速度上都顯著高于長(zhǎng)鏈脂肪酸。
3.1.2脂肪酸的飽和度
Freman等早在1963年就已確定,一般不飽和脂肪酸比飽和脂肪酸更易消化吸收(椰子油例外),二者呈明顯的線性關(guān)系。Stably等(1984)認(rèn)為脂肪的消化率取決于整個(gè)日糧中不飽和脂肪酸(U)和飽和脂肪酸(S)的比率,仔豬對(duì)脂肪的消化率與U/S值存在明顯的線性關(guān)系。仔豬對(duì)植物油的利用能力一般高于動(dòng)物性油脂,原因之一是由于前者不飽和脂肪酸的比例較后者高,而對(duì)椰子油來講,雖其飽和脂肪酸含量較高,但因脂肪酸碳鏈較短,故易被消化吸收。Powles等(1994)認(rèn)為U/S為5.71對(duì),仔豬對(duì)脂肪的消化能值最高。
3.2銅的添加
Dove等(1995)報(bào)道,在日糧中同時(shí)添加銅和脂肪比單獨(dú)添加二者之一效果要好,認(rèn)為Cu水平和脂肪水平對(duì)日增重(P<0.01)、料肉比(P<0.01)和采食量(P<0.01)存在顯著互作,同時(shí)添加5%脂肪和250mg/kg銅與單獨(dú)添加15mg/kg、250mg/kg銅比較,前者顯著提高了生長(zhǎng)速度(P<0.05)、飼料效率(P<0.05)和采食量(P<0.01),但添加5見脂肪和15mg/kg銅得到的結(jié)果相反。Haydon(1992)和孫素玲等(1996)亦得到了相同的結(jié)果。說明銅與脂肪間存在一定的協(xié)同作用。在含有250mg/kg銅的日糧中添加脂肪,可使脂肪表現(xiàn)消化率從60.8%上升到85.1%(Dove,1995),Luo(1996)也得到了銅可提高脂肪表觀消化率的結(jié)果。
目前,認(rèn)為銅影響脂肪利用效果的作用機(jī)理有以下3個(gè)方面:一、銅可作為某些消化酶的激活劑,提高消化酶的活性。日糧中添加25mg/kg銅顯著提高小腸中脂肪酶和磷脂酶A的活性,促進(jìn)脂肪吸收(Luo,1996;Dove,1996);二、銅的抑菌作用。銅可降低胃液pH值,抑制胃內(nèi)病原菌的繁殖,提高胃腸消化吸收能力;三、銅可促進(jìn)卵磷脂的合成。磷脂是脂肪酸吸收過程中必不可少的物質(zhì),而銅是細(xì)胞色素和細(xì)胞色素氧化酶的組成部分,能促進(jìn)磷脂的形成,銅缺乏時(shí),磷脂的合成受到損害,影響脂肪的吸收利用。
3.3卵磷脂和膽堿的添加
大量試驗(yàn)表明,斷奶仔豬日糧中添加卵磷脂有助于提高脂肪的利用率(Jones等,1992;R.D.Esouza等,1995;Brown等,1998;張庚華澤,1998)。原因是卵磷脂可促進(jìn)脂類從肝中轉(zhuǎn)移,還可作為乳化劑來彌補(bǔ)仔豬膽汁酸的分泌不足,促進(jìn)消化吸收。但有人認(rèn)為添加卵磷脂仔豬生產(chǎn)性能的改善與脂肪消化率的提高沒有直接關(guān)系(Brown等,1998;張鶴亮等,1999)。據(jù)統(tǒng)計(jì),添加卵磷脂后,有81%的試驗(yàn)報(bào)道可以明顯提高仔豬日增重,近60%的報(bào)道對(duì)飼料轉(zhuǎn)化率有所改善(張庚華澤,1998)。作為合成磷脂和卵磷脂的唯一物質(zhì)——膽堿,在脂肪代謝過程中還起到提供甲基的作用,膽堿的缺乏,會(huì)使脂肪代謝受到阻礙,降低脂肪的吸收利用效率。
3.4肉堿的添加
在動(dòng)物體內(nèi),只有L一肉堿具有生理活性。L一肉堿的主要作用是轉(zhuǎn)運(yùn)長(zhǎng)鏈脂肪酸通過線粒體內(nèi)膜以便進(jìn)行β一氧化。其作用效果與動(dòng)物日齡、日糧組成(如氨基酸組成,尤其是賴氨酸含量)、環(huán)境溫度有關(guān)。在斷奶仔豬體內(nèi),L一肉堿的合成能力較差,在日糧中添加一定量的肉堿可提高脂肪利用效率。Hines等(1990)報(bào)道在基礎(chǔ)日糧中添加肉堿可提高仔豬斷奶后3-5周的日增重和料肉比(P<0.05),提高對(duì)豆油的利用率。喬清艷等(1998)亦得出了添加肉堿可提高添加脂肪日糧轉(zhuǎn)化效率的結(jié)論。
3.5飼糧因素
Pettigren(1989)報(bào)道,在保持蛋白能量比穩(wěn)定的情況下,仔豬日糧中使用脂肪對(duì)生產(chǎn)性能有更大的改善。表明脂肪的充分利用需要保持一個(gè)最佳蛋白能量比值。董國(guó)忠等(1999)試驗(yàn)表明,復(fù)合蛋白型飼料,低蛋白氨基酸平衡日糧和添加抑菌促生長(zhǎng)劑可提高早期斷奶仔豬蛋白質(zhì)和脂肪的消化率,改善生產(chǎn)性能。
3.6其它因素
除上述幾個(gè)方面因素外,飼料加工調(diào)制工藝。環(huán)境溫度、日糧添加脂肪的時(shí)間、部分營(yíng)養(yǎng)成分缺乏等均會(huì)影響仔豬對(duì)脂肪的利用。如添加脂肪飼料經(jīng)膨化處理后,改善了適口性和外觀,提高了飼料脂肪消化率。而環(huán)境因素,特別是溫度,對(duì)脂肪代謝的影響較大。Herpin等(1987)報(bào)道,與常溫(23℃)相比,低溫條件(12℃)下,仔豬白脂肪組織和心臟脂蛋白脂酶活性顯著升高(P<0.05),從而影響脂肪代謝和利用。
4討論
目前,脂肪在斷奶仔豬日糧中應(yīng)用能夠得到多數(shù)學(xué)者認(rèn)同的結(jié)論是,仔豬斷奶后1-2周內(nèi)對(duì)脂肪的利用效果較差,2周后,利用率顯著提高。對(duì)手?jǐn)嗄坛跆砑佑椭欠駮?huì)誘導(dǎo)脂肪酶的發(fā)育,尚存有爭(zhēng)議,如何盡快提高斷奶后仔豬體內(nèi)脂肪酶的活性,是脂肪利用效果好壞的關(guān)鍵,值得作進(jìn)一步的深人研究。從以上闡述不難看出,脂肪的消化吸收受飼料、動(dòng)物自身生理狀況、環(huán)境等多種因素的影響,是一個(gè)復(fù)雜的過程。因此,在進(jìn)行日糧配方設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮到這些影響因素,以達(dá)到最大程度地提高脂肪利用率,改善仔豬的生產(chǎn)性能。