苯甲酸對斷奶仔豬生長性能、器官指數(shù)和胃腸道內(nèi)容物pH的影響

陳佳力 陳代文 余 冰 何 軍 毛湘冰 虞 潔羅鈞秋 張 成 蒲 倍 王曲圓 鄭 萍（四川農(nóng)業(yè)大學動物營養(yǎng)研究所，動物抗病營養(yǎng)教育部重點實驗室，雅安625014）

苯甲酸對斷奶仔豬生長性能、器官指數(shù)和胃腸道內(nèi)容物pH的影響

陳佳力 陳代文 余 冰 何 軍 毛湘冰 虞 潔羅鈞秋 張 成 蒲 倍 王曲圓 鄭 萍?
（四川農(nóng)業(yè)大學動物營養(yǎng)研究所，動物抗病營養(yǎng)教育部重點實驗室，雅安625014）

摘 要：本試驗旨在研究苯甲酸對斷奶仔豬生長性能、器官指數(shù)及胃腸道內(nèi)容物pH的影響。選用72頭28日齡仔豬隨機分為2個組，每個組12個重復，每個重復3頭仔豬。對照組飼喂基礎飼糧，試驗組飼喂在基礎飼糧添加5 000 mg／kg苯甲酸的試驗飼糧，試驗期為42 d。結果表明：1）與對照組相比，苯甲酸顯著或極顯著提高了仔豬第28天（P＜0．05）和第42天（P＜0．01）的體重，極顯著提高了仔豬在第15～28天、第29～42天和第1～42天的平均日增重（P＜0．01），顯著降低了仔豬在第15～28天、第29～42天和第1～42天的料重比（P＜0．05）。2）與對照組相比，苯甲酸顯著提高了第14、42天仔豬血清球蛋白和免疫球蛋白G的含量（P＜0．05）；顯著降低了第14、42天血清尿素氮含量（P＜0．05）。3）與對照組相比，苯甲酸顯著提高了第14、42天仔豬小腸、胸腺和脾臟指數(shù)（P＜0．05）。4）與對照組相比，苯甲酸顯著或極顯著降低了第14、42天仔豬胃和結腸內(nèi)容物（P＜0．05）及第42天尿液的pH（P＜0．01）。綜上，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸能夠降低仔豬胃腸道內(nèi)容物pH、提高免疫器官指數(shù)、改善血清生化指標和提高斷奶仔豬的生長性能。

關鍵詞：斷奶仔豬；苯甲酸；生長性能；器官指數(shù)

仔豬斷奶后由于消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)發(fā)育尚未完善，常伴有“斷奶應激綜合征”，主要表現(xiàn)為腹瀉率增高、生長性能降低和抵抗力降低等［1］。前人研究發(fā)現(xiàn)，有機酸具有促生長和免疫調(diào)控等作用，并已被廣泛應用于生產(chǎn)［2－6］。苯甲酸是最簡單的芳香酸，屬于有機酸的一種。研究表明，苯甲酸具有提高仔豬生長性能［7－11］、維持仔豬腸道微生態(tài)平衡［11－13］和改善血清生化指標［7，14］等作用，但其對斷奶仔豬免疫指標和器官指數(shù)的影響鮮有報道。而且目前關于苯甲酸對仔豬促生長作用的研究主要針對玉米－大麥型［11，15－16］和大麥－小麥型［7，10］飼糧，對玉米－豆粕型飼糧的研究較少。因此，本試驗以“杜長大”（DLY）斷奶仔豬為試驗動物，旨在研究苯甲酸在玉米－豆粕型飼糧中對斷奶仔豬生長性能、器官指數(shù)、胃腸道內(nèi)容物pH及血清生化指標的影響，為苯甲酸在斷奶仔豬上的應用提供指導，同時為尋求抗生素替代物的研究方向提供新的思路。

1　材料與方法

1．1 試驗材料

苯甲酸，由帝斯曼中國有限公司生產(chǎn)并提供，純度99．5%。

1．2 試驗設計

選取25日齡斷奶的DLY斷奶仔豬72頭，預試3 d后，按體重相近［平均體重（8．43± 0．57）kg］、公母各占1／2的原則，將仔豬隨機分為2個組，每組12個重復，每個重復3頭豬。對照組飼喂基礎飼糧（不添加苯甲酸），試驗組飼喂在基礎飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸的試驗飼糧。試驗期為42 d，分為2個階段，分別為試驗的第1～14天和第15～42天。

1．3 試驗飼糧

基礎飼糧為玉米－豆粕型飼糧，參照NRC （1998）仔豬營養(yǎng)需要配制，基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗組飼喂在基礎飼糧中用苯甲酸替代等量玉米構成試驗飼糧。飼糧為顆粒料。

表1　基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平（風干基礎）Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet（air?dry basis）　%

1）維生素預混料可為每千克飼糧提供Vitamin premix provided the following per kg of the diet：VA 6 000 IU，VD3400 IU，VE 10 IU，VK32 mg，VB10．8 mg，VB26．4 mg，VB62．4 mg，VB1212 μg，葉酸folic acid 0．2 mg，煙酸nicotinic acid 14 mg，D－泛酸D?pantothenic acid 10 mg。

2）礦物質(zhì)預混料可為每千克飼糧提供Mineral premix provided the following per kg of the diet：Fe（as ferrous sulfate）

100 mg，Cu（as copper sulfate）10 mg，Mn 40 mg，Zn（as zinc sulfate）80 mg，Se 0．3 mg。

3）營養(yǎng)水平為計算值。Nutrient levels were calculated values．

1．4 飼養(yǎng)管理

試驗地點為四川農(nóng)業(yè)大學動物營養(yǎng)研究所教學科研基地。整個試驗期采取自由采食、飲水，每日飼喂4次（08：00、12：00、16：00和20：00），少喂勤添，以料槽內(nèi)略有剩余為度。試驗期間不對豬只使用任何抗生素類藥物，免疫消毒程序按常規(guī)方法進行。準確記錄豬只日常情況。

1．5 樣品采集與處理

血樣：于試驗的第15、43天08：00，每個組選6頭接近平均體重的仔豬，空腹12 h，前腔靜脈采血10 mL，于37℃水浴中靜置，3 000 r／min離心10 min，分離血清，－20℃保存待測。

組織樣品：于試驗的第15、43天早上每個組選6頭接近平均體重的豬，用耳緣靜脈注射鹽酸氯丙嗪（3 mg／kg BW）麻醉處死，打開腹腔，取出心臟、肝臟、脾臟、腎臟、肺臟、胸腺和腹股溝淋巴結，用濾紙吸掉血液，剔除脂肪后分別稱取其重量。分離膀胱、胃和腸道（取整個空腸、回腸、盲腸和結腸并結扎各個腸段）收集內(nèi)容物測其pH，之后稱取胃和小腸腸段的重量以及測量腸段的長度。

1．6 測定指標與方法

1．6．1 生長性能

試驗期間準確記錄每天各重復的采食量，觀察仔豬的健康狀況，仔豬分別在試驗第1、15、29 和43天早上以重復為單位空腹稱重，計算試驗各個階段及全期的平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F／G）。

1．6．2 血清指標

血清生化指標：血清總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）和尿素氮（UN）含量采用南京建成生物工程研究所試劑盒測定，按照試劑盒說明書嚴格操作。

血清免疫指標：血清免疫球蛋白（Ig）G、IgA 和IgM含量采用豬免疫球蛋白酶聯(lián)免疫反應試劑盒進行測定。

1．6．3 胃腸道內(nèi)容物及尿液pH

采用pH儀（PHS－3C pH計，上海精密科學儀器有限公司）直接測定胃、空腸、回腸、盲腸和結腸內(nèi)容物及尿液的pH。

1．6．4 器官指數(shù)

常規(guī)器官指數(shù)（g／kg）＝臟器重量／宰前活體重；小腸指數(shù)（g／cm）＝小腸重量／小腸長度。

1．7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010整理，利用SPSS 17．0軟件對2個組數(shù)據(jù)進行t檢驗分析（t?test），以P＜0．05時為差異顯著，P＜0．01時為差異極顯著。試驗結果以“平均值±標準差”表示。

2　結 果

2．1 苯甲酸對斷奶仔豬生長性能的影響

由表2可知，與對照組相比，在仔豬飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著或極顯著提高了仔豬在試驗第28天（P＜0．05）和第42天（P＜0．01）的體重；顯著或極顯著降低了仔豬在第15～28天、第29～42天和第1～42天的料重比（P＜0．05或P＜0．01）；極顯著提高了仔豬在第15～28天、第29～42天和第1～42天的平均日增重（P＜0．01）；顯著提高了仔豬在29～42天的平均日采食量（P＜0．05），苯甲酸對仔豬在試驗其他階段的平均日采食量無顯著影響（P＞0．10）。

表2　苯甲酸對斷奶仔豬生長性能的影響Table 2 Effects of benzoic acid on growth performance of weaned piglets

2．2 苯甲酸對斷奶仔豬血清生化指標的影響

由表3可知，與對照組相比，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著增加了試驗第14、42天血清球蛋白的含量（P＜0．05）；顯著降低了第14天血清白蛋白／球蛋白的含量（P＜0．05）和第14、42天血清尿素氮含量（P＜0．05）；有增加第14天血清總蛋白含量和降低第42天白蛋白／球蛋白的趨勢（0．05＜P＜0．10）；對血清白蛋白含量無顯著影響（P＞0．10）。

表3　苯甲酸對斷奶仔豬血清生化指標的影響Table 3 Effects of benzoic acid on serum physiochemical parameter of weaned piglets

2．3 苯甲酸對斷奶仔豬胃腸道內(nèi)容物及尿液pH的影響

由表4可知，與對照組相比，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著降低了試驗第14、42天仔豬胃和結腸內(nèi)容物的pH（P＜0．05）；極顯著降低了試驗第42天仔豬尿液的pH（P＜0．01）；對空腸、回腸和盲腸內(nèi)容物pH無顯著性影響（P＞0．10）。

表4　苯甲酸對斷奶仔豬胃腸道內(nèi)容物及尿液pH的影響Table 4 Effects of benzoic acid on pH in gastrointestinal content and urine of weaned piglets

2．4 苯甲酸對斷奶仔豬器官指數(shù)的影響

由表5可知，與對照組相比，飼糧中添加5 000 mg／kg的苯甲酸可顯著提高試驗第14天仔豬小腸、肝臟、脾臟、胸腺、腎臟指數(shù)（P＜0．05）；顯著提高試驗第42天仔豬小腸、脾臟、胸腺指數(shù)（P＜0．05）；對第14天的心臟指數(shù)有增加的趨勢（0．05＜P＜0．10）；對肺臟、腹股溝淋巴結和胃指數(shù)均無顯著性影響（P＞0．10）。

表5　苯甲酸對斷奶仔豬器官指數(shù)的影響Table 5 Effects of benzoic acid on visceral indexes of weaned piglets

2．5 苯甲酸對仔豬血清Ig含量的影響

由表6可知，與對照組相比，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著增加了試驗第14、42天血清中IgG的含量（P＜0．05）；有增加第42天血清IgM含量的趨勢（0．05＜P＜0．10）；對血清IgA含量無顯著的影響（P＞0．10）。

3　討 論

3．1 苯甲酸對斷奶仔豬生長性能的影響

苯甲酸是最簡單的芳香酸，屬于弱有機酸。目前對有機酸促生長作用的研究較多，但對苯甲酸促生長作用的研究并不一致。刁慧等［7］研究發(fā)現(xiàn)5 000 mg／kg苯甲酸顯著提高了斷奶仔豬的料重比，但對平均日采食量和平均日增重無顯著影響；Gutzwiller等［15］研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著提高了斷奶仔豬的平均日增重和平均日采食量，但對末重和料重比無顯著影響。Guggenbuhl等［8］研究發(fā)現(xiàn)，用添加5 000 mg／kg苯甲酸的飼糧飼喂28日齡斷奶仔豬，顯著提高了其平均日增重和飼糧利用率，這與Torrallardona等［11］研究結果相似，后者結果還表明苯甲酸可顯著提高平均日采食量。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著提高了仔豬試驗第28天和第42天的體重；顯著降低了仔豬在第15～28天、第29～42天和第1～42天的料重比；極顯著提高了仔豬在第15～28天、第29～42天和第1～42天的平均日增重；顯著提高了仔豬在第28～42天的平均日采食量；苯甲酸對仔豬在試驗其他階段的平均日采食量無顯著影響。結果表明，在本試驗條件下，與對照組相比，飼喂含5 000 mg／kg苯甲酸的飼糧對斷奶仔豬平均日采食量影響差異不大，但顯著提高飼糧利用率，從而提高了斷奶仔豬的平均日增重。不同試驗的結果表明，苯甲酸對斷奶仔豬生長性能的影響略有差異，可能是試驗豬的體況、來源、斷奶日齡、品種及飼糧類型等不同所導致。

表6　苯甲酸對斷奶仔豬血清免疫球蛋白含量的影響Table 6 Effects of benzoic acid on serum immunoglobulin contents of weaned piglets　mg／L

動物新陳代謝機能的變化可以通過血清相關指標衡量。血清中蛋白質(zhì)的含量反映機體蛋白質(zhì)合成代謝的能力，其中總蛋白含量在一定程度上能反映機體對蛋白質(zhì)的消化吸收能力，其含量高說明蛋白質(zhì)代謝旺盛，從而促進動物的生長，提高養(yǎng)分利用率。血清尿素氮是含氮物質(zhì)的代謝產(chǎn)物，其含量的高低可以較準確地反映機體蛋白質(zhì)代謝和氨基酸的平衡狀況［17］。血清中尿素氮含量降低，說明動物機體氨基酸平衡狀態(tài)良好。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加苯甲酸可顯著降低血清尿素氮含量，并有增加試驗第14天總蛋白含量的趨勢。高萍等［18］研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加山梨酸能顯著提高斷奶仔豬血清總蛋白含量，而對血清尿素氮含量無顯著影響。刁慧等［7］研究發(fā)現(xiàn)，在大麥－小麥飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸，可顯著提高斷奶仔豬血清中總蛋白的含量。有機酸增加動物血清中蛋白含量的機理可能是通過增加胃腸道的酸度，胃腸道pH降低有利于各種蛋白酶原的激活，增強各種蛋白酶的活化能力，進而提高飼糧中蛋白質(zhì)的有效利用率，使血清中蛋白質(zhì)含量維持在較高水平。劉作華等［19］研究發(fā)現(xiàn)，檸檬酸可降低哺乳仔豬血漿中尿素氮含量，這與本試驗結果相似。說明苯甲酸可能具有改善機體氨基酸平衡，促進氮的沉積和機體蛋白質(zhì)合成的作用。

3．2 苯甲酸對斷奶仔豬胃腸道內(nèi)容物pH的影響

胃腸道是動物機體養(yǎng)分消化和吸收的主要場所，適宜的酸性環(huán)境是保障其發(fā)揮正常功能的基礎，也是維持機體內(nèi)環(huán)境的酸堿平衡和電解質(zhì)平衡的關鍵因素。仔豬在斷奶后，飼糧由液體變成固體，此時乳酸菌缺少發(fā)酵底物乳糖，導致乳酸和揮發(fā)性脂肪酸的量減少，而且飼糧中的礦物質(zhì)原料會與胃內(nèi)的部分鹽酸結合，造成仔豬胃腸道內(nèi)容物pH升高，影響胃蛋白酶的活化，從而降低機體對飼糧中蛋白質(zhì)的消化和吸收能力［20］。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著降低了仔豬胃和結腸內(nèi)容物的pH，極顯著降低了試驗第42天仔豬尿液的pH。這與前人的研究結果一致。高增兵等［13］研究發(fā)現(xiàn)5 000 mg／kg苯甲酸顯著降低了仔豬整個消化道內(nèi)容物的pH。還有一些研究發(fā)現(xiàn)，苯甲酸顯著降低了尿液pH［10，15，21］。前人研究表明，有機酸化劑降低消化道pH的原因，是因為其能降低飼糧的pH和緩沖能力［22］，進而增加了胃腸道內(nèi)酸度。胃腸道內(nèi)容物pH的降低不但為有益菌的生長提供條件，抑制了病原微生物的生長；還提高了消化酶的活性，促進養(yǎng)分在體內(nèi)的消化吸收，從而提高了生長性能和養(yǎng)分利用率。

3．3 苯甲酸對斷奶仔豬器官指數(shù)和免疫指標的影響

小腸是動物機體中養(yǎng)分消化和吸收的主要器官［23］，小腸的長度和重量是衡量小腸的發(fā)育和吸收能力的關鍵［9］。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸顯著提高了試驗第14、42天小腸指數(shù)。這與前人研究結果一致，Halas等［9］研究發(fā)現(xiàn)5 000 mg／kg苯甲酸顯著增加了斷奶仔豬小腸指數(shù)。表明，苯甲酸在一定程度上促進了小腸的發(fā)育和有效養(yǎng)分的利用率，進而促進了仔豬的生長性能。脾臟屬外周免疫器官，是淋巴系統(tǒng)中最大的器官。脾臟的發(fā)育狀況關系到體液和細胞免疫的功能能否正常發(fā)揮。胸腺屬中樞免疫器官，是機體另一重要的淋巴器官，其功能對機體的細胞免疫緊密相關。賈剛等［24］研究發(fā)現(xiàn)，緩釋復合酸化劑顯著提高了肉雞胸腺和脾臟指數(shù)。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸可以提高斷奶仔豬脾臟和胸腺指數(shù)。本研究結果表明，苯甲酸對動物免疫器官的發(fā)育具有一定的促進作用，進而增強動物機體的免疫功能。

動物機體的器官指數(shù)是一種生物學特性指標，它的大小在一定程度上決定了其功能的強弱。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，飼喂添加苯甲酸飼糧的仔豬在試驗第14天的肝臟和腎臟指數(shù)顯著提高，心臟指數(shù)也有增加的趨勢，說明苯甲酸對仔豬肝臟和腎臟的發(fā)育具有一定的促進作用。而在試驗第42天，肝臟、腎臟和心臟指數(shù)均無顯著影響?？赡艿脑蚴菍τ谛律胸i，心臟、肝臟和腎臟均屬于發(fā)育較快的器官［25］，仔豬在發(fā)育早期時器官發(fā)育速度快于機體的增重速度，而在后期時隨著機體增重速度的加快，器官發(fā)育速度相對減緩。

血清球蛋白含量的高低在一定程度上可以衡量機體抵抗力的高低。當機體受到刺激時，血清中球蛋白的含量增加，進而與入侵的特異性抗原結合，引發(fā)免疫反應從而保護機體免受破壞。白蛋白／球蛋白可反映脾臟的免疫能力，也是衡量機體免疫狀況的一項指標。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸可顯著增加斷奶仔豬血清球蛋白含量，顯著降低試驗第14天血清白蛋白／球蛋白。孫喜偉等［26］研究也發(fā)現(xiàn)，酸化劑可顯著提高雪山雞血清中總蛋白、白蛋白和球蛋白的含量。IgG是血清中主要的抗體組成成分，是含量最高的Ig種類，其含量的高低是衡量機體免疫狀況的重要指標，一般在仔豬的腸道內(nèi)發(fā)揮作用。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加苯甲酸可顯著提高斷奶仔豬血清中IgG的含量。李丹丹等［27］研究發(fā)現(xiàn)，在斷奶仔豬飼糧中添加丁酸鈉，仔豬血清中IgG含量顯著提高。據(jù)董坤等［28］報道，酸化劑（19．5%乳酸＋46%富馬酸）可提高仔豬血清中IgG的含量。苯甲酸是一種弱酸，其提高斷奶仔豬血清IgG含量的機制可能與其酸化性質(zhì)有關。

4　結 論

本試驗結果表明，在本試驗條件下，玉米－豆粕型飼糧中添加5 000 mg／kg苯甲酸能夠降低胃腸道內(nèi)容物pH、提高免疫器官指數(shù)和改善血清生化指標，進而提高了斷奶仔豬的生長性能。

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（編輯 陳 燕）

Effects of Benzioc Acid on Growth Performance，Organ Indexes and Gastrointestinal Content pH of Weaned Piglets

?Corresponding author，associate professor，E?mail：zpind05＠163．com

CHEN Jiali CHEN Daiwen YU Bing HE Jun MAO Xiangbing YU Jie LUO Junqiu ZHANG Cheng PU Bei WANG Quyuan ZHENG Ping?
（Key Laboratory for Animal Disease?Resistance Nutrition of Ministry of Education，Institute of Animal Nutrition，Sichuan Agricultural University，Ya’an 625014，China）

Abstract：The objective of this experiment was to study the effects of benzoic acid on growth performance，or?gan indexes and gastrointestinal content pH of weaned piglets．A total of 72 weaned piglets aged 28 days were randomly divided into 2 groups with 12 replicates per group and 3 piglets per replicate．Pigs in control group were fed a basal diet，and the others in benzoic acid group were fed the basal diet supplemented with 5 000 mg／kg benzoic acid．The experiment lasted for 42 days．The results showed as follows：1）the body?weight of piglets in benzoic acid group on day 28 and 42 was significantly higher than that in the control group （P＜0．05 and P＜0．01，respectively）；compared with the control group，the ratio of feed to gain in benzoic acid group was significantly decreased（P＜0．05），and the average daily gain was significantly increased from day 15 to day 28，day 29 to day 42 and day 1 to day 42（P＜0．01）．2）Compared with the control group，the contents of serum globulin and the immunoglobulin G in the benzoic acid group on day 14 and 42 were signifi?cantly increased（P＜0．05），and the serum urea nitrogen content on day 14 and 42 was significantly decreased （P＜0．05）．3）The small intestinal，spleen and thymus indexes in the benzoic acid group on day 14 and 42 were significantly higher than those in the control group（P＜0．05）．4）The benzoic acid group significantly re?duced the pH in stomach and colon contents on day 14 and 42（P＜0．05），and the pH in urine on day 42（P＜0．01）．In conclusion，supplementation with 5 000 mg／kg benzoic acid in the diet can reduce the gastrointesti?nal content pH，increase the immune organ indexes and improve the serum biochemical parameters，and then enhance the growth performance of weaned piglets．［Chinese Journal of Animal Nutrition，2015，27（1）：238?246］

Key words：weaned piglets；benzoic acid；growth performance；organ indexes

通信作者：?鄭 萍，副研究員，碩士生導師，E?mail：zpind05＠163．com

作者簡介：陳佳力（1989—），女，山東臨沂人，碩士研究生，從事豬的營養(yǎng)研究。E?mail：jiali?chen＠outlook．com

基金項目：國家生豬現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項資金（CARS?36）；生豬現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈關鍵技術研究集成與產(chǎn)業(yè)化示范（2012NZ001）

收稿日期：2014－08－04

doi：10．3969／j．issn．1006?267x．2015．01．029

文章編號：1006?267X（2015）01?0238?09

文獻標識碼：A

中圖分類號：S816．7；S828