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      粘土對(duì)生豬生產(chǎn)影響的研究進(jìn)展

      2016-03-28 12:31:39陶璇顧以韌鐘志君楊雪梅梁艷陳曉暉應(yīng)三成呂學(xué)斌
      養(yǎng)豬 2016年2期
      關(guān)鍵詞:蒙脫石沸石粘土

      陶璇,顧以韌,鐘志君,楊雪梅,梁艷,陳曉暉,應(yīng)三成,呂學(xué)斌

      (四川省畜牧科學(xué)研究院,四川成都610066)

      粘土對(duì)生豬生產(chǎn)影響的研究進(jìn)展

      陶璇,顧以韌,鐘志君,楊雪梅,梁艷,陳曉暉,應(yīng)三成,呂學(xué)斌

      (四川省畜牧科學(xué)研究院,四川成都610066)

      粘土是一種含水鋁硅酸鹽礦物晶體,最為常見的有蒙脫石、蒙皂石、伊利石、高嶺石、黑云母和斜發(fā)沸石。這些粘土中分子呈立體結(jié)構(gòu)排列,形成的內(nèi)部空隙及通道可吸附多種分子。在豬飼糧中添加粘土可以結(jié)合并固定動(dòng)物腸道中的有毒物質(zhì),降低它們的生物利用率和毒性,提高飼料轉(zhuǎn)化率,降低豬腹瀉的發(fā)病率、嚴(yán)重性和持續(xù)時(shí)間,改善豬的生產(chǎn)性能。文章主要對(duì)粘土在生豬生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展及其作用機(jī)理進(jìn)行綜述。

      粘土;斜發(fā)沸石;飼料添加劑;蒙脫石;沸石

      抗生素在生豬規(guī)?;a(chǎn)中應(yīng)用較為普遍,在提高生長(zhǎng)速度、飼料利用率和減少死亡率方面起重要作用。然而,抗生素的使用造成的微生物耐藥性和抗生素在肌肉中殘留,已威脅到了食品安全。歐盟2006年已禁止使用抗生素,生豬生產(chǎn)中禁用抗生素已成為大趨勢(shì)。研究者開展了很多抗生素替代品的研究,以用來保障豬群的生產(chǎn)性能和健康[1-2],惰性粘土就是其中的一種[3-7]。粘土是一種含水鋁硅酸鹽礦物晶體,其分子呈立體結(jié)構(gòu)排列,形成的內(nèi)部空隙及通道可吸附多種分子[8]。多項(xiàng)研究表明,粘土可祛除真菌毒素[9-12]、重金屬[13-19]及其它有毒物質(zhì),飼糧中添加粘土對(duì)豬的生長(zhǎng)性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝和繁殖力方面具有重要影響。本文將粘土對(duì)生豬生產(chǎn)影響的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

      1 粘土對(duì)生豬生產(chǎn)的影響

      1.1 提高豬生長(zhǎng)性能

      目前很多研究都發(fā)現(xiàn),在豬飼糧中添加粘土可顯著提高斷奶仔豬和生長(zhǎng)肥育豬的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率[4-5,20-25]。Yan等[22]報(bào)道,斷奶仔豬飼糧中添加3 g/kg復(fù)合粘土,日增重增加8.5%,飼料轉(zhuǎn)化率提高5.4%。Trckova等[4]發(fā)現(xiàn),斷奶仔豬飼糧中添加1%的高嶺土可使日增重提高45%,飼料轉(zhuǎn)化率提高16.9%。Duan等[20]在斷奶仔豬飼糧中添加不同水平的蒙脫石(0~5%),豬日增重沒有變化,但隨著蒙脫石添加水平的提高,仔豬采食量呈線性增加,飼料轉(zhuǎn)化率也顯著增加。Papaioannou等[23]報(bào)道,2%斜發(fā)沸石組25~70日齡仔豬日增重和飼料轉(zhuǎn)化率顯著改善,但比抗生素組改善效果差,日齡小的豬添加斜發(fā)沸石效果好于日齡大的豬。

      Prvulovic等[5]報(bào)道,生長(zhǎng)豬飼糧中添加0.5%斜發(fā)沸石使日增重增加7%,飼料轉(zhuǎn)化率提高1.4%,但在肥育階段沒有效果。Yu等[14]報(bào)道,飼糧中添加0.5%蒙脫石,生長(zhǎng)豬日增重、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率分別提高8.9%、3.9%和4.8%。Li等[21]發(fā)現(xiàn),飼糧中添加0.5%絹云母生長(zhǎng)豬日增重提高6.6%,飼料轉(zhuǎn)化率提高5.1%。Pond等[25]報(bào)道,飼糧中添加2%斜發(fā)沸石生長(zhǎng)豬日增重提高14.3%,飼料轉(zhuǎn)化率提高2.9%。

      然而,也有一些研究發(fā)現(xiàn)粘土對(duì)豬的生長(zhǎng)沒有改善作用。Song等[3]發(fā)現(xiàn),給斷奶豬添加0.3%或0.6%蒙皂石對(duì)日增重和飼料轉(zhuǎn)化率沒有改善作用,其后繼試驗(yàn)比較了蒙皂石、高嶺石和沸石以0.3%水平單獨(dú)添加和混合添加的效果,也沒有改善作用。Xia等[26]報(bào)道,添加0.15%蒙脫石對(duì)斷奶豬生長(zhǎng)沒有促進(jìn)效果。Chen等[6-7]發(fā)現(xiàn),添加0.5%黑云母對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能沒有改善作用。同樣的,Thacker[27]在生長(zhǎng)期添加0、0.25%、0.5%和0.75%的黑云母,在肥育期添加0、0.5%、1.0%和1.5%的黑云母,也沒有改善豬的生長(zhǎng)性能。Yan等[22,28]研究發(fā)現(xiàn),粘土對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生長(zhǎng)性能沒有提高。此外,還有其他一些研究也發(fā)現(xiàn)添加粘土對(duì)豬的生長(zhǎng)性能沒有改善作用[13-14,29-32]。如上所述,粘土對(duì)豬生長(zhǎng)性能影響的研究結(jié)果并不一致。在生產(chǎn)應(yīng)用中,一般建議添加量為1%~3%。

      1.1.1 提高養(yǎng)分消化率粘土改善豬生長(zhǎng)性能最主要的原因可能是其提高了養(yǎng)分消化率[6-7,21-22,28-30]。Li等[21]報(bào)道,飼糧添加0.5%和1.0%絹云母分別使生長(zhǎng)豬胃腸道干物質(zhì)消化率提高3.9%和7.5%,氮消化率提高4.9%和5.7%,鈣、磷消化率提高5.0%和19.1%,而能量消化率不變。Yan等[22,28]報(bào)道,生長(zhǎng)肥育豬飼糧添加0、3 g/kg、6 g/kg粘土?xí)r,干物質(zhì)、氮和能量消化率呈二次方增加,斷奶仔豬飼喂7 d添加粘土的飼糧,干物質(zhì)和氮消化率顯著提高,但21 d后卻沒有差異。Chen等[6]報(bào)道,生長(zhǎng)肥育豬飼糧中添加0.5%黑云母,氮和鈣消化率增加,干物質(zhì)和磷消化率不受影響;而添加1%或2%黑云母[7],干物質(zhì)、氮、鈣和磷的消化率顯著改善。同樣地,粘土對(duì)養(yǎng)分消化率影響的研究結(jié)果也并不完全一致。有研究者發(fā)現(xiàn),粘土對(duì)養(yǎng)分消化率并沒有改善作用[16,27,32],甚至有副作用[29-30]。

      對(duì)于粘土可改善養(yǎng)分消化率,研究者提出了幾種可能的機(jī)理。首先,粘土降低了食物通過消化道的速度[2,4,23],從而增長(zhǎng)食物消化時(shí)間;其次,胰酶結(jié)合到粘土表面形成復(fù)合物,使其在消化道內(nèi)較寬pH范圍內(nèi)都具有活性[4,33],從而提高了蛋白質(zhì)和能量消化率;再次,粘土可引起腸道黏膜層形態(tài)學(xué)變化,使絨毛高度及絨毛高度與隱窩深度比例提高,增加了養(yǎng)分吸收表面積,進(jìn)而提高養(yǎng)分消化率[26,34]。

      1.1.2 降低豬腹瀉率對(duì)于粘土提高豬生長(zhǎng)性能的另一種解釋是其可改善豬的健康狀況。很多研究發(fā)現(xiàn),粘土可降低腹瀉的發(fā)病率、嚴(yán)重程度和持續(xù)時(shí)間[3-4,[3]報(bào)道,添加0.3%或0.6%蒙皂石使斷奶仔豬腹瀉評(píng)分分別改善16.5%和21.8%,腹瀉率分別降低70.8%和75.0%。Xia等[34]報(bào)道,斷奶仔豬添加0.2%斜發(fā)沸石,腹瀉率從19.1%降低到5.4%。Papaioannou等[23]添加2%斜發(fā)沸石使斷奶仔豬腹瀉評(píng)分從0.93降低到0.66。

      粘土降低豬腹瀉率的機(jī)理有多種。首先,蒙皂石和伊利石等粘土的層之間有縫隙,有利于提高吸水性[8],進(jìn)而使糞便更稠,減輕腹瀉。其次,粘土也能改變胃腸道菌群,營造更好的腸道環(huán)境。Xia等[26,34]報(bào)道,添加0.2%蒙脫石顯著減少斷奶豬空腸中大腸桿菌活菌數(shù);添加1.5 g/kg蒙脫石,豬小腸中雙歧桿菌、乳桿菌數(shù)量增加,梭菌和大腸桿菌數(shù)量減少。Li等[21]報(bào)道,添加0.5%和1.0%絹云母使糞便中大腸桿菌分別減少12.6%和11.6%,乳桿菌分別減少9.5%和14.7%。Wang等[35]報(bào)道,添加蒙脫石斷奶豬糞便中乳桿菌數(shù)量增加、大腸桿菌數(shù)量減少。

      粘土改善腸道環(huán)境的機(jī)理可能有以下幾種:一是粘土的離子交換能力可能改變腸道pH、氧化狀態(tài)等,影響特異細(xì)菌的生長(zhǎng),從而改變腸道微生物環(huán)境;二是粘土有足夠強(qiáng)的吸附力撕開細(xì)胞膜,使細(xì)菌細(xì)胞發(fā)生溶菌;三是粘土可以吸附或祛除細(xì)菌毒素,從而保護(hù)豬腸道不被毒素影響;此外,粘土還可能附著在胃腸黏膜上,增強(qiáng)黏液的屏障作用,保護(hù)其不患細(xì)菌性腸道疾病。

      粘土降低腹瀉率還有一種解釋是它可增加杯狀細(xì)胞數(shù)量[31]。杯狀細(xì)胞在小腸內(nèi)產(chǎn)生黏蛋白類,這類蛋白構(gòu)成黏液層,作為預(yù)防腸道感染的第一道防線。

      1.1.3 促進(jìn)生長(zhǎng)的其它機(jī)理有研究者認(rèn)為,生長(zhǎng)性能及飼料轉(zhuǎn)化率的提高源于腸內(nèi)微生物產(chǎn)生氨的減少,這降低了細(xì)胞更新的養(yǎng)分需要,從而使生長(zhǎng)所能得到的養(yǎng)分增加[29-30];另一種可能是飼喂粘土提高了生長(zhǎng)激素水平。Yu等[15]報(bào)道,飼喂0.5%蒙脫石的豬其血清中生長(zhǎng)激素的峰值、谷值和平均水平分別提高117.1%、42.8%和51.7%。

      1.2 影響繁殖性能

      相比粘土對(duì)豬生長(zhǎng)性能影響的研究,粘土對(duì)豬繁殖性能影響的研究相當(dāng)少。Papaioannou等[36]報(bào)道對(duì)照組母豬產(chǎn)仔率和返情率分別為78.7%和14.1%,而2%沸石組分別為86.2%和10.3%;此外,2%沸石組母豬厭食、發(fā)熱和乳腺炎發(fā)生率比對(duì)照組低;但是,對(duì)照組的陰道分泌物要比2%沸石組少。Kyriakis等[37]報(bào)道對(duì)照組產(chǎn)仔數(shù)和斷奶數(shù)分別為9.6和8.72頭,2%沸石組分別為10.32和9.49頭;斷奶前死亡率對(duì)照組為9.2%,2%沸石組為8.0%;初生重也是2%沸石組顯著高于對(duì)照組。

      1.3 減輕真菌毒素毒副作用

      真菌毒素是谷物中真菌的次級(jí)代謝產(chǎn)物,對(duì)豬的健康和生產(chǎn)性能有嚴(yán)重的負(fù)面影響。粘土最重要的作用是通過其吸附能力減輕真菌毒素的毒副作用。Lindemann等[9]、Schell等[10-11]報(bào)道,含黃曲霉毒素飼糧中添加水合硅鋁酸鹽類或鈉基膨潤(rùn)土可有效防止斷奶豬日增重和采食量降低。Wang等[35]報(bào)道,保育仔豬飼喂含玉米赤霉烯酮的飼糧,會(huì)降低日增重和飼料轉(zhuǎn)化率,而添加蒙脫石可顯著改善豬飼料轉(zhuǎn)化率,提高胃腸道的氮消化率,但干物質(zhì)和能量消化率不受影響;而在含玉米赤霉烯酮飼糧中添加2 g/kg蒙脫石可顯著改善后備母豬日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。

      玉米赤霉烯酮會(huì)導(dǎo)致母豬不育、流產(chǎn)和繁殖障礙,發(fā)霉谷類作物如玉米及其副產(chǎn)物中都含有玉米赤霉烯酮。玉米赤霉烯酮及其代謝產(chǎn)物與雌激素受體競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合,可導(dǎo)致子宮肥大,飼喂粘土可顯著降低飼喂含玉米赤霉烯酮飼糧后備母豬的陰戶長(zhǎng)度、寬度和面積[35,38-39]。

      1.4 對(duì)環(huán)境的影響

      飼喂粘土可能會(huì)降低生豬生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。研究者發(fā)現(xiàn),飼喂沸石的豬糞便中氮成分顯著增加,而尿氮降低[29-30]。由于尿氮比糞便中氮揮發(fā)性更強(qiáng),這樣就會(huì)減少豬場(chǎng)散發(fā)到環(huán)境的氮量。Yan等[22,28]報(bào)道,飼喂復(fù)合粘土的斷奶仔豬糞便中硫化氫和氨水平降低,他們認(rèn)為粘土可能有選擇地從污水中交換氨,并為硝化細(xì)菌提供一個(gè)理想的生長(zhǎng)培養(yǎng)基,將氨氧化為硝酸鹽。揮發(fā)性脂肪酸是生豬生產(chǎn)中氣味的重要來源。Chen等[7]報(bào)道,飼喂黑云母的豬糞便中丙酸、丁酸和乙酸顯著降低,糞便中氨水平也有降低。

      2 結(jié)論

      粘土因其特殊的吸附特性,可降低食物在消化道的通過速度,延長(zhǎng)消化時(shí)間,使胰酶在較寬pH范圍內(nèi)具有活性,同時(shí)提高絨毛高度及絨毛高度與隱窩深度比例,增加養(yǎng)分吸收表面積,從而提高養(yǎng)分消化率,改善豬生長(zhǎng)性能。此外,還可以減輕真菌毒素的毒副作用,提高母豬繁殖性能,降低仔豬腹瀉的發(fā)病率、嚴(yán)重程度和持續(xù)時(shí)間。雖然目前對(duì)粘土研究的試驗(yàn)結(jié)果還不完全一致,需繼續(xù)開展研究,但其應(yīng)用前景仍比較廣闊,對(duì)開發(fā)無抗飼料、實(shí)現(xiàn)生豬生產(chǎn)的安全高效具有重要作用。

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      (編輯:富春妮)

      補(bǔ)鈣?芝麻醬秒殺牛奶

      老年人缺鈣,會(huì)出現(xiàn)老年性皮膚瘙癢、腳后跟疼、腰椎頸椎疼痛、牙齒松動(dòng)脫落、明顯的駝背、食欲減退、消化道潰瘍、便秘、失眠、多夢(mèng)、煩躁、易怒。

      一般情況下,不需要額外增加鈣的攝入。如果出現(xiàn)了上述癥狀,就要及時(shí)補(bǔ)充。一項(xiàng)調(diào)查顯示,中國人從一日三餐中可以獲得約400毫克的鈣,如果注重選擇,多攝入富含鈣質(zhì)的芝麻醬、乳酪及豆制品等,通過三餐還可獲得更多的鈣,而成年人每天鈣的適宜攝入量為800毫克。那么,如何通過飲食來補(bǔ)鈣呢?

      芝麻醬:很多人認(rèn)為鈣含量最豐富的是牛奶,其實(shí)在日常食物中含鈣量最豐富的是芝麻醬,每100克芝麻醬中的鈣含量為1 057毫克。芝麻醬富含蛋白質(zhì)、氨基酸及多種維生素和礦物質(zhì),經(jīng)常食用對(duì)骨骼、牙齒的發(fā)育大有益處。

      蝦皮:蝦皮的含鈣量很豐富,100克蝦皮中的含鈣量為991毫克。蝦皮營養(yǎng)豐富,蛋白質(zhì)含量很高,還含有豐富的鉀、碘、鎂、磷、維生素A、氨茶堿等成分。老年人常食蝦皮,可預(yù)防自身因缺鈣所致的骨質(zhì)疏松癥。

      奶制品:奶制品是食物補(bǔ)鈣的最佳選擇,奶酪正是含鈣較多的奶制品,這些鈣很容易被人體吸收。每100克奶酪中的鈣含量約為659毫克,鈣含量豐富。奶酪能增進(jìn)人體抵抗疾病的能力,促進(jìn)代謝,增強(qiáng)活力。

      牛奶的營養(yǎng)價(jià)值高,其所含的礦物質(zhì)種類也非常豐富,除了我們所熟知的鈣以外,磷、鐵、鋅、銅、錳、鉬的含量都很高。其中全脂奶含有脂溶性維生素K、A、E等,由于牛奶的攝取方便,往往成為補(bǔ)鈣的首選食品。

      芥菜:除了奶制品這類常見的補(bǔ)鈣圣品外,其實(shí)蔬菜的鈣含量也是很高的。每100克芥菜的鈣含量為294毫克。不少綠葉菜在補(bǔ)鈣效果上也不遜色,如莧菜、小油菜等。

      紫菜:紫菜營養(yǎng)豐富,含碘量很高,可用于治療因缺碘引起的“甲狀腺腫大”。但也不可忽略它的補(bǔ)鈣能力,每100克紫菜鈣含量為264毫克。常食紫菜能增強(qiáng)記憶,促進(jìn)骨骼、牙齒的生長(zhǎng)。

      海帶:海帶的含鈣量豐富常被人忽視,每100克海帶的鈣含量約為240毫克。海帶具有防治缺碘性甲狀腺腫大的作用,其所含的藻膠酸和海帶氨酸還有降膽固醇的作用。

      黑豆:黑豆的鈣含量豐富,每100克黑豆的鈣含量約為224毫克。黑豆含有18種氨基酸,特別是人體必需的8種氨基酸。

      經(jīng)過壓制濃縮而成的豆腐干,鈣含量在豆制品中出類拔萃,如小香干的鈣含量可高達(dá)水豆腐的7倍。用豆腐干炒菜,補(bǔ)鈣又好吃。

      蕓豆:每100克蕓豆含鈣高達(dá)349毫克,用五香蕓豆、話梅蕓豆作為零食或開胃小菜,不失為一種好的補(bǔ)鈣方法。

      泥鰍:同等重量下,泥鰍的鈣含量是鯉魚的近6倍,是帶魚的10倍左右。泥鰍燒豆腐將泥鰍和豆腐兩種含鈣豐富的食材合二為一,絕對(duì)是補(bǔ)鈣佳肴。

      (轉(zhuǎn)自《食經(jīng)》2015年第11期余多多/文)

      S816.7

      A

      1002-1957(2016)02-0021-04

      2015-12-25

      陶璇(1982-),男,四川金堂人,助理研究員,碩士,主要從事動(dòng)物遺傳育種與繁殖.E-mail:631950921@qq.com

      呂學(xué)斌(1965-),男,研究員,博士,主要從事豬遺傳育種研究.E-mail:lvxuebin@21cn.com

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