酸化乳飼喂哺乳犢牛的研究進(jìn)展

郭寧寧，張學(xué)煒，周 娟，田雨佳

1 天津農(nóng)學(xué)院動物科學(xué)與動物醫(yī)學(xué)學(xué)院，天津 300384

2 天津嘉立荷牧業(yè)集團有限公司，天津 300402

0 引言

隨著國民經(jīng)濟水平的不斷提高，人們對于生活的要求開始由“數(shù)量”向“質(zhì)量”轉(zhuǎn)變，對于飲食也由溫飽趨于對營養(yǎng)美味的追求。牛奶，被人們譽為“白色血液”，其均衡的營養(yǎng)以及易于被人體吸收的鈣、磷成分，已使其逐漸成為餐桌上不可或缺的一部分。人的需求推動著經(jīng)濟的進(jìn)步，近年來我國畜牧業(yè)，特別是奶牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，人們對提高奶牛生產(chǎn)性能、改善動物福利、保障健康養(yǎng)殖，從而提高乳制品等動物源性食品健康安全的問題愈加重視。犢牛培育是奶牛養(yǎng)殖業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，培育好犢牛，就是為奶牛養(yǎng)殖業(yè)打好了根基，為提高牛群質(zhì)量和生產(chǎn)水平夯實了基礎(chǔ)。

犢牛出生后，其胃腸道系統(tǒng)發(fā)育并不完全，尤其是瘤胃和網(wǎng)胃。此時的犢牛消化系統(tǒng)與單胃動物類似，在其具備反芻功能之前，營養(yǎng)物質(zhì)主要來源于液體飼料。

目前牧場中常用的液體飼料主要包括巴氏殺菌乳和酸化乳。巴氏殺菌乳是指以新鮮牛奶為原料，在72～80 ℃進(jìn)行低溫殺菌，在殺滅牛奶中有害菌群的同時完整地保存了牛奶營養(yǎng)物質(zhì)，而酸化乳也并不是一個新概念，早在幾百年前，成吉思汗草原帝國就已經(jīng)會釀造酸牛奶。國外在20世紀(jì)七八十年代已有用酸化初乳或代乳粉飼喂?fàn)倥５难芯?。在芬蘭，農(nóng)民們已經(jīng)有多年飼喂酸化乳的經(jīng)驗，他們認(rèn)為飼喂酸化乳可以減少勞動力，使用廉價的設(shè)備可以更有效的利用剩余初乳和廢棄乳。

1 巴氏殺菌乳與酸化乳微生物數(shù)量的比較

牛乳營養(yǎng)成分豐富且全面，在為犢牛提供營養(yǎng)的同時也可以為微生物提供生長繁殖所需的條件，因此成為微生物的優(yōu)良培養(yǎng)基，各種微生物在其中都能生存并快速繁殖。牛乳在機體中就可能有微生物的存在，且隨著牛乳被擠出、貯存，甚至在加工殺菌后，微生物都有可能一直存活。在張中義等[1]的研究中發(fā)現(xiàn)，剛從貯奶罐中取出的原料乳細(xì)菌總數(shù)為5.6×104CFU/mL，pH為6.70，酸度為16.8oT；在4 ℃貯存12 h后，細(xì)菌總數(shù)增殖到7.1×104個/mL，pH下降到6.65；在10 ℃下貯存12 h后，細(xì)菌總數(shù)上升到4.17×105CFU/mL，pH下降到6.58，酸度上升到19.1oT。原料乳中的細(xì)菌總數(shù)雖未超過國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T6914-86 生鮮牛乳收購標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的一級原料乳細(xì)菌指標(biāo)和《NY5045-2001 無公害食品生鮮牛乳》規(guī)定的菌落總數(shù)指標(biāo)（≤5.0×105CFU/mL），但酸度已接近20oT；原料乳在15 ℃下存放12 h后，細(xì)菌總數(shù)達(dá)到7.59×105CFU/mL，原料乳質(zhì)量從1級下降為2級。在20 ℃下存放12 h后，原料乳質(zhì)量下降為3級。原料乳在20 ℃以上存放12 h后，即不適宜再加工利用了。

酸化乳是先將生牛乳進(jìn)行巴氏殺菌處理，再使用酸度調(diào)節(jié)劑將牛乳pH降低到4.0～4.5。在酸性條件下，牛乳中未經(jīng)巴氏殺菌處理、殺滅的細(xì)菌則被進(jìn)一步消滅。在高巖[2]的研究中發(fā)現(xiàn)，酸化乳較巴氏殺菌乳極顯著降低了乳中總菌數(shù)（P＜0.01），且顯著降低了乳中大腸桿菌數(shù)（P＜0.05），而在乳酸菌數(shù)上兩處理組的差異不顯著（P＞0.05）。在辛小月[3]的研究中發(fā)現(xiàn)，與巴氏殺菌奶粉相比，酸化奶粉與新鮮制作的酸化乳中的總菌數(shù)極顯著降低（P＜0.01），且乳中大腸桿菌數(shù)極顯著降低（P＜0.01），在乳酸菌數(shù)上三組之間無顯著差異（P＞0.05）。大腸桿菌數(shù)可以反映牛奶被環(huán)境中細(xì)菌污染的程度，大腸桿菌數(shù)過多可導(dǎo)致犢牛機體出現(xiàn)致病癥狀，如嚴(yán)重的腹瀉。而酸化處理可以顯著降低乳中大腸桿菌的數(shù)量，但不影響乳酸菌的數(shù)量。其原因是低pH能夠有效抑制細(xì)菌的生長繁殖，這對于犢牛胃腸道健康是十分有益的，有利于降低犢牛的腹瀉率，保障犢牛的胃腸道健康，提升犢牛生長性能。

2 酸化乳飼喂對犢牛生長性能的影響

從出生到6月齡之間的牛被稱之為犢牛，而犢牛會在2月齡（60天，部分牧場在3月齡）左右進(jìn)行斷奶。犢牛剛出生時的消化道系統(tǒng)以及微生物區(qū)系尚未發(fā)育完全，尤其是瘤胃和網(wǎng)胃。哺乳犢牛在吮吸乳汁時，會觸發(fā)食管溝反射，使乳汁繞過瘤胃和網(wǎng)胃，直接經(jīng)食道進(jìn)入皺胃進(jìn)行消化。Woodford等[4]飼喂?fàn)倥Ｒ匀橹破窞橹鞯拇槠?，獲得了犢牛皺胃pH數(shù)據(jù)，結(jié)果表明犢牛在飼喂前皺胃內(nèi)容物的pH為1.5～2.0，采食后會升到6.0，隨后又會逐漸恢復(fù)到原來的水平，6 h后pH會恢復(fù)至飼喂前水平。屠焰[5]以新生犢牛為研究對象，對其飼喂不同pH（分別為6.2、5.5、5.0、4.5）水平的代乳品，結(jié)果表明當(dāng)代乳品的pH降低時，犢牛對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率獲得了提高，腹瀉率得到了降低，從而提高了哺乳期犢牛的生長性能。犢牛的胃內(nèi)環(huán)境處于酸性，不僅可以激活胃蛋白酶直接消化蛋白質(zhì)，還可以對飼料中的蛋白質(zhì)產(chǎn)生膨脹、變性等化學(xué)作用，有利于蛋白質(zhì)的消化、吸收。pH較低的酸性環(huán)境更有利于刺激胃腸道腺體分泌消化酶（如胰腺分泌胰酶），增加酶的活性和胃滯留時間，飼料在胃內(nèi)停留時間延長，蛋白質(zhì)分解更完善，抑制和殺死了有害菌，降低了犢牛腹瀉率，進(jìn)而提高了營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。在譚世新等[6]的研究中發(fā)現(xiàn)，公犢飼喂酸化乳時日增重較常乳組偏高，但差異不顯著（P＞0.05），但飼喂母犢時，酸化乳組日增重極顯著高于常乳組（P＜0.01）；而在體尺方面，酸化乳組與常乳組各指標(biāo)差異均不顯著（P＞0.05）。在韓永勝等[7]的研究中也得出了一致的結(jié)果。而在高巖[2]的研究中發(fā)現(xiàn)，飼喂酸化乳相對于飼喂巴氏殺菌乳，犢牛在31～40 日齡和41～50 日齡時采食量極顯著提高（P＜0.01）；在斷奶后酸化乳組犢牛固體飼料采食量極顯著高于巴氏殺菌乳組（P＜0.01）；在7和30 日齡時，兩組犢牛間體重差異均不顯著（P＞0.05）；在犢牛60 日齡和180 日齡時，酸化乳組犢牛體重極顯著高于常乳組（P＜0.01）；在犢牛90 日齡時，酸化乳組犢牛體重顯著高于常乳組（P＜0.05），說明酸化乳較巴氏殺菌乳更能有效提高犢牛的采食量和體重。李珺[8]在酸化乳中加入了不同劑量的丁酸，相對于單一飼喂酸化乳，丁酸組日增重顯著高于酸化乳組，腹瀉率也顯著低于酸化乳組，表明酸化乳還可以通過繼續(xù)添加部分調(diào)節(jié)劑來增強其對犢牛生長發(fā)育的效果。

3 酸化乳飼喂對于犢牛胃腸道微生物的影響

新生犢牛的消化道是處于無菌狀態(tài)的，隨著日齡的增加以及飼料采食和飼養(yǎng)環(huán)境的影響，微生物開始在胃腸道中定植與生長。然而新生犢牛的瘤胃、網(wǎng)胃尚未發(fā)育完全，故腸道微生物的定植與生長對于犢牛的消化道健康以及生長發(fā)育至關(guān)重要。犢牛消化道內(nèi)酸度對胃腸道菌群的生長尤為重要，pH低于4.0時，更適于乳酸桿菌等有益菌的生長，而沙門氏菌和大腸桿菌等有害菌的繁殖在pH高于4.0，尤其在6.0～8.0時更為快速，導(dǎo)致病原體經(jīng)過皺胃至腸道內(nèi)。腸道內(nèi)pH的高低對動物機體抵御疾病起到了關(guān)鍵性的作用。有機酸具有較強的殺菌作用，濃度為0.2%～0.4%的延胡索酸可殺滅葡萄球菌、鏈球菌，0.4%時可殺滅大腸桿菌，但對乳酸菌無抑制作用[8，9]。在高巖[2]的研究中，飼喂巴氏殺菌乳的犢牛糞便中梭桿菌門豐度顯著高于酸化乳組（P＜0.05），這可能是導(dǎo)致犢牛腹瀉率較酸化乳組高的原因，而酸化乳組乳桿菌豐度高于巴氏殺菌乳組，這可能對犢牛腸道菌群的平衡和代謝產(chǎn)生一定的調(diào)節(jié)作用。而在辛小月[3]的研究中發(fā)現(xiàn)，飼喂酸化奶粉相對于飼喂常乳和酸化乳的厚壁菌門和擬桿菌門的比值要更高，發(fā)揮出顯著作用的微生物菌落也更多。

4 酸化乳飼喂對于犢牛免疫功能的影響

犢牛剛出生時體內(nèi)沒有抗體，也缺乏脂溶性維生素（維生素A、維生素D、維生素E）。犢牛若要獲得這些物質(zhì)則必須從初乳中獲取，但通過飼喂初乳犢牛得到的是被動免疫，維持時間短，隨后需要靠犢牛自身或接種疫苗建立屬于自己的免疫功能。在韓靜等[10]的研究中，酸化奶處理組與常乳對照組的免疫球蛋白IgG水平在處理組間和時間上均無顯著差異（P＞0.05）。高巖[2]在不同時期對犢牛的免疫球蛋白中的IgG、IgM和IgA含量進(jìn)行了測定，第7天時，兩組免疫球蛋白含量差異均不顯著（P＞0.05），兩組TNF-α、IL-1β、IL-2和IL-6含量差異不顯著（P＞0.05）；在30天時，酸化乳組在IgG和IgA方面有所提高，但差異仍然不顯著（P＞0.05），常乳組TNF-α和IL-1β含量均極顯著高于酸化乳組（P＜0.01），IL-6含量顯著高于酸化乳組（P＜0.05）；在60天時，在IgA方面，酸化乳組極顯著高于常乳組（P＜0.01），常乳組IL-1β含量極顯著高于酸化乳組（P＜0.01），IL-6含量顯著高于酸化乳組（P＜0.05）；在90天時，酸化乳組在IgG含量上極顯著高于對照組（P＜0.01），IgM差異顯著（P＜0.05），常乳組IL-1β含量顯著高于酸化乳組（P＜0.05）；在180天時，酸化乳組IgM含量顯著高于對照組（P＜0.05），而TNF-α和IL-1β、IL-2、IL-6含量差異均不顯著（P＞0.05）。免疫球蛋白因其具有結(jié)合抗原、激活補體和調(diào)節(jié)機體免疫等生物學(xué)功能，而炎性因子指標(biāo)的升高代表了體內(nèi)炎癥反應(yīng)的發(fā)生，高巖[2]的研究表明，飼喂酸化乳對于犢牛后天免疫功能的形成具有積極影響。

5 小結(jié)與展望

目前，養(yǎng)殖場大多采用犢牛島飼喂鮮牛奶或代乳粉來培育犢牛。該模式存在人工成本較高，犢牛單次采食牛奶或代乳液較多而總量受限的缺點，在飼喂過程中易導(dǎo)致犢牛產(chǎn)生腹脹和腹瀉，在斷奶時體重也較低，不適應(yīng)現(xiàn)代高效健康養(yǎng)殖的發(fā)展需要。而酸化乳制作簡單，易于貯存，在飼喂模式上采用小群飼養(yǎng)的模式，節(jié)省了人工成本，在pH上與犢牛消化道酸度接近。由于酸化可以使牛奶中蛋白預(yù)消化，因此可以提高犢牛對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，改善犢牛的生長性能，對犢牛免疫功能的建立也有一定的幫助，從而可以保證牛群后代的穩(wěn)定性，產(chǎn)生更好的經(jīng)濟價值。

酸化乳制作簡單，飼喂容易，可提高犢牛的采食量，降低腹瀉發(fā)病率，促進(jìn)其生長發(fā)育。但酸化過程對耐酸有害菌可能無效，此外酸化過程無法消除有抗奶中的抗生素，是否會對機體造成抗生素殘留，影響犢牛后續(xù)的生長發(fā)育還有待進(jìn)一步研究。