包被丁酸鈉對斷奶仔豬腸道健康的調(diào)控

孟?玲，朱宇旌，張?勇

（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院，沈陽??110866；2.遼寧艾德蒙種豬繁育有限公司，沈陽???110171）

包被丁酸鈉對斷奶仔豬腸道健康的調(diào)控

孟?玲1，2，朱宇旌1*，張?勇1

（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院，沈陽??110866；2.遼寧艾德蒙種豬繁育有限公司，沈陽???110171）

包被丁酸鈉作為一種無污染、無殘留可代替抗生素的新型綠色添加劑被廣泛地應(yīng)用到斷奶仔豬生產(chǎn)中，對斷奶仔豬的生長性能以及腸道微生態(tài)平衡有重要作用。該文通過闡述包被丁酸鈉的生物學(xué)作用以及作用機理進行研究探討，為其在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用提供理論參考。

包被丁酸鈉；斷奶仔豬；生物學(xué)功能；腸道

仔豬斷奶后，幼齡仔豬的消化道處于未成熟階段，此時消化酶的分泌量較少，使仔豬對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收消化以及利用率都較差。而早期斷奶使腸黏膜淋巴細胞增生，隱窩變深，加劇了隱窩細胞有絲分裂的速度，減緩抗體的合成［1］，進而導(dǎo)致斷奶仔豬機體免疫力降低，易發(fā)生流行性腹瀉、應(yīng)激等一系列不良影響。

1　丁酸鈉在生產(chǎn)中存在的問題

丁酸具有揮發(fā)性、游離性等不穩(wěn)定的理化特性，所以在飼料生產(chǎn)中用鈉離子（Na+）與丁酸根（C4H7O2-）離子結(jié)合后制成相對穩(wěn)定的鈉鹽，即丁酸鈉［2］。丁酸鈉（正丁酸鈉，C4H7O2Na），呈白色粉末狀，具有水脂兩親性，但其具有奶酪酸敗味、流動性差、易吸潮，易結(jié)塊，刺激性較強，在飼料生產(chǎn)加工、儲存、

運輸與應(yīng)用等環(huán)節(jié)產(chǎn)生不便，同時易與飼料中維生素、堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響飼料的整體品質(zhì)［3］。

2　包被丁酸鈉的包被技術(shù)與優(yōu)點

包被丁酸鈉采用智能微囊包被技術(shù)，使用純度為30%丁酸鈉進行二次包被，包層的主要材料為巴西棕櫚蠟、棕櫚油脂肪、聚乙二醇。包被丁酸鈉的生產(chǎn)工藝是將載體為羥丙基甲基纖維素、殼聚糖、二氧化硅這3種物質(zhì)混合后，在230?℃的流床機高溫沸騰膨脹，將丁酸鈉溶于水后噴涂在混合物上，使丁酸鈉嵌入到骨架材料中，再在120～140℃恒溫箱干燥，然后在-5?℃的低溫環(huán)境固化冷卻，使丁酸鈉固化成粒，將巴西棕櫚蠟、棕櫚油脂肪、聚乙二醇溶于有機溶劑中，在流床包衣機里將包層材料噴涂在丁酸鈉顆粒的表面，形成包被丁酸鈉新產(chǎn)品，粒度85%以上過20目分析篩。

包層的主要成分是脂肪，脂肪在胃中不易分解，進入腸道后，腸黏膜上皮細胞脂酶使脂肪分解，緩慢釋放丁酸，最終有效作用到小腸后端，尤其結(jié)腸部位作用效果最明顯。包被丁酸鈉的包被技術(shù)，使丁酸鈉在腸道內(nèi)不易被氧化，減少飼料中水分的損失率，不會與飼料中其他物質(zhì)產(chǎn)生配伍禁忌。與此同時包被技術(shù)在促進仔豬進食方面功不可沒，不僅能夠掩蓋丁酸鈉的氣味，而且還能維持腸道健康。短鏈脂肪酸-丁酸是包被丁酸鈉的有效成分，同時也是腸道細胞的主要能量來源，它有修復(fù)腸道黏膜受損上皮細胞的功效，對維持小腸形態(tài)，調(diào)節(jié)腸道微生物菌群平衡，抑制小腸炎癥反應(yīng)都具有正面效應(yīng)。包被丁酸鈉作為一種新型添加劑發(fā)展前景廣泛，針對不同動物的需求，已制成不同粒度的產(chǎn)品，用于動物生產(chǎn)實踐中。

3　包被丁酸鈉的生理功能

3.1作為腸道能量來源

短鏈脂肪酸包括3種物質(zhì)，分別是乙酸、丙酸和丁酸，其中丁酸可為結(jié)腸上皮細胞提供能量源超過70%［4］。大部分被小腸黏膜上皮細胞吸收作為主要能量來源，另一部分轉(zhuǎn)運到肝臟進行進一步的代謝用于糖異生作用。通過β-氧化生成丁酰輔酶A，并生成酮體用于合成ATP，無需進行復(fù)雜的三羧酸循環(huán)以及肝膽吸收。丁酸可促進上皮細胞成熟增殖分化，可作為結(jié)腸盲腸的直接能量來源。

3.2維持腸道微生物菌群平衡

剛出生的仔豬胃腸道環(huán)境呈理想狀態(tài)，胃腸道內(nèi)有益菌群占主導(dǎo)作用，當外界細菌進入腸道內(nèi)部，會使胃腸道內(nèi)菌群失衡，導(dǎo)致疾病發(fā)生。包被丁酸鈉在這種刺激下代謝生成丁酸，丁酸作為一種酸化劑會順勢進入胃腸道內(nèi)，在仔豬體內(nèi)會大量分解成丁酸根（C4H7O2-）離子和氫離子（H+），高濃度的氫離子（H+），使胃腸道內(nèi)pH降低，抑制大量有害細菌如大腸桿菌、沙門氏菌、芽孢桿菌的繁殖，同時促進乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌的生長［5］。除此之外，丁酸根（C4H7O2-）還能集中在腸道細胞內(nèi)，調(diào)節(jié)細胞內(nèi)滲透壓，造成細菌中毒，使細胞內(nèi)pH降低，破壞大分子代謝過程以及病原菌的細胞膜結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生抗菌作用。

3.3提高機體免疫力

幼齡動物機體發(fā)育未完全，易受到病原體的侵害。腸黏膜是動物體內(nèi)與外界環(huán)境之間最大的接觸面，是機體免疫系統(tǒng)的第一道防線［6］。腸道的第一道屏障為機械屏障是由腸上皮細胞和腸黏液組成，這些細胞能夠分泌黏液，形成天然保護層。腸上皮細胞作為一種選擇性屏障，營養(yǎng)物質(zhì)通過腸上皮細胞進入細胞內(nèi)并吸收，同時可阻礙有害細菌與毒素的進入。當細菌入侵腸道后，腸道黏膜上皮細胞激活相鄰的肥大細胞，使肥大細胞發(fā)揮免疫功能。同時促進杯狀細胞主要分泌一種糖蛋白——黏蛋白，在腸腔內(nèi)釋放起到潤滑作用，并在腸上皮形成一層保護層，具有保護腸上皮的功效，增強機體抵抗力。

3.4抑制腸道炎癥反應(yīng)與抗癌作用

丁酸通過抑制蛋白激酶（IkBα）降解，使核因子（NF-kB）和蛋白激酶的復(fù)合物中不能分離NF-kB，從而進入細胞核，使白細胞介素（IL）-1β、IL-6、腫瘤壞死因子α（TNF-α）等促炎因子的mRNA不能轉(zhuǎn)錄及表達，有效抑制炎癥反應(yīng)［7］。與此同時，促進黏膜組織還原性谷胱甘肽（GXH）含量增多，并抑制黃嘌呤氧化酶（XDO）的活性，從而減少并有限地清除氧自由基，減輕損傷組織?？赏ㄟ^2種途徑抑制大腸癌細胞的生長，一是通過表皮生長因子（EGF）反應(yīng)，二是通過組蛋白的超乙酰化，使癌細胞凋亡。

4　包被丁酸鈉在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1斷奶仔豬

包被丁酸鈉廣泛應(yīng)用在仔豬的飼糧中，在粉劑丁酸鈉與包被丁酸鈉的對比試驗中［8］，分別在基礎(chǔ)日糧中添加粉劑丁酸鈉1?000?mg/kg、1?500?mg/ kg、2?000?mg/kg、2?500?mg/kg； 基礎(chǔ)日糧添加包被丁酸鈉250?mg/kg、500?mg/kg、750?mg/kg、1?000?mg/ kg、1?500?mg/kg，結(jié)果顯示：2種不同類型的丁酸鈉對斷奶仔豬的日增重都有顯著的影響（P＜0.05），同一劑量下，包被丁酸鈉的作用效果更顯著。在斷奶香豬的試驗中［9］，添加300?mg/kg的包被丁酸鈉在香豬的飼糧中，香豬的體重明顯提高，并且有效地減少了香豬腹瀉疾病的發(fā)生。

4.2母豬

包被丁酸鈉也被普遍用于繁殖母豬的生產(chǎn)實踐中，研究報道［10］，在繁殖母豬的飼料中添加1?kg/t的微囊包被丁酸鈉，結(jié)果顯示，微囊包被丁酸鈉可縮短母豬產(chǎn)程，較少因助產(chǎn)導(dǎo)致母豬陰道炎和子宮炎的發(fā)生。在微囊丁酸鈉對母豬的生長試驗中［11］，繁殖母豬分娩后期的采食量以及仔豬初生重與斷奶重都有顯著的提高（P＜0.05）。此外，包被丁酸鈉可促進繁殖母豬對鈣的吸收能力，使平滑肌收縮，促進母豬順產(chǎn)防止難產(chǎn)發(fā)生。由于包被丁酸鈉自身具有奶酪味，可誘導(dǎo)母豬采食，提高采食量，使母豬泌乳量增多，促進仔豬生長。

5　小結(jié)

包被丁酸鈉做為一種新型綠色無污染的飼料添加劑被廣泛應(yīng)用到動物生產(chǎn)實踐中，尤其是在斷奶仔豬的飼糧應(yīng)用中較為常見，包被丁酸鈉主要作用成分是丁酸，可保護幼齡仔豬腸道健康，采用智能微囊包被技術(shù)，有效避免丁酸鈉固有缺點，使丁酸鈉在腸道中緩慢釋放，發(fā)揮作用。

［1］?盧娜，王恬，鐘翔.不同的丁酸產(chǎn)品在豬禽生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進展［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2015，27（2）：359-368.

［2］?張衛(wèi)輝，高峰.丁酸鈉對畜禽胃腸道作用機理研究進展［J］.畜牧與獸醫(yī).2008，40（9）：93-95.

［3］?雷奇，車向榮.丁酸鈉在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.養(yǎng)豬，2007（5）：9-10.

［4］?CUMMINGS?J?H，?MACFARLANE?GT.?Role?of?intestinal?bacteria?i n?n u t r i e n t?m e t a b o l i s m［J］.?JPEN?J?Parenter?Enteral?Nutr.?1997，21（6）：357-365.

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鈉對生長豬生產(chǎn)性能的影響及其比較研究［J］.飼料工業(yè)，2012（S1）：56-58.

［9］?陳國順，余榮，馮光彧.日糧中添加包膜丁酸鈉對香豬生產(chǎn)性能和血液生化指標的影響［J］.中國畜牧獸醫(yī)，2012，39（6）：98-100.

［10］?侯嘉，趙民，余榮，等，微囊丁酸鈉對泌乳母豬繁殖性能的影響［J］.飼料研究，2013（10）：60-62.

［11］?張小東，余榮，趙民.微囊丁酸鈉對母豬生產(chǎn)性能與仔豬生長性能的影響［J］.中國飼料，2012（5）：14-16.

2016-03-18）

孟玲（1989-），女，遼寧省沈陽人，碩士研究生，主要從事動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)研究*通訊作者：朱宇旌，副教授，碩士生導(dǎo)師