酵母培養(yǎng)物在斷奶仔豬上的應用效果

陳 鵬

（北京英惠爾生物技術有限公司，北京海淀100081）

仔豬早期斷奶時，受到了生理，心里和環(huán)境的多重應激，讓本來消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟的仔豬不堪重負，出現(xiàn)生長受限，消化不良，腹瀉或淘汰死亡。在仔豬斷奶和保育階段添加抗生素和高銅或高鋅一直是應對斷奶應激和促進仔豬生長的常規(guī)手段，但是隨著部分抗生素的禁用和對銅鋅導致環(huán)境污染的關注，篩選更好的抗應激和促生長添加劑迫在眉睫。通過平衡腸道微生物菌群來改善腸道健康是眾多添加劑企業(yè)研發(fā)的熱點，益生元、益生菌產品不斷涌現(xiàn)。

1　酵母培養(yǎng)物

酵母培養(yǎng)物是利用特選的酵母菌種在特殊的工藝條件下，經過液態(tài)培養(yǎng)基和固體谷物培養(yǎng)基，進行深度發(fā)酵而產生的多種代謝物，包括變性的培養(yǎng)基（含肽、寡糖等）、酵母細胞本身、細胞外代謝物（含營養(yǎng)代謝物、增味物質和芳香物質等）和細胞壁多糖。因此酵母培養(yǎng)物的成分很復雜，其作用機制是其包含的多種生物活性協(xié)同作用的結果。這些生物活性物質部分是動物所需要的營養(yǎng)性物質，部分可以調節(jié)動物體的免疫機能，還有一部分可以調節(jié)胃腸道菌群的平衡。研究表明，酵母培養(yǎng)物在飼料中添加可以促進反芻動物、豬和家禽的健康，提高胃腸道對飼料的消化率，改善生長和生產性能。

酵母培養(yǎng)物最初作為蛋白補充飼料用在泌乳奶牛上發(fā)現(xiàn)（Eckles等，1925），其可以提高奶牛的產奶性能。從而出現(xiàn)了很多研究酵母培養(yǎng)物促進奶牛泌乳機制的研究。研究表明，酵母培養(yǎng)物能夠刺激瘤胃有益微生物的生長，比如瘤胃厭氧菌和和纖維素分解有關的細菌。酵母細胞壁破壁自溶釋放的β-葡聚糖和甘露聚糖可以調節(jié)動物的免疫系統(tǒng)，結合并排出腸道中有害的毒素，或者抑制有害微生物在腸道中的定植。

在妊娠和哺乳日糧中添加酵母培養(yǎng)物可提高窩仔豬體重，改善母豬的健康度，增加母豬產奶量，降低經產母豬斷奶再發(fā)情天數 （Shen等，2011；Kim，2010、2008）。而也有報道稱，在妊娠和哺乳母豬料中添加0.5%、1%和2%的酵母培養(yǎng)物，從妊娠第60天開始飼喂，沒有改變飼料的表觀消化率和繁殖周期的繁殖性能（Veum等，1995）。

國內外對酵母培養(yǎng)物在仔豬上的應用效果和機制有一些報道。Kornegay等（1995）發(fā)現(xiàn)，仔豬強化的開口料中加入酵母培養(yǎng)物并沒有對仔豬的生長性能產生影響，且當日糧纖維類型不同時，作用效果不同。這表示酵母培養(yǎng)物的效應取決于日糧原料特性。Peet-Schwering等（2007）試驗表明，酵母培養(yǎng)物可以作為斷奶仔豬日糧的抗生素替代品。Shen等（2009）研究了不同添加梯度的酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬的影響，結果表明，5 g/kg酵母培養(yǎng)物組仔豬的生長性能提高，其機制很可能是酵母培養(yǎng)物改善了腸絨毛的高度，腸道免疫反應和營養(yǎng)物質的消化率。

2　酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬生長性能的影響

Mathew等（1998）的研究表明，與對照組相比，添加啤酒酵母的日糧試驗組采食量顯著提高，平均日增重有提高的趨勢。Peet-Schwering（2007）研究表明，日糧中添加0.125%啤酒酵母培養(yǎng)物，有提高斷奶仔豬平均日增重的趨勢，并可以顯著改善料肉比。吳徐?。?016）比較了啤酒酵母初級培養(yǎng)物、高小肽啤酒酵母培養(yǎng)物和釀酒酵母培養(yǎng)物對對斷奶仔豬的影響，日糧中添加1%啤酒酵母初級培養(yǎng)物和1%高小肽啤酒酵母培養(yǎng)物能顯著提高斷奶仔豬的平均日采食量，且1%高小肽啤酒酵母培養(yǎng)物可顯著提高斷奶仔豬的平均日增重，但是對料重比和腹瀉率沒有影響；釀酒酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬生長性能沒有改善作用。郭小華等（2017）研究不同添加水平的酵母培養(yǎng)物 （添加量分別為 0.25%、0.50%和0.75%）對斷奶仔豬的影響，結果表明，隨著日糧中酵母培養(yǎng)物添加量的增加，顯著改善了試驗結束時仔豬的末重（線性，p＜0.05），提高了 15～28 d仔豬的平均日增重和采食量 （線性，p＜0.05）以及試驗全期仔豬的日增重和采食量（線性和二次，P ＜ 0.05）。 Shen等（2009）研究表明，添加5 kg酵母培養(yǎng)物的效果和抗生素四氯環(huán)素的促生長作用相似。陳鵬等（2017）研究表明，斷奶仔豬日糧中添加0.5%和1%酵母培養(yǎng)物可顯著提高保育仔豬平均日增重，減少平均日采食量，改善料肉比。仔豬日采食量降低，日增重提高，有可能是因為酵母培養(yǎng)物提高了仔豬對飼料消化利用率（Upadhaya，2015）。

3　酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬營養(yǎng)物質消化率的影響

酵母培養(yǎng)物對豬消化率影響的研究不像在反芻上研究的那么多，且結果不統(tǒng)一。Shen等（2009）的結果表明，酵母培養(yǎng)物提高了干物質，總能和粗蛋白質的消化率，對鈣磷的表觀消化率沒有影響。張麗（2016）研究表明，酵母培養(yǎng)物對總能和干物質的消化率顯著高于對照組，但是降低了對粗蛋白質、粗纖維、鈣、磷的消化率。吳徐?。?016）研究表明，飼糧中添加酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬日糧能量和粗蛋白質表觀消化率沒有顯著影響。在生長豬上，粗蛋白質和粗脂肪的消化率有所提高，對粗纖維的消化率有較明顯地提高，分別提高了16.7%和9.3%，但與對照組相比仍沒有顯著差異（田文生，2011）。

4　酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬血液生理和生化指標的影響

吳徐俊（2016）研究表明，在日糧中添加啤酒或釀酒酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬的血清抗氧化能力沒有顯著影響。隨著酵母培養(yǎng)物添加量的提高，仔豬血液中尿素氮的水平線性降低 （郭小華等，2017）。在母豬試驗中，也發(fā)現(xiàn)酵母培養(yǎng)物降低了妊娠后期母豬血液中尿素氮的水平（Shen等，2011）。

陳鵬等（2017）用酵母培養(yǎng)物飼喂斷奶仔豬前14 d，試驗豬場沒有出現(xiàn)群體腹瀉。試驗前期仔豬血液生理指標表明酵母培養(yǎng)物并沒有對腹瀉啟動劇烈的免疫調節(jié)，對白細胞和淋巴細胞數量的影響不顯著，僅顯著上調了血紅蛋白、紅細胞的水平。在試驗第14～37天，豬場出現(xiàn)腹瀉，酵母培養(yǎng)物啟動了高水平的免疫應答，淋巴細胞和白細胞的數量極顯著上調。試驗還發(fā)現(xiàn)，第14天，0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組血清中血小板水平顯著降低，并且在試驗第37天，兩個處理組血清中血小板水平極顯著地降低。血小板有維護血管壁完整性與生理止血全過程的功能，血小板上還存在內毒素受體，對進入血循環(huán)的內毒素具有清除作用。在本試驗中，酵母培養(yǎng)物下調了血小板水平，其原因可能是酵母培養(yǎng)物在試驗第14天和37天，血液中的內毒素水平分別顯著和極顯著降低，因此負反饋了血小板的水平。內毒素是由腸道有害微生物產生，斷奶應激大，有害和有益生物的比例失調，血漿內毒素水平升高。汪德明（2007）也有類似的報道，仔豬日糧中添加酵母培養(yǎng)物在整個試驗期血漿內毒素的水平均維持在很低的水平，特別是在斷奶后10 d，而對照組仔豬血漿內毒素含量始終處于一個較高的水平，這說明添加酵母培養(yǎng)物能有效降低由于斷奶應激造成的仔豬血液內毒素含量。另外，Peet-Schwering等（2007）的研究結果表明，酵母培養(yǎng)物對除了血小板、CD4和CD8水平以外的血細胞組成沒有影響。

5　酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬腸道健康的影響

動物在生長或生產過程中會受到各種應激的影響，首當其沖受到破壞的是腸道菌群，進而影響動物腸道免疫系統(tǒng)的正常功能。因此，一個正常、穩(wěn)定、多樣的腸道菌群和完整且有效的腸道壁結構是維持腸道健康的前提。酵母培養(yǎng)物增強胃腸道形態(tài)的恢復，維持或提高有益菌的數量，從而促進仔豬的生長。Shen等（2009）研究表明，酵母培養(yǎng)物可降低仔豬盲腸中的大腸桿菌數量，對后腸段乳酸桿菌的數量沒有影響，對后腸段需氧和厭氧菌數也都沒有影響。Weedman等（2011）研究表明，仔豬在受到斷奶和運輸雙重應激時，酵母培養(yǎng)物可提高免疫調節(jié)作用，并和腸道菌落互相作用。Kiarie等（2011）對受大腸桿菌（K88）感染的斷奶仔豬飼喂酵母培養(yǎng)物發(fā)現(xiàn)，仔豬食欲得到改善，回腸食糜微生物的豐度和多樣性增高，同時大腸桿菌對黏膜的附著和結腸氨的量減少。Price等（2010）探索酵母培養(yǎng)物對經過沙門氏菌感染的斷奶仔豬的影響發(fā)現(xiàn)，日糧中添加酵母培養(yǎng)物的仔豬比對照組仔豬在經過沙門氏菌感染后增重更多，說明體重的提高很可能與胃腸道中有益微生物比例增多有關。對飼喂酵母培養(yǎng)物的仔豬糞便微生物的研究表明，酵母培養(yǎng)物能夠顯著提高糞中乳酸桿菌和雙歧桿菌的數量（吳徐俊，2016）；酵母培養(yǎng)物能顯著提高乳酸菌數量和乳酸菌與大腸桿菌比值，降低大腸桿菌數量 （張麗，2016）；隨著酵母培養(yǎng)物添加量的提高，仔豬糞便中乳酸桿菌的數量顯著增加，線性減少了大腸桿菌數（郭小華等，2017）。

然而，Mathew等（1998）研究酵母培養(yǎng)物對剛斷奶仔豬腸道微生物數量，揮發(fā)性脂肪酸的影響發(fā)現(xiàn)，酵母培養(yǎng)物沒有改變仔豬主要菌落的數量和發(fā)酵產物的凈含量，盡管增加了斷奶仔豬的采食量和改善了其他生長指標，認為仔豬性能的提高是其他原因導致的。同時，Yang等（2016）研究表明，日糧中添加酵母混合物會增加斷奶仔豬腹瀉發(fā)生率，并對斷奶仔豬腸道形態(tài)學和屏障功能具有副作用。對照組十二指腸和空腸的絨毛高度以及十二指腸的隱窩深度顯著高于酵母培養(yǎng)物組，酵母培養(yǎng)物組十二指腸和空腸絨毛淋巴細胞數目顯著增加，而回腸絨毛內淋巴細胞數目顯著降低。相對于對照組，酵母培養(yǎng)物組空腸和回腸內白介素-10的分泌增加，酵母培養(yǎng)物也顯著影響了仔豬腸道和血清中抗氧化因子。而Peet-Schwering等（2007）的研究未發(fā)現(xiàn)酵母培養(yǎng)物對腸絨毛高度和隱窩深度的影響。Shen等（2009）研究表明，酵母培養(yǎng)物沒有改變仔豬十二指腸和回腸的絨毛高度，隱窩深度和兩者之比，但增加了空腸的絨毛高度和絨毛高度和隱窩深度的比值。

6　小結

本文綜述了國內外酵母培養(yǎng)物在斷奶保育仔豬上的應用效果，但是沒有闡述酵母培養(yǎng)物飼喂效果的作用機制。因為酵母培養(yǎng)物的代謝成分十分復雜，不同菌種，不同發(fā)酵工藝和不同發(fā)酵底物都會產生不同的代謝產物，所以很難客觀的歸納為同一個作用機制。飼料添加劑市場上出現(xiàn)了很多品牌的酵母培養(yǎng)物，正確評估其價值和應用效益，需要從生產流程和生物學效價兩個方面共同完成

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