海藻粉的營養(yǎng)價值及其在養(yǎng)豬生產(chǎn)上的應(yīng)用研究進(jìn)展

司馬博鋒

[利拉伐（天津）有限公司，天津 東麗 300308]

海藻是生長在海洋里含有葉綠素或其它輔助色素的低等自養(yǎng)植物，它可以通過自身的光合作用將無機物轉(zhuǎn)化為有機物。按照植物學(xué)的分類可以將其分為紅藻、褐藻和綠藻。褐藻與紅藻和綠藻相比，其中含有的蛋白質(zhì)水平要低一些，同時其含有的礦物質(zhì)成分要高一些。因此營養(yǎng)價值要略低于紅藻和綠藻。但綠藻有苦味，雖然營養(yǎng)成分全面但不易消化；新鮮海藻的水分含量通常達(dá)到70%~90%，海藻通過簡單的清洗和干燥加工后可以制成海藻粉，這樣有利于長期保存和使用。全世界目前發(fā)現(xiàn)的海藻類植物約有1萬多種，海帶是褐藻類中的一種大型海藻。中國的海帶產(chǎn)量約占世界產(chǎn)量的50%，居世界第1位[1]。新鮮海帶經(jīng)過海水洗凈、干燥、粉碎即可制成海帶粉，我國年產(chǎn)海帶粉干品在20萬~30萬t。從海帶中提取的海帶多糖（含有β-葡聚糖的低分子量多糖）和巖藻多糖（高分子量的硫酸多糖，具有抗炎、抗病毒和抗腫瘤作用）具有一定的免疫調(diào)節(jié)作用[2]。

在現(xiàn)代養(yǎng)殖環(huán)境下，隨著豬場規(guī)模的越來越大，疾病種類越來越多樣化復(fù)雜化，飼料原料霉菌毒素的污染也越來越嚴(yán)重，動物的免疫力受到很大程度的挑戰(zhàn)。加之越來越重的養(yǎng)殖環(huán)保壓力和廣泛關(guān)注的抗生素耐藥問題，尋找可以替代抗生素并調(diào)節(jié)動物免疫功能的新型飼料添加劑成為目前的研究熱點。本文就海藻粉在養(yǎng)豬生產(chǎn)上的最新應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 海藻粉的營養(yǎng)價值

不同海藻粉的營養(yǎng)價值略微有些差異，主要取決于品種、收獲時間和產(chǎn)地。不同海藻粉的營養(yǎng)價值見表1[3]。大部分海藻粉的必需氨基酸缺乏，但它們的礦物質(zhì)含量卻是陸地植物的10~20倍，且大部分礦物質(zhì)是以有機態(tài)存在，比一般無機態(tài)更容易消化吸收，同時海藻粉脂肪含量在1%~5%，主要是n-3和n-6不飽和脂肪酸。褐藻由于蛋白質(zhì)含量低（大約14%）和礦物質(zhì)含量高，其營養(yǎng)價值略低于紅藻（蛋白質(zhì)含量最高達(dá)50%）和綠藻（蛋白質(zhì)含量最高達(dá)30%），但它卻含有很多生物活性物質(zhì)。

表1 不同海藻的營養(yǎng)價值（以風(fēng)干物質(zhì)為基礎(chǔ)）[3] %

干海帶海藻粉的營養(yǎng)價值見表2[4]。從表2可以看出，干海帶海藻粉中的鐵含量很高，為566 mg/kg；粗灰分的含量也較高，達(dá)到17.3%。從常規(guī)營養(yǎng)成分來看，粗蛋白質(zhì)水平在8.9%，粗脂肪含量為1.6%；維生素方面，生物素、膽堿、維生素E和葉酸含量較高。

表2 干海帶海藻粉的營養(yǎng)價值[4]

從表3多糖類含量來看，含量最高的是褐藻膠，其次是海帶多糖。

表3 海帶粉中各種多糖的含量[5] %

2 海藻粉在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展

2.1 海藻粉在仔豬上的應(yīng)用研究進(jìn)展

目前，海藻粉在仔豬上的應(yīng)用多是集中在其對仔豬生長性能、腸道健康及形態(tài)、免疫功能、腸道消化率及替代氧化鋅添加可行性方面。程澤信等[6]在仔豬飼糧中分別添加1%和3%的海帶粉，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其日增重分別比對照組提高2.12%和8.89%，均顯著高于對照組（P<0.05）；飼料轉(zhuǎn)化效率分別比對照組提高2.01%和3.75%。Walsh等[7]研究了添加不同比例的海帶多糖和巖藻多糖對仔豬生長性能、養(yǎng)分消化率和腹瀉情況的影響，試驗共分為6組：1）基礎(chǔ)飼糧組；2）基礎(chǔ)飼糧+240 mg/kg巖藻多糖；3）基礎(chǔ)飼糧+150 mg/kg海帶多糖；4）基礎(chǔ)飼糧+240 mg/kg巖藻多糖+150 mg/kg海帶多糖；5）基礎(chǔ)飼糧+300 mg/kg海帶多糖；6）基礎(chǔ)飼糧+300 mg/kg海帶多糖+240 mg/kg巖藻多糖。結(jié)果表明：添加海帶多糖可以顯著提高仔豬日增重和飼料轉(zhuǎn)化率（P<0.05），同時可以顯著提高總能的表觀腸道消化率及試驗第7天至第14天的糞便黏稠度（P<0.05），由此可見添加海帶多糖可能是通過提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率進(jìn)而改善仔豬的生長性能。與上述研究結(jié)果類似，Mcalpine等[8]研究了仔豬飼糧中使用海帶提取物（海帶多糖和巖藻多糖混合物，即300 mg/kg海帶多糖+240 mg/kg巖藻多糖）替代氧化鋅的可行性，試驗共分為兩個階段即斷奶后0~21 d（氧化鋅添加量為3.1 g/kg）和斷奶后22~42 d（氧化鋅添加量為2.5 g/kg），結(jié)果表明，飼糧中單獨添加氧化鋅或海帶提取物與兩者都添加相比，均可以提高飼料轉(zhuǎn)化效率；只添加海帶提取物組的仔豬干物質(zhì)、氮和中性洗滌纖維消化率均極顯著高于對照組（P<0.01）。Walsh等[9]進(jìn)一步研究了海帶提取物的添加對仔豬腸道健康的影響，結(jié)果表明，單獨添加海帶多糖（300 mg/kg）或巖藻多糖（240 mg/kg）可以顯著提高仔豬十二指腸的絨毛高度及絨毛高度與隱窩深度的比例，同時顯著降低了結(jié)腸內(nèi)炎性細(xì)胞因子基因的表達(dá)（P<0.05），進(jìn)一步證實了仔豬腸道消化率提高的原因。Bouwhuis等[10]研究了妊娠和哺乳母豬飼糧添加海藻粉（10 g海藻粉/d，其中含有1 g海帶多糖、0.8 g巖藻多糖、8.2 g粗灰分）及斷奶后仔豬飼糧中添加海藻粉（300 mg/kg海帶多糖和240 mg/kg巖藻多糖）對仔豬腸道健康的影響，試驗共分為6組：1）飼喂基礎(chǔ)飼糧的母豬和飼喂基礎(chǔ)飼糧的仔豬組；2）飼喂基礎(chǔ)飼糧的母豬和飼喂海藻粉的仔豬組；3）飼喂基礎(chǔ)飼糧的母豬和添加氧化鋅（3.3 g/kg）的仔豬組；4）飼喂海藻粉的母豬和飼喂基礎(chǔ)飼糧的仔豬組；5）飼喂海藻粉的母豬和飼喂海藻粉的仔豬組；6）飼喂海藻粉的母豬和飼喂氧化鋅的仔豬組；試驗從妊娠107 d開始至20 d斷奶結(jié)束。結(jié)果表明，斷奶后添加海藻粉可以降低隱窩濃度，提高絨毛高度與隱窩深度的比例；同時降低盲腸和結(jié)腸食糜中大腸桿菌腸毒素的水平。Turner等[11]在仔豬飼糧中分別添加0、0.5%、1%和2%的褐藻粉，研究其對仔豬生長性能和免疫功能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加褐藻可以在一定程度上提高仔豬生長性能，但對于免疫功能沒有顯著影響。

2.2 海藻粉在生長肥育豬上的應(yīng)用研究進(jìn)展

海藻粉在生長肥育豬上的研究主要集中于不同添加劑量對血液生化指標(biāo)和生長性能的影響。早期的研究表明，高劑量添加海藻粉（10%）對血液生化指標(biāo)沒有影響，但日增重下降[12]。后來的研究都集中于小劑量添加對生長性能的影響。馬玉勝等[13]在生長肥育豬飼糧中添加1%、3%和5%的海帶粉，研究對其生長性能的影響，結(jié)果顯示，與對照組相比，添加3%和5%海帶粉可以顯著提高其日增重（P<0.05），且飼料轉(zhuǎn)化效率分別提高2.1%、3.8%和5.6%，每頭豬的毛利潤比對照組提高5.4%、6%和7.6%。與上述結(jié)果類似，王清建等[14]比較了添加3%、5%和7%海藻粉對生長肥育豬生長性能的影響，與對照組相比，日增重分別提高了4.6%、1.2%和0.8%，但差異不顯著（P>0.05），同時發(fā)現(xiàn)添加7%以上的海藻粉對豬采食量有一定影響。海藻粉的添加劑還可以降低肥育期間抗生素的使用，預(yù)防疾病的發(fā)生。Katayama等發(fā)現(xiàn)在76~80日齡生長豬飼糧中添加0.8%的海藻粉，發(fā)現(xiàn)其可以提高豬生長唾液中IgA的含量及全身免疫功能[15]。也有一些研究表明，在豬飼糧中添加2%的海藻粉，前期（60 kg前）飼喂效果顯著，日增重比對照組高68~73g，試驗組的料重比為3.28~4.04，后期（60 kg后）效果不明顯，這可能是由于生長豬后期對微量元素敏感性降低所致，同時添加海藻粉后，肉豬的屠宰性能無明顯變化[16]。

另有研究表明，使用海藻粉在一定程度上可以減少生長肥育豬胃潰瘍和胃炎的發(fā)病率，李智紅等[17]研究發(fā)現(xiàn)在生長肥育豬飼糧中添加礦化海藻12周，胃部無炎癥比例達(dá)到70%，此外，死亡率由1.5%下降至1.1%。

同時利用海藻中碘含量高的特點，可以生產(chǎn)富含碘的豬肉。海藻中的碘與無機碘不同，它更容易在豬體內(nèi)代謝和存儲。在生長肥育豬飼糧中添加2%海藻粉（其中含有10 mg/kg碘）與對照組（1 mg/kg）相比，組織中碘含量提高了2.7~6.8倍，通過高碘含量的飼糧來提高豬肉組織中的碘含量可操作性強，沒有過量的風(fēng)險[18]。

2.3 海藻粉在母豬上的應(yīng)用研究進(jìn)展

提高母豬初乳抗體水平和仔豬成活率對于養(yǎng)豬生產(chǎn)非常關(guān)鍵。研究表明，在母豬妊娠階段及哺乳階段飼糧中添加海藻粉可以提高仔豬免疫力并改善仔豬生長肥育階段的生長性能。Leonard等[19]研究了在妊娠及哺乳母豬飼糧中添加海藻提取物（10 g/d，其中含海帶多糖1 g、巖藻多糖0.8 g、粗灰分8.2 g）對初乳成分、仔豬抗體及仔豬生長性能的影響，試驗期從母豬妊娠109 d開始直至26 d哺乳期結(jié)束。結(jié)果顯示，海藻提取物的添加可以顯著提高母豬初乳中的IgG及泌乳第10天時母乳蛋白質(zhì)水平（P<0.05）；同時泌乳第5天仔豬血清中的IgG與IgA及泌乳第12天時IgG水平顯著高于對照組（P<0.05）；而且斷奶時仔豬全血中吞噬大腸桿菌的吞噬細(xì)胞活性顯著增加（P<0.05），但仔豬斷奶重及哺乳期日增重沒有受到飼糧因素的影響。表明斷奶時飼喂海藻粉組的仔豬有更好的應(yīng)對斷奶應(yīng)激的能力。與上述結(jié)果相似，Draper等[20]研究了在妊娠及哺乳母豬飼糧中添加海藻提取物對仔豬生長性能及其生長肥育階段生長性能的影響，其在妊娠和哺乳母豬飼糧中添加10 g/d海藻提取物，同時在仔豬生長肥育階段（斷奶至斷奶后126 d）添加300 mg/kg海帶多糖和240 mg/kg巖藻多糖，試驗結(jié)果表明，妊娠和哺乳期飼喂海藻提取物的仔豬其斷奶后0～28 d的日增重顯著高于對照組（P＜0.05）；在生長肥育階段（斷奶后28～126 d）的日增重也顯著高于對照組（P＜0.05）；斷奶后添加海帶提取物對生長性能沒有顯著影響（P＞0.05）；斷奶后添加海帶提取物會使肥育階段的飼料轉(zhuǎn)化效率顯著降低（P＜0.05）。Leonard等[21]也發(fā)現(xiàn)在妊娠和哺乳母豬飼糧中添加海藻提取物（10 g/d，其中含有1 g海帶多糖、0.8 g巖藻多糖、8.2 g粗灰分）可以提高初乳中IgA和IgG濃度，同時可以提高仔豬14日齡時體內(nèi)的IgG濃度；并可以提高仔豬體外脂多糖刺激下回腸腫瘤壞死因子-α的mRNA表達(dá)水平，這些結(jié)果均表明母豬飼糧中添加海藻粉可以提高仔豬免疫功能。Sweeney等[22]研究了在斷奶仔豬飼糧中添加海藻提取物巖藻多糖對傷寒沙門氏菌及腸道內(nèi)微生物菌群和腸道揮發(fā)性脂肪酸的影響，結(jié)果表明，巖藻多糖的添加劑可以增加盲腸內(nèi)乳酸桿菌的數(shù)量，同時增加盲腸和結(jié)腸中丁酸的含量。

3 海藻粉在實際使用過程中的注意事項

3.1 注意海藻粉中的食鹽及粗灰分含量

由于通常海藻粉加工過程中通常是使用海水洗滌，因此通常情況下海藻粉的氯化鈉及粗灰分含量都比較高，在使用過程中應(yīng)該注意適當(dāng)調(diào)整飼糧中食鹽的添加量。

3.2 注意海藻粉的添加量

目前在生長肥育豬上的研究表明，如果海藻粉添加量過高，可能會對豬的采食量產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。同時由于海藻粉中粗灰分含量較高，在仔豬飼糧中使用時更應(yīng)該注意用量不能太高。另一方面也可以選用海藻粉精加工后的有效成分進(jìn)行使用如海帶多糖或巖藻多糖，這樣可以避免海藻粉中粗灰分含量較高的影響。

3.3 不同品種海藻粉之間的相互作用

由于不同品種海藻粉的營養(yǎng)價值及功能性成分不同，如何選擇不同品種的海藻粉進(jìn)行配合，以使其發(fā)揮最大生理功能仍需進(jìn)一步研究，這樣才可以進(jìn)一步調(diào)節(jié)海藻粉的營養(yǎng)成分，改善海藻粉的誘食特性。

3.4 海藻粉中重金屬的問題

海藻在生長過程中會富集海水中的無機微量元素，可能會含有一些重金屬。因此在使用海藻粉原料時要注意其中的重金屬含量。根據(jù)歐盟要求，海藻粉中的砷含量要低于10 mg/kg，鉛含量低于15 mg/kg，氟含量低于1 000 mg/kg。同時，褐藻中含有碘含量較高，使用的時間最好要有限制，同時減少額外碘的添加以免碘過量[12]。

4 海藻粉的未來研究方向

充分了解海藻飼料的營養(yǎng)價值和生物活性物質(zhì)以及飼用價值，有利于解決我國飼料資源短缺和抗生素濫用問題。由于海藻種類很多，不同種類的海藻粉營養(yǎng)價值和功能特性存在一定差異，需要進(jìn)一步具體研究不同藻類營養(yǎng)價值的差異；對于海藻粉能值高低仍需要進(jìn)行評估，目前缺乏對其系統(tǒng)性營養(yǎng)評估的資料；同時進(jìn)一步探明海藻粉中起主要作用的特殊成分很有必要，這樣可以有針對性的提取這些有效成分以更好發(fā)揮其營養(yǎng)價值。

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