不同工藝處理的栗木水解單寧酸替代氧化鋅對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能和腸道發(fā)育的影響

■農(nóng)斯偉 沈水寶 韋曉芳 吳克寧 袁汝喜 藍(lán)林誠(chéng) 伍校軍 韋 區(qū)

（1.百色學(xué)院教育科學(xué)學(xué)院，廣西百色533000；2.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，廣西南寧530004）

隨著人們食品安全意識(shí)不斷增強(qiáng)，已經(jīng)意識(shí)到抗生素（Antibiotic）的濫用將導(dǎo)致公共食品安全問(wèn)題。歐洲國(guó)家早在1986年就開(kāi)始提出禁止在飼料中使用促生長(zhǎng)類(lèi)抗生素，歐盟許多國(guó)家陸續(xù)實(shí)行，我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公告截止2020年將全面禁止飼料中添加飼用抗生素來(lái)促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，以此來(lái)保證我國(guó)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，尋求一種高效、綠色的抗生素替代品是急需解決的難題。研究表明，單寧酸（Tannins）特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)具有收斂、抗腹瀉、抑菌、抗氧化和抗病毒等生物學(xué)功能[1]。單寧酸由于屬于天然類(lèi)且存在多酚活性元素，選擇性殺傷有害菌，可使有益菌獲得繁殖優(yōu)勢(shì)，平衡菌落，使益生菌大量繁殖，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制抑制有害菌的繁殖，使致病菌失去對(duì)寄主的侵襲[2]。研究表明單寧酸對(duì)仔豬腸道健康具有積極作用，可修復(fù)腸道損傷，促進(jìn)腸上皮細(xì)胞的增殖[3]。研究發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬日糧中添加單寧酸促進(jìn)十二指腸、空腸、回腸等腸絨毛高度，降低隱窩深度，提高仔豬對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。早年歐盟已經(jīng)允許單寧酸作為綠色新型飼料添加劑，目前在豬、奶牛和肉雞等動(dòng)物養(yǎng)殖過(guò)程中使用。本次試驗(yàn)旨在研究栗木水解單寧酸（Hydrolysable chestnut tannins，HCT）能否代替高鋅（1 600 g/t）控制仔豬腹瀉及對(duì)腸道發(fā)育的影響，為HCT對(duì)斷奶仔豬腸道健康提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)所用栗木水解單寧酸（HCT）的單寧酸含量為38.31%及包被栗木水解單寧酸（C-HCT/硬脂酸包膜）的單寧酸含量為17.38%，由意大利施華公司提供，氧化鋅（ZnO＞95%）由廣西南寧益維飼料科技有限公司生產(chǎn)。HCT 是栗木蒸發(fā)提取物。對(duì)照組飼糧中氧化鋅添加量1 600 g/t（以ZnO計(jì)）；不同工藝處理的HCT組按單寧酸有效含量百分比換算后添加，兩個(gè)處理組均添加有效含量為546.8 g/t（來(lái)源于前期課題試驗(yàn)結(jié)果，以有效單寧酸計(jì)）。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物及日糧

試驗(yàn)動(dòng)物選用杜長(zhǎng)大三元雜交豬，本試驗(yàn)日糧水平參照NRC（1998）豬只營(yíng)養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)，參考我國(guó)瘦肉型豬營(yíng)養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)（2004），設(shè)計(jì)生產(chǎn)本試驗(yàn)保育豬的基礎(chǔ)日糧。日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)場(chǎng)地和斷奶仔豬由南寧新世豐豬場(chǎng)提供；選擇117 頭，平均33 日齡，體重(10±0.4) kg，健康狀況相近的DLY三元雜交斷奶豬，按完全隨機(jī)設(shè)計(jì)分為3個(gè)處理組，ZnO 組：以ZnO（1 600 g/t，以ZnO 計(jì)）為對(duì)照組；其他兩組添加同一水平栗木水解單寧，HCT組：基礎(chǔ)日糧+HCT；C-HCT 組：基礎(chǔ)日糧+C-HCT，每個(gè)處理設(shè)3 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)13 頭仔豬，正式記錄數(shù)據(jù)試驗(yàn)25 d。試驗(yàn)豬只自由采食以及自由引用清潔的水，每天打掃衛(wèi)生，保持良好的通風(fēng)換氣，溫度控制在保育豬適宜的溫度范圍，其他免疫按照豬場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)管理制度進(jìn)行。試驗(yàn)期間每日記錄料耗，飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，禁食（自由飲水）24 h 后稱重，計(jì)算試驗(yàn)豬的日平均采食量(ADFI)、平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

表1 基礎(chǔ)日糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1.4 生長(zhǎng)性能指標(biāo)測(cè)定

試驗(yàn)開(kāi)始第1 d和結(jié)束時(shí)，稱重(稱重前空腹12 h)，記錄初始重量和末重，并記錄試驗(yàn)期間總耗料量。

平均日采食量=試驗(yàn)期間總耗料量/試驗(yàn)天數(shù)

平均日增重=（末重-初重）/試驗(yàn)天數(shù)

料重比=總耗料量/總增重

試驗(yàn)期間，每天上午9:00、15:00、21:00 觀察并記錄仔豬腹瀉情況。

腹瀉率(%)=（試驗(yàn)期內(nèi)仔豬腹瀉頭次數(shù)/試驗(yàn)期內(nèi)存欄頭數(shù)）×100

1.5 屠宰收集樣品

于試驗(yàn)第25 d結(jié)算飼糧，試驗(yàn)豬禁食12 h。每組選2頭體重接近該重復(fù)平均體重的仔豬進(jìn)行屠宰，分別采集十二指腸、空?qǐng)?、回腸各2～3 cm，置于10%甲醛溶液中固定。

1.6 樣品測(cè)定及方法

取出固定瓶中腸道組織，常規(guī)石蠟切片制作，顯微鏡鏡檢，圖像在專(zhuān)業(yè)成像系統(tǒng)40倍視野下，測(cè)量隱窩深度、黏膜厚度以及絨毛高度。

1.7 數(shù)據(jù)整理與分析

數(shù)據(jù)使用Excel 軟件先統(tǒng)計(jì)整理，再用SPSS 19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因子方差分析，用Duncan's法來(lái)比較組間是否差異顯著，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（X±SD）”表示。用P＜0.05 表示差異顯著，反之不顯著，P＜0.01表示極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響（見(jiàn)表2）

表2 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響

斷奶仔豬日糧中添加HCT 后表現(xiàn)出不同的生長(zhǎng)性能，由表2 可得，飼養(yǎng)25 d 后，HCT 組的末重最高，顯著高于ZnO 組和C-HCT 組（P＜0.05）。平均日采食量方面，HCT 組的ADFI 最高,但與其他兩組間差異不顯著（P＞0.05）。平均日增重方面，HCT 組最高，且顯著高于ZnO組（P＜0.05），C-HCT組的ADG和其他兩組間差異不顯著（P＞0.05）。料重比方面，三組組間F/G差異不顯著（P＞0.05）。腹瀉率方面，C-HCT 組最高，顯著高于ZnO組（P＜0.05）；HCT組與其他兩組間無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

2.2 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬腹瀉率的變化情況（見(jiàn)表3）

由表3 可知，0～7 d，由于剛過(guò)渡到保育料，所以對(duì)仔豬的腹瀉有一定的影響，ZnO組對(duì)腹瀉控制的最好，顯著優(yōu)于其他兩組（P＜0.05）；HCT 組和C-HCT 組間差異不顯著（P＞0.05）。7～14 d這段時(shí)間內(nèi)，所有組的腹瀉都有降低的趨勢(shì)，ZnO組已經(jīng)有效地控制腹瀉，HCT組的腹瀉也有明顯下降，C-HCT組的腹瀉率下降較慢。14～21 d這段時(shí)間，HCT組和C-HCT組的腹瀉基本上能很好的控制，與ZnO組差異不顯著（P＜0.05）。

表3 三周腹瀉率變化對(duì)比(%)

2.3 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬腸道形態(tài)的影響（見(jiàn)表4）

表4 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬腸道形態(tài)的影響

由表4 可知，十二指腸絨毛高度方面，HCT 組最高，比ZnO組高出9.42%，但差異不顯著，比C-HCT組高17.29%，差異極顯著（P＜0.01）。空腸和回腸絨毛高度方面，HCT 組最高，但三組間差異都不顯著（P＞0.05）。十二指腸隱窩深度方面，ZnO 組最淺，C-HCT組最深且與ZnO 組差異顯著（P＜0.05），HCT 組與其他兩組間差異不顯著（P＞0.05）。空腸隱窩深度方面，ZnO 組最淺，與HCT 組和C-HCT 組差異顯著（P＜0.05），其他兩組間差異不顯著（P＞0.05）。回腸隱窩深度方面，C-HCT 組最淺，比ZnO 組淺14.88%，差異顯著（P＜0.05），比HCT 組淺12.55%且差異顯著（P＜0.05），ZnO 組和HCT 組差異不顯著（P＞0.05）。十二指腸絨隱比方面，C-HCT 組最低，且與ZnO 組和HCT 組差異顯著（P＜0.05），ZnO 組和HCT 組差異不顯著（P＞0.05）。空腸絨隱比方面，各組間差異不顯著（P＞0.05）。回腸絨隱比方面，C-HCT 組最高，比ZnO 組高出21.01%，差異極顯著（P＜0.01），C-HCT 組比HCT 組高出10.28%，差異顯著（P＜0.05）。HCT 組比ZnO 組高9.73%，差異顯著（P＜0.05）。日糧中添加栗木水解單寧酸對(duì)仔豬腸道健康有明顯的改善作用。

2.4 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬小腸黏膜厚度的影響（見(jiàn)表5）

表5 栗木水解單寧酸對(duì)斷奶仔豬小腸黏膜厚度的影響(μm)

由表5 可知，十二指腸黏膜厚度方面，ZnO 組最厚，分別比HCT組和C-HCT組高出8.56%和13.72%，但差異不顯著（P＞0.05）?？漳c黏膜厚度方面，C-HCT組最厚，分別比ZnO組和HCT組高出20.19%（P＜0.05）和2.73%（P＞0.05），此外HCT 組比ZnO 組高17.00%，但差異不顯著（P＞0.05）。回腸黏膜厚度方面，ZnO 組最厚，但各組間差異不顯著（P＞0.05）。

3 討論

3.1 不同工藝處理的HCT替代氧化鋅對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響

植物提取物成分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，單寧酸作為植物提取物也有類(lèi)似共性，其促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)性能，通常是各有效成分共同作用的結(jié)果，通過(guò)抗菌、抗病毒、提高免疫、調(diào)節(jié)內(nèi)環(huán)境等方面，維持動(dòng)物健康，從而促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育。

Schiavone 等(2008)[4]報(bào)道，單寧酸可延長(zhǎng)食物在腸道的停留時(shí)間，促進(jìn)肉仔雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用，且顯著促進(jìn)肉仔雞增重和改善采食量（P＜0.05）。本次試驗(yàn)添加不同工藝處理的HCT飼養(yǎng)效果發(fā)現(xiàn)，HCT可改善仔豬的生長(zhǎng)性能，其中HCT 組表現(xiàn)最優(yōu)，平均日增重比ZnO 組高出7.96%，這與前人的研究發(fā)現(xiàn)水解單寧酸能促進(jìn)仔豬增重，促進(jìn)飼料轉(zhuǎn)化，提高仔豬生長(zhǎng)速度，生長(zhǎng)性能得到改善的結(jié)果一致[5]。本研究發(fā)現(xiàn)，各組的采食量沒(méi)有顯著差異，但HCT 組采食量最好，說(shuō)明此添加量下的HCT 對(duì)仔豬的平均日采食量沒(méi)有影響。辛蘇文（2015）[6]在28 日齡保育豬的日糧中添加1 kg/t 單寧酸為處理組和抗生素組研究發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)試驗(yàn)期間腹瀉率都能很好的控制。本研究發(fā)現(xiàn)，在0～25 d 兩組HCT 的腹瀉率控制得非常好，與上述一致，HCT 組的腹瀉高于ZnO 組，但不明顯，均在5%的可控范圍內(nèi)，C-HCT組的腹瀉率高于HCT組，但不明顯，但是14～21 d 兩個(gè)HCT 處理組趨于平穩(wěn)，這可能是由于前期包膜釋放緩慢原因?qū)е隆?/p>

從周腹瀉率變化可知，在第1 周斷奶仔豬日糧中添加ZnO 其腹瀉率最低，只有1.83%，而添加HCT以及C-HCT 的腹瀉率較高，這說(shuō)明HCT 作為天然植物性添加劑，也有植物提取物的共性，在動(dòng)物體內(nèi)短時(shí)間內(nèi)難以直接控制仔豬腹瀉，需要經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的生理反應(yīng)，動(dòng)物生產(chǎn)上ZnO 常作為控制腹瀉的途徑之一，作用明顯。到了第二周，ZnO 組完全能控制住腹瀉率的發(fā)生，HCT 組的腹瀉率降低接近50%，C-HCT 組沒(méi)有明顯的變化，腹瀉率依然較高。第3 周，ZnO 組依然沒(méi)有腹瀉，HCT 兩個(gè)組的腹瀉都明顯降低到1%～2%之間。試驗(yàn)說(shuō)明HCT 發(fā)揮控制腹瀉的作用是需要一定的時(shí)間，且至少需要一個(gè)星期左右。這與蘇成文等（2016）[7]保育豬日糧中添加1 000 mg/kg 堅(jiān)木單寧酸，第一周內(nèi)腹瀉率為45.20%，第二周后試驗(yàn)組腹瀉僅為0.80%，第三周以后腹瀉率為零的結(jié)果相似。一個(gè)星期之后腹瀉率基本能控制在理想范圍之內(nèi)。本試驗(yàn)中HCT 組在控制腹瀉率上要優(yōu)于C-HCT 組，出現(xiàn)這樣的結(jié)果可能是，可能與包被材料有關(guān)，包被過(guò)后的單寧酸不能第一時(shí)間釋放出來(lái)，在相等的時(shí)間內(nèi)不能有效地被機(jī)體利用以及參與控制有害菌的繁殖生長(zhǎng)，但是在持續(xù)飼喂一個(gè)星期之后，控制腹瀉的效果比較明顯。因此實(shí)踐生產(chǎn)中在不利用抗生素或者ZnO 來(lái)控制斷奶應(yīng)激引起的腹瀉，可考加適量的栗木水解單寧酸來(lái)代替。

3.2 不同工藝處理的HCT替代氧化鋅對(duì)斷奶仔豬腸道健康的影響

小腸是仔豬吸收營(yíng)養(yǎng)的主要場(chǎng)所，也是體內(nèi)最大的消化、轉(zhuǎn)運(yùn)器官，是機(jī)體的一道緊要的物理防御系統(tǒng)[8]。斷奶可導(dǎo)致仔豬腸道組織結(jié)構(gòu)的破壞，這是由于應(yīng)激直接引起的。據(jù)報(bào)道，斷奶后仔豬腸絨比正常縮短，隱窩明顯，腸組織相對(duì)變輕[8]。腸絨毛高度、隱窩深度、絨隱比值常作為評(píng)定小腸吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)能力及腸道功能的指標(biāo)。小腸絨毛長(zhǎng)度和發(fā)育情況反映出腸道功能，吸收面積擴(kuò)大，對(duì)養(yǎng)分吸收功能加強(qiáng)[7]。

鄧文等（2018）[3]研究發(fā)現(xiàn)，栗木單寧酸可降低斷奶仔豬腸絨毛的損壞，可對(duì)腸道絨毛應(yīng)激產(chǎn)生的損傷進(jìn)行修復(fù)，減低應(yīng)激時(shí)自由基對(duì)腸道上皮細(xì)胞的攻擊。本研究發(fā)現(xiàn)，斷奶仔豬日糧中添加HCT 可以增加十二指腸、空腸、回腸的絨毛長(zhǎng)度，其中HCT 組效果最好，說(shuō)明日糧中添加HCT 有利于改善仔豬腸絨毛修復(fù)，提高仔豬對(duì)養(yǎng)分的利用率，與上訴報(bào)道一致。十二指腸絨毛高度，HCT 組絨毛高度分別比ZnO 組和C-HCT 高出9.42%（P＞0.05）和17.29%（P＜0.01），結(jié)果表明HCT 在腸道健康方面效果優(yōu)于C-HCT。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)HCT 組的空腸和回腸絨毛高都高于其他兩組，但各組間差異不顯著（P＞0.05），仔豬日糧中添加HCT 空腸、回腸的絨毛長(zhǎng)度與ZnO效果相當(dāng)。

本試驗(yàn)研究表明在腸道形態(tài)方面HCT 組的效果優(yōu)于C-HCT組，且與ZnO組的效果相似，沒(méi)有顯著差別。另外HCT組的空腸絨毛高度最高，根據(jù)本試驗(yàn)的生產(chǎn)性能指標(biāo)來(lái)看HCT 組的平均日增重、腹瀉率、料重比等生長(zhǎng)性能指標(biāo)較好，說(shuō)明HCT可改善腸道組織結(jié)構(gòu)，進(jìn)而增強(qiáng)腸道吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的面積，有利于提高生長(zhǎng)性能，因此本試驗(yàn)結(jié)果表明斷奶仔豬日糧中添加HCT可增強(qiáng)腸道生理功能，降低仔豬腹瀉。

3.3 不同工藝處理的HCT替代氧化鋅對(duì)斷奶仔豬腸道黏膜功能的影響

20 世紀(jì)60 年代提出腸黏膜概念以來(lái)，腸黏膜健康一直備受?chē)?guó)內(nèi)外研究人員所關(guān)注，在國(guó)內(nèi)研究豬腸黏膜形態(tài)鮮有報(bào)道，腸黏膜是動(dòng)物體內(nèi)最大的免疫器官也是最復(fù)雜的免疫系統(tǒng)，腸黏膜免疫系統(tǒng)上富含機(jī)體大量的免疫物質(zhì)，構(gòu)成了機(jī)體防御體系的一部分[9]。除了具有免疫外，腸道自身也是機(jī)體最大的消化和吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的場(chǎng)所，相比低齡動(dòng)物，其腸黏膜功能低下，對(duì)養(yǎng)分的利用率欠佳，對(duì)動(dòng)物的免疫、抗病力低下，對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育及健康產(chǎn)生不利影響[10]。

本研究發(fā)現(xiàn)，添加兩種不同處理的HCT，與ZnO組相比，十二指腸和回腸黏膜厚度無(wú)顯著差異（P＞0.05）。但在空腸方面，兩組不同處理的HCT 的黏膜厚度都有增加，HCT 組和C-HCT 組分別比ZnO 組高出17.00%（P＞0.05），20.19%（P＜0.05），而兩種不同處理的HCT 空腸黏膜厚度沒(méi)有明顯差別（P＞0.05）。據(jù)本試驗(yàn)的生長(zhǎng)性能指標(biāo)可知，ZnO 組的料重比最高，平均日增重最低，而兩種不同處理HCT的料重比較低和平均日增重較高，但兩組間差異不顯著（P＞0.05）。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)條件下，斷奶仔豬飼料中，添加適量的栗木水解單寧酸可改善仔豬的生長(zhǎng)性能以及改善仔豬腸道結(jié)構(gòu)，可有效控制斷奶仔豬由應(yīng)激發(fā)生的腹瀉，達(dá)到替代ZnO 的效果；且HCT 的飼養(yǎng)效果優(yōu)于CHCT，因此HCT可直接添加到飼糧中飼喂仔豬。