中鏈脂肪酸對泌乳奶牛生產(chǎn)性能及生化指標(biāo)的影響

張峰，吳占軍，耿香麗，張新同，董原，劉小虎，馬書林

（1.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所奶牛試驗場，河北 石家莊 050031；2.河北冀豐動物營養(yǎng)科技有限責(zé)任公司，河北 石家莊 050031）

脂肪是奶牛必需營養(yǎng)物質(zhì)之一，對奶牛的重要性僅次于蛋白質(zhì)，其中脂肪酸是奶牛所需脂肪的一個重要來源，尤其是泌乳初期奶牛，在日糧中添加油料籽實可以補(bǔ)充能量，減輕能量負(fù)平衡對奶牛的影響，提高奶牛的生產(chǎn)性能，改變?nèi)橹舅岬慕M成[1]。中鏈脂肪酸是奶牛的重要脂肪來源，具有調(diào)節(jié)動物采食量和營養(yǎng)代謝，提高畜產(chǎn)品品質(zhì)的作用[2]；還具有抗微生物、促進(jìn)維生素吸收、降低炎性細(xì)胞因子產(chǎn)生的作用[3]，可以替代抗生素在飼料中使用。目前，中鏈脂肪酸在動物中的應(yīng)用研究主要集中在單胃動物如小鼠、肉雞、仔豬等[4～7]，而在反芻動物奶牛養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究較少，且僅有的相關(guān)研究中主要集中在緩解奶牛能量負(fù)平衡、脂肪代謝和抗氧化性能方面[8]，對泌乳奶牛生產(chǎn)性能及生化指標(biāo)的研究更少，因此，需進(jìn)一步開展中鏈脂肪酸對奶牛的影響研究。在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸，研究中鏈脂肪酸日糧對泌乳期奶牛生產(chǎn)性能及部分生化指標(biāo)的影響，旨為奶牛生產(chǎn)中使用中鏈脂肪酸提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇體況良好，月齡、產(chǎn)奶量和泌乳天數(shù)均接近（表1）的泌乳奶牛20 頭進(jìn)行試驗。中鏈脂肪酸為月桂酸丁酸甘油二酯。精料補(bǔ)充料（表2）和TMR 日糧配方的營養(yǎng)水平（表3）參考NY/T 34—2004[9]配制，營養(yǎng)成分測定按照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)》[10]進(jìn)行。

表1 試驗?zāi)膛５幕厩闆rTable 1 Basic information of experimental cows

表2 精料補(bǔ)充料的組成Table 2 Composition of concentrate and supplementary materials （%）

表3 試驗?zāi)膛MR 日糧組成及其營養(yǎng)成分含量Table 3 TMR composition and nutrient content of experimental cows

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計 試驗?zāi)膛Ｇ捌诓捎萌旌先占Z飼喂，預(yù)試期為15 d；然后，將奶牛隨機(jī)分為2 組，采用單因子對比試驗設(shè)計，試驗組奶牛飼喂含有中鏈脂肪酸的日糧（中鏈脂肪酸飼喂量50 g/頭），對照組飼喂普通日糧，試驗期為2 個月。每天上料2 次，自由采食（投料量固定），自由飲水。每天觀察奶牛的健康狀況。

1.2.2 測定項目與方法

1.2.2.1 生產(chǎn)性能。分別在正式試驗前以及試驗后的第30 天和60 天，測定1 次產(chǎn)奶量、乳蛋白含量、細(xì)菌數(shù)、尿素氮含量、體細(xì)胞數(shù)和乳脂率。

1.2.2.2 血液生化指標(biāo)。分別在試驗前和試驗結(jié)束的當(dāng)天9：00，采集1 次血樣，備測。血清中的葡萄糖、總蛋白、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、酮體、鈣、磷和尿素氮含量，通過全自動生化分析儀（邁瑞B(yǎng)S-420）及相應(yīng)試劑盒（北京華悅昌）檢測；IgG、IgA、非脂化脂肪酸和β-羥丁酸含量，通過全自動酶標(biāo)儀（賽默飛Themro-MK3）及相應(yīng)試劑盒（廣州邁闊）檢測。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)利用Excel 軟件進(jìn)行整理，利用SPSS 18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。以P＜0.05作為差異顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛生產(chǎn)性能的影響

試驗期間，試驗組奶牛的生產(chǎn)性能各指標(biāo)平均值與對照組差異均不顯著；但在試驗期結(jié)束時，試驗組較對照組奶牛的產(chǎn)奶量和乳蛋白含量略有提高，乳脂率提高0.12 百分點，尿素氮含量、體細(xì)胞數(shù)分別降低2.5 mg/dL 和6.5 萬個/mL，其中乳脂率、尿素氮含量和體細(xì)胞數(shù)差異達(dá)到了顯著水平（表4）。表明中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛的產(chǎn)奶量、乳蛋白含量和細(xì)菌數(shù)均無顯著影響，但可明顯提高乳脂率，顯著降低尿素氮含量和體細(xì)胞數(shù)。也就是說，中鏈脂肪酸日糧可以提高泌乳奶牛的生產(chǎn)性能。

表4 中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛生產(chǎn)性能的影響Table 4 Effects of medium chain fatty acids diet on milk yield of dairy cows

2.2 中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛部分血液指標(biāo)的影響

試驗結(jié)束時，試驗組奶牛的血液指標(biāo)值除IgA 和IgG 含量分別較對照組高8.6 和3.6 μg/mL，且差異均達(dá)到顯著水平外，其他指標(biāo)與對照組差異均不顯著（表5）。表明中鏈脂肪酸日糧可以提高泌乳奶牛的免疫功能。

表5 中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛部分血液指標(biāo)的影響Table 5 Effects of medium chain fatty acid diet on blood biochemical indexes in dairy cows

3 結(jié)論與討論

3.1 討論

3.1.1 中鏈脂肪酸日糧對泌乳期奶牛生產(chǎn)性能的影響 崔海等[11]研究表明，在泌乳奶牛日糧中添加中短鏈脂肪酸可以提高牛奶的乳脂率和乳蛋白率，其中乳脂率較對照組提高3.71%且差異達(dá)到了顯著水平，而產(chǎn)奶量和乳蛋白率等指標(biāo)與對照組差異均不顯著。本研究結(jié)果表明，在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸雖然對試驗期間泌乳奶牛的產(chǎn)奶量和乳蛋白含量影響不顯著，但在試驗結(jié)束時產(chǎn)奶量、乳蛋白含量和乳脂率均高于對照組，其中乳脂率顯著提高。本研究結(jié)果與前人研究結(jié)果基本一致。

牛乳中的體細(xì)胞含量與奶牛的乳房健康情況直接相關(guān)，是衡量奶牛乳腺健康狀況的一個重要指標(biāo)。研究表明，在奶牛日糧中添加抗菌肽可以增強(qiáng)奶牛的免疫力，進(jìn)而降低奶牛乳中的體細(xì)胞含量[12]。中鏈脂肪酸可以以未解離的形式擴(kuò)散到細(xì)菌細(xì)胞原生質(zhì)內(nèi)，然后解離，從而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)酸化[13]，較低的細(xì)胞內(nèi)pH值可以導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的酶失活和氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)抑制，進(jìn)而發(fā)揮其抑菌抗菌功能[14]。本研究結(jié)果表明，在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸可以顯著降低牛乳的體細(xì)胞數(shù)，可能與中鏈脂肪酸的抗菌功能[15]有關(guān)，因為中鏈脂肪酸一方面可以抑制細(xì)菌的生長繁殖，另一方面具有調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)的作用[16]，可以提高奶牛乳腺對疾病的抵抗力?？傊?，中鏈脂肪酸在動物生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景[17]，但在奶牛生產(chǎn)中的使用效果仍需進(jìn)一步研究。

3.1.2 中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛部分血液指標(biāo)的影響 動物血液中谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量的變化與動物的肝臟健康狀況有關(guān)。有研究表明，在仔豬日糧中添加中鏈脂肪酸對仔豬血液中的谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量影響不大[18]；但也有研究結(jié)果表明，中鏈脂肪酸可以提高斷奶仔豬血液中的谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量[19]。目前在奶牛上有關(guān)中短鏈脂肪酸對血液中谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量的影響研究較少。本研究條件下，在泌乳奶牛日糧中添加中短鏈脂肪酸對奶牛血液中的谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量影響不顯著。中短鏈酯肪酸在不同試驗動物上的研究結(jié)果不盡一致，相關(guān)研究仍需進(jìn)行。

奶牛血清中的總蛋白和尿素氮含量與奶牛的蛋白質(zhì)代謝有關(guān)，但截至目前，中鏈脂肪酸與奶牛蛋白質(zhì)代謝的關(guān)系研究較少。本研究結(jié)果表明，在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸對牛乳總蛋白和尿素氮含量影響不顯著。血液中的IgG 和IgA 含量與奶牛免疫力有關(guān)，徐曉燕等[20]研究表明，在泌乳中期奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸與長鏈脂肪酸的混合物可以增加奶牛血清中的IgG 和IgA 含量，且2 個指標(biāo)均隨日糧中中鏈脂肪酸添加量的增加而顯著增加。本研究結(jié)果顯示，在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸可顯著提高奶牛血清中的IgG 和IgA 含量，與前人研究結(jié)果基本一致。

本研究條件下，在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸對奶牛血液中的非酯化脂肪酸含量影響不顯著，與徐曉燕等[21]的研究結(jié)果一致。β-羥丁酸和酮體含量是反映奶牛酮病的2 個重要指標(biāo)，奶牛尤其是高產(chǎn)奶牛，當(dāng)其產(chǎn)奶的能量需要超過采食的能量時需要動用體脂用于產(chǎn)奶，引起能量負(fù)平衡，造成酮病的發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)奶量、乳質(zhì)量和繁殖率降低，以及各種生殖性疾病發(fā)生和內(nèi)分泌系統(tǒng)的紊亂[22]。本研究結(jié)果顯示，在泌乳奶牛日糧中添加中鏈脂肪酸對奶牛血液中的β-羥丁酸和酮體含量影響不顯著。

3.2 結(jié)論

中鏈脂肪酸日糧對泌乳奶牛的產(chǎn)奶量以及牛乳的蛋白含量和細(xì)菌數(shù)均無顯著影響，但可顯著降低牛乳的體細(xì)胞數(shù)和尿素氮含量，明顯提高牛乳的乳脂率；可明顯增加奶牛血液中的IgA 和IgG 含量，但對其他血液指標(biāo)的影響均不顯著。也就是說，中鏈脂肪酸日糧可以提高泌乳奶牛的生產(chǎn)性能和免疫功能。

中鏈脂肪酸具有獨特的理化性質(zhì)，能夠被動物快速吸收來補(bǔ)充能量，同時具有抗菌、抗病毒、免疫功能調(diào)控、維護(hù)腸道完整性等多種生理功能，是一種較為理想的抗生素替代品，在畜牧業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景；另外，中鏈脂肪酸具有很好的水溶性，在單位時間內(nèi)可以更多地提供與酶作用的界面，更容易吸收[23]。但關(guān)于中鏈脂肪酸對動物生產(chǎn)性能的影響，各研究結(jié)果不盡一致，尤其在奶牛生產(chǎn)中研究較少，缺乏更多的數(shù)據(jù)。要想利用中鏈脂肪酸解決當(dāng)前奶牛養(yǎng)殖過程中的問題，仍然需要進(jìn)一步的理論研究和實踐探索。這對減少抗生素在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用，解決當(dāng)前動物飼養(yǎng)中出現(xiàn)的使用抗生素問題、提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。