飼糧中添加鋅對仔豬生長性能的影響

韓夢琪，吳 楠，崔光亞，陳麗媛

駐馬店華中正大有限公司，河南駐馬店 463000

鋅作為動物體必需的15 種微量元素之一，廣泛存在于體內(nèi)各種組織中。鋅在動物體內(nèi)具有多種生物學(xué)功能，不僅直接參與體內(nèi)酶的構(gòu)成，而且還可以通過調(diào)節(jié)和控制酶的結(jié)構(gòu)和功能來影響機(jī)體的各種代謝活動。研究表明，鋅能夠促進(jìn)動物體的生長發(fā)育，延緩機(jī)體衰老，改善繁殖能力，增強(qiáng)機(jī)體免疫功能，在動物生產(chǎn)中扮演非常重要的角色[1-2]。動物主要通過采食來獲取鋅，進(jìn)食后經(jīng)消化吸收對機(jī)體代謝等發(fā)揮作用。

隨著人們生活水平和消費(fèi)文化水平的不斷提高，以及對動物食品的安全性和品質(zhì)要求日益提高，畜牧養(yǎng)殖業(yè)也更加注重改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、提高生產(chǎn)力、降低成本等方面，因此，微量元素添加劑得到了廣泛的應(yīng)用和認(rèn)可。鋅在飼料添加劑中一般作為無機(jī)鋅或有機(jī)鋅存在，其中無機(jī)鋅主要包括硫酸鋅、氧化鋅等，優(yōu)點(diǎn)在于其價格便宜，但是吸收效率低，并且會對其他微量元素產(chǎn)生抑制作用。蛋白鋅作為有機(jī)鋅的主要代表之一，研究表明蛋白鋅的效價明顯高于氧化鋅[3]。200 mg/kg 蛋白鋅的促生長效果接近3 000 mg/kg 氧化鋅[4]，250 mg/kg 蛋氨酸鋅的促生長效果相當(dāng)于2 000 mg/kg 氧化鋅。本研究以“杜長大”三元雜交仔豬為試驗(yàn)對象，探究在基礎(chǔ)飼糧中添加不同短肽鋅、蛋白鋅以及硫酸鋅對斷奶仔豬生長性能的影響，并對其機(jī)理作初步探討，旨在為微量元素鋅添加劑的應(yīng)用和高效有機(jī)鋅的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

硫酸鋅、蛋白鋅A、蛋白鋅B 均購自市場，短肽鋅由駐馬店華中正大有限公司提供。供試動物為正大生物研究院應(yīng)用研發(fā)臨床試驗(yàn)基地西平縣耀成養(yǎng)殖場的“杜長大”三元雜交仔豬。本試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧參照1998 年NRC 推薦的仔豬營養(yǎng)需要配制而成，組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)日糧配方及營養(yǎng)水平

1.2 飼養(yǎng)試驗(yàn)

選擇體重相近、健康、體況良好的斷奶仔豬120頭，按體重相近、遺傳基礎(chǔ)相似原則，隨機(jī)分為對照組和3 個試驗(yàn)組，每組3 個重復(fù)，每個重復(fù)10 頭豬，公母各占1/2，預(yù)試期3 d，試驗(yàn)期35 d。其中，對照組飼喂由硫酸鋅提供的鋅含量為100 mg/kg 的基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)1、2、3 組分別飼喂由蛋白鋅A、蛋白鋅B 和短肽鋅提供的鋅含量為100 mg/kg 的基礎(chǔ)飼糧。試驗(yàn)豬飼養(yǎng)在有窗豬舍內(nèi)，水泥槽飼喂，通風(fēng)良好，自由采食、飲水，每天早晚清掃2 次圈舍。試驗(yàn)期間每天記錄飼料消耗及腹瀉狀況。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1）有機(jī)鋅分子量分布測定。蛋白鋅A、蛋白鋅B和短肽鋅各取2.5 g 樣品，加入37.5 g 純水，充分混勻后，5 000 r/min 離心10 min 取上清，HPLC 檢測短肽分子分布，每個試驗(yàn)組3 個平行。

2）仔豬生長性能。試驗(yàn)第1 天和第35 天早上，各組仔豬空腹禁食12 h，稱重，計(jì)算試驗(yàn)期間試驗(yàn)豬的平均日增重。準(zhǔn)確稱量每天的投料量、剩料量，計(jì)算采食量和平均日采食量，根據(jù)平均日增重和平均日采食量計(jì)算料重比。計(jì)算方法如下：

平均日增重=[試驗(yàn)結(jié)束時體重（g）－試驗(yàn)開始時體重（g）]/試驗(yàn)周期（d）；平均日采食量=試驗(yàn)期間每頭豬的總采食量（g）/試驗(yàn)周期（d）；料重比=消耗飼料總量（kg）/增重總量（kg）；腹瀉率=100%×[試驗(yàn)期內(nèi)每組斷奶仔豬腹瀉頭次總數(shù)／(每組斷奶仔豬總頭數(shù)×試驗(yàn)總時間（d）)]。

3）糞便中鋅含量。為防止收集沙粒等雜質(zhì)的污染，在收集糞便前1 d 將每個圈舍都鋪1 層塑料薄膜。以豬圈為單位，分別在第7 天、第14 天、第21天和第32 天收集新鮮糞便樣品，將各圈糞樣混合均勻，取200 g 左右放入樣品袋，存放于-20 ℃冰箱中冷凍保存，使用普析TAS-990AFG 原子吸收分光光度計(jì)測定糞便中鋅的含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行方差分析。結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P<0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)鋅小肽相對分子質(zhì)量分布

由表2 可知，蛋白鋅A、蛋白鋅B 和短肽鋅的短肽分子含量分別為55.59%、55.34%和68.59%，短肽鋅的短肽分子含量顯著高于其他2 種蛋白鋅。

表2 蛋白鋅A、蛋白鋅B 和短肽鋅的相對分子質(zhì)量分布情況 %

2.2 不同蛋白鋅對仔豬生長性能的影響

飼糧中添加的3 種有機(jī)鋅均不同程度地促進(jìn)了仔豬的生長。由表3 可知，與對照組相比，添加了同劑量鋅的短肽鋅效果更明顯，試驗(yàn)3 組比對照組的日增重顯著提高了25.33%，添加蛋白鋅A 和蛋白鋅B 對仔豬的日增重并沒有顯著影響。與同劑量的蛋白鋅A 和蛋白鋅B 相比較，短肽鋅試驗(yàn)組日增重分別顯著提高了20.60%和18.62%。與對照組相比，蛋白鋅A、蛋白鋅B 和短肽鋅均沒有顯著提高仔豬的日采食量。添加短肽鋅顯著降低了仔豬的料重比，但是添加3 種有機(jī)鋅對降低仔豬的腹瀉率沒有表現(xiàn)出明顯作用。

表3 無機(jī)鋅和有機(jī)鋅對仔豬生長性能的影響

2.3 不同蛋白鋅對仔豬糞便中鋅含量的影響

由表4 可知，隨著飼喂時間的增加，添加有機(jī)鋅的試驗(yàn)組仔豬糞便中的鋅含量呈現(xiàn)不同程度的降低趨勢。試驗(yàn)第7 天，有機(jī)鋅對仔豬糞便中的鋅含量沒有明顯作用效果。根據(jù)試驗(yàn)第14 天、第21天和第32 天的數(shù)據(jù)顯示，添加蛋白鋅B 和短肽鋅均可以顯著降低仔豬糞便中的鋅含量，并且短肽鋅的作用效果明顯優(yōu)于其他2 種蛋白鋅。

表4 無機(jī)鋅和有機(jī)鋅對仔豬糞便中鋅含量的影響 mg/kg

3 討 論

3.1 日糧中添加鋅對仔豬生長性能的影響

本試驗(yàn)結(jié)果表明，通過在仔豬日糧中添加不同有機(jī)鋅替代無機(jī)鋅時，蛋白鋅A、蛋白鋅B 和短肽鋅組的平均日增重分別比對照組提高了3.92%（P>0.05）、5.66%（P>0.05）和25.33%（P<0.05），并且料重比也分別降低了4.95%（P>0.05）、6.43%（P>0.05）和12.38%（P<0.05）。由此可知，與同劑量的無機(jī)鋅和普通蛋白鋅相比，添加短肽鋅可以顯著提高仔豬的生長性能和飼料利用率。與同劑量的氧化鋅相比，在日糧中添加蛋白鋅可以顯著提高仔豬的生長性能[5]。王勇等[6]通過在斷奶仔豬日糧中添加甘氨酸鋅，發(fā)現(xiàn)添加量為100 mg/kg 時對斷奶仔豬有明顯的促生長效果，且明顯改善了斷奶仔豬免疫機(jī)能。綜上所述，在仔豬的基礎(chǔ)日糧中添加蛋白鋅，尤其是短肽鋅，可以促進(jìn)仔豬的生長發(fā)育，提高飼料利用率，增加經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 蛋白鋅對仔豬糞便中鋅含量的影響

在豬的日糧中添加鋅可以提高飼料利用率，促進(jìn)豬的生長發(fā)育，但是添加高含量的鋅不僅會增加飼料成本還會顯著地增加動物糞便中鋅的排出量，危害人畜健康并且造成環(huán)境污染。糞便中的鋅含量是用來衡量仔豬對飼糧中鋅消化吸收利用效率的重要因素之一，糞便中鋅含量越高，說明仔豬對飼糧中鋅元素的利用率越低，并且對環(huán)境的污染越嚴(yán)重。夏中生等[7]用37.5%的有機(jī)鋅替代對照組中的75%無機(jī)鋅，結(jié)果顯示糞便中鋅元素含量比對照組顯著降低了12.32%。Lee 等[8]通過在仔豬飼糧中添加單一氨基酸絡(luò)合物鋅，發(fā)現(xiàn)糞便中鋅含量要顯著低于飼糧中添加無機(jī)鋅的對照組。日糧中添加鋅可以促進(jìn)豬的生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率，但是高含量的鋅不能全部被動物吸收，當(dāng)鋅含量超過體內(nèi)各種排泄能力后，就會破壞體內(nèi)平衡機(jī)制。湯繼順等[9]研究發(fā)現(xiàn)，長期對斷奶仔豬飼喂高鋅日糧，會導(dǎo)致仔豬出現(xiàn)皮膚蒼白、被毛粗亂卷曲、關(guān)節(jié)腫大、跛行、胃腸炎、貧血等中毒癥狀。本研究中使用鋅含量均為100 mg/kg 的基礎(chǔ)飼糧飼喂仔豬，仔豬未出現(xiàn)上述疾病的感染情況。本研究結(jié)果表明，用短肽鋅代替飼糧中的無機(jī)鋅，可以減少糞便中鋅元素的含量，提高仔豬對鋅元素的吸收利用率，有利于保護(hù)環(huán)境。

3.3 無機(jī)鋅與有機(jī)鋅的效價比較

以仔豬為研究對象，生長性能為衡量指標(biāo)，有機(jī)鋅的生物學(xué)效價遠(yuǎn)高于無機(jī)鋅，尤其是短肽鋅。短肽鋅中的鋅元素與配體短肽結(jié)合，可以節(jié)省在體內(nèi)形成螯合物的能量消耗，并且短肽可以大大促進(jìn)鋅的吸收。與鋅螯合的有機(jī)配體對于其生物效價具有決定意義，短肽鋅在體內(nèi)的抗干擾能力、吸收轉(zhuǎn)運(yùn)速度均高于有機(jī)酸鋅和氨基酸絡(luò)合鋅，因而其生物效價較高[5]。金屬螯合微量元素在機(jī)體內(nèi)的吸收完全取決于與其絡(luò)合的氨基酸、肽。許多金屬離子在小腸被吸收，這些金屬離子首先要同短肽生成螯合物，這種螯合物穩(wěn)定性高，可以以整體形式進(jìn)入細(xì)胞，然后在細(xì)胞中自動斷開螯合鍵，分解成短肽和金屬離子，再分別被機(jī)體利用[10]。并且短肽與氨基酸在體內(nèi)的吸收機(jī)制相互獨(dú)立，與氨基酸運(yùn)輸體系相比，短肽吸收具有吸收快、能耗低、效率高、載體不易飽和等優(yōu)點(diǎn)[11]，所以短肽螯合微量元素比氨基酸螯合微量元素更易被吸收，有利于提高微量元素的生物效價。因此，在體外直接將微量元素鋅與短肽螯合，以微量元素被吸收的原始形式直接被機(jī)體利用，提高吸收率，減少其他因素干擾，可以降低其他金屬元素間的拮抗作用，吸收效率比無機(jī)鋅和氨基酸螯合鋅更高。

在本試驗(yàn)條件下，用有機(jī)鋅替代仔豬飼糧中同劑量的無機(jī)鋅能顯著提高仔豬的增重效果，降低料重比，提高飼料利用率，促進(jìn)微量元素的吸收，并且短肽鋅的效果要明顯優(yōu)于普通有機(jī)鋅。