誘食劑類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

張順泉,范曉靜

(濟(jì)南天天香有限公司,山東 濟(jì)南 250000)

近年來(lái),飼料原料的價(jià)格居高不下,飼料廠為了更好控制成本,一些非常規(guī)飼料原料在飼料中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,導(dǎo)致飼料適口性成為大問(wèn)題。反芻飼料誘食劑是一種改善飼料適口性的飼料添加劑,可提高反芻動(dòng)物采食量,進(jìn)而提高非常規(guī)飼料原料使用量。同時(shí)還能夠在一定程度上提高反芻動(dòng)物生產(chǎn)性能,提高機(jī)體免疫功能,幫助反芻動(dòng)物擺脫疾病困擾。

1 反芻動(dòng)物喜好的風(fēng)味

反芻動(dòng)物對(duì)飼料的喜好受到許多因素的影響。例如飼料加工工藝、營(yíng)養(yǎng)成分、飼糧物理形態(tài)的變化等因素都會(huì)影響反芻動(dòng)物對(duì)飼糧的采食量。國(guó)外研究發(fā)現(xiàn),與20種非顆粒飼料(包括大麥粉、豆粕和菜籽粕)相比,反芻動(dòng)物更喜歡主要由大麥、燕麥和甜菜漿制成的顆?；旌衔颷1-2]。同時(shí)反芻飼料中粗飼料形態(tài)的過(guò)長(zhǎng)過(guò)大,會(huì)促使飼料與反芻動(dòng)物瘤胃消化酶和微生物的接觸面積減少,食糜在胃腸道中的停留時(shí)間增加,同時(shí)食糜過(guò)度填充度會(huì)刺激瘤胃壁和網(wǎng)胃壁上受體,二者都會(huì)降低動(dòng)物采食量[3]。

不同動(dòng)物對(duì)飼料風(fēng)味的偏好各不相同。家畜如豬、牛味覺(jué)敏感度比較高,禽類味覺(jué)、嗅覺(jué)敏感度低。乳豬喜歡奶香、有機(jī)酸的味道,大豬喜歡水果味、糖蜜味、酸香味[4]。反芻動(dòng)物是通過(guò)視覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)和觸覺(jué)來(lái)采食的飼料,能夠識(shí)別飼料中甜、苦、咸、酸和鮮味。飼料氣味與風(fēng)味對(duì)反芻動(dòng)物采食量有很明顯的刺激[5]。牛喜歡甜味、酸味、香味,如砂糖、糖蜜、檸檬酸、揮發(fā)性脂肪酸、香蘭素。羊喜歡甜味,對(duì)酸味偏好一般,但對(duì)苦味的忍耐力比牛強(qiáng)[6]。通過(guò)研究反芻動(dòng)物對(duì)飼料味道偏好,有助于提升反芻動(dòng)物采食量,提高經(jīng)濟(jì)效益,如使?fàn)倥Ｌ嵩鐢嗄涕_(kāi)食、改善病弱反芻動(dòng)物飲食情況、減緩奶牛產(chǎn)奶量下降等[7-8]。

反芻動(dòng)物喜好的風(fēng)味見(jiàn)表1。

表1 反芻動(dòng)物喜好的風(fēng)味

2 反芻動(dòng)物生理特點(diǎn)及誘食劑類飼料添加劑作用機(jī)理

反芻動(dòng)物最明顯、特有的消化生理現(xiàn)象是反芻。反芻包括4個(gè)過(guò)程:反流、再咀嚼、混合唾液和吞咽[10]。反芻時(shí)間與飼料質(zhì)量密切相關(guān)。飼料中粗纖維含量越高,反芻時(shí)間越長(zhǎng)[11]。粗飼料中粗纖維含量過(guò)高及使用一些非常規(guī)飼料原料都會(huì)影響飼料適口性。反芻誘食劑類飼料添加劑在一定程度上能提高反芻飼料的適口性。因此反芻誘食劑類飼料添加劑的研究也成為反芻飼料開(kāi)發(fā)過(guò)程中重要的一部分。飼料的誘食效果與動(dòng)物的嗅覺(jué)、味覺(jué)、觸覺(jué)、消化系統(tǒng)等密切相關(guān)。飼料中甜味、香味成分通過(guò)嗅覺(jué)和味覺(jué)等感受器的共同作用傳遞到神經(jīng)中樞,刺激食欲,引起消化系統(tǒng)中大量唾液、腸液等消化液分泌,增加消化酶的含量,進(jìn)而促進(jìn)胃腸的運(yùn)動(dòng)和飼料的分解速度,提高飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收率,增加動(dòng)物的飼料攝入量,從而提升動(dòng)物的生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益[12]。

3 反芻動(dòng)物誘食劑類飼料添加劑種類及研究進(jìn)展

采食量是保證動(dòng)物生產(chǎn)性能的重要前提,也是影響反芻動(dòng)物體增重和飼料利用率的重要指標(biāo)。目前,反芻誘食劑類飼料添加劑包括以青草香、奶香、水果香為主香味劑,以檸檬酸、蘋(píng)果酸、富馬酸為主酸味劑,以糖精鈉、紐甜、糖蜜等為主甜味劑,以百里香酚、肉桂醛、大蒜素等為主的植物精油。

3.1 香味劑類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

反芻飼糧中添加香味劑類飼料添加劑如青草香、奶香、水果香等都能夠有效提高反芻動(dòng)物采食量,飼料利用率、增加日增重,進(jìn)而改善其生產(chǎn)性能。在斷奶的幼齡反芻動(dòng)物飼糧中添加乳香味誘食類飼料添加劑可以提高其采食欲望,這是由于幼齡動(dòng)物斷奶前采食母乳,沒(méi)有采食過(guò)其他的飼料,斷奶后會(huì)偏向采食乳香味的飼糧。在荷斯坦牛的犢牛日糧中添加具有乳香味的誘食類飼料添加劑處理組,與未添加的對(duì)照組相比,采食量可提高8.1%,日增重增加9.2%。同時(shí)飼料添加0.13%乳香味誘食類飼料添加劑也對(duì)提高羔羊采食量有較好效果[2]。除此之外,幼齡反芻動(dòng)物也更容易采食含青草香味、蔗糖香味的飼料。飼料添加香味劑類飼料添加劑對(duì)奶牛生產(chǎn)性能有明顯影響,可提高其產(chǎn)后第3周的產(chǎn)奶量[13]。研究不同類型香味飼料添加劑在湖羊羔羊強(qiáng)制補(bǔ)飼料中的應(yīng)用效果,結(jié)果表明在平均日采食量方面,蔗糖香、果香、炒黃豆香都具有明顯誘食效果,可顯著提高湖羊羔羊采食量[14]。對(duì)成年的反芻動(dòng)物來(lái)說(shuō),香味類飼料添加劑除了能提高飼料采食量、增加體重,還可以提高產(chǎn)奶量及乳品質(zhì)。使用雜粕型飼糧會(huì)降低育肥羊的采食量,但在雜粕型飼糧中添加400 mg/kg的果香型誘食類飼料添加劑后可以達(dá)到與豆粕型飼糧幾乎相同的飼料采食量[5]。在荷斯坦?fàn)倥ｏ暭Z中使用香味劑可以提高60日齡前犢牛的干物質(zhì)采食量,其中添加500 mg/kg誘食劑的效果優(yōu)于300 mg/kg[15]。劉鑫[12]研究表明,日糧中添加果香、山楂香、奶香型誘食類飼料添加劑能顯著提升湖羊采食量。

3.2 甜味劑類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中應(yīng)用

甜味劑類飼料添加劑是增強(qiáng)飼料甜味的一種調(diào)味劑,主要成分有紐甜、糖精鈉等。動(dòng)物體內(nèi)的促食調(diào)控因子神經(jīng)肽Y(NPY)可以刺激大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng),調(diào)節(jié)動(dòng)物對(duì)食物味道信息的情緒反應(yīng),影響動(dòng)物對(duì)食物的偏好,刺激動(dòng)物食欲,改變動(dòng)物攝食行為[16-17]。研究發(fā)現(xiàn)甜味類飼料添加劑可以增加安格斯?fàn)倥Ｑ逯蠳PY的含量,提高飼料采食量,進(jìn)而在一定程度上提高反芻動(dòng)物生產(chǎn)性能。牛羊的飼料中添加蔗糖、甜蜜素等甜味類飼料添加劑可以提高飼料適口性,改善反芻動(dòng)物的健康[10-11]。院東[8]研究發(fā)現(xiàn)將1.5‰甜味類飼料添加劑噴灑在麥草上作為粗飼料飼喂奶牛,可以提高奶牛對(duì)麥草采食量,一定程度上改善奶牛后期產(chǎn)奶量的減少,并對(duì)體況恢復(fù)有良好的作用。含有尿素日糧中適量添加甜味類飼料添加劑可以提高飼料適口性。曹夢(mèng)等[18-19]研究表明在飼料中添加0.4%甜味類飼料添加劑可以明顯改善安格斯?fàn)倥ＩL(zhǎng)性能,提高日增重和采食量,同時(shí)改善日糧干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維及酸性洗滌纖維等消化率。

3.3 酸化劑類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

酸味劑類飼料添加劑含有一些酸性物質(zhì)成分,如蘋(píng)果酸、檸檬酸、乳酸、富馬酸等。主要用于改善飼料pH值,降低飼料酸結(jié)合力,改善動(dòng)物生長(zhǎng)性能、采食量、提高養(yǎng)分利用率[20-22]。酸味類飼料添加劑可以增強(qiáng)反芻動(dòng)物食欲,提高其采食量。也可以改善反芻動(dòng)物的飼料消化和吸收[23]。在基礎(chǔ)飼糧中添加復(fù)合酸味類飼料添加劑對(duì)奶牛的采食量有積極影響。與未添加酸味類飼料添加劑的基礎(chǔ)飼糧相比,飼喂添加復(fù)合酸味類飼料添加劑的奶牛采食量、采食時(shí)長(zhǎng)以及鈣的表觀消化率顯著增加[24]。袁芳等[25]研究分析在日糧中每頭每天添加48 g有機(jī)酸腸道調(diào)節(jié)劑能夠有效提高奶牛產(chǎn)奶量、干物質(zhì)采食量和乳中脂肪含量。在奶牛日糧中添加酸甜類飼料添加劑(檸檬酸20 g/d、甜蜜素10 g/d)有很好誘食效果,可以顯著提高奶牛采食量、產(chǎn)奶量,提高牛奶乳蛋白率和乳乳脂率,改善牛奶品質(zhì),進(jìn)而改善奶牛的生產(chǎn)性能[26]。王姍姍等[27]研究飼糧中添加不同劑量的檸檬酸對(duì)犢牛生長(zhǎng)性能影響,發(fā)現(xiàn)荷斯坦?fàn)倥ｉ_(kāi)食料中添加檸檬酸(添加量1.0～1.5 g/(d·頭),可以顯著增加犢牛采食量,提高犢牛營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)分表觀消化率,進(jìn)而促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育。吳偉剛[28]研究發(fā)現(xiàn),L-蘋(píng)果酸(100 g/d)添加到泌乳早期奶牛日糧后,提高了奶牛產(chǎn)乳量,改善了瘤胃發(fā)酵類型,提高了飼料的表觀消化率,降低了氨氮濃度,并且能夠維持瘤胃微生態(tài)穩(wěn)定。

3.4 植物精油類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

反芻動(dòng)物中使用的植物精油類飼料添加劑主要成分是大蒜素、牛至油、肉桂醛等,其對(duì)反芻動(dòng)物具有誘食作用,還具有提高生產(chǎn)性能、乳品質(zhì),提高機(jī)體免疫功能,此還具有改善營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率、瘤胃環(huán)境功效。

3.4.1大蒜素在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

大蒜素對(duì)反芻動(dòng)物誘食主要是大蒜素含有特殊蒜香味的含硫化合物,可以提高反芻動(dòng)物的食欲,進(jìn)而影響采食量。大蒜素對(duì)反芻動(dòng)物生產(chǎn)性能、乳品質(zhì)的有一定影響。莫慧誠(chéng)等[29]研究發(fā)現(xiàn)在基礎(chǔ)日糧中添加20～60 g/(d·頭)的大蒜油和肉桂醛,可以顯著提高泌乳奶牛的干物質(zhì)采食量。蒲仕文等[30]研究發(fā)現(xiàn),用大蒜素飼喂小尾寒羊,可顯著提高平均日采食量和皮下脂肪厚度。大蒜還可以改善反芻動(dòng)物生產(chǎn)性能如日增重、產(chǎn)奶量與奶品質(zhì),提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率,調(diào)控瘤胃發(fā)酵影響瘤胃營(yíng)養(yǎng)代謝。在肉牛日糧中添加大蒜素,可提高牛的日增重。在奶牛日糧中添加水溶性大蒜素(濃度25%)飼喂60 d后可以有效提高奶牛泌乳能力。主要原因是一方面大蒜素降低體細(xì)胞數(shù),提升產(chǎn)奶量;另一方面是大蒜素的蒜香味刺激奶牛食欲,增加采食量,導(dǎo)致產(chǎn)奶量升高[31]。魏元浩等[32]研究表明,基礎(chǔ)日糧添加50～100 g/d大蒜素,飼期60 d時(shí)可以提高奶牛生產(chǎn)性能,增加乳蛋白及乳脂肪含量,改善乳品質(zhì)。

大蒜素對(duì)反芻動(dòng)物機(jī)體免疫系統(tǒng)也具有重要影響,飼糧補(bǔ)充大蒜素可以提高反芻動(dòng)物免疫力,進(jìn)而增強(qiáng)機(jī)體的抗病能力[32]。泌乳奶牛日糧中添加大蒜素,血液中堿性磷酸酶含量顯著降低,免疫球蛋白A、免疫球蛋白G含量顯著增加,同時(shí)血清中總蛋白和球蛋白含量顯著升高[33]。說(shuō)明大蒜素可以降低奶牛肝臟的損傷,改善奶牛機(jī)體免疫功能。大蒜素可以提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率,調(diào)控瘤胃發(fā)酵影響瘤胃營(yíng)養(yǎng)代謝。在反芻動(dòng)物的飼糧中每天添加大蒜素,可以使瘤胃中纖維分離桿菌、產(chǎn)琥珀酸桿菌的數(shù)量顯著增加,調(diào)節(jié)瘤胃pH值,改善瘤胃發(fā)酵環(huán)境,有效提高飼料的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的表觀消化率[34]。

3.4.2植物精油類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)的中應(yīng)用

植物精油類飼料添加劑具有芳香香味,能刺激食欲,提高反芻動(dòng)物的采食量。一方面,精油可以抑制細(xì)菌的增長(zhǎng),減少反芻飼料腐敗程度,提高飼料的新鮮度,從而增加動(dòng)物的采食量,促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育;另一方面,精油可以促進(jìn)動(dòng)物腸絨毛的生長(zhǎng),延長(zhǎng)飼料在動(dòng)物胃腸中的停留時(shí)間,提高飼料的消化和吸收,從而增強(qiáng)飼料利用率和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率。牛至精油可以提高TMR的溫度和新鮮度,還可以在炎熱夏季,提高反芻動(dòng)物的干物質(zhì)采食量和產(chǎn)奶量[35]。李長(zhǎng)志等[36]研究表明,適量的牛至精油可以改善奶牛的采奶量、產(chǎn)奶量和牛奶成分。韋勝等[37]研究表明,牛至精油(4 g/d)可有效增加綿羊的飼料采食量,還可以改善綿羊的生長(zhǎng)性能和屠宰性能,提高肉品質(zhì)。喬亞杰[38]研究發(fā)現(xiàn),在4～5月齡小尾寒羊飼料中添加沙蔥精油(40 mg/(kg·只))可有效增加其平均日采食量,顯著改善肉羊的小腸形態(tài),提高對(duì)粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維和淀粉等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率和其生長(zhǎng)性能。犢牛斷奶后在開(kāi)食料中添加0.3%肉桂醛(濃度15%)有提高犢牛干物質(zhì)采食量和降低犢牛腹瀉率的趨勢(shì)[39]。飼喂30或60 mg/kg復(fù)合精油(牛至油、百里香酚和香芹酚)對(duì)肉牛全混合日糧和小麥秸稈采食量無(wú)顯著影響,但對(duì)日增重都有促進(jìn)作用,對(duì)飼料效率和中性洗滌纖維表觀消化率有促進(jìn)作用[40]。植物精油芳香香味比較濃郁,在飼料中添加過(guò)多,反而會(huì)引起反芻動(dòng)物采食量降低。

3.5 復(fù)合誘食劑類飼料添加劑在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

復(fù)合誘食劑類飼料添加劑對(duì)動(dòng)物的誘食效果優(yōu)于單一的原料。復(fù)合誘食劑對(duì)動(dòng)物視覺(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)等形成綜合性誘食刺激,這種刺激比單一誘食劑的效果更強(qiáng),能更好地引誘動(dòng)物進(jìn)食。王晶等[41]研究初乳香香味劑與植物提取甜味劑共同添加的復(fù)合作用對(duì)斷奶仔豬的影響,發(fā)現(xiàn)0.4 g/kg復(fù)合劑可以有效提高仔豬的采食量、日增重及降低料重比、腹瀉率。對(duì)于反芻動(dòng)物復(fù)合誘食劑也有明顯誘食效果。劉鑫[12]研究日糧中添加不同誘食劑對(duì)育肥湖羊采食偏好性,生長(zhǎng)性能和血液參數(shù)的影響,發(fā)現(xiàn)日糧中添加香甜組合和甜橙奶香組合,育肥湖羊?qū)ζ洳墒称酶摺９鶟萚42]研究表明,與甜味劑1、香味劑和甜橙奶香誘食劑相比,育肥羊的基礎(chǔ)飼料中添加復(fù)合誘食劑(300 g/t甜橙奶香+150 g/t甜味劑)能顯著增加育肥湖羊平均日采食量。

4 反芻飼料行業(yè)中應(yīng)用的誘食劑類飼料添加劑產(chǎn)品

目前,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中反芻誘食劑類飼料添加劑商品較多,反芻動(dòng)物誘食劑類飼料添加劑主要以香味劑、甜味劑為主。香味劑主要有焦糖味香精、甜橙味香精、甜棗香精、奶香香精;甜味劑主要有糖精鈉、紐甜、葡萄糖;香味劑添加量150～1 000 g/t,甜味劑添加量100～500 g/t;主要載體成分為二氧化硅、碳酸鈣、麥芽糊精;糖精鈉添加量在10%～50%,紐甜添加量在3%左右,如表2所示。

表2 牛羊誘食劑商品化產(chǎn)品

5 小結(jié)

對(duì)反芻誘食劑類飼料添加劑的研究和開(kāi)發(fā)仍存在不少挑戰(zhàn),除了提高反芻動(dòng)物采食量,在某些生理系統(tǒng)中發(fā)揮的作用機(jī)制尚未完全闡明。近年來(lái),反芻飼料原料的價(jià)格居高不下,原料選擇與成本控制成為很多反芻飼料企業(yè)需要考慮的大問(wèn)題。滿足粗飼料的需要,盡量利用農(nóng)副產(chǎn)品和新型的飼料資源,充分利用豬禽和水產(chǎn)不常用的原料,就會(huì)帶來(lái)反芻飼料產(chǎn)品的適口性問(wèn)題。很多廠家寄希望于通過(guò)添加誘食劑類飼料添加劑來(lái)增加牛羊反芻動(dòng)物的采食,這就需要研究者努力研發(fā)復(fù)合型誘食劑,在保證飼料營(yíng)養(yǎng)的前提下添加適量誘食劑,可改變飼料的適口性,提高反芻動(dòng)物的采食量。飼料誘食劑需要不斷探索研制和積極創(chuàng)新。同時(shí)在飼料制粒過(guò)程中,隨著高壓、高溫調(diào)質(zhì)膨化制粒,顆粒抽氣快速降溫降濕,造成誘食劑(特別是香味劑)的氣味損失,這些問(wèn)題都有待于尋找新工藝和新技術(shù)等進(jìn)一步研究解決。