豬營(yíng)養(yǎng)中的功能性寡糖

靳文廣 王晶晶

張相鑫 譯自Pig Progress，Vol.38（2023），№4：22～23

摘? 要：在不斷尋找抗生素替代品的過程中，人們發(fā)現(xiàn)功能性寡糖具有一定的作用。它們不易被分解，最終會(huì)在豬的后腸中被細(xì)菌分解并轉(zhuǎn)化為短鏈脂肪酸，因此對(duì)細(xì)胞壁有益。文章概述了寡糖的種類、作用及應(yīng)用，旨在推廣功能性寡糖在豬營(yíng)養(yǎng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：功能性寡糖；抗生素替代品；豬

中圖分類號(hào)：S816 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號(hào)：1001-0769（2024）02-0020-02

在養(yǎng)豬生產(chǎn)中，抗生素已被廣泛用于預(yù)防疾病和促生長(zhǎng)，導(dǎo)致在豬腸道中始終能檢測(cè)到低濃度和亞致死濃度的抗生素。此外，抗生素耐藥性是一個(gè)被普遍關(guān)注的問題，它導(dǎo)致醫(yī)療保健的成本每年達(dá)100萬億美元。由于抗生素耐藥性對(duì)公眾健康和環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響，歐盟已禁止在飼料中添加一切以促生長(zhǎng)為目的的抗生素。因此，需要開發(fā)和利用新的綠色無殘留飼料添加劑，來盡量減少或替代豬飼料中的抗生素。

功能性寡糖是抗生素的一種潛在替代品，可提高豬的生產(chǎn)性能，降低料肉比，提高抗病力和促進(jìn)腸道健康，降低死亡率。這些寡糖之所以被稱為“功能性寡糖”，是因?yàn)樗鼈儾灰妆荒c道吸收，具有特殊的生理功能。還有一類寡糖容易被腸道消化和吸收，如蔗糖和麥芽糖，是普通寡糖，沒有特殊的生理功能，不是本文的主題。

1? 功能性寡糖

功能性寡糖是指不能被動(dòng)物腸道分泌的消化酶消化和吸收的一類寡糖。因此，它們能進(jìn)入到后腸，在后腸被腸道菌群分解和利用，然后轉(zhuǎn)化為短鏈脂肪酸。

功能性寡糖由2～10個(gè)單糖通過相同或不同的糖苷鍵連接而成。功能性寡糖具有低熱值、穩(wěn)定性高、無毒、黏度大和吸濕性強(qiáng)等理化特性。

2? 功能性寡糖的重要性

功能性寡糖能促進(jìn)有益菌的增殖，抑制豬腸道中的有害微生物。此外，功能性寡糖還能降低腸道的pH，降低血清膽固醇和中性脂肪水平，提高礦物質(zhì)吸收水平，改善飼料轉(zhuǎn)化率，維持腸道菌群穩(wěn)態(tài)，改善免疫系統(tǒng)的功能。功能性寡糖的其他功能還包括細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞間相互作用和細(xì)胞黏附。下面將討論豬營(yíng)養(yǎng)中一些已知的功能性寡糖。

2.1 木寡糖

木寡糖存在于各種食物中，如牛奶、蜂蜜、蔬菜、水果，還存在于玉米芯、秸稈、米糠、麥麩、稻殼、棉籽殼等其他農(nóng)業(yè)廢棄物中。

木寡糖是一種低黏度的功能性寡糖，由2～10個(gè)木糖、木二糖、木三糖、木聚糖通過糖苷鍵連接而成。

固體木寡糖為淡黃色或淺棕色粉末，其耐熱性、耐酸性強(qiáng)，穩(wěn)定性好。采用高溫蒸煮法、酸萃取法和化學(xué)-酶聯(lián)法可提煉和制備木寡糖。

木寡糖可促進(jìn)動(dòng)物腸道有益菌的生長(zhǎng)，防止有害菌黏附到腸道上，改善免疫系統(tǒng)的功能，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和利用，提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能和抗氧化能力。

2.2 甘露寡糖

甘露寡糖存在于瓜爾豆膠、田菁膠、魔芋粉和酵母微生物的細(xì)胞壁中。由復(fù)雜的碳水化合物分子組成，包括甘露糖分子以及通過糖苷鍵連接的甘露糖-葡萄糖。

甘露寡糖呈水溶性，不溶于乙醇、丙酮、醚等有機(jī)溶劑。甘露寡糖耐高溫，但易吸潮。

甘露寡糖能提高豬的生產(chǎn)性能，防止乳酸在消化道中積聚，穩(wěn)定腸道pH，減少有毒分子的產(chǎn)生和吸收，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率，促進(jìn)豬的腸道健康和改善免疫系統(tǒng)的功能。

2.3 殼聚寡糖

殼聚寡糖存在于蝦殼和蟹殼中。

殼聚寡糖由2～10個(gè)葡萄糖胺通過糖苷鍵連接而成。

殼聚寡糖是分子量小于3 200 Da的天然陽離子堿性糖，具有良好的水溶性，部分溶于甲醇，但不溶于乙醇。殼聚寡糖代謝產(chǎn)物無毒且不含抗原，在豬腸道中不分解，因此易于被腸道細(xì)胞吸收進(jìn)入血液循環(huán)。

殼聚寡糖具有抗菌、抗腫瘤和抗氧化功能，可提高豬的平均日增重、日均采食量，改善料肉比，調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)環(huán)境，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，提高胎盤氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)能力，改善免疫系統(tǒng)的功能。

2.4 果寡糖

果寡糖存在于洋蔥、菊苣、大蒜、蘆筍、香蕉和洋薊等植物中。

果寡糖是在蔗糖分子的基礎(chǔ)上以糖苷鍵連接果糖單位所形成。

固體果寡糖呈白色粉末，溶于水，甜度低，能量低。

果寡糖可提高動(dòng)物腸道有益菌的豐度，抑制有害菌的生長(zhǎng)和繁殖，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，改善微生態(tài)環(huán)境和免疫系統(tǒng)的功能，提高豬的平均日增重、日均采食量、干物質(zhì)和氮的消化率，減輕豬的氧化應(yīng)激。

3? 功能性寡糖的應(yīng)用

功能性寡糖飼料添加劑的使用效果與飼養(yǎng)環(huán)境、動(dòng)物的生理階段、功能性寡糖的種類以及飼料中的添加水平等因素有關(guān)。當(dāng)飼養(yǎng)環(huán)境不良時(shí)，添加功能性寡糖可調(diào)節(jié)豬的腸道健康，改善免疫系統(tǒng)的功能。豬的腸道結(jié)構(gòu)和功能在不同的生理階段有所不同。功能性寡糖對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能和腸道微生物區(qū)系的影響顯著大于生長(zhǎng)豬的。不同種類、不同制造商生產(chǎn)的功能性寡糖的效果也存在顯著差異。添加高水平的功能性寡糖會(huì)增加飼養(yǎng)成本，且由于無法促進(jìn)有益菌的生長(zhǎng)或減少有害菌的繁殖，還會(huì)導(dǎo)致腹瀉。此外，飼料中功能性寡糖的固有水平也影響試驗(yàn)結(jié)果。

4? 結(jié)論

功能性寡糖是一種潛在的綠色、無污染的抗生素替代品。影響功能性寡糖使用效果的因素包括飼養(yǎng)環(huán)境、動(dòng)物的生理階段、功能性寡糖的種類以及飼料中的添加水平等。

功能性寡糖可以提高豬的生長(zhǎng)性能，改善豬免疫系統(tǒng)的功能和腸道健康。但是，影響功能性寡糖使用效果的相關(guān)因素還有待進(jìn)一步研究。此外，還需要進(jìn)一步探索其作為飼料添加劑的穩(wěn)定作用。

原題名：Functional oligosaccharides in pig nutrition（英文）

原作者：Samaneh Azarpajouh