2.2 減慢胃排空的速度，促進消化 胃排空速度的刺激因素是胃內容物的體積和pH值。酸性食糜進入小腸后刺激小腸粘膜，使之分泌腸抑胃素，反射性抑制胃的蠕動，減慢胃排空速度，使蛋白質有較多時間在胃內消化。 2.3 改善胃腸道微生物區系 幾種病原微生物生長的適宜pH值都是中性偏堿，如大腸桿菌適宜pH值為6.0～8.0、鏈球菌為6.0～7.5、葡萄球菌為6.8～7.5，而乳酸菌等有益菌適宜在酸性環境中生長增殖。因此，酸化劑通過降低胃腸道pH值可抑制有害微生物繁殖，促進有益菌增殖。Danielson等報道了乳酸菌代謝產物——乳酸能夠阻礙大腸桿菌在腸道內與其受體結合，抑制大腸桿菌生長。 斷奶仔豬由于胃酸分泌不足，胃腸道內pH值升高，為大腸桿菌的大量繁殖提供了適宜的環境，而大腸桿菌正是引起腹瀉的主要病菌。Mathew等指出，仔豬斷奶后2d內，回腸內乳酸菌幾乎降為零，回腸內pH值升高，大腸桿菌大量繁殖，仔豬出現腹瀉，而在仔豬飼料中添加酸化劑可以明顯降低腹瀉發生的次數。 國外還有研究表明，有機酸進入腸道可以改變腸道形態，如可以使斷奶仔豬小腸隱窩深度變淺，絨毛高度增加。 2.4 促進礦物質和維生素的吸收 一些常量和微量元素在堿性環境中易形成不溶性的鹽而極難吸收。酸化劑在降低胃腸道內容物pH值的同時，還能與一些礦物元素形成易被吸收利用的絡合物。許多學者都證實了高銅與酸化劑的添加效果具有相加效應，即延胡索酸、檸檬酸或磷酸與銅形成生物效價高的絡合物，促進了銅的吸收和保留，同時降低了銅的氧化催化活性。 有些有機酸如延胡索酸具有抗氧化作用，檸檬酸為抗氧化劑的增效劑。在預混料中添加延胡索酸并保存6個月，VA和VC的穩定性比不添加延胡索酸的都有所提高。同時小腸的酸性環境有利于VA和VD的吸收。 2.5 直接參與體內能量代謝，作為能量來源 有些有機酸是能量轉換過程中的重要中間產物，可直接參與代謝。如三羧酸循環反應就是由乙酰CoA與草酰乙酸縮合成檸檬酸開始的；延胡索酸也是三羧酸循環的中間產物；乳酸也參與體內代謝，是糖酵解的終產物之一，并通過糖異生釋放能量，故有機酸可作為能量來源。 2.6 提高營養物質消化率 Kirchgessner報道，仔豬飼料中加入延胡索酸后，干物質、能量和蛋白質的消化率各提高1.7%、2.2%和2.5%，蛋白質沉積增加4.1%。在Eckel等的報道中，甲酸顯著提高了日糧氮的消化率。但也有與上述相反的研究結果，Fclkowski及侯永清等報道，飼料中添加有機酸不能改善干物質和氮的消化率。Giesting等研究表明，在飼料中補充延胡索酸不能提高斷奶仔豬回腸末端氮的表觀消化率。可見，添加酸化劑能否提高營養物質的消化率還有待進一步研究論證。 3 影響酸化劑使用效果的因素 3.1 日齡和體重 酸化劑應用的首要前提是胃腸道酸度不夠。豬胃中pH值隨年齡增長而下降，到10～12周齡趨于穩定。研究表明，2～3周齡仔豬和仔豬斷奶后1～2周使用酸化劑效果較好，斷奶后4周因仔豬可以分泌足量的胃酸和消化酶的活性提高而使酸化劑的效果不顯著。一般添加酸化劑的研究都在7～32日齡的仔豬中進行。 Gromevell發現，仔豬從出生到5～6周齡的胃酸產生量與體重呈線性相關。Provimi研究認為，添加酸化劑的有效時間一般是在斷奶前至25～30kg體重之間。 3.2 飼料蛋白質來源 飼料中不同的蛋白質來源要求胃腸道中有不同的酸度條件，才能獲得最佳的消化效果。例如：奶產品要求pH值為4.0，大豆粕和魚粉則要求pH值為2.5。 Giesting在研究加酸日糧中蛋白質的消化率時，發現豆餅粉日糧中蛋白質的消化率有改進，而以脫脂奶為基礎的日糧中則未改變。Bunell等在每千克玉米-大豆型和玉米-大豆-乳清型兩種日糧中各添加檸檬酸10g，仔豬增重分別提高9.3%和4.2%，表明酸化劑添加在以植物蛋白為主的日糧中，效果要優于添加到奶蛋白為主的日糧中。其主要原因可能是含奶制品的日糧中乳糖可被乳酸菌發酵成為乳酸，減少了胃腸道對酸的需要。 3.3 飼料原料的緩沖力 飼料原料的緩沖能力是影響胃內游離酸量的主要因素。緩沖能力越大，能吸附胃內的游離酸就越多，這使得采食后胃內的游離酸減少，胃內pH值升高，進而影響胃蛋白酶的活性和蛋白質的消化分解。一般來說，蛋白質、鈣、磷和微量礦物質的含量越高，飼料的緩沖能力越高。因此，開發具有低緩沖能力而又能提供有效營養的礦物質資源很有必要。 3.4 酸化劑的種類及使用量 當前為世界所公認的有肯定效果的酸化劑主要有檸檬酸、延胡索酸和甲酸鈣，而丙酸、丁酸、蘋果酸、鹽酸和硫酸等經過大量實驗證明效果不明顯甚至是有負效應的。從日增重和飼料利用率來看，3種有正效應的酸化劑效果依次是：檸檬酸﹥延胡索酸﹥甲酸鈣，復合酸化劑的效果優于單一酸化劑。 不同酸化劑的使用效果及適宜用量也不同。一般認為，適量的酸化劑才能發揮正效應。酸劑量不足，達不到應有的降低消化道pH值的效果；酸添加量過高，可能影響飼料的適口性。一般來說，飼料酸化劑的添加量范圍為0.5%～3.0%。另外，如何確定不同年齡階段中采食飼糧的pH值適宜范圍也需要進一步研究。 3.5 酸化劑與抗生素及銅的協同效應 Burnell等指出，同時使用1.25%檸檬酸和40mg/kg泰樂菌素，日增重和飼料利用率最高。Cromwell報道，對28日齡斷奶仔豬生長性能的效果比較：酸化劑+抗生素+銅﹥抗生素+銅﹥抗生素+酸化劑。添加酸化劑可以促進抗生素的吸收，增強抗菌效果。酸化劑也可以和銅形成容易被吸收和利用的絡合物，促進銅的吸收和利用。 4 當前酸化劑使用中存在的問題及其應用前景 4.1 存在的問題 ①添加量大，成本高；②添加的酸容易被堿中和，失去酸化作用；③在胃中吸收過快，反射性抑制胃酸分泌，影響胃功能的正常發育；④添加的酸無法到達小腸，不能有效降低小腸中的pH值，無法達到抑制有害微生物生長、促進有益菌生長的目的；⑤容易發生稀釋結塊或造成飼料受潮。因此，開發新一代酸化劑產品勢在必行。 4.2 應用前景 4.2.1 替代抗生素的作用 當前病原菌的耐藥性問題已受到廣泛關注，其中大腸桿菌的耐藥菌株大量存在，使用抗生素治療此類大腸桿菌感染的效果并不理想，而酸化劑作為一種無殘留、無抗藥性、無毒害的環保型添加劑正越來越被人們重視。大量試驗研究表明，在飼料中添加酸化劑可以起到調節動物胃腸道pH值，改善消化道微生物區系，抑制大腸桿菌等有害微生物繁殖，促進乳酸菌等有益微生物增殖的作用。因此，用酸化劑部分代替抗生素是有理論和實踐依據的。尤其對于仔豬，往往是通過母豬的糞便而感染大腸桿菌，引起腹瀉等癥狀的。通過給母豬飼喂酸化飼料，可以控制其腸道內的微生物菌群平衡，使母豬糞便中的大腸桿菌數量明顯下降，從而減少了仔豬被大腸桿菌感染的機會，降低了仔豬的腹瀉率，還可以提高其生長性能。 Hyden報道，在肉雞飼料中添加酸化劑，通過對腸道微生物菌群的調控，抑制了有害微生物的繁殖，促進了雙歧桿菌、乳酸菌等微生物的增殖，達到了預防疾病的目的。 4.2.2 抗應激作用 郭芳彬報道，延胡索酸可提供動物應激時所需能量。延胡索酸本身具有鎮靜作用，會抑制神經中樞，減少機體活動，較好的緩減熱應激反應。 在工廠化養豬業中，早期斷奶、分群、運輸、接種等因素均會導致豬抵抗力下降，發生由應激反應引起的生產力變化，產品品質下降，發病率和死亡率增加。全蘇非傳染病研究所從仔豬補料的7～10日齡開始投喂延胡索酸10d，可使食欲提高，生長加快；用延胡索酸預防仔豬運輸應激，連喂16d，結果運輸應激引起血糖濃度下降36.9%、乳酸和丙酮酸降低8.4%，運輸后15d試驗組和對照組不同的是，前者血糖代謝恢復正常。 延胡索酸是廣泛應用于工業化養禽中的一種應激保護劑。在全蘇非傳染病研究所對家禽分群應激所產生的不良影響的試驗研究中，試驗組雛雞在分群前10d和分群后20d內按每千克體重100mg投喂延胡索酸，在15d適應期內對照組死亡率為4%,日增重提高6.4%；試驗組死亡率為1%，日增重提高13%。 4.2.3 研制特殊的載體或包被技術，增強酸化劑緩釋功能 由于酸化劑在胃中吸收很快，其酸度常常無法到達小腸，無法在小腸繼續發揮作用，這也是有時候在仔豬飼料中添加酸化劑后還是會發生腹瀉的一個重要原因。當前國際上推出的新型酸化劑采用微膠囊型制劑或脂質保護外膜來解決這個問題。經保護處理的酸化劑在消化道中逐漸溶解，釋放出來，可以使酸化范圍有效地擴展到小腸部位，所以只要很低劑量就可以具有與較大劑量未經包被處理的酸化劑相同的效果。 綜上所述，飼料酸化劑不僅可以降低胃腸道pH值，增強胃蛋白酶的活性，促進蛋白質消化吸收，而且可以改善胃腸道微生物區系，抑制有害微生物繁殖，促進有益菌增殖，替代部分抗生素的功能。在關注食品安全、關注人類健康的今天，由于酸化劑具有無抗藥性、無殘留、無毒害等特點，在飼料養殖業中的應用前景將十分廣闊。同時，也有諸如酸化劑的某些作用機理等問題沒有徹底研究清楚，仍然需要進行大量的試驗研究。 |
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