近年来,由于规模化、集约化养猪的迅猛发展,仔猪断奶日龄越来越早,断奶后仔猪为抗应激所需的高能耗和能量摄入不足的矛盾也越来越突出。早期断奶(3~4周龄)仔猪遇到的普遍问题是断奶应激,仔猪必须学会由吸吮母乳向采食谷物—豆粕型的干饲料过渡,断奶后最初1~2周,仔猪对谷物饲料的采食量很低,而谷物饲料和母乳比较,干物质消化能相差非常大(分别为14.2 MJ/kg和22.18 MJ/kg),这两方面的原因,导致早期断奶仔猪的能量摄入严重不足。针对这种情况,国内外近年对仔猪的脂肪营养和原料选择,对脂肪的使用效果、使用方法及促进脂肪消化利用的物质,进行了重新认识。
1 脂肪在早期断奶仔猪日粮中的应用效果
近年来,许多学者从添加的脂肪类型、添加量,对脂肪在断奶仔猪日粮中的应用效果进行了研究,其中大部分研究认为,日粮中添加脂肪,可以提高断奶2周后仔猪的生产性能,但认为断奶2周内,仔猪日粮中添加脂肪的效果不明显。Tokach等(1989)证明提高日粮中脂肪水平,对断奶后1~2周内仔猪平均日增重、日采食量和饲料效率无显著影响。
脂肪是一种高能物质,是一种理想的能量补充料。由于早期断奶仔猪消化系统发育尚不完善,它对脂肪的利用,有特殊的要求。
2 影响脂肪在早期断奶仔猪日粮中应用效果的因素
2.1 脂肪来源 动物油(脂肪)和植物油(油脂)在仔猪日粮中消化率、利用效果的差异相当大,植物油优于动物油。一般认为各种脂肪消化率,从大到小的顺序是椰子油、豆油、玉米油和牛油。不同来源脂肪使用效果不同的原因,主要是脂肪酸组成不同(表1),另外可能与脂肪在仔猪肠道中乳化的难易程度有关。
不同脂肪组合使用效果更好。因为不同脂肪的脂肪酸组成上有互补性,更适于仔猪肠道消化吸收。李德发等(1990)用21 d断奶的仔猪试验表明:豆油∶椰子油(1∶1)组的日增重,高于单纯豆油组或椰子油组。
表1 不同脂肪的脂肪酸组成%
脂肪酸 | 豆油 | 椰子油 | 牛油 | 猪油 |
C8∶0(辛酸) | 0 | 7.78 | 0 | 0 |
C10∶0(正癸酸) | 0 | 5.14 | 0.03 | 0.06 |
C12∶0(月桂酸) | 0 | 44.69 | 0 | 0.09 |
C14∶0(肉豆寇酸) | 0.06 | 17.03 | 2.79 | 1.28 |
C16∶0(棕榈酸) | 7.86 | 8.85 | 21.31 | 22.87 |
C16∶1(棕榈酸油) | 0.06 | 0 | 3.00 | 2.77 |
C18∶0(硬脂酸) | 3.57 | 2.66 | 17.63 | 16.38 |
C18∶1(油酸) | 19.09 | 6.79 | 33.98 | 38.12 |
C18∶2(亚油酸) | 58.70 | 2.27 | 1.81 | 12.15 |
C18∶3(亚麻酸) | 8.50 | 0.03 | 0.39 | 0.90 |
2.2 脂肪的脂肪酸组成 这是影响脂肪在仔猪日粮中使用效果的一个主要因素。脂肪酸碳链的长度、脂肪酸的饱和程度等,都影响脂肪的消化率和脂肪在仔猪日粮中的使用效果。
2.2.1 脂肪酸碳链的长度 对于刚断奶仔猪,脂肪酸碳链越短越易被吸收,短链和中链脂肪酸易被吸收,而长链脂肪酸吸收相对较困难(Cera等,1989;李德发等,1990)。Jones(1992)报道,豆油、牛油的长链饱和脂肪酸消化率分别仅为79.6 %、71.1 %,而中链脂肪酸消化率高达90.6 %、91.8 %,分别高出13.82 %和29.11 %。从营养、生理角度讲,大部分短、中链脂肪酸不需脂肪酶降解,可直接被吸收,直接经门静脉血转运而不耗能,而长链脂肪酸必须先酯解,形成脂肪微粒才能被吸收,即使被吸收,长链脂肪酸只有在吸收细胞内重新合成甘油三酯,才能经淋巴系统进入血液循环转运。中链脂肪酸的利用效率、利用速度都显著高于长链脂肪酸。
2.2.2 脂肪酸饱和度 许多试验证明,不饱和脂肪酸较饱和脂肪酸更易被仔猪吸收利用(Freeman等,1968;Eusebio等,1965;李德发等,1990)。不同脂肪的不同饱和度脂肪酸的消化率见表2。
由表2可见,无论是豆油、椰子油,还是豆油和椰子油组成的混合油,不饱和脂肪酸的消化率,都远高于饱和脂肪酸。脂肪酸饱和度和消化率的关系,呈明显的线性相关关系。
表2 不同脂肪的不同饱和度脂肪酸消化率
(日粮中油脂添加量10 %)%
脂肪酸 | 豆油 | 椰子油 | 50 %豆油+50 %椰子油 |
C16∶0(棕榈酸) | 90.13 | 76.67 | 66.29 |
C16∶1(棕榈酸油) | 16.50 | 52.73 | 76.79 |
C18∶0(硬脂酸) | 57.98 | 40.18 | 52.70 |
C18∶1(油酸) | 92.77 | 86.17 | 89.15 |
C18∶2(亚油酸) | 84.49 | 76.36 | 83.44 |
C18∶3(亚麻酸) | 68.78 | 23.15 | 55.47 |
长链饱和脂肪酸 | 81.04 | 68.36 | 61.81 |
长链不饱和脂肪酸 | 94.25 | 86.02 | 91.26 |
注:李德发等(1990)
2.3 仔猪日龄和断奶后时间 早期断奶后2周内的仔猪,对脂肪的消化率较差。随着日龄的增加,消化道发育趋于完善,对脂肪的利用率逐渐增加,同时动物脂肪和植物油的消化率差别也越来越小。另外,断奶时的日龄,也对仔猪利用脂肪的效果有影响,大龄断奶仔猪即使在断奶后头2周日粮中添加脂肪,也会取得较好的效果。是否可在断奶前日粮中补加脂肪,诱导消化道对脂肪的适应性,从而提高断奶后2周仔猪对脂肪的利用率值得探讨。
2.4 日粮蛋白能量比 Alierne(1982)认为,日粮蛋白能量比保持不变时,仔猪利用脂肪与利用碳水化合物的效果一样。Pettigrew(1989)报道,在保持蛋白能量比稳定的情况下,日粮中使用脂肪对生产性能的改进更大。这表明充分发挥脂肪的效用,需要保持仔猪日粮有一个适宜的蛋白能量比。但Klampion(1962)发现仔猪增重速度和效率与蛋白能量比几乎不相关。是否相关,日粮中蛋白质的来源可能是决定因素之一。
3 早期断奶2周内仔猪日粮中添加脂肪效果低的原因
早期断奶仔猪的脂肪营养,既不同于生长肥育猪,也不同于大龄断奶仔猪,由于其消化系统发育尚不完善,有多种自身条件限制了对脂肪的利用。
3.1 仔猪胰腺发育不成熟 据Owsley(1986)报道,27日龄仔猪的胰腺重为7.65 g,只及56日龄30.28 g的1/4。又据lindemann(1986)报道,仔猪3周龄时,脂肪酶活性只有15421活性单位,而1周后(28日龄)脂肪酶活性就达到48756活性单位,相对于淀粉酶、胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶,脂肪酶活性在仔猪3、4周龄间的差距最大。这说明幼龄仔猪脂肪酶的分泌远远不够,直接影响了对脂肪的分解。
3.2 断奶后胰脂酶活性恢复慢 仔猪早期断奶后消化道内绝大多数酶的活性都不同程度降低,但恢复的速度并不相同。仔猪断奶(4周龄)后3周内大多数酶活性都可以恢复到断奶前水平,而胰脂酶活性却恢复很慢(Ceratffu等,1990)。
3.3 肠道pH值偏低 胰脂酶在pH 8.0~9.0的环境中活性最强,而仔猪小肠中大部分部位pH低于6.0,从而限制了胰脂酶催化分解脂肪的功能。
3.4 肠道绒毛形态受损 仔猪小肠绒毛形态和养分吸收率有密切的关系。刚断奶仔猪日粮中豆粕的大豆抗原,可引起仔猪肠道过敏性反应,损伤小肠绒毛,降低小肠吸收总表面积。大量使用脂肪,也会降低小肠绒毛高度,使仔猪对脂肪利用率降低。然而脂肪对小肠绒毛高度的影响,因脂肪类型不同而不同。日粮中豆油、椰子油1∶1混合使用时,并没有影响小肠绒毛形态,绒毛较长,表面光滑,而单独使用豆油或椰子油时,仔猪的肠绒毛变短(李德发等,1990)。
3.5 小肠脂肪吸收膜载体利用率低 脂肪进入机体发挥作用的先决条件,是可以在肠道内被消化为脂肪酸,并被肠壁吸收,而决定脂肪酸吸收速率的是肠粘膜载体蛋白利用率和浓度,特别是长链脂肪酸,只有与载体蛋白结合才能被转运。季芳(1989)发现,仔猪刚断奶时,脂肪酸结合蛋白的活性会降低,2周后才逐渐升高,这可能影响断奶2周内仔猪对脂肪的吸收。关于这方面的研究非常少,尚不能得出肯定的结论。
3.6 胆汁分泌不足 日粮脂类进入十二指肠与大量胰液和胆汁混合,在肠的蠕动下乳化,使胰脂酶在脂类—水交界面有更多的接触,才能更充分地分解脂肪。Caranina等(1968)认为,早期断奶仔猪胆汁分泌不足,影响了脂肪的乳化,从而影响了对脂肪的消化、吸收。
以上是使断奶2周内影响仔猪利用脂肪效果低的一些因素,究竟是其中的1种或几种因素起影响作用,还是所有的因素都起作用,目前尚未最后确定,尚有不少争议。在断奶2周内促进仔猪消化吸收日粮中的脂肪,是目前仔猪营养最迫切需要研究的问题之一。
4 促进脂肪消化利用的物质
4.1 卵磷脂 Freeman等(1986)报道,脂肪酸形成脂肪微粒的速度,限制着脂肪酸的吸收速度,而断奶仔猪自身胆汁分泌不足(胆汁中胆汁酸盐和磷脂是良好的内源乳化剂),导致脂肪不能充分乳化,所以早期断奶仔猪日粮添加乳化剂—卵磷脂非常有必要。Jones(1990)试验证明,在17日龄断奶仔猪含有10 %脂肪的日粮中,加入相当于1/10油脂量的卵磷脂,结果发现牛油的消化率提高了9.3 %,豆油的消化率提高了3.5 %。大部分的研究都认为,卵磷脂对动物脂肪消化的促进作用,较植物油脂更大(Jones等,1992,Vetland等,1993)。一般认为,断奶仔猪日粮中脂肪添加量不应超过6 %,卵磷脂供给量为脂肪的10 %较适宜。
4.2 高剂量铜 Elliot等(1968)和Amer等(1973)研究发现,高剂量铜可能在油脂代谢中起作用,可以调节饱和脂肪酸及不饱和脂肪酸的含量。近年来有证据表明,高剂量铜在仔猪利用油脂方面也起积极作用。Dove(1992)试验表明,在仔猪断奶后1~14 d和1~28 d,日增重存在铜与脂肪的互作效应,250 mg/kg铜与2.5 %~5 %动物脂肪结合使用,提高了仔猪断奶后2周内和4周内日增重。铜对脂肪利用效果的促进作用,具体表现在提高脂肪的消化率。Goihl(1995)报道,添加250 mg/kg铜,使油脂的消化率由60.8 %提高到85.1%。Lwo(1996)认为,高铜能提高仔猪小肠中脂肪酶和卵磷脂酶A的活性,添加250 mg/kg铜,使仔猪小肠中脂肪酶活性提高了20.98 %。
刘金银(湖北省农业科学院畜牧兽医研究所)