9月7日
由鯤鵬鳥傳媒 全國畜牧總站
中國飼料工業協會 德國農業協會主辦的
2020第四屆太陽鳥·營養與創新大會
在成都世紀城國際會議中心開幕
接下來為大家分享
由DDC劉峰、黃明亞、李志忠、孔凌整理的
9月7日會議聽課筆記
水產飼料的蛋白源問題—提高飼料蛋白質利用率的新思路
麥康森院士
中國海洋大學
背景:
1.魚粉在水產飼料中的地位目前不可替代,全球三分之二的魚粉都用於水產飼料,且魚粉等優質蛋白資源不能滿足市場需求的情況日益加劇
2.替代魚粉,提高蛋白利用率和開發新的蛋白源,是行業面臨的核心問題
魚粉與其他蛋白源不同的外因:
1.魚粉與其他蛋白源差異
2.魚粉含有活性物質牛磺酸(3562mg/kg),而植物蛋白不含有牛磺酸。大多數魚類自身合成牛磺酸的能力有限,而牛磺酸對於大多數魚類是一個限制性營養素
3.魚粉還含有活性物質羥脯氨酸(Hyp),魚類自身合成能力差,但可以改善魚體肌肉的品質,對於硬度,咀嚼度,彈性等都有重要提升作用
4.魚粉中含有維生素D3,缺乏維生素D3的魚類脂肪不能轉化為能量
5.除此之外大多數植物蛋白都有各類很高的抗營養因子,影響利用率和動物生產性能
魚粉與其他蛋白源體蛋白沉積潛能差別(內因):
1.影響體蛋白沉積的內在因素是營養感知與蛋白質的代謝整合調控
2.目前幾乎所有飼料產品都在追求高營養指標高消化率,造成營養過剩,導致動物免疫,品質,乃至生長下降,也提高了成本和環境負荷。如何提高動物的生長性能,利用過剩的營養,是一個值得探究的問題
3.與陸生動物類似,在魚類中mTOR通路也是調控體蛋白合成與生長的重要信號分子,決定體蛋白沉積效率的開關在mTOR信號通路
4.相比於魚粉,晶體胺基酸激活mTOR通路的活性高但維持時間不足,其它蛋白源則激活mTOR不足,就會導致體蛋白合成不足,從而導致生產性能下降
5.棉酚和凝集素都會抑制mTOR通路的激活,而磷脂酸,β-羥基-β甲基丁酸(HMB),都可以促進mTOR通路的激活
6.通過添加胺基酸,活性肽,維生素,微量元素,靶向調控mTOR關鍵要素的複合調節包Sig-Pep,可以調控激活mTOR通路,在提高對蝦生長性能,經濟效益,肥美度等多個方面都有改善,另外,在提高白羽肉雞,斷奶仔豬的生長,免疫指標上也都有很好的表現
雞蛋品質和蛋雞健康的營養調控
齊廣海研究員
中國農業科學院飼料研究所
背景:
產蛋後期,機體代謝疾病加劇以及雞蛋品質嚴重下降,是目前蛋雞生產「產蛋周期延長計劃」(100周齡500枚蛋)亟待解決的瓶頸問題。我國每年因蛋殼品質下降導致的蛋殼破損給雞蛋生產及加工業造成5億多元經濟損失。蛋殼品質下降引起的破殼蛋、軟蛋、畸形蛋,機械集蛋系統的使用更是增加了雞蛋的破損率。
蛋殼品質的營養調控:
1.飼糧錳缺乏 (14.3mg/kg)降低蛋殼厚度,導致超微結構主要是乳突層形態異常。
2.飼糧錳缺乏降低蛋殼腺糖基轉移酶(GlcAT-1)活性,抑制糖胺聚糖和糖醛酸合成。
3.錳通過調節糖基轉移酶活性,影響糖胺聚糖合成、超微結構進而改善蛋殼品質。
4.飼糧添加錳可調控蛋殼腺內蛋白糖基化和聚糖代謝,增加蛋白聚糖和糖蛋白的表達。
蛋清品質的營養調控:
1.飼料蛋白源:棉籽蛋白作為高峰產蛋雞日糧的唯一蛋白原料,飼餵12W顯著降低雞蛋蛋白高度、HU、蛋清重量、蛋清圓形物和粗蛋白含量。
2.綠茶多酚(200mg/kg)通過提高蛋雞抗氧化性能,改善肝臟健康、空腸吸收能力及膨大部分泌功能,改善產蛋性能和雞蛋清品質。
3.VE(100U/Kg)和山花黃芩提取物(250g/t)可顯著改善蛋品質,翻倍劑量添加可進一步改善蛋品質的趨勢,效果優於VE。VE、山花黃芩提取物可顯著降低儲存過程中雞蛋的MDA,提高SOD、T-AOC和GSH-Px的含量,有效降低雞蛋黃的氧化程度。
營養與蛋雞肝臟健康:
肝臟是禽類合成脂肪酸和三醯甘油的主要部位,是卵黃前體物質合成的主要位點,直接決定了卵泡的發育和產蛋性能。產蛋後期,肝臟中卵黃前體合成減少,肝臟氧化還原狀態極易失衡。老年蛋雞(白來航,>1年)出現脂肪變性和肝細胞損傷。高產蛋雞肝臟能量代謝旺盛,易遭氧化應激,產蛋後期更為嚴重,通過改善蛋雞肝臟線粒體功能、調節脂質代謝和抗氧化功能,可預防蛋雞脂肪肝症候群。
如何保持蛋雞肝臟健康?
1.日糧蛋白/能量比不平衡時,容易發生脂肪肝。
2.添加油脂或粗脂肪代替碳水化合物限飼可減少脂肪肝症候群的發生。
3.添加氯化膽鹼以促進肝臟代謝,防止脂肪肝,可適當補充維生素K3、E、B12、葉酸和肌醇等。
4.根據黴菌毒素汙染程度,適當採用黴菌毒素吸附劑或分解劑。
家禽腸道健康的調節劑有:抗生素、植物提取物、酸化劑、益生菌、益生元、酶製劑、胺基酸
1.蛋雞飼糧中添加山花黃芩提取物緩解了沙門氏菌感染引起的腸道炎症和腸道屏障損傷。山花黃芩提取物主要提高了腸道中產丁酸菌群的相對豐度,有利於蛋雞腸炎的緩解。並通過減少蛋雞腸道厚壁菌和增加擬桿菌門豐度,進而緩解沙門氏菌誘導的腸道炎症。
2.添加0.9g/kg的丁酸梭菌(109CFU/g)可改善產蛋後期的腸道健康。丁酸梭菌可改善蛋雞腸道微生物及膽酸組成,後者經FXR介導的腸-肝軸減少肝臟脂肪的沉積。
影響雞腸道健康的飼料因素:
1.飼料配方,可消化養分配製平衡飼糧至關重要。
2.澱粉特性,不同穀物的澱粉特性和理化特性有差異,應適量添加木聚糖酶等酶製劑。
3.日糧物理特性和料型。原料的物理特性影響腸道形態和生理功能,飼料粒度影響胃腸道功能(雞料800-1000μm)。
飼糧鈣水平及來源與骨骼健康:
1.鈣的需要量:育成期0.9-1.2%;見蛋期為2-2.5%;產蛋期為3.5-4.5%。
2.為了獲得最佳蛋殼質量,應根據鈣源的比重和溶解度調整鈣源的顆粒大小,一般來說,低溶解度的1-2.4mm粗顆粒應當提供2/3鈣源,其餘1/3應當用高溶解度的2-4mm海產鈣源。
飼糧鈣源及供給時間與骨骼健康:
可以考慮在下午和晚上提供大顆粒石粉飼糧,既可以改善蛋殼品質,也有益於產蛋雞骨骼質量和整體質量。
溶菌酶二聚體的非特異性免疫機理與應用
瀋水寶博士
廣西大學動科院
1.溶菌酶二聚體:溶菌酶是自然界廣泛存在的天然非特異性免疫因子。溶菌酶二聚體可經過工業化生產,其最安全可靠的來源是蛋清溶菌酶。溶菌酶二聚體是含有多聚體的組合物,利用現代生物技術對單體溶菌酶及其分子進行改造,通過改變蛋白結構,提高非酶活性,通過傳導系統吸引免疫細胞集中到感染部位,最終消滅入侵的病原菌。
2.對動物免疫功能的基本認知:免疫系統(組成與功能)要健全,營養素的充分供給是基礎。機體對外物入侵的防疫是有順序的,非特異性免疫是最基礎、最重要的抗病防線。免疫力並非越強越好,其自我平衡調節機能更重要。
3.溶菌酶二聚體的非特異性免疫:
a. 激活相關非特異性免疫因子;
b. 提高血清免疫及生長因子;
c. 提高豬腸道黏膜細胞因子及SIgA的表達;
d. 提高巨噬細胞及其吞噬率;
e. 提高中性粒細胞的吞噬活性。
4.溶菌酶二聚體對病毒繁殖的阻斷作用:可以阻止細小病毒和腺病毒等繁殖,溶菌酶二聚體是帶有正電荷的鹼性蛋白,對帶負電荷的酸性病毒蛋白直接作用,與DNA、RNA、脫輔基蛋白形成復鹽,使病毒失活。
5.溶菌酶二聚體的的新發現:溶菌酶二聚體具有廣泛的活性,即具有誘導幹擾素(IFN)釋放的能力及增強吞噬功能的作用,所以對腫瘤壞死因子(TNF)釋放的抑制作用非常有效。上述這兩種能力是自然防禦機制的重要因素。
6.溶菌酶二聚體在動物體主要發揮五大作用:
a.組織損傷修復:炎症的預防與修復;
b.激活相關非特異免疫因子:形成「集團軍作戰」
c.減少營養物質的消耗:生產性能改善與提升
d.維護腸道菌群的平衡:腸好,健康有保障
e.改善母豬健康度和提高仔豬均勻度與活力
7.溶菌酶二聚體對妊娠母豬健康與性能影響:溶菌酶二聚體可以改善母豬的健康狀況(消化吸收功能和肝代謝功能);溶菌酶二聚體可以提高母豬的健仔數,母豬健康,仔豬健壯。
8.溶菌酶二聚體在豬料上應用的技術思路:
a.種豬健康:養豬效率提升;
b.免疫城牆:不使用抗生素,通過強化動物非特異性免疫,維護細胞正常機能;
c.食品安全:動物全面健康,無抗時代,「治本」而不停留在「治標」。
過氧化氫酶替抗減鋅的飼用價值
左建軍教授
華南農業大學動物科學學院
腸道健康的定義:
宏觀定義:在進行肉眼病變評分後,其微生失調的參數評估總得分儘可能接近零。
形態學定義(腸道屏障):有細長絨毛和短態隱窩,以及固有黏膜層中有數量豐富的炎症細胞。
微生物定義:腸道微生物群落具有種類多樣性和功能多樣性。
腸道健康是一種維持腸道正常生理功能和穩態、抵抗感染和非傳染性疾病的能力。
畜禽腸道健康的關鍵因素:
1.母子營養與抗營養的一體化
母代的腸道生物信息會傳遞而影響子代腸道健康;特別是豬等哺乳動物通過臍帶營養、母乳等途徑直接幹預子代腸道健康與發育。需要從微生態環境、抗營養因子與毒素等濃度控制、腸道發育促進因子等角度兼顧母子健康。
2.控制好腸道年齡
促進子代腸道儘快步入壯年,延緩成年動物腸道年齡「老化」、調節腸道「返老還童」。
3.腸道發育的營養
建立基於腸道健康的營養需要模型和營養供給方案:腸道作為機體器官之一,有它的獨立性、又作為機體一份子與機體發生負責的互作關係;其營養供給需要基於整體、突出特點。保證呵護好腸道發育。
4.腸道損失因子
(1)合理設置黴菌毒素限量;
(2)合理設置誘導免疫因子限量;
5.激發機體抗損能力/免疫增強
6.損傷進程控制
7.滲透壓平衡:胃腸道損傷引起體液平衡紊亂
8.損傷修復:限制性酶解製備免疫活性肽修護腸道損傷
氧化損傷是腸道健康受損的核心危害因子:
1.仔豬斷奶損失的典型表型是腸道健康受損性腹瀉
(1)仔豬斷奶損傷第一階段是心理應激引起機體氧化還原失衡,尤其是以過氧化氫為主。超出機體自身氧化還原控制能力的自由基損傷腸道黏膜屏障結構。
(2)仔豬斷奶損傷第二階段是菌群失衡進一步加劇氧化損傷引起的炎症反應。抗生素基於抗氧化維護腸道健康、實現增效目的:
1.抗生素和高鋅緩解仔豬氧化應激損傷、改善抗氧化能力;
2.高鋅可有效消減腸道炎性反應與損傷,達到改善腸道形態和結構完整性的目的,實現改善動物生產性能的目標;
3.抗氧化是抗生素維護畜禽腸道健康實現機體健康和生產性能增效的重要途徑。
CAT基於抗氧化維護腸道健康的技術思路與實踐方案:
斷奶仔豬:過氧化氫酶在斷奶仔豬飼糧中的適宜添加量為75 U/kg。
母豬:妊娠後期日糧添加過氧化氫酶與傳統玉米-豆粕型飼糧相比,對母豬產仔性能影響不明顯,100 U/kg添 加量對產仔性能有一定提高。
肉雞:日糧中添加CAT,可以提高肉雞生長性能、血清抗氧化能力、屠宰性能和飼料營養物質消化率。
日糧中添加500g/t的GOD和CAT均顯著提高了1-21日齡麻黃肉雞的平均日增重(P<0.05),日糧中同時添加兩種酶製劑並沒出現疊加效應。
CAT應用選擇需要注意的問題:
1.合理選擇
過氧化氫酶(CAT,Catalase),是一類廣泛存在於動物紅細胞和肝臟等組織的末端抗氧化酶,與超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)共同組成了生物體內活性氧防禦系統,它的主要作用就是催化H2O2等氧自由基分解。不同來源的CAT酶最適pH和熱穩定性不一樣,催化效率也有很大的不同。
2.科學評估
酶活力測定:碘量法
抗氧化能力評估:DPPH、ABTS、H2O2等自由基清除能力
細胞模型評估方法
模式動物評估方法
目標動物飼養試驗
3.精準、綜合運用
小結:
1.維護腸道健康是替抗減鋅的重要途徑。
2.消減氧化損傷和維護腸道抗氧化能力是維護腸道健康的重要手段。
3.消減過多的過氧化物是維護機體氧化還原平衡的關鍵。
4.CAT是維護機體氧化還原平衡的有效工具。
5.合理選擇合適的CAT、科學評估其飼用價值。
「菌酶聯合•全腸分布」—飼料無抗中微生物解決方案
呂偉先生
根源集團技術中心 畜禽產品總監
「無抗」實現的技術路徑:
無抗的核心是腸道健康,其主要調節方式是—腸道菌群平衡(小腸抑菌+大腸菌群平衡),基礎是後腸營養濃度低(提高飼料的利用率高)
微生物和腸道健康的關係:
1.微生物是生物屏障的組成部分
2.代謝產物是化學屏障的組成成分
3.促進腸細胞發育---物理屏障
4.提高腸道免疫功能--免疫屏障
微生物是腸道健康不可缺少的條件:
1. 腸道需要微生物
無菌小鼠實驗:微生物促進腸道對營養物質的吸收。
肥胖小鼠和正常小鼠實驗:與正常小鼠相比,肥胖小鼠腸道菌群擬桿菌門的細菌較少,而厚壁菌門的細菌較多,不同的微生物影響不同。
2. 抗生素與微生物的關係
在正常環境中,飼餵抗生素,促生產差異顯著
在無菌環境下,飼餵抗生素,促生產差異不顯著
總結:
1.實現「無抗」的基礎是飼料消化吸收率好;核心是小腸「抑菌」和大腸「菌群平衡」
2.益生菌和酶製劑在動物腸道保護方面發揮重要作用:抑菌+調節腸道菌群平衡;
3.「菌酶聯合,全程分布」為腸道健康保駕護航;
4.通過對菌酶產品的評估和篩選,選擇適合具體問題的產品,實現腸道健康保護。
仔豬日糧酸鹼平衡和電解質平衡與檸檬酸鈣的應用
馮定遠教授
華南農業大學
存在的問題:
1.早期斷奶仔豬日糧配方方案難度大,無抗更是增加了難度
2.替抗方案多但基礎不牢固,影響了替抗方案的穩定性
3.仔豬日糧的基礎是多方面的,包括之前不被充分重視的酸鹼平衡和電解質平衡
酸鹼平衡電解質平衡與仔豬非病原腹瀉:
1.酸鹼平衡和電解質平衡是仔豬肉雞腸道健康的基礎,也是無抗日糧的基礎
2.仔豬腹瀉和肉雞腹瀉都和這兩方面有關,pH和dEB都會影響膜的通透性和腸道功能
3.非病原性腹瀉也會發展成細菌性腹瀉
仔豬日糧酸鹼平衡:
1.酸鹼不平衡包括pH過高和過低,過高pH值影響影響尤其是蛋白消化,易造成有害微生物生長,過低pH會影響腸道黏膜完整性,也會與礦物元素絡合
2.單胃動物調節pH一般靠胃酸和膽鹽,反芻動物調節一般靠瘤胃發酵
3.仔豬分泌胃酸能力有限,尤其斷奶階段。9-12天乳豬胃酸分泌3.4 mmolH+/h,27-40天乳豬胃酸分泌7.6mmolH+/h,28日齡斷奶仔豬每日胃酸分泌140ml,正常胃內pH≤4,1g石粉可以中和100ml胃酸
4.反應日糧酸鹼度的兩個指標:pH值和系酸力,常見斷奶日糧pH5.67±0.60,系酸力為37.0±3.5,常見原料系酸力和pH如下表:
5.系酸力是教槽斷奶料核心技術之一,對幼齡動物採食和生長影響顯著,系酸力越高,採食量越小,日增重越小,飼料報酬越低
6.調節酸鹼平衡手段:原料系酸力,酸化劑使用,鹼性添加劑使用,電解質平衡
仔豬日糧電解質平衡:
1.電解質平衡dEB=Na++K+-Cl- dUA=(Na+K+Mg+Ca)-(S+P+Cl)
2.乳豬料dEB值範圍150.9-221.8meq/kg,dUA值為269.6-825.8meq/kg
酸鹼平衡和電解質平衡會相互影響。
高量石灰石粉的八個問題:
1.高水平鈣影響鈣磷營養平衡;
2.無機鈣與某些微量元素拮抗;
3.高石粉提高系酸力中和胃酸;
4.高石粉中和並抵消外源酸化劑;
5.高石粉對腸道有一定腐蝕性;
6.高石粉影響適口性;
7.高鈣直接影響植酸酶效果及鈣磷平衡;
8.鈣與脂肪酸皂化反應影響脂肪吸收,易引發仔豬腹瀉。
檸檬酸鈣作為仔豬日糧鈣源的優勢:
1.有機鈣替代無機鈣對於提高仔豬健康度和生長性能效果明顯
2.檸檬酸鈣由檸檬酸和鈣離子絡合而成,既是優質鈣源,又是酸化劑。具有強勁酸性緩衝體系,適口性好,生物學效價高,可被動物完全吸收,常見的為檸檬酸三鈣
3.檸檬酸鈣的ABC-4大概是6000 meqH+/kg,酸化能力比較強,可以完全替代日糧中的石粉,且降低酸化劑的使用量,其生物利用率是石粉的3-5倍,可以調低總鈣水瓶0.4-0.5%
植物提取物飼料添加劑開發建議
曾建國教授
湖南農業大學
植物提取物發展歷程:
1.植物提取物相關分類及術語混亂,應該規範,有按物理狀態,按應用,按內在質量和分離純化程度等分類方法
2.2006年後至今,隨著全球禁抗開始,植物提取物在養殖飼料行業中應用方興未艾,現階段代表產品有天然葉黃素,茶多酚,黃芪提取物,迷迭香提取物,博落回提取物等
3.植物提取物養殖投入品有:中獸藥,飼料原料,飼料添加劑,環境改良劑、消毒劑四類
飼用植物粉及其粗提物:
1.目前,《飼料原料目錄》7.6收載了117種飼用天然植物(包括粗體物)已被納為飼料原料,國家市場監督管理總局也已經頒布《天然植物飼料原料通用要求》(GB/T 19424-2018)
2.2019年11月4日農業農村部修訂了《新飼料添加劑申報材料要求》、《新飼料添加劑申報材料格式》和《新飼料添加劑申請表》,對植物提取物飼料添加劑的註冊申報進一步規範,並降低了申報者開發產品的成本和難度,下一步將指定《植物提取物飼料添加劑註冊指導原則(試行)》和《植物提取物特徵圖譜制定的技術要求(試行)》等法規
3.農業部《飼料添加劑品種名錄(2013)》中收錄了植物源飼料添加劑產品不超過20個(使用香料除外);《歐盟飼料添加劑目錄(2017)》收錄了287種植物源飼料添加劑產品
4.植物提取物飼料添加劑新產品開發建議:加強註冊相關制度建設,建議細分功能分類,建議制定「特徵圖譜」技術要求,關注可在飼料中長期添加的中獸藥創製,同時加大培訓
植物提取物飼料添加劑的新機遇和新挑戰:
1.在產品開發方面,應關注飼用植物資源的研究,並重視畜牧水產技術添加劑產品的開發,提質工藝添加劑產品,替代化學品添加劑
2.飼用替抗技術思路,可以以「整腸,抗炎,促生長」作為設計開發新產品,替代飼用抗生素的思路
3.研究與開發上:建議關注飼用植物資源的挖掘和改良,構建靶動物肉品質代表性成分基礎資料庫,並且加強活性成分的挖掘
替抗添加劑及原料的選擇
楊紅軍先生
山川生物集團產品研發中心總監
6A替抗營養:
替抗關鍵營養:Anti disease nutrition抗病營養,Antiinflammatory nutrition消炎營養,Available immunesupport免疫營養,Advanced intestinal health整腸營養;Activated liver nutrition保肝營養;Accurate Calculation精準營養
抗病營養:
1.相關產品包括精油,抗菌肽,殺菌酸和酶,生物鹼及皂苷,草藥粉及提取物,卵黃抗體和中鏈脂肪酸,其中精油具有殺菌,消炎,防黴,除蟎,助消化,抗氧化,呼吸暢,抗球蟲等多種功效
2.複合精油的效果要好於單一精油,通過複方精油可以將添加量降低,且精油的作用不僅僅在於抗菌,可以顯著提高絨毛表面積,通過提高膽汁酸分泌,提高脂肪消化率,提高斷奶仔豬的日增重,降低料肉比
3.精油的評估指標包括:原料來源,複方組成,濃度,體外抑菌水平,穩定性,包被工藝,以及動物試驗效果
消炎營養:
1.相關產品包括植物精油,中草藥,植生素,ω-3脂肪酸
2.ω-6促進炎症發生,抑制排卵與孕酮分泌,雖必須但不可攝入過多;ω-3抑制炎症發生,促進孕酮分泌(保胎)是維持繁殖與免疫機能所必須,且普遍嚴重缺乏
3.亞麻籽,魚油等原料中富含ω-3,但亞麻籽有抗營養因子如氰化物,適口性差消化率低,可通過高效膨化脫毒工藝解決
4.ω-3和ω-6共用一套酶系,因此二者比例很重要,4左右是一個比較推薦的比例
免疫營養:
1.調節免疫的相關因素有:免疫球蛋白,免疫多糖,核苷酸,中鏈油,共軛酸,抗氧化之多酚,胡蘿蔔素、SOD糖,胺基酸(Try、Arg、Thr)維生素(VC、E、A、B6、葉酸),螯合微量元素(Zn、Fe、Cu、Cr、Se)
2.β-葡聚糖通過和吞噬細胞或巨噬細胞結合,產生更強活性,同時被激活的細胞釋放細胞因子,引發連鎖反應,產生更多的吞噬細胞從而提高免疫系統警覺,有效抵抗抗原病菌侵害
3.甘露寡糖則是通過與致病菌結合,不能在腸道表面定植來提高免疫
4.核苷酸具有組成核酸,細胞間溝通,代謝相關酶等多種生物學功能,健康時仔豬體內含量合成足夠,應激或者疾病時需要額外補充
5.仔豬教槽料中核苷酸含量相比母乳相差很大
整腸營養:
1.養豬就是養腸道,95%消化,85%排毒,65%免疫器官都在小腸
2.腸道屏障功能正常是替抗關鍵,通過益生菌建立優勢菌群,通過精油酸化劑來抑殺病原菌,通過丁酸,Zn來調節腸道緊密連接,通過免疫多糖等增強動物免疫功能
保肝營養:
養豬必須保肝,提高肝臟健康水平成為當前規模養豬的關鍵技術之一:因為肝臟是動物最大的腺體器官,也是機體最重要的免疫器官,也是集體營養物質活化的加工廠
無抗方案與產品評估
餘淼博士
成都大帝漢克生物科技有限公司
無抗是系統工程
無抗是系統工程,需要綜合考慮動物健康管理、養殖環境和條件、飼料原料的選擇、科學的營養結構、合理的加工工藝、添加劑組合方案、飼餵方式等。鑑於抗生素的促生長作用在於抑制腸道微生物生長,改變腸道結構,促進營養物質消化吸收等功能,所以解決無抗的途徑如下:一促進幼齡動物形成更成熟穩定的腸道菌群,提高免疫力和抗應激能力;二調節腸道菌群,提高成年動物的生產效率。這些途徑需要飼料企業和養殖端一起配合,共同解決,其中終端養殖環境的改善起著非常重要作用,以豬為例,自2018年中國爆發非洲豬瘟以來,養殖戶意識到養殖環境和生物安全的重要性,對養殖環境改善非常重視,大量一線數據收集發現,在動物養殖環境好的條件下,飼料中不加抗生素也不會出現腹瀉。
對於飼料端來說,需要考慮全方位提高動物的腸道健康和消化吸收能力。
1、動物的自身管理
無抗首先需要考慮動物整體健康的把控,不能缺什麼堵什麼,關於動物健康或產品研究我們可以更多的借鑑人上比較成熟的相關研究及觀點。
2、從飼料配方方面
消化吸收方面:
(1)低蛋白胺基酸平衡日糧,建議適當降低蛋白水平。
(2)低系酸力日糧。
腸道健康方面:
(1)纖維來源。
3、添加劑的選用
具有改善腸道健康的添加劑較多,有中草藥、精油、酸化劑、抗菌肽、微生態製劑、酶製劑、溶菌酶、香料等,這些產品均有效,關鍵是根據原料配方底物和終端養殖環境合理搭配,在達到預期目的條件下做到成本最低。
二、替抗產品酸化劑和精油的研究和評估
如果說飼料大宗原料的選擇是根本,那麼科學合理的添加劑組合方案是關鍵,行業公認添加劑在無抗方案中的比重為10-20%。目前市場各種替抗產品層出不窮、魚龍混雜,如何評估這些產品?如何在眾多同品類產品中選出性價比高且適合於自身的產品?這是每個飼料公司面臨的必修課。鑑於我司在酸化劑和精油上做了相關研究,特分享這兩類產品的研究理念和評估方法。
1、酸化劑的評估
剛出生仔豬無游離鹽酸,30日齡豬胃內鹽酸無抑菌能力,游離鹽酸很少,加上斷奶應激的影響,鹽酸分泌不足勢必影響胃蛋白酶活性,進而影響蛋白質消化,未消化蛋白質進入後腸為有害微生物提供營養,進而引起腹瀉。如何解決動物這一客觀生理瓶頸,酸化劑被公認為是比較好的方案,再加上許多有機酸具有抑菌功能,選用殺菌範圍廣或針對性處理一些有機酸在後腸殺菌,確保後腸腸道健康是科學可行的,但具有殺菌功能的酸適口性都較差。為此,酸化劑選擇需要思考三個問題:如何做適口性好的酸化劑,如何讓酸在胃中釋放更多的氫離子,如何讓酸在腸道發揮最大的作用。
近200篇酸化劑研究表明,酸化劑在在增重、料肉比正向效果的文獻數較多,但採食量無效和反向效果的文獻也很多。為什麼會出現採食量低這種情況呢?因為從味覺來說,酸是酸甜苦鹹鮮五種基本味之一,豬對酸的喜好位於中間,酸味通過兩種途徑被感知,一是直接刺激酸味味蕾細胞,二是通過體感,即神經感知,豬咽喉神經元對酸的最初感覺是痛覺,濃度高時會感覺不適。所以假如只是從味的角度來考慮,酸化劑添加量低是可以誘食的,但我們飼料是考慮動物腸道健康來確定酸化劑添加量,用量高若沒處理好會影響適口性。
對於酸化劑的第二個思考是如何保證釋放更多的氫離子,因pH值與胃蛋白酶活性息息相關,胃蛋白酶原激活胃蛋白酶最適pH2.0-3.5,市場近一半產品酸化劑總酸在60-70%左右,而這些60-70%總酸的有效總酸只有5%左右的有效總酸可達到30%。所以要考慮合適的酸原料搭配來保證在pH3.5條件下釋放更多的氫離子(即有效總酸量)。
對酸化劑的第三個思考是如何優選原料,提升工藝,使酸化劑在腸道的作用發揮最大。首先要對各種酸原料進行篩選,選出能釋放更多氫離子的酸原料,選擇最佳抑菌效果的酸原料,並按照擴大抑菌範圍標準優化原料組合,對適口性稍差的酸原料進行特殊處理,對調節腸道菌群的酸原料進行包被處理。
2、植物精油的評估
關於植物精油有三點思考:一是精油成分很多,要熟知所有種類,每一類都有它特有的功能,如酚類就是極具代表性的具有抑菌功能的一類,在成分選擇上,儘可能拓寬抑菌圖譜,且要達到最低抑菌濃度;二是要清楚精油中有效成分的化學性質,用科學的手段或工藝穩定其分,避免氧化和揮發;三是雖然有些抑菌效果明顯,但適口性極差,這也是選擇精油要特別注意的地方。
現階段關於精油的功能、機理研究很多,但仍有諸多問題亟待解決,如精油的適口性、易揮發、易氧化等問題。在評估精油時,應特別注意精油的氣味、穩定性分析、動物試驗的有效性。總之,對於精油的選擇,建議綜合考慮精油的穩定性,適口性,抑菌濃度。
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