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[家禽] 有机酸在家禽营养中的作用研究进展:4&5养分消化与免疫

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发表于 5 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式

1、有机酸对营养物质消化率的影响

通常在家禽饲料中用作酸化剂的有机酸被认为是改善营养物质消化率的最具吸引力的替代物。Ghazala等(2011)报道,肉鸡饲粮中添加0.5%的富马酸或甲酸、0.75%的乙酸或2%的柠檬酸改善了ME和营养物质的消化率(粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和无氮浸出物)。此外,Hernandez等(2006)和Garcia等(2007)报道,与对照组相比(56.4%DM和60.7% CP),在肉鸡育肥期饲粮中添加甲酸(0.5%或1.0%)改善了干物质(DM,分别为67.8%和68.8%)和CP(分别为72.5%和73.5%)的回肠表观消化率。类似地,在肉鸡饲粮中添加2%柠檬酸增加了DM、CP和NDF的利用率(Ao等,2009)。在一项研究中,对照组19日龄肉鸡对总能、CP和EE的消化率分别为76.20%、72.62%和67.65%,显著低于添加2.0%维生素C组的78.01%、76.07%和72.85%,39日龄的结果也类似(Lohakare等,2005)。

豆粕的禽代谢能不高的主要原因是其碳水化合物部分的消化率非常低。豆粕中的低聚半乳糖不能被家禽小肠消化,因为家禽肠道中缺乏内源性α-(1,6)-半乳糖苷酶(Lee等,2014)。Ao(2005)在以豆粕为底物的体外试验中添加2%的柠檬酸。结果表明,添加柠檬酸增加了α-半乳糖苷酶的活性,降低了嗉囔的pH值。他指出,柠檬酸降低了嗉囔的pH,增加了体内试验时嗉囔中α半乳糖苷酶的活性。添加有机酸改善了CP和ME的消化率,主要是通过降低微生物与宿主对营养物质的竞争关系,减少内源氮的损失和氨的生产量(Omogbenigun等,2003)。

Biggs和Parsons(2008)报道,肉鸡饲粮中添加4或6%的葡萄糖酸降低了21日龄的氨基酸表观消化率。这个结果可能至少部分是由于增加了肠道食糜的通过速率,因为葡萄糖酸引起了轻微的腹泻,并且腹泻程度肉眼可见。事实上,饲喂6%葡萄糖酸肉鸡的粪便含水量比对照组高4%还多(80.7% Vs 76.8%)。雏鸡饲粮中添加3%或4%的柠檬酸改善了4日龄的表观氨基酸消化率(3个百分点),但是这种效应并没有持续到21日龄。这些结果表明葡萄糖酸和柠檬酸并不具备稳定的作用效果。Samanta等(2010)报道有机酸增加了胃的蛋白质分解作用,改善了蛋白质和氨基酸的消化率。有机酸降低了食糜的pH,从而增加了蛋白质的消化率。大家认为,添加有机酸降低食糜pH可以增加胃蛋白酶的活性(Afsharmanesh和Porreza,2005)。胃蛋白酶催化的蛋白质水解产生肽,这些肽促进了包括胃泌素和胆囊收缩素在内的激素的释放。有机酸使胰腺分泌增加,增加了胰液的分泌,蛋白质的消化率也因更高浓度的胰蛋白酶原、糜蛋白酶原A、糜蛋白酶原B、前羧肽酶A和前羧肽酶B而增加(Adil等,2010)。Van Der Sluis(2002)认为,有机酸对营养物质消化率的积极影响是由于肠道食糜通过速率降低、必需营养物质的吸收率提高和粪便水分降低。Centeno等(2007)发现,肉鸡饲粮中添加柠檬酸和植酸酶并不影响必需氨基酸、非必需氨基酸和CP表观回肠消化率。他们发现柠檬酸和植酸酶对氨基酸消化率的影响并没有协同作用。可能原因是,柠檬酸与钙结合,降低了钙与植酸的结合,增加了植酸对酶水解的敏感性。然而,Emami等(2013)报道,饲喂对照组(不添加植酸酶和有机酸)饲粮的肉鸡的CP和EE消化率最低(分别为77.51%和79.49%),同时添加植酸酶和有机酸改善了CP和Ee的消化率(88.58%和85.61%)。Smulikowska等(2009)报道添加脂肪包被的有机酸产品改善了氮的利用率。氮利用率增加与胃肠道更强的肠道上皮细胞增殖能力有关。家禽饲粮中未保护的有机酸容易被消化吸收(Sugiharto,2014),而脂肪包被处理防止了有机酸在胃中的分解,有助于有机酸的生物活性作用到达肠道后段,有效地调节家禽肠道菌群和粘膜形态(Hu和Guo,2007)。

添加有机酸还能够改善矿物质的消化率,增加植酸磷的利用率(Bioling等,2000;Park等,2009)。Nourmohammadi等(2012)报道,添加植酸酶和3%柠檬酸改善了营养物质(CP、AME、Ca和总磷)的回肠消化率,增加了肉鸡的矿物质沉积。尽管有机酸和植酸酶之间的协同作用还不清楚,但是有两种可能。第一,有机酸可能通过增加食糜中磷的溶解性而增加总磷的吸收率,结果延长了通过小肠的时间;第二,有机酸酸化饲粮和消化液可能会提供酶起作用的更好的条件(Han等,1998)。在肉鸡饲粮中添加复合有机酸(丙酸和丁酸钠),增加了营养物质的消化率和利用率(如钙和磷),这是由于肠道中期望的微生物(乳酸杆菌)增加,这反过来导致矿物元素利用率和骨骨矿化度增加(Ziaie等,2011)。已经发现酸阴离子可以与钙、磷、镁和锌形成复合物,从而改善这些矿物元素的消化率(Edwards和Baker,1999)。

2、有机酸对免疫力的影响

一些研究证明有机酸可以刺激家禽的先天免疫力。Lohakare等(2005)发现,添加维生素C(0.2%)显著提高了免疫传染性法氏囊疫苗后的抗体滴度。他解释说添加维生素C使免疫后抗体增加可能是通过增加己糖磷酸途径的活性而加速淋巴器官的分化,从而增加血液中的抗体水平。在该研究中,0.1%维生素C组的CD4和TCR-II细胞数显著高于对照组。CD4淋巴细胞识别主要组织相容性复合物-II组织相容性分子中的抗原。TCR-II淋巴细胞具有T-细胞抗原受体,由2条多肽(α和β)组成的异二聚体,是抗原结合的位点。这些细胞参与由抗原提呈细胞提呈的外界抗原的免疫应答。这会刺激IL-2的合成,IL-2活化CD8、自然杀伤细胞(NK细胞)和B细胞。添加有机酸显著增加CD4和TCR-II淋巴细胞意味着针对外界抗原的淋巴细胞增加,快速激发免疫应答。Houshmand等(2012)发现,饲粮中添加有机酸(Sunzen公司,SdnBhd,马来西亚;小鸡料添加0.15%)显著增加了21日龄肉鸡的新城疫抗体滴度。然而对42日龄肉鸡的新城疫抗体滴度没有显著影响。类似地,蛋鸡的新城疫抗体滴度也随饮水中甲酸水平的增加而增加(0.5-1.5 mL/L;Abbas等,2013)。

家禽的免疫系统复杂,由许多细胞和可溶性因子组成,这些可溶性因子协同工作以产生保护性免疫应答。禽类免疫系统的主要组成是淋巴器官。Addel-Fattah等(2008)和Ghazala等(2011)报道,添加有机酸的家禽免疫器官更重(法氏囊和胸腺),血清中的免疫球蛋白水平也更高。免疫球蛋白水平是称量免疫应答的一个指标。上述研究人员还发现家禽免疫系统的改善还与有机酸抑制肠道系统的病原菌有关。添加柠檬酸(0.5%)增加了淋巴器官中淋巴细胞的数量,增加了先天免疫力(Haque等,2010)。苯乳酸是苯丙氨酸的代谢产物。Wang等(2009)发现,添加苯乳酸短期内增加了蛋鸡的淋巴细胞百分比。结果表明,添加有机酸还可以引起甲状腺功能亢进和外周T4-T3转化,这意味着这些家禽有更好的免疫力和法氏囊发育(Abdel-Fattah等,2008)。Rodriguez-Lecompte等(2012)报道,在肉鸡饲粮中添加益生菌+有机酸(山梨酸和柠檬酸)肠道形态改善更好,当肠道发育完全成熟后,十二指肠和回肠的反应更为明显。就免疫反应而言,益生菌+有机酸能够改变TLR-2和细胞因子谱的组成。它们能够下调11日龄盲肠遍桃体TLR-2、回肠IL-12p35和IFN-γ,上调22日龄盲肠扁桃体IFN-γ、回肠IL-6、IL-10。细胞因子的下调说明添加益生菌+有机酸通过Th-2途径加强了抗炎症反应,如IL-10等细胞因子就参与该途径。另外,7日龄和14日龄TLR-2、IL-12p35和IFN-γ对益生菌+有机酸的反应趋势相同,说明短期添加就可能足以激发有益的应答(Rodriguez-Lecompte等,2012。Emami等(2013)发现,添加植酸酶+有机酸改善了饲喂低磷饲粮肉鸡的肠道完整性和免疫应答。他们报道,与对照组相比,添加植酸酶+有机酸显著提高了第一阶段的IgG(2.27)和第二阶段的总免疫球蛋白量(7.84)和IgG(5.74)。在另一个研究中,Park等(2009)注意到,添加有机酸显著增加了蛋鸡的IgY水平(0.25%有机酸,0.3%的可消化磷;3.88%Ca,75日龄,产蛋率73.3%),添加有机酸似乎影响了消化道粘膜,改善了免疫功能。这个研究使用的是一种商品有机酸,商品名叫“Lactacid”(甲酸钙17%、丙酸钙5%、乳酸钙15%、柠檬酸27%和载体36%,Eunjin Bio. Co., Cheonansi,韩国)。然而,可能还需要更多的研究来确认有机酸对家禽免疫特性的影响。

3、有机酸对肉鸡生产性能的影响

4、有机酸对蛋鸡生产性能的影响
4.1产蛋性能
4.2蛋品质

5、结论

原创: 万建美 知秋小鱼 Micronutrient    来源:营养荟01
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