絲蘭提取物在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用研究
摘 要:絲蘭屬植物提取物是一種具有減少動物氨氣排放、調(diào)節(jié)腸道微環(huán)境、促進(jìn)細(xì)胞營養(yǎng)及提高動物免疫力等多種功效的功能性飼料添加劑產(chǎn)品。本文就絲蘭屬植物提取物的作用機(jī)理及其在畜禽產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用效果和研究進(jìn)展作一綜述,旨在為實(shí)際生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:絲蘭提取物;畜禽生產(chǎn);應(yīng)用
隨著人們對自身健康水平的日益關(guān)注及對環(huán)境、生態(tài)等可持續(xù)發(fā)展認(rèn)識的不斷深入,改善動物飼養(yǎng)環(huán)境,提高動物生產(chǎn)性能具有極其重要的意義。關(guān)于解決畜舍環(huán)境污染的問題,現(xiàn)在大多是采用通風(fēng)、降低動物種群密度、使用抗微生物制劑等方法,但這些方法并不能有效解決實(shí)際問題,不僅會導(dǎo)致生產(chǎn)成本有所增加,而且可能造成二次污染。
絲蘭屬麟鳳蘭是生長于北美沙漠的獨(dú)特天然植物,含有甾類皂角苷、多糖及多酚等主要活性成分。同時含有特殊的皂角苷表面活性劑和尿素酶抑制劑復(fù)合物。作為一種天然植物添加劑,絲蘭具有改善動物生產(chǎn)環(huán)境,增強(qiáng)畜禽腸道有益菌群的數(shù)量,改善營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,提高蛋白質(zhì)利用率,提高機(jī)體免疫力,降低疾病發(fā)生率等優(yōu)點(diǎn),且安全無殘留,因此在我國的養(yǎng)殖業(yè)中具有良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
1 作用機(jī)理
1.1 減少有害氣體的排放,改善畜舍環(huán)境
絲蘭屬提取物不僅可減少動物機(jī)體氨氣、甲烷等有害氣體的產(chǎn)生,還能降低氮、磷等元素的排放,從而改善畜舍環(huán)境。其具體作用機(jī)制為:絲蘭提取物是一種脲酶抑制劑,不但能抑制尿素分解成氨氣,還能促進(jìn)微生物將氨氣轉(zhuǎn)變成微生物蛋白,從而減少糞、尿中氨氣的產(chǎn)生;能直接吸附或結(jié)合環(huán)境中氨氣等有害氣體;可通過阻止糞尿中氮的硝化,使氮以無機(jī)質(zhì)形式存在,從而使散發(fā)到空氣中的氨氣量減少。
1.2 調(diào)控腸道環(huán)境
絲蘭提取物可以減少氨氣的生成,穩(wěn)定腸道內(nèi)pH,促進(jìn)蛋白質(zhì)消化吸收,從而為動物生長提供和維持正常的腸道環(huán)境,而且絲蘭提取物中的皂角苷能提高細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性,便于營養(yǎng)物質(zhì)更快被吸收和利用。近年來,鑒于絲蘭提取物在抑制球蟲數(shù)量、改善動物健康和降低死亡率等方面的積極作用,皂角苷已被廣泛應(yīng)用于控制雞的球蟲病。
1.3 促進(jìn)動物生長,改善肉品質(zhì)
絲蘭屬植物提取物中的皂角甙可通過降低氨氣濃度,減少腸道組織增生,從而減少能量、蛋白質(zhì)和氧氣的消耗;絲蘭提取物還具有一定的生物活性,能刺激厭氧發(fā)酵,促進(jìn)瘤胃發(fā)酵,增加微生物蛋白的合成。同時可減緩食物通過消化道的時間,使血清中肌酸、胰島素水平上升,從而使肉質(zhì)水平得到改善。
1.4 促進(jìn)飼料營養(yǎng)的消化吸收,提高養(yǎng)分利用率,提高飼料報酬
絲蘭屬植物提取物中的皂角有特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)。首先,它可改變消化道上皮細(xì)胞膜形態(tài),減少細(xì)胞膜表面張力,促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)吸收;其次,皂角苷很難通過消化道上皮細(xì)胞,在動物腸道內(nèi)不被吸收,能延緩消化道內(nèi)容物的通過速度,從而提高消化率。在對腸絨毛方面的研究,王勉超等(2007)通過研果表明,絲蘭屬植物提取物能增加肉雞十二指腸和空腸的絨毛長度和黏膜厚度,從而增強(qiáng)小腸對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收功能,并指出該結(jié)果可能與絲蘭屬植物提取物促進(jìn)有益菌的增殖、改善了腸道內(nèi)環(huán)境、有利于腸絨毛的生長發(fā)育有關(guān)。
1.5 提高機(jī)體免疫力,預(yù)防疾病發(fā)生
絲蘭提取物具有增厚動物腸道粘膜的作用,可防止某些病毒的入侵,從而抑制病毒、有害細(xì)菌對消化道養(yǎng)分的吸收,并抑制其在消化道內(nèi)增殖。
2 在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1 在養(yǎng)豬業(yè)中的應(yīng)用
氨氣的揮發(fā)不僅導(dǎo)致氮源的浪費(fèi),而且會對豬場及周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染,如果氨氣對環(huán)境的影響不能得到很好的控制,將成為養(yǎng)豬業(yè)持續(xù)高效發(fā)展的制約因素之一。許多學(xué)者研究證明:絲蘭提取物能提高新生仔豬的成活率,減少死胎的發(fā)生。
梁國旗等(2009)觀察比較了樟科植物提取物和絲蘭植物提取物對仔豬生長性能、 糞尿中氨和硫化氫散發(fā)的影響。結(jié)果表明,飼料中添加樟科植物提取物和絲蘭植物提取物可通過減緩尿素氮分解和可溶性硫化物的產(chǎn)生,從而減少氨氣和硫化氫的散發(fā)。
美國伊利諾斯大學(xué)用絲蘭提取物124mg/kg飼喂豬群,發(fā)現(xiàn)新產(chǎn)生的氨含量約減少13%,同時在所排出的糞便中加入絲蘭提取物,也可減少6%的氨氣。1991年,在愛爾蘭養(yǎng)豬場每噸飼料中添加絲蘭提取物120g,結(jié)果使豬舍氨質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低為20×10-6以下。
Colina 等(2001)在日糧調(diào)控減少保育舍氨氣濃度的研究中發(fā)現(xiàn)飼喂斷奶仔豬含125mg/kg絲蘭提取物的日糧,與飼喂基礎(chǔ)日糧相比,可以減少保育舍的氨氣濃度。Preston等(1987)報道指出添加絲蘭屬提取物能使雄鼠血液中尿素氮(RUN)下降,尿中氨氮的排泄量減少,該學(xué)者指出,絲蘭屬提取物具有抑制脲酶活性的作用,能吸附氨氣再緩慢釋放,并減少尿素分解成的氨氣。
2.2 在養(yǎng)雞業(yè)中的應(yīng)用
雞對氨氣的敏感性極高,濃度達(dá)20mg/L時可使病毒感染、嚴(yán)重性球蟲病的發(fā)病率提高。濃度升至50mg/L時可使雞呼吸頻率減慢,產(chǎn)蛋量下降,肉用仔雞的增重和飼料報酬下降。Johnston等(1982)指出,在肉雞日糧中添加絲蘭屬植物添加物與莫能菌素具有協(xié)同作用,飼料轉(zhuǎn)化率明顯提高。
馬彥博(2004)指出,在日糧中添加絲蘭屬植物提取物能顯著降低雞舍中氨氣濃度,并且隨著飼喂時間的延長,試驗(yàn)組生產(chǎn)性能略有提高,飼料報酬提高8.92%;死亡率降低1.75%。
2.3 在反芻動物中的應(yīng)用
絲蘭皂苷的添加因反芻動物日糧類型的不同,對動物的生產(chǎn)性能會有不同的影響。據(jù)報道在綿羊果葉青貯日糧中添加60mg/kg的絲蘭皂苷,沉積氮為每千克代謝體重每天增加0.07g;在綿羊首食青貯日糧中添加60mg/kg的絲蘭皂昔,沉積氮為每千克代謝體重每天增加0.03g,沉積凈能為每千克代謝體重每天增加11.5kJ。
美國科羅拉多大學(xué)的研究人員研究了絲蘭提取物對牛瘤胃中發(fā)酵的影響,結(jié)果指出,絲蘭提取物可提高牛瘤胃中固形物的消化率和丙酸的生成率,在含70%濃縮飼料的肉牛日糧中,每噸添加 100g的對肉牛的發(fā)育有良好的促進(jìn)作用。
3 結(jié)語
絲蘭屬植物提取物具有減少動物氨氣排放、調(diào)節(jié)腸道微環(huán)境、增強(qiáng)畜禽腸道有益菌群的數(shù)量、改善營養(yǎng)物質(zhì)的吸收及提高動物免疫力等多種功效,是一種綠色安全的天然植物性飼料添加劑產(chǎn)品,開發(fā)潛力很大,更多的產(chǎn)品和進(jìn)一步的作用機(jī)制有待諸多科研工作者研發(fā)。
(參考文獻(xiàn)略)
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