有機酸可降低保育豬日糧中乳糖的使用量
離乳仔豬的日糧需要提供足夠的乳糖,來幫助仔豬從攝取母乳順利轉換為攝取玉米等穀物原料。乳糖不僅容易消化,還能降解成乳酸,促進腸道有益菌如乳酸菌的增殖,從而改善腸道健康。
為達理想生長性能,美國豬隻營養指南(NSNG,2010)建議,體重為4-5kg、5-6.8kg和6.8-11.4kg的離乳仔豬,其日糧中乳糖添加量應分別為20-25%、15-20%和5-10%。乳清粉作為一種重要的乳糖原料,用於乳仔豬的飼料生產,以提高新生仔豬的採食量和日增重。但體外研究發現乳酸在控制大腸桿菌上的效果並不如其他有機酸有效。
在哺乳仔豬飼料生產中,有機酸被廣泛用於抗生素的替代物。研究顯示,腸安健TM是一個效果優異的複方有機酸,含有2-羥基-4甲硫基丁酸(HMTBa)鈣,富馬酸和苯甲酸,有机酸总量高达93%以上。2-羥基-4甲硫基丁酸鈣(HMTBa)在環境pH值>3.53時會解離出氫離子(去質子化);在較低的pH值下則具有親脂性,不僅本身能夠進入,也能促進其他有機酸進入細菌細胞內部。 當HMTBa進入到細菌細胞質後,其結構上的氫離子將會釋出,使細菌細胞內pH值下降,引發代謝紊亂,從而減少細菌的繁殖。因HMTBa具有的上述特性,若將其與其他有機酸如延胡索酸和苯甲酸等一同使用,則可發揮協同作用,在殺菌抑菌和促進腸道健康上達顯優勢。

此外,HMTBa在分子結構上含有一個乳酸(圖1),是否能在保育豬日糧中作為額外的乳酸來源,降低乳清粉使用量,並改善保育豬的生長性能? 對此,密蘇里大學Allee博士團隊於不同乳糖含量的保育豬日糧中添加有機酸,以探討兩者對保育豬生長性能之影響。將840頭20日齡的離乳仔豬按照體重(每欄20-25頭離乳仔豬)完全隨機分組。試驗日糧採雙因子設計,共計6組,每組7重複。並依仔豬階段營養需求分為I期料(離乳當日-離乳後10天)和II期料(離乳後11-21天)。I期料為添加5、10、20%乳糖以及0、0.5%有機酸(總酸濃度>93%);II期料為添加2.5、5、10%乳糖以及0、0.5%有機酸,以下皆以低乳糖-LL、中乳糖-ML和高乳糖-HL表示。


圖1 乳酸與HMTBa的分子結構式
試驗I期結果
無論添加有機酸與否,隨著日糧中的乳糖含量降低,豬隻的ADFI也隨之顯著下降(132g/d vs 150g/d & 146g/d, 乳糖效應, P<0.05);且LL組ADFI 顯著低於 ML和HL組。然各組的ADFI雖不同,但ADG並無顯著差異;而添加有機酸可顯著改善飼料效率,推測可能是因為提高消化率和/或改善腸道微生物菌群所致(0.654 vs 0.695, 有機酸效應, P<0.05)。
表1、離乳後0-10天日糧中乳糖含量及有機酸對保育豬生長性能之影響
| 日糧設計 | 無有機酸組 | 有機酸組 | SEM | P value | ||||||
| LL | ML | HL | LL | ML | HL | 乳糖 | 有機酸 | 乳糖x有機酸 | ||
| ADG, g/d | 86 | 99 | 99 | 97 | 101 | 98 | 6.1 | 0.33 | 0.38 | 0.61 |
| ADFI, g/d | 130b | 155a | 147ab | 134b | 145ab | 145 ab | 6.2 | 0.02 | 0.60 | 0.53 |
| 飼料效率 | 0.658ab | 0.638b | 0.665ab | 0.723a | 0.698ab | 0.664ab | 0.025 | 0.53 | 0.05 | 0.36 |
a, b, c為同行不同上標的數值之間達顯著差異(P<0.05)
試驗II期
日糧中添加有機酸可使豬隻在不同的乳糖含量下達到相似的ADG,而若無有機酸,ADG便會便會隨著乳糖含量的減少而降低(協同效應, P<0.01)。
與未添加有機酸相比,添加有機酸的組別其ADFI有下降的趨勢(403 vs 391g/d, 有機酸效應, P<0.10),且HL組更有此種趨勢。例如在日糧含10%乳糖時,有機酸組的ADFI較無有機酸組少8.7%;而在日糧含2.5%乳糖時,有機酸組的ADFI反而增加5.1%,表明日糧中乳糖含量與是否添加有機酸具有顯著的協同效應(P<0.02)。此外,含有機酸的各處理組間其ADFI近似,但在未添加有機酸的各處理組中,隨著乳糖含量的降低,仔豬採食量則會下降(乳糖效應, P<0.05;協同作用, P<0.02)。然飼料效率並不受乳糖或有機酸以及兩者的協同效應影響(P>0.25)。
表2、離乳後11-21天日糧中乳糖含量及有機酸對保育豬生長性能之影響
| 日糧設計 | 無有機酸組 | 有機酸組 | SEM | P value | ||||||
| LL | ML | HL | LL | ML | HL | 乳糖 | 有機酸 | 乳糖x有機酸 | ||
| ADG, g/d | 293b | 313ab | 335a | 314ab | 304b | 297b | 8.0 | 0.28 | 0.20 | 0.004 |
| ADFI, g/d | 374c | 409ab | 426a | 393bc | 390bc | 389bc | 9.2 | 0.04 | 0.10 | 0.02 |
| 飼料效率 | 0.779 | 0.762 | 0.789 | 0.800 | 0.779 | 0.767 | 0.015 | 0.47 | 0.67 | 0.30 |
a, b, c為同行不同上標的數值之間達顯著差異(P<0.05)
試驗全期結果
日糧中添加有機酸或不同乳糖含量不影響ADG或飼料效率(P>0.19 & P>0.13)。餵飼有機酸的仔豬,其日糧中的乳糖含量並不影響ADG;而未添加有機酸的仔豬,隨著乳糖含量的降低,ADG也之降低(協同效應, P<0.01)。
仔豬的ADFI隨日糧中乳糖含量的下降而降低(乳糖效應, P<0.01),且乳糖含量與有機酸對ADFI存在協同作用(P<0.05)。日糧中添加有機酸時,即便各處理組的乳糖含量不同,其ADFI仍相似,但若未添加有機酸,LL組的ADFI則為最低。
日糧中乳糖含量和有機酸對飼料效率之影響有協同效應的趨勢。未添加有機酸的組別,其仔豬的飼料效率相似,但LL+有機酸組的飼料效率增高(協同效應, P<0.1)。
表3、離乳後0-21天日糧中乳糖含量及有機酸對保育豬生長性能之影響
| 日糧設計 | 未使用有機酸組 | 使用有機酸組 | SEM | P value | ||||||
| LL | ML | HL | LL | ML | HL | 乳糖 | 有機酸 | 乳糖x有機酸 | ||
| ADG, g/d | 192c | 210ab | 221a | 209ab | 206abc | 201bc | 5.6 | 0.16 | 0.67 | 0.009 |
| ADFI, g/d | 255c | 287ab | 292a | 268c | 272bc | 271bc | 6.4 | 0.007 | 0.17 | 0.03 |
| 飼料效率 | 0.749ab | 0.739b | 0.758ab | 0.78a | 0.758ab | 0.742b | 0.011 | 0.20 | 0.13 | 0.09 |
a, b, c為同行不同上標的數值之間達顯著差異(P<0.05)
分析上述各階段的結果,可知:
在離乳11-21天和0-21天,未添加有機酸的仔豬,日糧中若含有較多的乳糖有助於改善ADG; 但在離乳後0-10天、11-21天和0-21天,無論日糧中乳糖含量高低,仔豬ADG均不受有機酸使用與否的影響。
在離乳後0-10天、11-21天和0-21天,未添加有機酸的仔豬,隨著日糧乳糖含量的增加,採食量顯著增加,說明乳糖對提高採食量上具有一定意義;但若有額外添加有機酸,乳糖含量的多寡則不影響仔豬的採食量。
離乳後0-10天添加有機酸可顯著改善飼料效率;離乳後0-21天在低乳糖日糧中添加有機酸,飼料效率會呈現上升的趨勢。
結論
上述結果顯示:在低乳糖日糧中添加有機酸有助於改善仔豬採食量、日增重和飼料效率。即有機酸可緩解離乳仔豬因日糧乳糖含量降低導致的生長性能下降。因此有機酸使用可降低離乳仔豬日糧中乳糖的用量。


