2. 广州市信农生物科技有限公司, 广州 510063;
3. 安徽和县苏绿源种猪场, 巢湖 238251
, WANG Endian1, WANG Binghong1, CHEN Zhengyi2, ZOU Yinglong2, SHEN Shuting1, HE Bing1, DING Hualin3
2. Guangzhou Xinnong Feed Science and Technology Co., Ltd., Guangzhou 510063, China;
3. Sulvyuan Breeding Pig Farm in He County of Anhui, Chaohu 238251, China
肉桂醛为一种新型的植物提取物[1]，在自然界中主要存在于肉桂油中，是中草药肉桂等的主要功能成分，在香料、制药、日用化工品、饲料、造纸以及食品加工等方面均有广泛地应用[2]。研究表明，肉桂醛具有防腐杀菌、抗病毒、增强胃肠道蠕动、提高饲料利用率与促进动物生长等功效[3]。Tiihonen等[4]在肉鸡饲粮中添加肉桂醛，发现能促进肉鸡肠道益生菌群的增殖。Jamroz等[5]的试验证明，使用含有肉桂醛的饲料添加剂，能促进肉鸡后段肠道乳酸杆菌的增殖并抑制大肠杆菌的生长。王帆等[6]研究证明，肉桂醛使大肠杆菌发生氧化性应激，其胞内活性氧过量积聚，超氧化物歧化酶(SOD)活性增强，导致细胞膜脂质氧化性损伤，造成细胞结构破损，最终致使细菌死亡。张明发等[7]报道，肉桂可增强网状内皮系统的功能，提高小鼠巨噬细胞吞噬炭粒的能力。然而，关于肉桂醛在猪中应用的试验研究还很少，因此很有必要研究肉桂醛对猪的保健促生长效果。此外，实际生产上为了给猪尤其是给保育猪保健，在其饲粮中大量甚至超量添加抗生素，这可能会产生一系列的安全隐患[8]。鉴于此，本试验拟考察肉桂醛替代保育猪饲粮中抗生素的效果，为保育猪的安全生产提供技术措施。
1 材料与方法 1.1 试验材料肉桂醛制剂中含10%的肉桂醛，由广州市某生物科技有限公司惠供。
1.2 试验设计选取180头42日龄健康的杜×长×大三元杂交保育猪，按照体重相似和性别比例相同的原则将其分为对照组、试验A组和B组，每组60头猪，设4个重复，每个重复15头猪。对照组猪饲喂猪场现行的保育猪饲粮，其中含有多种抗生素(表 1)；将饲粮中金霉素和杆菌肽锌除去，分别添加400和600 mg/kg肉桂醛制剂，相应地饲喂试验A组和B组猪。
|
表 1 猪场保育猪饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of nursery pig diet on pig farm (air-dry basis) |
猪场现行保育猪饲粮即对照组饲粮组成及营养水平见表 1。
1.4 饲养管理在安徽省和县苏绿源种猪场实施保育猪的饲养试验，试验期21 d。在保育床上饲养试验猪，每个保育床上养15头猪，即1个试验重复。每个保育床底部都装有保温板，结构大小相同。试验猪自由采食和饮水，按猪场常规方法进行饲养管理。
测定指标 猪群健康状况每天观察记录每组猪的发病情况，计算腹泻率、腹泻指数。其中：
腹泻率(%)＝100×(猪腹泻头数×腹泻天数)/(试验猪头数×试验天数)；
腹泻指数＝腹泻评分之和/试验猪头数。
猪腹泻程度评分标准见表 2。
|
|
表 2 猪腹泻程度评分标准 Table 2 The standard for evaluation diarrhea degree of pigs |
在试验期初、期末，对猪称重各1次(用电子称差减法称重)，计算猪平均日增重；称量每个重复猪的饲料消耗量，计算平均日采食量和料重比。
1.5.3 饲料养分消化率在饲养试验的第3周(即保育期的第3周)，采集每组每个重复猪的新鲜粪样约1.2 kg，晒干，编号，封存(防止霉变、吸潮)；采集保育期对照组饲粮样约250 g，保存，防止变质；测定饲粮样和粪样中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、钙、磷和酸不溶灰分含量，用内源指示剂法[9]计算 这些养分的表观消化率。
1.5.4 血清生化参数在试验期期末，每组取8头猪(每重复2头)，进行空腹前腔静脉采血10 mL，制取血清，测定血清中葡萄糖(Glu)、总蛋白(TP)、尿素氮(UN)、免疫球蛋白G(IgG)、丙二醛(MDA)含量，谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)、SOD活性以及总抗氧化能力(T-AOC)等。上述指标采用南京建成科技有限公司试剂盒及其推荐的方法测定。
1.5.5 猪病抗体在试验期期末，每组取8头猪(每重复2头)，测定其血清中猪瘟抗体(CSFV-Ab)、蓝耳病抗体(PRRSV-Ab)、伪狂犬抗体(PRV-Ab)、口蹄疫抗体(FMDV-Ab)、圆环病毒抗体(PCV-Ab)水平等。上述抗体指标由安徽农业大学预防医学研究室测定。
1.6 统计分析采用SPSS 17.0软件中的单因素方差分析(one-way ANOVA)对试验数据进行方差分析，用Duncan氏法进行多重比较，P < 0.05表示差异显著，P < 0.01表示差异极显著。
2 结 果 2.1 猪群健康状况由表 3可知，试验A组、B组猪腹泻率较对照组分别降低了27.43%和54.86%，且各组间差异显著(P＜0.05)。试验A组、B组猪腹泻指数较对照组分别显著下降了60%和66%(P＜0.05)，但试验A组、B组间差异不显著(P＞0.05)。
|
|
表 3 猪腹泻率与腹泻指数 Table 3 Diarrhea ratio and diarrhea index of pigs |
由表 4可知，试验A组、B组猪平均日增重较对照组高，其中试验B组达到显著水平(P＜0.05)；试验A组、B组猪料重比较对照组有所降 低，但未达到显著水平(P＞0.05)。3组猪对饲料养分消化率尽管有些差异，但均未达到显著水平(P＞0.05)。
|
|
表 4 猪生长性能 Table 4 The growth performance of pigs |
由表 5可知，3组猪血清Glu、UN和IgG含量无显著差异(P＞0.05)。试验B组猪血清TP含量显著高于对照组(P＜0.05)；试验A组猪血清TP含量也高于对照组，但未达到显著水平(P＞0.05)。试验组猪血清GPT活性低于对照组，其中试验B组达到显著水平(P＜0.05)。试验B组猪血清GOT活性显著高于对照组和试验A组(P＜0.05)。试验A组、B组猪血清SOD、CAT、GSH-Px活性和T-AOC显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)高于对照组。试验A组、B组猪血清MDA含量极显著低于对照组(P＜0.01)。
|
|
表 5 猪血清生化参数 Table 5 The serum biochemical parameters of pigs |
由表 6可知，试验组猪瘟抗体、猪蓝耳病抗体、猪圆环病毒抗体水平都显著地高于对照组(P＜0.05)；猪伪狂犬抗体水平也呈上升趋势，其中试验B组达显著水平(P＜0.05)。3组猪血清口蹄疫抗体水平的差异不显著(P＞0.05)。
|
|
表 6 猪血清抗体水平(光密度值) Table 6 The serum antibody levels of pigs (OD value) |
本试验中，用肉桂醛替代保育猪饲粮中金霉素和杆菌肽锌，可显著降低保育猪的腹泻率和腹泻指数。这表明：肉桂醛不仅能替代保育猪饲粮中联用的金霉素和杆菌肽锌，而且肉桂醛控制仔猪腹泻的效果比金霉素和杆菌肽锌两剂联用的效 果更好。根据保育猪的腹泻率和腹泻指数指标，肉桂醛制剂在保育猪饲粮中适宜添加量为600 mg/kg。
张文艳等[10]报道，肉桂醛对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、志贺氏痢疾杆菌、伤寒和副伤寒甲杆菌、产气杆菌、变形杆菌、肺炎球菌、炭疽杆菌、大肠杆菌、沙门氏菌以及霍乱弧菌等均有抑制作用。王帆等[6]认为，肉桂醛可通过氧化性损伤大肠杆菌菌体而致使其死亡，还可抑制绿脓杆菌的增殖。Castillo等[11]发现，肉桂醛在细胞内具有抗氧化功能，可保护肠壁绒毛免受自由基、毒素等的破坏作用，从而增大肠绒毛高度。Tiihonen等[4]在肉鸡基础饲粮中添加肉桂醛，能提高肠道内容物中丁酸的比例，而丁酸有助于小肠黏膜上皮的修复和增殖。Manzanilla等[12]研究发现，丁酸能显著降低仔猪小肠隐窝深度和增加绒毛高度。Tiihonen等[4]在肉鸡饲粮中添加肉桂醛，可促进消化管中益生菌的增殖。刘洋等[13]也试验发现，在肉鸡饲粮中添加肉桂醛，可促进鸡肠道内益生菌群的增殖，改善肠壁组织结构，增强鸡的免疫力。王新伟等[14]研究了肉桂醛等对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制效果，发现肉桂醛的抑菌效力比牛至油、柠檬醛和香芹酚都强。李科玮等[15]报道，肉桂的乙醚提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄糖球菌、硫色镰刀菌、荧光假单孢菌、粉红单端孢菌、扩展青霉菌和互格交链孢等都有较强的抑制作用，是一种高效的天然抗菌剂。基于以上的一系列试验资料，不难推断，肉桂醛通过抑制消化道内有害微生物，促进有益菌的繁殖，保护和修复肠黏膜上皮，从而预防和控制仔猪的腹泻。
3.2 试验处理对保育猪血清生化参数的影响本试验发现肉桂醛制剂处理的试验组猪血清TP含量都高于对照组，甚至达到显著水平。其原因可能是肉桂醛改善了保育猪的健康状况，因而新陈代谢顺畅，从而提高了蛋白质的合成(同化)效率。
本试验中，试验A组、B组猪血清SOD、CAT、GSH-Px活性和T-AOC显著或极显著地高于对照组；试验A组、B组猪血清MDA含量也极显著地低于对照组。产生这些良好效果的可能原因是：肉桂醛是一种抗氧化剂，能保护其他易被氧化的物质成分，从而使抗氧化酶系统如SOD、CAT、GSH-Px活性提高，T-AOC增强，氧化物如MDA含量减少。Castillo等[11]报道，肉桂醛具有抗氧化的作用。焦延甫[16]在生长牛饲料中添加肉桂醛，可促进牛的生长和减轻其应激。穆宏磊等[17]的试验证明，肉桂醛能抑制多酚氧化酶。肉桂醛复合保鲜剂可有效抑制虾体菌落总数的增加和贮藏过程中的脂质氧化，能显著延长南美白对虾的货架期[3]。李红良等[18]的试验结果证明，肉桂醛复配型防腐剂对麻辣休闲素食品有很好的防腐保鲜效果，效力为丙酸钙和山梨酸钾的5～20倍。
同样，肉桂醛作为一种抗氧化剂，能保护肝脏等组织的细胞膜结构和功能。可能因为肉桂醛的这个作用，接受肉桂醛处理的试验组猪血清GPT(该酶主要存在于肝细胞中)活性低于对照组，其中试验B组达到显著水平。如果肝细胞膜结构完整性好，胞内酶如GPT等溢出的数量少，那么这种酶在血清中含量和活性就低[19]。试验B组猪血清GOT活性显著地高于对照组和试验A组，其原因还不够清楚，有待于进一步探讨。
本试验中，试验A组、B组猪血清Glu含量都一致地高于对照组，尽管均未达到差异显著的程度。其可能的原因是，肉桂醛维持胃、肠等消化器官健康的效果比金霉素和杆菌肽锌联用的效果更好，因而在一定程度上促进了小肠黏膜细胞对葡萄糖的吸收，所以血糖含量较高。
本试验显示，接受肉桂醛制剂处理的试验组猪瘟抗体、蓝耳病抗体、猪圆环病毒抗体水平都显著地高于对照组；猪伪狂犬抗体水平也呈上升趋势，其中试验B组达显著水平。可见，肉桂醛能促进猪瘟抗体、蓝耳病抗体、猪圆环病毒抗体乃至猪伪狂犬抗体的合成。同时，肉桂醛对IgG的合成也有一定的刺激作用。但是，肉桂醛对猪口蹄疫抗体的合成似乎无明显的作用。当然，这只是初步的试验结果。关于肉桂醛对于抗体合成的作用以及作用机理，还有待于进一步探讨。
3.3 试验处理对保育猪生长性能和饲料利用率的影响本研究发现，试验A组、B组保育猪平均日增重较对照组高，其中试验B组提高幅度达到显著的程度；试验A组、B组保育猪料重比低于对照组。这些结果表明，肉桂醛能促进保育猪的生长，提高饲料转化率，并且其效果好于联用的金霉素和杆菌肽锌。产生上述结果的原因可能是：肉桂醛改善了保育猪的健康状况，提高了肝细胞膜结构的稳定性和机能，增强了猪体的抗氧化能力等，因此新陈代谢协调顺畅，故而饲料营养物质合成猪体成分的效率提高，所以保育猪的增重加快，饲料转化率提高。据资料报道，肉桂醛能提高饲料中氮素在动物体内的贮留量达7%以上[3]。焦延甫[16]报道，肉桂醛可促进肉牛的生长。另外，从本试验对饲料养分消化率的测定结果看，肉桂醛对饲料成分的消化率并无明显地影响。因此，肉桂醛能够提高饲料转化率，主要在于提高了消化吸收后的饲料养分转化为猪体成分的效率。
从保育猪生长性能和饲料利用率的指标看，肉桂醛制剂在保育猪饲粮中适宜添加量同样为600 mg/kg。
4 结 论① 肉桂醛不仅能替代保育猪饲粮中联用的金霉素和杆菌肽锌，而且应用效果比金霉素和杆菌肽锌两剂联用的效果更好。
② 肉桂醛能较好地预防和控制保育猪腹泻的发生，改善其营养生化代谢，增强猪体抗氧化能力，促进保育猪的生长，提高饲料转化率。
③ 肉桂醛制剂在保育猪饲粮中适宜添加量为600 mg/kg。
| [1] |
李婷婷, 马松涛, 冯云, 等. 不同溶剂提取肉桂挥发油中肉桂醛的含量比较[J].
药物研究, 2010, 19(24): 22–23.
( 0)
|
| [2] |
阮海燕, 肖霄. 肉桂醛的应用[J].
牙膏工业, 2006(2): 32–33.
(0)
|
| [3] |
周明, 陈征义, 申书婷. 肉桂醛的制备方法和生物学功能[J].
动物营养学报, 2014, 26(8): 2040–2045.
(0)
|
| [4] |
TIIHONEN K, KETTUNEN H, BENTO M H L, et al. The effect of feeding essential oils on broiler performance and gut microbiota[J].
British Poultry Science, 2010, 51(3): 381–392.
(0)
|
| [5] |
JAMROZ D, WILICZKIEWICZ A, WERTELECKI T, et al. Use of active substances of plant origin in chicken diets based on maize and locally grown cereals[J].
British Poultry Science, 2005, 46(4): 485–493.
(0)
|
| [6] |
王帆, 杨静东, 王春梅, 等. 肉桂醛对大肠杆菌和绿脓杆菌的作用机制[J].
江苏农业学报, 2011, 27(4): 888–892.
(0)
|
| [7] |
张明发, 沈雅琴. 肉桂的药理作用及温里功效[J].
陕西中医, 1995, 16(1): 39–42.
(0)
|
| [8] |
周明. 养殖理念亟待绿色化[J].
饲料广角, 2006(3): 21–22.
(0)
|
| [9] |
周明.
饲料学[M]. 2版. 合肥: 安徽科学技术出版社, 2010 .
(0)
|
| [10] |
张文艳, 张宏梅, 周文渊, 等. 茶多酚、柠檬醛和肉桂醛对食源菌生物被膜的影响研究[J].
中国调味品, 2012, 37(11): 55–59.
(0)
|
| [11] |
CASTILLO M, MARTIN-ORÙE S M, ROCA M, et al. The response of gastrointestinal microbiota to avilamycin,butyrate,and plant extracts in early-weaned pigs[J].
Journal of Animal Science, 2006, 84(10): 2725–2734.
(0)
|
| [12] |
MANZANILLA E G, NOFRARÍAS M, ANGUITA M, et al. Effects of butyrate,avilamycin,and a plant extract combination on the intestinal equilibrium of early-weaned pigs[J].
Journal of Animal Science, 2006, 84(10): 2743–2751.
(0)
|
| [13] |
刘洋, 臧素敏, 李同洲, 等. 肉桂醛对肉鸡肠道菌群、肠道结构及营养物质消化率的影响[J].
中国畜牧杂志, 2013, 49(13): 65–68.
(0)
|
| [14] |
王新伟, 刘欢, 魏静, 等. 牛至油、香芹酚、柠檬醛和肉桂醛抑菌作用研究[J].
食品工业, 2010(5): 13–16.
(0)
|
| [15] |
李科玮, 毕阳, 张忠, 等. 肉桂提取液对果蔬致病菌的体外抑菌试验[J].
甘肃农业大学学报, 2010, 45(3): 81–84.
(0)
|
| [16] |
焦延甫. 肉桂醛在育成肉牛生产上的应用研究[J].
饲料广角, 2011(14): 27–31.
(0)
|
| [17] |
穆宏磊, 郜海燕, 陈杭君, 等. 肉桂醛复合保鲜剂对南美白对虾贮藏品质的影响[J].
农业机械学报, 2011, 42(6): 161–166.
(0)
|
| [18] |
李红良, 祝团结, 何松, 等. 肉桂醛复配型防腐剂在麻辣休闲素食品中的应用研究[J].
食品科技, 2011, 36(4): 219–222.
(0)
|
| [19] |
周明, 张靖, 申书婷, 等. 姜黄素在育肥猪中应用效果的研究[J].
中国粮油学报, 2014, 29(3): 67–73.
(0)
|