断奶早期仔猪的胃肠道尚未发育完全，胃内泌酸能力较弱，导致仔猪肠道内pH显著升高，抑制了胃蛋白酶的激活。这不仅影响了饲粮中营养物质的消化吸收，还会引起仔猪营养性腹泻，降低断奶仔猪的生长速度。此外，仔猪肠道pH的升高为肠道中的致病微生物提供了适宜的环境，同时饲粮中未消化完全的蛋白质等营养物质也为其繁殖提供了条件。这些都将导致有害微生物的大量繁殖，最终引起仔猪的持续性腹泻及影响仔猪生长。对于断奶仔猪腹泻及保障生长性能的问题，在生产实际中多是通过在饲粮中添加氧化锌或者兼备促生长功效的抗生素来进行治疗。而随着人们对环境保护意识的增强、对食品健康问题的日益关注，以及我国在饲料中全面禁止添加抗生素政策的实施，绿色、安全饲料添加剂的研发成为了当今畜牧生产中亟待解决的重点和热点问题。而有机酸是一类天然的、无毒的酸性有机化合物，包括了如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、辛酸、癸酸等中短链脂肪酸以及月桂、柠檬酸、乳酸、苯甲酸、富马酸等在内的多种酸性化合物^[1]。研究发现，有机酸制剂具有降低饲粮系酸力和动物肠道pH、抑制肠道有害菌繁殖、促进饲粮中营养物质消化、提高肠道消化酶活性等多种生物学作用，且多种有机酸复合使用具有增益效果^[2]。本试验以断奶仔猪为研究对象，通过在其饮水和饲粮中组合或单独添加复合有机酸这2种添加方式，研究复合有机酸对断奶仔猪生长性能、胃肠道内容物pH、血清生化指标、营养物质表观消化率及空肠黏膜中分泌型免疫球蛋白A(SIgA)含量的影响，为复合有机酸制剂在无抗饲料添加剂的研发和实际生产中的科学应用提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

试验所用抗生素为50%弗吉尼亚霉素预混料；复合有机酸A主要成分为甲酸31%、甲酸铵23%、乙酸≥31%；复合有机酸B主要成分为丁酸钠≥4.4%、脂肪酸(己酸、辛酸、癸酸)≥26%、山梨酸≥6.2%；复合有机酸C主要成分为甲酸≥11%、甲酸铵≥13%、乙酸≥5.1%、丙酸≥10%。

1.2 试验设计及试验饲粮

试验采用单因素试验设计。试验选取21日龄、体重为(6.0±1.0) kg的健康“杜×长×大”三元杂交断奶仔猪120头，随机分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组，每组5个重复，每个重复6头。Ⅰ组为对照组，饲喂基础饲粮；Ⅱ组为抗生素组，在基础饲粮中添加0.05%的弗吉尼亚霉素预混料(弗吉尼亚霉素含量为50%)；Ⅲ组为有机酸化剂组，在基础饲粮中添加0.2%的复合有机酸B，且在饮水中添加0.1%的复合有机酸A；Ⅳ组为有机酸化剂组，在基础饲粮中添加0.2%的复合有机酸B和0.3%的复合有机酸C。试验期为21~35日龄(断奶后前2周)。

基础饲粮参照NRC(2012)猪的营养需要标准，并根据断奶仔猪的生长特点进行配制，其组成及营养水平见表 1，基础饲粮中不添加抗生素。

1.3 饲养管理

试验在湖南百宜原种猪场进行。试验仔猪采用地面饲养，自然通风，仔猪自由采食和饮水。试验期间猪只进行正常的免疫，驱虫程序按猪场常规同步进行。试验过程中随时观察、记录仔猪采食和健康状况，如果出现异常猪只，及时进行淘汰并记录淘汰时重量。

1.4 测定指标和方法 1.4.1 生长性能

准确记录各组试验猪的喂料量与余料量，计算每头仔猪平均日采食量(ADFI)。试验猪于21和35日龄，以栏为单位空腹称重，计算每头仔猪试验期间的平均日增重(ADG)。根据仔猪的ADFI和ADG计算料重比(F/G)。

1.4.2 腹泻率和死亡率

准确记录每组每天腹泻仔猪的头数及试验期间每组死亡猪只数，试验结束时统计腹泻率及死亡率，计算公式如下：

1.4.3 胃肠道内容物pH

试验结束当天从每组随机选取1头仔猪，禁食12 h后处死。无菌条件下迅速打开腹腔，取胃、十二指肠、空肠、回肠、结肠内容物各5 mL，待测pH。

1.4.4 营养物质表观消化率

试验第12~14天，以栏为单位收集粪便，固定收粪时间在每天14:00—15:00，连收3 d，用酸不溶灰分(AIA)作为内源指示剂测定粗纤维、粗蛋白质、粗脂肪表观消化率。

式中：M1为饲粮中指示剂含量；M2为粪中指示剂含量；N1为饲粮中营养物质含量；N2为粪中营养物质含量。

1.4.5 血清生化指标

试验结束当天，每组随机选择1头仔猪，空腹12 h后前腔静脉采血，低温条件下3 000 r/min离心15 min制备血清，于-20 ℃冰箱中保存待测。

血清中碱性磷酸酶、谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性及总蛋白、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量按相应试剂盒说明书进行测定，试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。

1.4.6 空肠黏膜中SIgA含量

截取空肠中间部位1段，剪开后用生理盐水轻轻洗去内容物后置于冰上，用无菌的载玻片轻轻刮取空肠内表层黏膜组织，用无菌的锡箔纸包裹并用液氮速冻，转移至-80 ℃冰箱中保存待测。空肠黏膜中SIgA含量按南京建成生物工程研究所的试剂盒说明书进行测定。

1.5 数据统计与分析

试验所得数据用Excel 2019进行处理，再用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较，以P < 0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果与分析 2.1 复合有机酸对断奶仔猪生长性能的影响

由表 2可知，断奶仔猪21~35日龄期间，Ⅲ组与Ⅰ、Ⅱ组相比，ADFI分别提高了20.86%、31.86%(P < 0.05)，ADG分别提高了28.97%、26.01%(P>0.05)。Ⅳ组的ADFI、ADG与Ⅰ、Ⅱ组相比均无显著差异(P>0.05)；Ⅲ、Ⅳ组的F/G呈现相同趋势，与Ⅰ、Ⅱ组相比有一定程度的降低，但无显著差异(P>0.05)。

2.2 复合有机酸对断奶仔猪腹泻率和死亡率的影响

由表 3可知，4组间腹泻率及死亡率无显著差异(P>0.05)，其中Ⅲ组的死亡率、腹泻率最低，Ⅲ组的腹泻率比Ⅰ、Ⅱ组分别降低了39.85%、17.53%。

2.3 复合有机酸对断奶仔猪胃肠道内容物pH的影响

由表 4可知，Ⅲ组胃、十二指肠内容物pH较Ⅰ组降低了30.60%、7.09%(P < 0.05)，较Ⅱ组降低了32.10%、9.01%(P < 0.05)。Ⅳ组胃、十二指肠内容物pH较Ⅰ组降低了32.82%、6.18%(P < 0.05)，较Ⅱ组降低了34.27%、8.12%(P < 0.05)；Ⅲ、Ⅳ组空肠、回肠、结肠内容物pH与Ⅰ、Ⅱ组相比有降低的趋势，但无显著差异(P>0.05)。

2.4 复合有机酸对断奶仔猪营养物质表观消化率的影响

由表 5可知，与Ⅰ、Ⅱ组相比，Ⅲ组粗脂肪表观消化率分别提高了25.72%、22.05%(P>0.05)，粗纤维表观消化率分别提高了9.05%、5.43%(P>0.05)，粗蛋白质表观消化率分别提高了9.40%、6.39%(P>0.05)。与Ⅰ、Ⅱ组相比，Ⅳ组粗脂肪表观消化率分别提高了26.40%、22.72%(P>0.05)，粗纤维表观消化率分别提高了4.16%、0.70%(P>0.05)，粗蛋白质表观消化率分别提高了10.52%、7.48%(P>0.05)。Ⅲ、Ⅳ组营养物质表观消化率均呈现升高趋势，但无显著差异(P>0.05)。

2.5 复合有机酸对断奶仔猪血清生化指标的影响

由表 6可知，与Ⅰ组相比，Ⅲ、Ⅳ组血清中碱性磷酸酶活性降低了58.59%和58.37%(P < 0.05)，与Ⅱ组相比，Ⅲ、Ⅳ组血清中碱性磷酸酶活性降低了25.87%、25.70%(P < 0.05)，且与Ⅰ组相比，Ⅱ组血清中碱性磷酸酶活性也显著降低(P < 0.05)；Ⅲ组血清中谷丙转氨酶活性与Ⅰ组相比降低了86.01%(P < 0.05)，与Ⅱ、Ⅲ组相比也有一定程度的降低(P>0.05)；Ⅳ组血清中TNF-α含量与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组相比虽无显著差异(P>0.05)，但有降低的趋势；Ⅲ组血清中总蛋白含量与Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ组相比有升高的趋势(P>0.05)。

2.6 复合有机酸对断奶仔猪空肠黏膜中SIgA含量的影响

由表 7可知，Ⅲ组空肠黏膜中SIgA含量较Ⅰ、Ⅱ组提高了51.27%、37.86%(P < 0.05)；Ⅳ组空肠黏膜中SIgA含量较Ⅰ、Ⅱ组提高了50.14%、36.83%(P < 0.05)，上述结果说明复合酸化剂对仔猪空肠黏膜中SIgA的分泌均有促进作用。

3 讨论 3.1 复合有机酸对断奶仔猪断奶早期生长性能的影响

仔猪的营养状态可以通过生长性能直观地展现出来。Grill等^[3]报道，在断奶仔猪的饲粮中添加0.3%的有机酸，可以显著提高仔猪的ADG和末重。同时，Li等^[4]的试验结果表明，在饲粮中添加0.3%的有机酸，可以显著降低断奶仔猪的腹泻率和F/G，且效果优于抗生素组。Walsh等^[5]在断奶仔猪的饮水和饲粮中添加酸化剂，可以显著提高仔猪的ADG、ADFI，且可以降低粪便中的大肠杆菌含量。这与Guggenbuhl等^[6]、吴秋玉等^[7]试验结论相同。

本试验结果表明，与Ⅰ和Ⅱ组相比，Ⅲ组中添加复合有机酸可以显著提高仔猪的ADFI；在饮水和饲粮中组合添加有机酸或在饲粮中单独添加有机酸，都可以一定程度地降低F/G。这与Halas等^[8]、阳巧梅等^[9]、池仕红等^[10]的试验结论一致。其原因可能是有机酸可以一定程度上改善饲粮的适口性，促进仔猪进食，增加采食量，进而促进仔猪的生长发育。

3.2 复合有机酸对断奶仔猪腹泻率的影响

李海兰等^[11]的研究发现，基础饲粮中单独添加0.15%的酸化剂或是与0.03%牛至油组合添加都可以降低仔猪腹泻率。刘圈炜等^[12]在文昌鸡的饲粮中添加不同比例的复合酸化剂，其结果显示，饲粮中添加2 kg/t复合酸化剂可显著提高文昌鸡的末重、ADG，同时可以显著降低试验期间的F/G，即复合有机酸对热应激状态文昌鸡的生长性能有良好的改善作用。本试验结果显示，4组间腹泻率无显著差异，但是与Ⅰ和Ⅱ组相比，饮水和饲粮中组合添加有机酸可以在一定程度上减少仔猪腹泻的发生。其原理可能是有机酸可以降低饲料的系酸力，降低肠道pH，抑制肠道中有害菌群的繁殖，从而降低仔猪的腹泻率。

3.3 复合有机酸对断奶仔猪胃肠道内容物pH及营养物质表观消化率的影响

仔猪胃肠道酸度是影响其消化功能的重要因素。卢娜等^[13]、王庆争等^[14]分别选用断奶仔猪、仔兔为试验对象，在饲粮中添加一定量的复合有机酸化剂，结果显示有机酸可以显著降低动物胃肠道内容物pH和提高消化酶活性。李军等^[15]的研究发现，在爱拔益加肉鸡饲粮中添加有机酸，可以显著提高饲粮粗蛋白质、能量、干物质、钙和磷表观消化率。这与苏永腾等^[16]、王小建等^[17]、王阳等^[18]的试验结论相一致。

本试验结果显示，在饲粮中单独添加有机酸或在饮水和饲粮中组合添加有机酸都可以显著降低胃、十二指肠肠道内容物pH。与Ⅰ组相比，添加复合有机酸后可以提高饲粮粗脂肪、粗纤维、粗蛋白质表观消化率。其原因：一方面，可能是在饮水、饲粮中添加有机酸可以降低胃的pH，酸性的胃肠道环境利于胃蛋白酶原的激活和饲粮中蛋白质变性，进而促进饲粮中营养物质的消化；另一方面，胃肠道酸性环境能减慢胃的排空速度，使饲粮在胃内的停留时间延长，更利于营养物质的消化和吸收。此外，断奶仔猪的肠道未发育完全，泌酸能力较弱，断奶后胃肠道内容物pH会显著升高^[19]。张玲等^[20]的研究发现，添加酸化剂后，有机酸可通过释放H⁺降低肠道pH，抑制大肠杆菌、葡萄球菌、链球菌等致病菌的繁殖，从而起到维持肠道微生态平衡、改善肠道健康的作用^[21]。但Li等^[22]的研究显示，添加酸化剂在不影响仔猪胃肠道内容物pH和免疫指标的情况下，对断奶仔猪的生长性能仍有提高作用，这与先前的研究结果不一致，可能跟其选用的有机酸种类和含量不同有关。

3.4 复合有机酸对断奶仔猪血清生化指标的影响

血清生化指标可以反映细胞的通透性和机体新陈代谢机能的变化。血清总蛋白有维持血管内的渗透压及酸碱平衡和免疫的功能，还可以反映动物机体营养及健康状况。当机体营养状况良好时，机体内的蛋白质合成增加，总蛋白含量升高，反之亦然。谷草转氨酶和谷丙转氨酶是反映肝脏功能的重要指标，也是氨基酸代谢中的关键酶。血清中的碱性磷酸酶活性是反映成骨细胞成熟和骨骼代谢的重要指标，当动物骨骼未发育完全或患佝偻病、骨软症和维生素D缺乏时，血清中的碱性磷酸酶活性通常会升高^[23]。罗曦等^[24]、高玉云等^[25]在鸡的饲粮中添加有机酸，可以显著提高血清中总蛋白、白蛋白和球蛋白的含量。Kuang等^[26]的研究显示，断奶仔猪饲粮中添加复合有机酸，可以抑制空肠促炎细胞因子的表达。在Han等^[27]的有机酸替代金霉素的试验中，有机酸组血清中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)含量显著高于金霉素组，结果显示有机酸是金霉素的潜在替代品。这与Long等^[28]、Ahmed等^[29]的试验结论相一致。Sauer等^[30]的研究显示，在生长猪的饲粮中添加苯甲酸，可以提高饲粮中钙、磷和钾的利用率。

本试验结果显示，Ⅲ、Ⅳ组血清中碱性磷酸酶活性显著降低，Ⅲ组血清中谷丙转氨酶活性显著降低，且血清中总蛋白含量升高，Ⅳ组血清中谷草转氨酶活性、TNF-α含量有降低趋势。这表明有机酸对断奶仔猪的营养状况、血清生化指标、免疫功能均有改善作用。这与汪晶晶等^[31]、Upadhaya等^[32]、瞿蕾^[33]的研究结论一致。

3.5 复合有机酸对断奶仔猪空肠黏膜中SIgA含量的影响

SIgA是消化道黏膜免疫的主要效应因子，可抵御病原菌在呼吸道黏膜、胃肠道黏膜的黏附作用，还可通过免疫清除、免疫调节等多种功能来提高黏膜局部抗感染及中和病毒的作用^[34]。张林江^[35]、曹婷婷^[36]的研究发现，小肠黏膜中的SIgA分泌浆细胞主要分布在肠绒毛基部的固有层中。当SIgA的分泌不足时会引起肠道菌群失调，导致胃肠道、呼吸道等部位发生感染性疾病^[37]。

本试验结果显示，有机酸可以显著提高空肠黏膜中SIgA的含量。这表明有机酸提高了仔猪胃肠道黏膜的免疫作用。钮海华^[38]的研究结果显示，在饲粮中添加丁酸盐，可以提高SIgA分泌细胞的数量。晏家友等^[39]在断奶仔猪饲粮中添加0.1%的微胶囊型复合酸化剂，可以显著提高十二指肠、空肠和回肠黏膜抗体SIgA分泌量，这与本试验结论相一致。

4 结论

试验结果表明，在断奶仔猪的饮水和饲粮中组合添加复合有机酸或单独在饲粮中添加有机酸均可以改善仔猪胃肠道的pH、血清生化指标，同时对仔猪空肠黏膜免疫有促进作用。