植物精油對飼喂高濃縮飼料肉牛生產(chǎn)性能、瘤胃發(fā)酵和血液代謝物的影響

房 燦，田 梅，楊 潔，邱 偉，牛旭達

（1.石家莊市飼料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站，河北石家莊 050041；2.石家莊市畜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測中心，河北石家莊 050041）

為了提高生長性能和飼料效率，肉牛通常飼喂含有大量谷物的飼料，但日糧中的高發(fā)酵物質(zhì)會降低瘤胃pH，增加酸中毒和腹脹的風(fēng)險（楊大盛等，2017）?？股匾驯怀晒Φ赜糜谌馀Ｈ占Z以提高營養(yǎng)利用效率，并阻止或減少瘤胃酸中毒和腹脹的發(fā)病率。但由于牛奶和肉類殘留問題，在動物飼料中抗生素作為飼料添加劑將被禁止使用。近年來，植物提取物（如精油）作為飼料抗生素替代品和反芻動物營養(yǎng)生長促進劑的潛力日益受到重視。精油是一種揮發(fā)性芳香族化合物，存在于許多植物中，通常通過水蒸餾提取，屬于次生代謝物的混合物，通常由萜類和苯丙類化合物組成。這些化合物已被證明可以很好地控制反芻動物的瘤胃發(fā)酵，提高營養(yǎng)物質(zhì)在反芻動物中的利用（馮棟梁等，2018）。Benchaar 等（2008）研究表明，某些精油可以促進瘤胃微生物發(fā)酵，并可顯著改變瘤胃代謝。但大多數(shù)關(guān)于精油的研究都是基于實驗室的，體內(nèi)試驗數(shù)據(jù)非常有限。在反芻動物日糧中有兩種極具潛力的植物精油，百里香和肉桂精油，但體外和體內(nèi)關(guān)于百麗香和肉桂精油及其主要活性成分作用的研究結(jié)果相互矛盾，它們對牛瘤胃發(fā)酵、代謝的影響還有待進一步研究（Yang 等，2010）。因此，本研究旨在評價百里香和肉桂精油對飼喂高濃縮料肉牛的生長性能、瘤胃發(fā)酵和血液代謝物的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗分組試驗選取平均初始體重為（213±17）kg 的荷斯坦肉牛24 頭，隨機分為3 組，每組4 個重復(fù)，每個重復(fù)2 頭。對照組飼喂基礎(chǔ)濃縮日糧，處理組分別在基礎(chǔ)日糧中添加5 g/d/頭的百里香和肉桂精油，試驗共進行6 周。濃縮料組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.2 數(shù)據(jù)記錄每天記錄肉牛的飼料用量，分別在試驗開始和結(jié)束時對各重復(fù)肉牛進行稱重，數(shù)據(jù)用于計算平均日采食量、干物質(zhì)攝入量、平均日增重和飼料報酬。

1.3 瘤胃發(fā)酵及血液指標在結(jié)束時使用電動真空泵和潤滑過的膠管從肉牛的食道中收集瘤胃液體，將其經(jīng)過4 層紗布過濾后測定pH。瘤胃液樣品用于分析氨氮和揮發(fā)性脂肪酸濃度。同時在飼喂前4 h 頸靜脈采血，分離血漿后，樣品用試劑盒測定葡萄糖、甘油三酯、膽固醇、尿素氮、β- 羥基丁酸濃度及谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性。

1.4 統(tǒng)計分析所有數(shù)據(jù)采用SAS 軟件一般線性模型（GLM）程序統(tǒng)計分析，采用Duncan’s 法進行多重比較，P ＜0.05 表示差異顯著。

表1 基礎(chǔ)日糧原料組成及營養(yǎng)水平 %

2 結(jié)果與分析

2.1 植物精油對肉牛生長性能的影響由表2可知，各組平均初始體重和末重分別為214 和270 kg，無顯著差異（P ＞0.05），且平均日增重?zé)o顯著影響（P ＞0.05）。日平均干物質(zhì)攝取量為7.8 ～8.1 kg/d，各組無顯著差異（P ＞0.05）。此外，對照組與植物精油組對試驗期間肉牛的飼料報酬也無顯著影響（P ＞0.05）。

表2 百里香和肉桂精油對肉牛生長性能的影響

2.2 植物精油對肉牛瘤胃發(fā)酵性能的影響

由表3 可知，各組肉牛瘤胃的平均pH 為5.87 ～5.98，各 組 無 顯 著 差 異（P ＞0.05）。日糧添加植物精油對瘤胃氨氮濃度和揮發(fā)性脂肪酸總量均無顯著影響（P ＞0.05），揮發(fā)性脂肪酸總濃度為109 ～112 mol/L。同時，各組間瘤胃戊酸、異丁酸和異戊酸濃度也無顯著差異（P ＞0.05）。但百里香和肉桂組乙酸濃度及乙酸與丙酸比值較對照組顯著降低了10.03%、9.01% 和24.69%、19.66%（P ＜0.05），丙酸濃度分別提高了19.84% 和13.76%（P ＜0.05）。此 外，肉 桂精油組丁酸含量較對照組顯著提高了14.28%（P＜0.05），而百麗香精油組與對照組和肉桂精油組對瘤胃丁酸濃度的影響無顯著差異（P ＞0.05）。

表3 百里香和肉桂精油對肉牛瘤胃發(fā)酵性能的影響

2.3 植物精油對肉牛血液代謝物的影響由表4可知，對照組、百里香和肉桂精油組對肉牛血漿上述指標的影響均無顯著差異（P ＞0.05）。

3 討論

關(guān)于百麗香和肉桂精油對肉牛干物質(zhì)攝入量和生長性能的研究有限，且不同報道的結(jié)果存在差異。Cardozo 等（2006）發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加600 mg/d 的肉桂醛和300 mg/d 的丁香酚的情況下，高濃縮日糧對肉牛干物質(zhì)攝入量無顯著影響。Chaves 等（2008）研究也發(fā)現(xiàn)在以大麥或玉米為基礎(chǔ)的日糧中添加200 mg/kg 肉桂醛對干物質(zhì)攝入量無顯著影響。本研究結(jié)果與上述結(jié)果一致。但Yang 等（2010a）報道，在育肥早期肉牛日糧中添加肉桂醛可以提高干物質(zhì)攝入量。由于精油具有揮發(fā)性，在飼料中添加可能會影響日糧適口性，因此，在實際使用中要進行包被。干物質(zhì)攝入量量也會受到日糧或其他管理因素影響，如動物的體重、生長階段、飼料化學(xué)特性等因素。

關(guān)于植物精油對反芻動物瘤胃pH 影響的研究結(jié)果多種多樣。本研究結(jié)果顯示，日糧添加植物精油對瘤胃pH、氨氮和揮發(fā)性脂肪酸總濃度均無顯著影響，Castillejos 等（2006）使用不同劑量的丁香酚、百里香酚也得到類似結(jié)果。在許多體外和體內(nèi)研究中，添加植物精油或其主要活性成分會降低揮發(fā)性脂肪酸總濃度或?qū)ζ錈o顯著影響，如Busquet 等（2006）發(fā)現(xiàn)，高劑量的肉桂醛和百里香酚可降低揮發(fā)性脂肪酸總濃度和支鏈揮發(fā)性脂肪酸濃度，而本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，百里香和肉桂組乙酸濃度及乙酸與丙酸比值較對照組顯著降低了10.03%、9.01% 和24.69%、19.66%。結(jié)果的差異可能是由于精油類型、劑量或化學(xué)成分、采食量、日糧營養(yǎng)成分及試驗條件不同造成的。此外，百里香和肉桂來源的精油在提取時的過程不同也可能是一種因素。

精油對肉牛血液代謝物的影響尚未得到廣泛研究。根據(jù)Tassoul 和Shaver（2009）報道發(fā)現(xiàn)，日糧補充精油對血糖濃度無顯著影響。在本研究中，日糧補充百里香和肉桂精油對血漿膽固醇和甘油三酯濃度均無顯著影響。精油可以通過改變采食量來影響某些血液代謝物（Yang 等，2010b），而本研究中血漿甘油三酯和膽固醇的濃度未受影響，可能與植物精油對采食量無顯著影響有關(guān)。肝臟中尿素的合成由瘤胃吸收的氨來完成，因此，血漿尿素氮濃度與瘤胃氨氮濃度高度相關(guān)，這也是本研究中發(fā)現(xiàn)各處理血漿尿素氮無顯著差異的原因。

表4 百里香和肉桂精油對肉牛血液代謝物的影響

4 結(jié)論

百里香和肉桂精油具有降低瘤胃乙酸濃度，提高丙酸濃度，改善瘤胃發(fā)酵的潛力。百里香或肉桂精油可作為控制瘤胃微生物發(fā)酵的適宜添加劑，有替代抗生素用于反芻動物營養(yǎng)的潛力。但需進一步探討百里香和肉桂精油對瘤胃微生物發(fā)酵及血液代謝物影響的適宜添加水平及交互效應(yīng)。