酸化劑在蛋雞生產(chǎn)中的應用

趙學峰，吳博睿，解慶柱，王友生

（1.山東省畜產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，濟南250102；2.山東安池農(nóng)牧科技集團有限公司，濟南250022）

抗生素作為一種促生長劑應用在畜牧養(yǎng)殖行業(yè)，極大地降低了動物的腹瀉率和死淘率，顯著提高了生產(chǎn)性能。由于效果明顯且成本低廉，在很長一段時間內(nèi)幾乎被不加節(jié)制地使用，殘留在動物糞便、尸體等中的抗生素不但直接污染水體和土壤，更可能導致自然界中的有害菌不斷進化形成超級細菌。限制抗生素使用的同時，尋找能與之等效等價的替代品，一直是畜牧行業(yè)討論的重點話題。目前，全面“禁抗”時代已經(jīng)來臨，市面上也早已出現(xiàn)形形色色的抗生素替代品，如抗菌肽、益生菌、酶制劑、植物提取物、酸化劑和中藥制劑等。其中，酸化劑可降低動物胃腸道的pH值，抑制腸道有害微生物的繁殖，為消化酶創(chuàng)造適宜的環(huán)境，促進營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，提高飼料轉(zhuǎn)化效率和機體免疫力，減輕家禽的應激反應，在飼料工業(yè)中得到了廣泛的應用。

1 酸化劑的種類

1.1 單一無機酸化劑

無機酸化劑種類繁多，包括硫酸、鹽酸和磷酸等。無機酸化劑酸性較強，對腸道pH值影響顯著，且成本較低，但同時也會帶來一系列問題，如具有刺激性氣味、影響飼料適口性導致采食量下降、破壞口腔黏膜、影響電解質(zhì)平衡和腐蝕飼料加工設備等，實際使用效果不及有機酸化劑，目前僅有磷酸仍在少量使用，且一般作為復合酸化劑的組分來添加。

1.2 單一有機酸化劑

與無機酸化劑相比，有機酸化劑具有良好的風味，可改善飼料適口性，同時可為腸道直接供能，抑菌作用較好，缺點是成本較高。按主要功能目前可將有機酸化劑分為三類：第一類主要靠降低腸道pH值達到抑菌促消化等作用，如乳酸、檸檬酸、延胡索酸和蘋果酸等。第二類除了降低腸道pH值，還可以通過破壞某些革蘭氏陰性菌的細胞膜、干擾其酶的合成而起到殺菌作用，包括甲酸、乙酸、丙酸和山梨酸等。第三類除了抑菌和促消化作用外，還可以修復受損腸道，以丁酸為典型代表，但由于丁酸不易保存，在飼料加工和養(yǎng)殖生產(chǎn)中常用丁酸鈉來替代。另外，近幾年流行的丁酸梭菌、三丁酸甘油酯等添加劑，也可產(chǎn)生丁酸從而達到類似作用，在此不再贅述。

1.3 復合酸化劑

為了克服單一酸化劑的不足，可以將兩種或兩種以上的單一酸化劑按照科學的比例復配形成復合酸化劑，無論使用效果還是添加成本均優(yōu)于單一酸化劑。目前，尋找一個適宜的復合酸化劑配比體系是其主要發(fā)展趨勢。

1.3.1 全酸復合酸化劑

全酸復合酸化劑一般由某幾種酸按照一定比例組合而成，比單一酸化劑的抑菌范圍更廣泛。但由于各組分都以酸的形式存在，緩沖能力不足，易造成腸道酸堿度的波動，難以形成穩(wěn)定的消化環(huán)境，因而全酸復合酸化劑正在逐步被淘汰或改良。

1.3.2 酸鹽復合酸化劑

酸鹽復合酸化劑一般是由有機酸和有機酸鹽按照一定的合理比例復配而成。其中的有機酸鹽是以鹽的形態(tài)而非酸的形態(tài)存在，相對更穩(wěn)定，避免了動物采食后胃腸道pH值的急劇下降；另一方面，當消化道內(nèi)容物逐漸排空時，pH值逐漸回升，有機酸鹽又能通過水解產(chǎn)生有機酸，使消化道pH值在很長一段時間內(nèi)可以穩(wěn)定在一個較低水平。

1.4 包被緩釋型酸化劑

無論是無機酸化劑還是有機酸化劑，其釋放H+的速度均比較快。然而在實際生產(chǎn)中，常常需要酸化劑在后腸道發(fā)揮作用，這就要求酸化劑在消化道前段能夠緩慢釋放H+。包被緩釋型酸化劑是利用脂化緩釋技術將酸化劑進行包被、微囊化處理，控制了H+的釋放速度，從而延伸了酸化劑在消化道內(nèi)的作用長度。其技術關鍵在于如何控制好包被程度和微囊大小，以保證H+釋放速度在一個合理區(qū)間。

2 酸化劑的作用機理

2.1 降低pH值

酸化劑基本功能是提供H+，通過調(diào)節(jié)pH值來抑制病原菌、促進消化吸收。

2.1.1 降低飼料pH值，抑制病原微生物生長

飼料原料種類繁多，某些動物源性飼料如血漿蛋白粉、肉骨粉和魚粉可能攜帶沙門氏菌等致病菌，植物源性飼料如果水分過高或儲存不當也極易滋生霉菌進而產(chǎn)生霉菌毒素污染飼料。在飼料中添加酸化劑，可以有效降低其pH值，破壞了大多數(shù)有害菌生長所需的中性或堿性環(huán)境，同時降低了油脂的氧化酸敗速度。以有機酸為基礎的霉菌抑制劑使用得當可以防止大量的霉菌污染，甚至降低霉菌水平。目前，以丙酸為基礎組成的酸化劑在生產(chǎn)中的應用效果較好[1]。

2.1.2 降低飼料系酸力

飼料系酸力也稱酸結合力，是指一定質(zhì)量的日糧對酸性物質(zhì)具有的酸度緩沖能力。表示方法是將100 g飼料加入200 mL去離子水中，用濃度為1 mol·L-1的鹽酸滴定到該溶液的pH值為4.0時所消耗鹽酸總毫升數(shù)。系酸力越高，說明該飼料在動物胃中消化時需要分泌的胃酸就越多，機體的負擔也就越大，尤其是幼齡動物，一般胃酸分泌能力較弱，更需要系酸力較低的日糧。酸化劑提供了外源H+，減少了胃酸分泌，減輕了胃的負擔，因而可促進飼料消化[2]。

2.1.3 降低消化道pH值，改善微生物區(qū)系

畜禽的腸道健康能保證生產(chǎn)性能良好，腸道微生物菌群能影響腸道健康[3]。酸化劑在體內(nèi)首先也是通過降低消化道pH值抑制病原菌生長，同時刺激乳酸菌等有益菌的生長；乳酸菌在增殖過程中又可產(chǎn)生大量乳酸進一步降低pH值，同時還能通過產(chǎn)生H2O2和細菌素、與有害菌競爭營養(yǎng)物質(zhì)和定殖位點間接起到抑菌作用[4]。

堿性環(huán)境下，常量元素和微量元素易形成不溶性鹽而難以吸收。酸化劑的添加不但可以降低消化道pH值，還能與礦物質(zhì)元素形成易吸收的螯合物[5]。同時，腸道內(nèi)酸性環(huán)境也更利于某些維生素的吸收。

2.2 參與機體代謝

有些酸化劑是能量轉(zhuǎn)化過程中的底物或中間產(chǎn)物，可以直接參與動物器官的生化反應。例如，三羧酸循環(huán)的第一步是乙酰輔酶A和草酰乙酸縮合形成檸檬酸；富馬酸也是三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物；乳酸是糖酵解的最終產(chǎn)物之一，可以通過糖異生釋放能量[6]。醋酸循環(huán)到人體各組織，參與三羧酸循環(huán)的氧化作用；丙酸進入動物體內(nèi)，隨血液循環(huán)到達動物肝臟，轉(zhuǎn)化為葡萄糖，參與葡萄糖代謝過程；丁酸可以直接為腸道提供能量。磷酸不僅可用作酸化劑，還可用作礦物質(zhì)添加劑，為人體提供磷。酸化劑直接參與能量轉(zhuǎn)換，可促進腸上皮細胞增殖，影響腸黏膜形態(tài)，從而通過促進腸道生長間接提高消化吸收能力[7]。

2.3 增強機體免疫力，緩解應激反應

有研究結果表明，在肉仔雞飼糧中添加酸化劑，肉仔雞的免疫器官指數(shù)得到提高，機體的免疫能力得到加強[8]。酸化劑還可以減少斷奶仔豬胃酸的分泌，減少飼料對仔豬消化道的刺激，從而緩解斷奶應激。有研究表明，復合酸化劑能夠顯著提高1日齡健康AA商品肉雞新城疫的抗體水平，增加機體抗病力[9]。

2.4 改善飼料適口性

某些動物喜好酸味，在飼料中添加酸化劑可刺激其分泌唾液，起到誘食作用。同時，酸化劑也可以掩蓋飼料中的某些異味[10]。

3 酸化劑在蛋雞生產(chǎn)中的應用

3.1 酸化劑對蛋雞生產(chǎn)性能的影響

孫喜偉等[11]研究發(fā)現(xiàn)，不同復合酸化劑和添加量能使雪山草雞種雞蛋重提高0.05～0.54 g·枚-1，蛋殼厚度增加0.003～0.006 cm。朱文濤等[12]研究表明，在產(chǎn)蛋雞飼糧中添加2%的檸檬酸可以使蛋重提高2.67%，蛋殼鈣含量提高8.11%。張德成等[13]進行的酸化劑抗蛋雞熱應激效果的研究表明，復合酸化劑使產(chǎn)蛋率、蛋重和采食量分別提高0.82%～8.25%、0.48%～2.19%和0.92%～3.66%，死淘率降低1.85%～3.70%。沈家鯤等[14]研究發(fā)現(xiàn)，生長期海蘭褐蛋雛雞日糧中添加復合酸化劑可以改善飼料利用率，但對雛雞的平均日增重無顯著影響（P＞0.05）。陳杰等[15]研究認為日糧中添加酸化劑可以顯著降低產(chǎn)蛋高峰期蛋雞的采食量和料蛋比（P＜0.05）；1.5 g·kg-1酸化劑可增加產(chǎn)蛋高峰期蛋雞的經(jīng)濟效益。魏艷紅等[16]研究發(fā)現(xiàn)，添加500 mg·kg-1和1 000 mg·kg-1包膜復合酸化劑可顯著提高東鄉(xiāng)綠殼蛋雞產(chǎn)蛋率（P＜0.05），顯著降低料蛋比（P＜0.05）。劉艷利等[17]研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，飼糧中添加0.05%酸化劑顯著提高了蛋雞的平均日采食量（P＜0.05）；添加0.20%酸化劑顯著降低了料蛋比（P＜0.05）。

3.2 酸化劑對蛋雞腸道相關指標的影響

周嶺等[18]向羅曼粉蛋雞口腔中接種沙門氏菌，發(fā)現(xiàn)復合酸化劑組沙門氏菌攻毒第7天和第14天蛋雞輸卵管沙門氏菌陽性率顯著降低（P＜0.05），但微生態(tài)制劑組和微生態(tài)制劑與復合酸化劑聯(lián)用組的沙門氏菌陽性率沒有顯著變化（P＞0.05）。劉艷利等[17]的研究結果表明，與對照組相比，酸化劑的添加對試驗第30天和60天蛋雞消化道pH值沒有顯著影響（P＞0.05），但顯著提高了十二指腸食糜中淀粉酶和胰蛋白酶的活性（P＜0.05），并顯著降低了消化道大腸桿菌的數(shù)量（P＜0.05）。另外，馬紅艷[19]研究發(fā)現(xiàn)，在肉仔雞日糧中添加不同水平的復合酸化劑能有效抑制大腸桿菌的生長并促進乳酸菌的增殖。

4 展望

在飼料行業(yè)全面停止添加抗生素作為促生長劑的情況下，酸化劑以其綠色環(huán)保、安全高效、成本適中的特點而廣受青睞。盡管酸化劑在飼料生產(chǎn)中已經(jīng)廣泛應用，但在添加過程中仍需注意以下問題：首先，要確定添加種類，因為酸化劑是一個廣義的概念，不同酸化劑的作用機理、溶解度都有差異，應根據(jù)動物種類、生長階段和飼料類型進行選擇；其次，添加量要適宜，任何添加劑都需要超過一定濃度才能發(fā)揮效果，但濃度過高則有可能刺激動物消化道黏膜、破壞適口性、腐蝕飼料加工設備以及增加用料成本；第三，考慮日糧組成，高蛋白質(zhì)、高系酸力的日糧需要更強的酸度進行消化，還要考慮與其他組分的協(xié)同與頡頏；最后，還要結合動物健康狀況和現(xiàn)場的飼養(yǎng)管理水平。