豬營養中的功能性寡糖

靳文廣 王晶晶

張相鑫 譯自Pig Progress，Vol.38（2023），№4：22～23

摘? 要：在不斷尋找抗生素替代品的過程中，人們發現功能性寡糖具有一定的作用。它們不易被分解，最終會在豬的后腸中被細菌分解并轉化為短鏈脂肪酸，因此對細胞壁有益。文章概述了寡糖的種類、作用及應用，旨在推廣功能性寡糖在豬營養中的應用。

關鍵詞：功能性寡糖；抗生素替代品；豬

中圖分類號：S816 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2024）02-0020-02

在養豬生產中，抗生素已被廣泛用于預防疾病和促生長，導致在豬腸道中始終能檢測到低濃度和亞致死濃度的抗生素。此外，抗生素耐藥性是一個被普遍關注的問題，它導致醫療保健的成本每年達100萬億美元。由于抗生素耐藥性對公眾健康和環境產生的負面影響，歐盟已禁止在飼料中添加一切以促生長為目的的抗生素。因此，需要開發和利用新的綠色無殘留飼料添加劑，來盡量減少或替代豬飼料中的抗生素。

功能性寡糖是抗生素的一種潛在替代品，可提高豬的生產性能，降低料肉比，提高抗病力和促進腸道健康，降低死亡率。這些寡糖之所以被稱為“功能性寡糖”，是因為它們不易被腸道吸收，具有特殊的生理功能。還有一類寡糖容易被腸道消化和吸收，如蔗糖和麥芽糖，是普通寡糖，沒有特殊的生理功能，不是本文的主題。

1? 功能性寡糖

功能性寡糖是指不能被動物腸道分泌的消化酶消化和吸收的一類寡糖。因此，它們能進入到后腸，在后腸被腸道菌群分解和利用，然后轉化為短鏈脂肪酸。

功能性寡糖由2～10個單糖通過相同或不同的糖苷鍵連接而成。功能性寡糖具有低熱值、穩定性高、無毒、黏度大和吸濕性強等理化特性。

2? 功能性寡糖的重要性

功能性寡糖能促進有益菌的增殖，抑制豬腸道中的有害微生物。此外，功能性寡糖還能降低腸道的pH，降低血清膽固醇和中性脂肪水平，提高礦物質吸收水平，改善飼料轉化率，維持腸道菌群穩態，改善免疫系統的功能。功能性寡糖的其他功能還包括細胞識別、細胞間相互作用和細胞黏附。下面將討論豬營養中一些已知的功能性寡糖。

2.1 木寡糖

木寡糖存在于各種食物中，如牛奶、蜂蜜、蔬菜、水果，還存在于玉米芯、秸稈、米糠、麥麩、稻殼、棉籽殼等其他農業廢棄物中。

木寡糖是一種低黏度的功能性寡糖，由2～10個木糖、木二糖、木三糖、木聚糖通過糖苷鍵連接而成。

固體木寡糖為淡黃色或淺棕色粉末，其耐熱性、耐酸性強，穩定性好。采用高溫蒸煮法、酸萃取法和化學-酶聯法可提煉和制備木寡糖。

木寡糖可促進動物腸道有益菌的生長，防止有害菌黏附到腸道上，改善免疫系統的功能，促進營養物質的消化和利用，提高動物的生長性能和抗氧化能力。

2.2 甘露寡糖

甘露寡糖存在于瓜爾豆膠、田菁膠、魔芋粉和酵母微生物的細胞壁中。由復雜的碳水化合物分子組成，包括甘露糖分子以及通過糖苷鍵連接的甘露糖-葡萄糖。

甘露寡糖呈水溶性，不溶于乙醇、丙酮、醚等有機溶劑。甘露寡糖耐高溫，但易吸潮。

甘露寡糖能提高豬的生產性能，防止乳酸在消化道中積聚，穩定腸道pH，減少有毒分子的產生和吸收，提高營養物質的消化率，促進豬的腸道健康和改善免疫系統的功能。

2.3 殼聚寡糖

殼聚寡糖存在于蝦殼和蟹殼中。

殼聚寡糖由2～10個葡萄糖胺通過糖苷鍵連接而成。

殼聚寡糖是分子量小于3 200 Da的天然陽離子堿性糖，具有良好的水溶性，部分溶于甲醇，但不溶于乙醇。殼聚寡糖代謝產物無毒且不含抗原，在豬腸道中不分解，因此易于被腸道細胞吸收進入血液循環。

殼聚寡糖具有抗菌、抗腫瘤和抗氧化功能，可提高豬的平均日增重、日均采食量，改善料肉比，調節腸道微生態環境，提高營養物質的消化和吸收，提高胎盤氨基酸轉運能力，改善免疫系統的功能。

2.4 果寡糖

果寡糖存在于洋蔥、菊苣、大蒜、蘆筍、香蕉和洋薊等植物中。

果寡糖是在蔗糖分子的基礎上以糖苷鍵連接果糖單位所形成。

固體果寡糖呈白色粉末，溶于水，甜度低，能量低。

果寡糖可提高動物腸道有益菌的豐度，抑制有害菌的生長和繁殖，提高營養物質的消化和吸收，改善微生態環境和免疫系統的功能，提高豬的平均日增重、日均采食量、干物質和氮的消化率，減輕豬的氧化應激。

3? 功能性寡糖的應用

功能性寡糖飼料添加劑的使用效果與飼養環境、動物的生理階段、功能性寡糖的種類以及飼料中的添加水平等因素有關。當飼養環境不良時，添加功能性寡糖可調節豬的腸道健康，改善免疫系統的功能。豬的腸道結構和功能在不同的生理階段有所不同。功能性寡糖對斷奶仔豬生長性能和腸道微生物區系的影響顯著大于生長豬的。不同種類、不同制造商生產的功能性寡糖的效果也存在顯著差異。添加高水平的功能性寡糖會增加飼養成本，且由于無法促進有益菌的生長或減少有害菌的繁殖，還會導致腹瀉。此外，飼料中功能性寡糖的固有水平也影響試驗結果。

4? 結論

功能性寡糖是一種潛在的綠色、無污染的抗生素替代品。影響功能性寡糖使用效果的因素包括飼養環境、動物的生理階段、功能性寡糖的種類以及飼料中的添加水平等。

功能性寡糖可以提高豬的生長性能，改善豬免疫系統的功能和腸道健康。但是，影響功能性寡糖使用效果的相關因素還有待進一步研究。此外，還需要進一步探索其作為飼料添加劑的穩定作用。

原題名：Functional oligosaccharides in pig nutrition（英文）

原作者：Samaneh Azarpajouh