■徐巧云 鄒益東 經語佳 鄒蘇燕 王夢芝 王洪榮

（1.宜興市天石飼料有限公司，江蘇宜興 214251；2.揚州大學動物科學與技術學院，江蘇揚州 225009）

瘤胃發(fā)酵在反芻動物飼料消化過程中起著重要作用。飼料經瘤胃微生物可降解為揮發(fā)性脂肪酸（VFA）、肽類、氨基酸等成分，并用于菌體蛋白及B族維生素的合成[1]。反芻動物利用的VFA、菌體蛋白等大部分營養(yǎng)物質也主要來源于瘤胃發(fā)酵[2]。在生產實踐中，人們?yōu)楂@得高產而大量使用精料，通常會引起瘤胃發(fā)酵類型的改變，從而導致乳脂率降低，更甚為瘤胃酸中毒等問題[1]。在日糧中添加適當的調控劑可以改善瘤胃內環(huán)境，提高瘤胃對粗纖維的利用率，從而提高奶牛的生產性能[3]。為了最大限度地發(fā)揮瘤胃發(fā)酵的有利之處并降低部分養(yǎng)分的流失，瘤胃調控劑被廣泛應用于生產之中。瘤胃發(fā)酵產生的VFA中，乙酸、丙酸、丁酸占95%[4]。其中，乙酸經瘤胃壁未被吸收部分通過血液被輸送到乳腺，用以合成乳脂肪中的一系列短鏈脂肪酸[5]或三羧酸循環(huán)氧化供能；丙酸是早期泌乳奶牛經過糖異生途徑合成機體代謝所需葡萄糖的主要前體物質；大部丁酸經瘤、網胃壁吸收轉變?yōu)棣?羥丁酸而作為幾種體組織的能量來源[6]。同時，丁酸也是乳脂肪中的短鏈脂肪酸來源。同時，丁酸也是乳脂肪中的短鏈脂肪酸來源，也可與乙酰輔酶A縮合形成高級脂肪酸[5]。菅景穎等[7]研究表明，乙酸、丁酸比例的增加，有利于奶牛乳脂率的提高。與此同時，VFA的代謝能為瘤胃的消化吸收提供部分能量[8]。并且VFA也能使瘤胃保持一種良好的酸性環(huán)境，其有利于瘤胃微生物的生長、繁殖[9]。Potu等[10]研究證明，瘤胃微生物區(qū)系及其發(fā)酵過程會受到脂肪酸或酯類的影響，在飼料中添加脂肪酸或酯類，可促進反芻動物消化吸收。而且瘤胃發(fā)酵產生的乙酸、丙酸的量在一定程度上也受到不同脂肪酸的影響[11]。本課題組前期研究表明添加6種不同的長鏈脂肪酸對瘤胃發(fā)酵模式有一定的調控效果[12]，并通過正交試驗篩選出適合瘤胃微生物發(fā)酵模式的較理想脂肪酸組合。但在實際過程中添加長鏈脂肪酸作為瘤胃調控劑對奶牛的泌乳、乳品質等是否有促進作用尚不明了。本試驗在不同長鏈脂肪酸組合對體外瘤胃細菌發(fā)酵和群體結構的基礎上，研究脂肪酸制劑對奶牛泌乳性能和乳品質的影響，為闡明長鏈脂肪酸組合瘤胃調控劑對泌乳性能機理研究提供一些基礎資料。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

本研究試驗動物來自揚州大學實驗農牧場。選擇18頭體重(630±20)kg、胎次、泌乳期(80±3)d、泌乳量、體況(3.0分)等均基本一致的荷斯坦奶牛作為試驗動物。參照NRC(2001)奶牛飼養(yǎng)標準配制試驗用基礎日糧，持續(xù)飼喂試驗用基礎日糧(揚州大學實驗農牧場提供)。試驗奶牛分單圈飼養(yǎng)，飼養(yǎng)管理一致，每天兩次等量飼喂（先粗后精），每天擠奶3次，自由飲水。試驗牛隨機分為3組，分別為棕櫚酸鈣對照組(日糧中添加1%的棕櫚酸鈣)、乙酸制劑組(日糧中添加1%的乙酸制劑)、丁酸制劑組(日糧中添加1%的丁酸制劑)?；A日糧的組成及營養(yǎng)水平見表1。采用試驗期為45 d，其中15 d為預飼期，30 d為正試期的飼養(yǎng)方式進行試驗。正試期每天記錄產奶量，并在正試期的0、15、30 d采集奶樣、飼料樣、糞樣、血樣以進行乳品質、消化率、血液等指標的測定。

表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平（干物質基礎）

1.2 樣品采集與測試

1.2.1 干物質采食量

預試期采用本組特配飼料排空，正式期間每天對該試驗牛群的采食量進行測定，計算出平均每頭牛每天的干物質采食量。

測定實際采食量：記錄早、晚投喂料以及清槽時剩余量。

測定全混合日糧干物質比率：投料時在食槽中進行取樣，并將樣品放置在烘箱中(105℃殺菌，65℃烘烤)，待樣本完全烘干后，算出含水量。干物質比率(%)=烘干樣本重/新鮮樣本重×100。每頭牛采食量(kg)=早晨投料量(kg)+晚上投料量(kg)-清槽剩余量(kg)。

每頭牛1 d的干物質采食量(kg/頭)=每頭牛采食量(kg)×飼料干物質含量(%)。

1.2.2 血樣采集及測定

正試期最后2 d晨飼前采集血樣，每天尾動脈采3次血，連續(xù)采2 d，于抗凝管中，4℃、3 500 r/min離心15 min分離，取血清用于DH-364型全自動生化分析儀(南京神舟英諾華醫(yī)療科技有限公司，中國南京)。

1.2.3 奶樣采集及測定

正試期最后2 d，每天記錄每頭牛早、中、晚擠奶量，計算平均值，記錄產奶量，并各時間點采一管奶樣充分混勻送檢。乳品質分析采用揚大康源乳業(yè)的丹麥福斯120乳品檢測儀（紅外線）檢測乳脂率、非脂乳固體、乳蛋白率、牛奶密度等乳品質指標。

1.2.4 糞樣采集及測定

部分收集正試期最后2 d各頭牛的糞樣，按照200 g糞便加10%H2SO410 ml的量固氮，糞樣65℃烘干粉碎后制成分析樣品，取適量用于測定粗蛋白、NDF、ADF等含量。

1.2.5 飼料樣采集及測定

灌注期每天采集所飼喂日糧充分混勻后，用于測定干物質、NDF、ADF等含量。

1.2.6 表觀消化率的計算

采用酸不溶灰分(AIA)作為內源指示劑進行營養(yǎng)成分表觀消化率的計算，公式如下：

某營養(yǎng)成分的表觀消化率(%)=1-bc/ad。

式中：a——飼糧中某營養(yǎng)成分的含量；

b——糞樣中某營養(yǎng)成分的含量；

c——飼糧中AIA的含量；

d——糞樣中AIA的含量。

1.3 統(tǒng)計與分析

用Excel對試驗數據進行整理，采用SPSS 16.0軟件進行方差分析和鄧肯氏多重比較。

2 結果與分析

2.1 對采食量和飼料養(yǎng)分消化率的影響(見表2)

表2 不同長鏈脂肪酸組合對采食量和飼料養(yǎng)分消化率的影響（干物質基礎）

由表2可知，在第0、15、30 d，乙酸制劑組與丁酸制劑組的采食量和對照組相比差異不顯著(P＞0.05)；棕櫚酸鈣對照組在飼料的干物質消化率的第15、30 d均顯著低于其他兩組(P＜0.05)；在第15 d，棕櫚酸鈣對照組在中性洗滌纖維消化率方面顯著低于其他兩組(P＜0.05)；但在第30 d，棕櫚酸鈣對照組與丁酸制劑組無顯著差異(P＞0.05)；酸性洗滌纖維消化率在處理和時間上無顯著差異(P＞0.05)。

2.2 對血糖、血清總膽固醇和總蛋白含量的影響（見表3）

表3 不同長鏈脂肪酸組合對血糖、血清總膽固醇和總蛋白的影響

由表3可知，血清總蛋白含量在處理和時間上差異不大（P＞0.05）；在血清總膽固醇含量方面，丁酸制劑在第15 d顯著高于乙酸制劑組，但丁酸制劑組和棕櫚酸鈣對照組間差異不顯著（P＞0.05）；第30 d，乙酸制劑組的血清總膽固醇含量顯著低于棕櫚酸鈣對照組（P＜0.05）；血糖含量在處理和時間上無顯著差異（P＞0.05）。

2.3 對泌乳性能和乳品質的影響（見表4）

表4 不同脂肪酸組合對泌乳性能和乳品質的影響

由表4可知，棕櫚酸鈣對照組的產奶量最低（P＜0.05），乙酸制劑組第30 d的產奶量高于棕櫚酸鈣對照組的4.92%，丁酸制劑組高于棕櫚酸鈣對照組的3.47%；雖然原料乳的乳蛋白含量在組間沒有明顯差異，但第30 d時，乙酸制劑組的乳脂含量顯著高于對照組（P＜0.05），為3.41%。

3 討論

劉大森等[13]研究表明，補充油脂后對DM（干物質）、ADF（酸性洗滌纖維）的全消化道表觀消化率無顯著影響。Atkinson等[14]也曾報道，補飼不同水平的植物油脂對奶牛瘤胃或全消化道DM、NDF（中性洗滌纖維）消化率影響不顯著，這與本試驗結果提高了中性洗滌纖維的消化率不盡一致。但有報道表明，在粗纖維水平較高的情況下，如果添加適當的油脂在一定程度上是能夠提高消化率[15]。瘤胃微生物群體中細菌類大體上分為纖維素分解菌、半纖維素分解菌、蛋白分解菌、淀粉分解菌等11類，這些菌類可以通過分泌各種酶來消化日糧[16]。

血糖濃度值過高或過低均不利于動物的正常生理代謝[17]。血糖是指血液中的糖分，通常情況下是指葡萄糖（GLU）[18]。在奶牛能量吸收代謝過程中，90%以上的葡萄糖是依賴糖異生作用在體內合成的[19]。瘤胃發(fā)酵產生的丙酸是反芻動物重要的葡萄糖前體[20]。有研究表明，血糖濃度與瘤胃內丙酸產量有很強的正相關性[21]。本試驗中奶牛血液中血糖與對照組相比，沒有發(fā)生太大的變化。這說明該添加的水平對血糖的維持沒有不良的影響。血清總膽固醇是指血液中所有脂蛋白所含膽固醇的總和，膽固醇也是血脂中的一種[22]。有研究報道，在奶牛日糧中添加油料籽實會提高血液中膽固醇含量[23]。劉朝亮等[24]研究表明，日糧中添加大豆油組和花生油組奶牛血液中的膽固醇含量顯著高于對照組，分別提高了17.56%和22.16%。高血脂與一系列營養(yǎng)代謝疾病有密切聯系[25]。Schrade等[26]和Kritchevsky[27]研究表明，血清膽固醇的主要決定因素是飽和脂肪酸，單不飽和脂肪酸對膽固醇無顯著影響，而多不飽和脂肪酸可起到降低血清膽固醇含量的作用。據估計50%以上的乳脂源于血脂，且乳脂中一半左右的C16∶0和其它更長鏈的脂肪酸均直接源于血脂[17]。本試驗中試驗組血清總膽固醇含量低于對照組，這可能是乙酸制劑組和丁酸制劑促進了牛奶的產量和乳脂合成所致。血清總蛋白（TP）為血清ALB（白蛋白）與血清球蛋白（GLB）之和，ALB是評判動物能量和蛋白質營養(yǎng)狀況的重要指標之一，顯示肝臟的合成功能[28]。因此，血液中ALB下降是肝功能損害的重要標志[29]。機體內參與免疫反映的蛋白質主要是GLB，血液中含量的高低與機體體液免疫功能呈正相關性[28]。試驗組與對照組之間差異不大，說明乙酸制劑組與丁酸制劑組對奶牛肝臟、免疫功能無影響。

Bu等[30]研究顯示，當在日糧中單獨補飼大豆油和亞麻籽油或聯合補飼占干物質4%的量時，試驗組相對對照組產奶量提高了16.7%。2008年G?mez等[31]在奶用羊日糧中添加6%的橄欖油也同樣提高了產奶量。這與本試驗結果相一致。Whitlock[32]等在奶牛日糧中補飼脂肪時發(fā)現乳脂濃度降低了9%～14%。Bu等在日糧中單獨添加4%的亞麻籽油或大豆油或聯合添加時，處理組的平均含量與對照組的乳脂含量相比下降了0.23%[30]。但G?mez等[31]在奶羊試驗中補飼6%的橄欖油時卻增加了乳脂產量。Bouattour等[33]在奶山羊日糧中補加豆油的結果也表明，乳脂含量和產量得到了一定的提升。研究結果的不一致可能與添加的比例、以及其油脂的組成比例不同有關。另有研究表明，瘤胃發(fā)酵產生乙酸和3-羥基丁酸是乳腺上皮合成脂肪酸的主要原料[17]，乙酸和丁酸用于合成脂肪，當乙酸、丁酸濃度高時，乳脂率也會相對提高[34]。本試驗中乙酸制劑組的乳脂率即最高，則可能通過促進了乙酸的吸收和發(fā)酵進而提高乳脂率有關。與此同時，該組的奶產量也較高，由此可以初步得出乙酸制劑組對泌乳性能和乳品質的提高有一定的促進作用。

4 結論

本試驗的結果表明，添加脂肪酸制劑尤其是乙酸制劑，能夠提高奶牛的泌乳量和乳脂率，并提高飼料干物質和中性洗滌纖維的消化性能，但對采食量及機體健康無顯著的影響。