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第八期 功能性寡糖在动物生产中的应用(一)

2012-07-13 17:03:33 来源: 浏览次数:5957次

寡糖亦称低聚糖,是指由2~10个单糖经脱水缩合由糖苷键连接形成的具有直链或支链的低度聚合糖类的总称,其分子通式一般可表示为[(C6H10O5)nn=2~10],分子量约300~2000道尔顿,甜度一般只有蔗糖的30~50%(龙胆寡糖为苦味)。根据寡糖的生物学功能可将其分为功能性寡糖和普通寡糖两大类。普通寡糖可被消化吸收,产生能量,如蔗糖、麦芽糖、海藻糖、环糊精及麦芽寡糖。而功能性寡糖是指具有特殊的生理学功能,特别是不被人和动物肠道吸收并促进双歧杆菌的增殖,有益于肠健康的一类寡糖,即双歧因子。

功能性寡糖的生理功能

1.1 改善畜禽消化道菌群

正常情况下,动物消化道内寄生一定数量的微生物,大多数是对动物有利的有益菌,也有对动物不利的有害菌,二者相互制约又彼此依赖,保持动态平衡。应激条件下,平衡被打破,有害菌大量增殖为优势菌群,引发动物患多种疾病。动物消化道内病原菌细胞表面或绒毛上具有类丁质结构外源凝集素,它能识别动物肠壁细胞上的“特异性糖类”受体并与之结合,在肠壁上繁殖导致肠道疾病的发生。而寡糖与病原菌在肠壁上的受体具有相似的结构,可竞争性地与病原菌结合,使其无法附植在肠壁上,致使病原菌死亡而失去致病能力。功能性寡糖不能被单胃动物自身分泌的酶降解,也不能被大肠杆菌和沙门氏菌等有害菌利用,但可被消化道后段寄生的双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌充分利用,可促进其大量繁殖。而双歧杆菌和乳酸杆菌增殖又会促使发酵产生醋酸和乳酸,导致肠道pH下降,抑制大肠杆菌和产气荚膜梭菌等有害菌的生长繁殖。

1.2 提高畜禽免疫力

寡糖可充当免疫刺激因子,提高药物或抗原免疫应答能力,增加动物体液及细胞免疫能力。寡糖分子作为外源抗原佐剂,与某些毒素、病毒、真核细胞表面结合,减缓抗原吸收,增加抗原效价,提高机体免疫力。其次,寡糖可促进有益菌(双歧杆菌等)大量增殖,双歧杆菌可提高机体的抗体水平,激活巨噬细胞的吞噬活性,提高机体免疫力。

1.3 影响胃肠道组织的结构

饲料中添加寡糖可显著增加猪、禽的肠绒毛高度和肠壁厚度。寡糖促进有益菌生长繁殖,有益菌代谢产生的大量丙酸,是黏膜代谢的主要能源,具有促进正常细胞形成的作用。

功能性寡糖在动物生产中的应用

功能性寡糖作为抗生素的替代品,近年来被逐渐应用到饲料工业,具有用量少、无毒害作用、无残留、稳定性强等特点。动物营养学界称之为微生态促进剂,饲料工业则称之为化学益生素。二十世纪80年代中后期,日本首先将功能性寡糖开发为饲料添加剂。到90年代中期,日本寡糖全国产量的13被添加到饲料中,价值约1亿美元。大量动物试验结果表明,功能性寡糖可以提高动物的抗病力,降低死亡率,而且对料肉比重、动物体重均有所改进。

2.1 在猪饲料中的应用

目前寡糖研究主要针对仔猪阶段,对生产性能的影响效果不一。据报道,饲粮中添加甘露寡糖可提高1~49日龄仔猪的日增重和饲料转化率。在与抗生素复合使用和替代抗生素的条件下,甘露寡糖均可提高断奶仔猪的日增重。甘露寡糖和粪链球菌一起饲喂,可提高仔猪日增重、饲料转化率和粗纤维的消化率。也有报道称日粮中添加甘露寡糖不影响仔猪的生产性能。石宝明等(2000)报道,以7~28日龄的哺乳仔猪和28~56日龄的断奶仔猪为试验动物,研究寡聚糖对肠道微生物数量和猪的生产性能的影响,结果表明:0.1%的产品添加组,哺乳仔猪粪便大肠杆菌含量下降了80.94%,含水量下降了2.6%,断奶仔猪直肠大肠杆菌下降了87.97%,结肠双歧杆菌增加了86.21%,直肠粪便含水量下降了11.21%。

2.2