本发明涉及饲料领域，具体涉及一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂及其制备方法与应用，更具体地，涉及通过调整母猪肠道菌群来减少仔猪腹泻的猪用饲料添加剂及其制备方法。
背景技术
初生仔猪因肠道内尚未建立稳定的微生态系统，自身抵抗力较低，易受各种病原微生物的侵袭和各种应激因素的影响。仔猪的腹泻以传染性腹泻较为常见，引起仔猪腹泻的细菌主要有大肠杆菌和沙门氏菌等。仔猪发生腹泻后，严重的可能引起仔猪死亡，若采用药物治疗，由于仔猪头数多，逐头灌药打针工作量大，且灌药还会引起仔猪呛肺，仔猪受到刺激后，产生应激反应又会导致生产缓慢，因此如何降低仔猪的腹泻率尤其重要。
在中国专利文献cn201610187772.x中公开了一种用于母猪防治新生仔猪腹泻的药物组合物及其复方中兽药制剂，包含穿心莲内酯、当归多糖、黄芪多糖、辛酸甘油三酯、纳米蒙脱石粉。在该现有技术中，是依据增强新生仔猪先天防御机制建立，从用药于母体进而改善新生仔猪从母体角度获得对腹泻抵抗能力，针对母猪分娩对于母猪体况影响的亚健康状态，改善母猪体况及母乳性能来达到防治仔猪腹泻的作用。该现有技术侧重于通过母猪用药来增强新生仔猪体质来获得防病能力，但实际上，由于母猪和仔猪同栏饲养，仔猪不可避免地会接触到母猪的粪便，母猪肠道内存在的大量有害微生物才是引起仔猪腹泻的致病原。
技术实现要素：
针对现有技术的上述不足之处，本发明的目的是提供一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂及其制备方法与应用，通过将该饲料添加剂添加到妊娠期和哺乳期母猪日粮中，能够调节母猪肠道菌群，显著增加母猪肠道乳酸杆菌数量，减少大肠杆菌及沙门氏菌的数量，从而减少坏境中有害的微生物，增加有益微生物，有利于仔猪建立健康的肠道微生物系统，达到降低仔猪腹泻的目的。
为了达到上述目的，本发明一方面提供一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂，包括以下组分：丁酸甘油酯、棉籽低聚糖、蔓越莓或其提取物、白毛茛或其提取物和螺旋藻。
具体地，所述饲料添加剂包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯20～30份、棉籽低聚糖20～30份、蔓越莓或其提取物3～10份、白毛茛或其提取物3～10份和螺旋藻20～54份。
优选地，所述饲料添加剂包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯23～28份、棉籽低聚糖23～28份、蔓越莓或其提取物5～8份、白毛茛或其提取物5～8份和螺旋藻30～40份。
更优选地，所述饲料添加剂包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯25份、棉籽低聚糖25份、蔓越莓或其提取物7份、白毛茛或其提取物7份和螺旋藻36份。
在具体的实施方式中，所述饲料添加剂为母猪用饲料添加剂。更具体地，为妊娠90天至产后7天的母猪用饲料添加剂。
本发明的饲料添加剂中，蔓越莓是指蔓越莓果实，蔓越莓中的原花青素含有一个或多个a型的黃烷键，这种特殊结构能与细菌纤毛的外源性凝结素相抵触，从而使细菌不能与细胞受体结合，因此具有抗细菌黏附的特性，蔓越莓还含有单宁酸，单宁酸对多种细菌、病原菌和真菌有显著的抑制效果，蔓越莓或其提取物作为饲料添加剂用于饲喂母猪，能够容易地被母猪吸收，可以起到抑制有害菌在母猪肠道上皮细胞的黏附和抑制有害菌的作用。
优选地，采用蔓越莓提取物为原料制备本发明所述饲料添加剂，制成蔓越莓提取物后其有效成分含量较高利于发挥更好的效果，具体地限定蔓越莓提取物中原花青素含量不小于25％。
在本发明的饲料添加剂中，白毛茛取其干燥根与根茎，白毛茛的主要有效成分包括白毛莨碱和小檗碱，其中，白毛茛碱又称北美黄连碱，是一种苯酚异喹啉类生物碱，由阿尔弗雷德·杜兰德发现于1851年。有研究表明，白毛茛碱可以显著抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(mrsa)，有预防感染的功效；对具有多药耐药性的恶性疟原虫菌株有明显的抑制效果，且对正常细胞没有毒性；此外，白毛茛碱还有降血压、调节平滑肌和止血等功能。另一有效成分小檗碱抗菌谱广，对多种细菌如痢疾杆菌、结核杆菌、肺炎球菌、伤寒杆菌及白喉杆菌等都有抑制作用，其中对痢疾杆菌作用最强。此外，白毛茛还含有罂粟素、绿原酸、植物甾醇、树脂、挥发油等成分，具有抗菌消炎、收敛止血、愈伤、利胆的作用，在猪用饲料添加剂中加入白毛茛能够抑制母猪胃肠道的有害菌的生长，消除其胃肠道粘膜炎症。
优选地，采用白毛茛提取物为原料制备本发明所述饲料添加剂，其有效成分含量较高利于发挥更好的效果，在本发明中，所述白毛茛提取物为白毛茛醇提物，具体地限定白毛茛提取物中白毛茛碱的含量不小于5％。白毛茛提取物的来源不受特别的限制，例如可通过市场购买获得(如陕西博林生物技术有限公司生产的白毛茛提取物)，本发明还提供白毛茛提取物的制备方法，将白毛茛粉碎至80～100目，然后加入8～10体积量的无水乙醇充分混合后进行超声提取，过滤后将滤液进行减压浓缩得到白毛茛提取物。其中，所述超声功率为400w；超声提取时间2～3h，提取温度为40～60℃。
本发明的饲料添加剂中，丁酸甘油酯是由一分子甘油与三分子丁酸酯化而成的甘油酯，丁酸甘油酯在胃液中不分解，一部分丁酸甘油酯直接被肠道吸收，在肠黏膜细胞内水解为丁酸和丁酸甘油一酯，水解出的丁酸为肠粘膜细胞迅速供能。未被前肠、中肠利用的丁酸甘油酯和丁酸甘油一酯，到达后肠后，在微生物的作用下分解为丁酸，为后肠粘膜细胞提供能量。丁酸是一种短链脂肪酸，是肠道上皮细胞主要能量源，可显著刺激肠上皮细胞增殖，增加小肠绒毛高度，保证肠粘膜细胞的正常迁移，丁酸还可减少肠道中氧气的含量，抑制耗氧有害菌的繁殖，促进乳酸菌等有益菌的增殖。丁酸还可激活肠道免疫细胞活性信号分子，提高肠粘膜免疫能力。促进肠黏膜的发育与成熟，修复各种应激引起的肠黏膜损伤，进而改善肠道健康，控制腹泻及提高生产性能。进而促进养分吸收、增强免疫力、改善动物健康、降低仔猪断奶应激综合症、提高生产性能和降低死亡率。与其他来源的丁酸(例如丁酸或丁酸钠)相比，丁酸甘油酯无臭味、安全性高、具有酯香味提高采食，其中的丁酸能抵达肠道后端，具有其他来源的丁酸所不具备的优势。
在本发明的饲料添加剂中，棉籽低聚糖是纯天然功能性低聚糖，在饲料中添加棉籽低聚糖可提高动物采食量，促进育雏期动物的生长，改善动物胃肠道菌群，促进双歧杆菌等有益菌生长，抑制有害菌群的生长，改善饲料利用率，提高磷、钙、镁、铁的表观代谢率，促进维生素等营养物质的合成，增强动物的免疫功能，降低发病率，减少抗菌素用量等益处。
在本发明的饲料添加剂中，其中的螺旋藻含有很高的植物性蛋白质以及丰富的叶绿素、β-胡萝卜素等，这些营养物质能够中和胃酸，并且能够促进胃肠道粘膜修复、再生，促进胃肠道分泌功能恢复正常。
初生仔猪因肠道内尚未建立稳定的微生态系统，它们会将母猪的粪便涂在自己身体上，母猪粪便中的微生物会通过仔猪的消化道和呼吸道进入仔猪体内，这是仔猪建立其肠道微生态系统的一种方式，通过在母猪日粮中添加本发明中的饲料添加剂，能够增加母猪肠道乳酸杆菌数量，减少大肠杆菌及沙门氏菌的数量，一方面能够降低仔猪生活环境中的有害微生物，另一方面能够帮忙仔猪建立健康的肠道微生态环境，从而显著降低仔猪的腹泻率。
本发明的另一方面提供上述饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将蔓越莓或其提取物、白毛茛或其提取物和螺旋藻分别粉碎至100～200目；
(2)将粉碎后的蔓越莓或其提取物、白毛茛或其提取物和螺旋藻，以及棉籽低聚糖和丁酸甘油酯进行混合。
本发明的又一方面提供上述饲料添加剂或上述方法制备的饲料添加剂在妊娠期或哺乳期母猪饲养中的应用。具体地，所述饲料添加剂按照0.5％～1.5％添加到母猪日粮中进行饲喂即可，该饲料添加剂可以和任意类型的母猪饲料配合使用。实验结果证明，本发明提供的饲料添加剂能显著增加母猪肠道乳酸杆菌数量，减少大肠杆菌及沙门氏菌的数量，从而减少坏境中有害的微生物增加有益菌，仔猪的腹泻率显著降低。
具体实施方式
以下结合实施例进一步描述本发明，应当理解的是，这些实施例并不构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法，除非另有指明均为常规方法，本发明所涉及原料和试剂除非另有指明，均为普通市售品，皆可通过市场购买获得。
以下通过具体实施例详细说明本发明的技术及特点，但这些实施例并非用以限定本发明的保护范围。
实施例1
一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂，包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯25份、棉籽低聚糖25份、蔓越莓提取物7份、白毛茛提取物7份和螺旋藻36份。其制备方法为：将蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻分别粉碎至100目；然后按照配方量将粉碎后的蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻，以及棉籽低聚糖和丁酸甘油酯进行混合。
实施例2
一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂，包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯23份、棉籽低聚糖28份、蔓越莓提取物5份、白毛茛提取物8份和螺旋藻30份。其制备方法为：将蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻分别粉碎至200目；然后按照配方量将粉碎后的蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻，以及棉籽低聚糖和丁酸甘油酯进行混合。
实施例3
一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂，包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯28份、棉籽低聚糖23份、蔓越莓提取物8份、白毛茛提取物5份和螺旋藻40份。其制备方法为：将蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻分别粉碎至100目；然后按照配方量将粉碎后的蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻，以及棉籽低聚糖和丁酸甘油酯进行混合。
实施例4
一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂，包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯30份、棉籽低聚糖20份、蔓越莓提取物3份、白毛茛提取物10份和螺旋藻20份。其制备方法为：将蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻分别粉碎至200目；然后按照配方量将粉碎后的蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻，以及棉籽低聚糖和丁酸甘油酯进行混合。
实施例5
一种降低仔猪腹泻的猪用饲料添加剂，包括以下重量份的各组分：丁酸甘油酯20份、棉籽低聚糖30份、蔓越莓提取物10份、白毛茛提取物3份和螺旋藻54份。其制备方法为：将蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻分别粉碎至100目；然后按照配方量将粉碎后的蔓越莓提取物、白毛茛提取物和螺旋藻，以及棉籽低聚糖和丁酸甘油酯进行混合。
对照例1
不添加蔓越莓提取物，其余组分和制备方法同实施例1。
对照例2
不添加白毛茛提取物，其余组分和制备方法同实施例1。
实施例6：饲喂实验
选取胎次(第3、4胎)、体重[(300±15)kg]接近的妊娠90d大约克母猪80头，随机分为4组，每组20个重复，每个重复1头母猪。其中空白组以普通饲料(采用福建傲农生物科技集团股份有限公司生产的傲农6号)作为日粮，实验组饲喂普通饲料+1％实施例1的饲料添加剂，同时设置两个对照组，其中对照组1饲喂普通饲料+1％对照例1的饲料添加剂，对照组2饲喂普通饲料+1％对照例2的饲料添加剂，饲喂从妊娠90天到分娩后7天。母猪分娩后第7天7:00至9:00收集新鲜母猪粪便，分装在无菌封口袋中，-20℃保存待测，并统计仔猪断奶后7天的腹泻率。
粪样稀释：超净台内取约4g粪样于无菌锥形瓶中，加入相应量的无菌生理盐水进行10倍稀释，用磁力振荡器振荡10min至混合均匀，得到10-1倍稀释液，再取0.5ml待测菌液加入装有4.5ml已灭菌生理盐水的试管中，振荡混匀，得到10-2倍稀释液，重复以上操作将菌液分别稀释至10-3、10-4、10-5倍稀释菌液。
接种及培养：
乳酸菌(lactobacillus)计数时取粪样稀释液中10-2～10-4倍稀释液0.01ml接种于mrs培养基平皿上，每个稀释浓度做两个重复，37℃厌氧培养48h后进行菌落计数；
大肠杆菌(escherichiacoli)计数时取粪样稀释液中10-3～10-5倍稀释液0.01ml接种于麦康凯培养基平皿上，每等级稀释液两个重复，37℃有氧培养24h后进行菌落计数；
沙门氏菌(salmonella)计数时取粪样稀释液中10-3～10-5倍稀释液0.01ml接种于ss琼脂培养基平皿上，每等级稀释液两个重复，37℃有氧培养24h后进行菌落计数。
计算断奶后7天的腹泻率，腹泻率(％)＝腹泻仔猪头数/总仔猪头数
对肠道微生物的影响和仔猪腹泻率的影响如下表1所示：
表1
注：数字肩标不同小写字母表示实验组与对照组1-2之间差异显著(p<0.05)，数字肩标**表示实验组与空白组差异极显著(p<0.01)。
从表1中可知，与空白组相比，实验组仔猪出生重量无明显差异，说明各组仔猪出生后的腹泻发生情况与出生重无关，实验组中母猪肠道粪便中的乳酸杆菌含量显著提高，大肠杆菌和沙门氏菌含量显著下降，差异极显著。说明实验组能显著增加母猪肠道乳酸杆菌数量，减少大肠杆菌及沙门氏菌的数量。与对照组1和对照组2相比，实验组的母猪肠道粪便中的乳酸杆菌含量也是显著提高，大肠杆菌和沙门氏菌含量显著下降，且差异显著，说明实验组的效果分别优于对照组1和对照组2，由此可见，采用本发明的饲料添加剂，联合使用蔓越莓提取物和白毛茛提取物添加到丁酸甘油酯、棉籽低聚糖和螺旋藻中，比单独添加蔓越莓提取物或白毛茛提取物的组合具有更好的效果，采用蔓越莓提取物和白毛茛提取物组合添加到丁酸甘油酯、棉籽低聚糖和螺旋藻中用于降低母猪肠道中的有害微生物，同时增加乳酸杆菌具有协同增效的作用。从各组7天腹泻率看，其发生率与母猪肠道粪便中的有害微生物的含量呈负相关，与乳酸杆菌的含量呈正相关，说明仔猪腹泻与母猪肠道中微生物有关。本发明的饲料添加剂用于母猪饲养能够调节母猪肠道微生物菌群，降低仔猪生存环境中有害微生物的同时有利于帮助仔猪建立健康的肠道微生物系统，使得仔猪的腹泻率显著降低。