果寡糖又称低聚果糖是一类由蔗糖的果糖残基和D-果糖分子通过β-1,2糖苷键连接而形成的小分子糖，它属于杂多糖。蔗糖分子与1分子D-果糖、2分子D-果糖、3分子D-果糖连接形成的果糖分别称为寡果三糖、寡果四糖、寡果五糖。果寡糖广泛存在于香蕉、小麦、大麦、洋葱、黑麦、莴苣、菊芋等植物中，但直接提取较为困难．商品生产时一般将蔗糖先经果糖转移酶降解，再经脱色、过滤、脱盐、浓缩后得到终产物。 固体果寡糖为无色粉末，溶解性好，溶液为无色透明；溶液稳定性受酸碱度影响大，在中性条件下120℃时还非常稳定，而在酸性(pH=3)条件下，温度达到70℃以后，稳定性显著降低；粘度低，且在0℃～70℃范围内，其粘度随温度上升而下降；甜度低，纯度为96％的果寡糖甜度为蔗糖的30％，纯度为55％～60％的果寡糖甜度为蔗糖的60％；热值含量低，体内测定的果寡糖热值仅为6.26J／g. 此外，果寡糖的吸湿性差，可缓解饲料因吸湿而发霉酸败，可以延长饲料保存期。
促进肠道有益微生物的生长繁殖，抑制有害微生物的生长
果寡糖对肠道菌群的调节主要在于增殖有益菌，尤其是双歧杆菌，抑制有害菌，以提高动物的健康水平。体内外试验证明果寡糖可促进双歧杆菌的增殖。果寡糖对双歧杆菌增殖的机理在于果寡糖不只充当一种碳源或营养物质，而且还可能参与了双歧杆菌的生长调节和黏附作用。Marcel等(2000)[1]报道，果寡糖进入肠道后，不能被病原菌(如沙门氏菌)利用，只能被有益菌(如乳酸杆菌、双歧杆菌)分解利用，产生挥发性脂肪酸，在促进有益菌大量繁殖的同时，使肠道pH值下降。Xu zR等（2002）【2】通过体外试验研究表明，添加果寡糖可以引起猪排泄物中臭粪素浓度明显降低，同时梭菌和大肠杆菌数目明显降低，而厌氧性微生物的数目则明显增加，其原因可能是由于果寡糖促使氨基酸合成菌体蛋白，结果导致L一色氨酸降解降低。占秀安等（2003）[3]研究表明，在饲料中添加4000 mg／kg的果寡糖使盲肠中双歧杆菌和总厌氧茵数分别增加了257.65 %(P< 0.05)和100.O0％ (P< 0.05)，使梭茵数下降了79.36 (P< 0.05)。 许多病原菌的细胞表面含有特异的受体——外源凝集素，外源凝集素可导致病原菌在肠道内大量繁殖后直接作用或产生毒素而导致病变。饲料中添加果寡糖直接与病原菌表面的外源凝集素(PHA)特异性结合，从而竞争性抑制病原菌在肠壁的吸附和定植。随果寡糖通过消化道而排出排出体外。果寡糖具有很强的粘附能力，当动物肠道中有果寡糖存在时，具有果寡糖特异外源凝集素的大肠杆菌不附着哺乳动物肠道上皮细胞，通过这样的竞争生活空间达到抑制病原微生物的目的。此外果寡糖还具有携病原菌通过肠道，防止病原菌在肠道内繁殖。 免疫细胞可大致分为T淋巴细胞、B淋巴细胞和巨噬细胞3大类。T淋巴细胞分为表达CD4的辅助T淋巴细胞(Th)和表达CD8的细胞毒性T细胞。静止的CD4+T淋巴细胞在IL-12或IL-4的作用下可进一步分化为Th1或Th2亚群，Th1分泌IL-2、IFN-γ及TNF-а等．主要参与细胞免疫：Th2可分泌IL-4、IL-1O及IL-13等，主要参与体液免疫。Akrzewska(1998)[4]报道,FOS可以调节机体的细胞免疫.体外实验表明FOS可以使血清中IgG和IgA浓度升高 。王若军（2000）[5]研究表明，添加FOS提高B淋巴细胞数和白细胞介素2(IL-2)、γ-干扰素(IFN-γ)水平，增强细胞免疫功能。Kelly—Quagliana等(2003)[5]报道，用含25％果寡糖的饲料喂养120只雌性小鼠6周，结果表明，果寡糖能显著增加腹膜巨噬细胞的噬菌活性。岳文斌等（2006）[7]研究表明，寡糖具有诱导T淋巴细胞表面标志CD4+、CD8+的表达和调节CD4+与CD8+比值的作用。通过对CD4+、CD8+T淋巴细胞的作用，最终增强了机体细胞免疫和体液免疫功能。
3.3
影响肠道的形态及其内环境
肠道组织结构，特别是肠黏膜细胞的数量和形态， 直接影响到营养物质的吸收和利用。Howard等(1995)在哺乳仔猪日粮中补饲果寡糖的研究表明，盲肠上皮粘膜细胞密度及标记细胞粘膜隐窝深度、标记细胞高度、细胞密度、标记细胞、增殖区细胞及标记指数增加。Delzenen等(1995)也发现，鼠日粮中添加10％果寡糖后，鼠盲肠组织比对照组增重3．0 g左右，差异达到显著水平。Maria等(2002)证实了果寡糖能增加鼠的盲肠湿重、盲肠壁重及其内容物重。果寡糖在肠道内的降解主要以微生物发酵的形式进行，降解产物可被肠细胞吸收利用，成为其不断增殖的能源，同时，果寡糖在后肠道内被有益微生物降解成一些挥发性短链脂肪酸及C0z气体，这些产物都能使动物肠道内环境的PH降低。 果寡糖能促进家禽对矿物质的吸收与利用，FOS经细菌发酵产生有机酸如乙酸、丙酸和丁酸，降低了消化道的pH值，溶解了肠道内容物中的不溶性钙盐、镁盐，从而促使Ca、P、Mg等离子的吸收，能提高Ca、Mg的表观消化率。Delzennen等(1995)[8]报道,FOS能减少动物粪中矿物质的排泄，明显增加Ca、Mg、Fe和Zn的吸收和沉积，而不对试验动物血液中的各矿物质的浓度产生影响。Ohtab(1995)[9]研究表明．大肠中Ca的吸收率与钙结合蛋白(D9K)的含量呈正相关，而小肠中Ca的吸收与钙结合蛋白呈负相关．补充FOS后增加了大肠中而减少了小肠中钙结合蛋白的水平．由此说明FOS可能通过转细胞途径刺激了大肠中Ca离子的吸收。 胡彩虹等（2001）[10]报道，与对照组相比，肥育猪日粮中添加0.50％和0.75％果寡糖使日增重分别提高了9.67％(P<0.01)和10.67％(P<0．01)，使料重比分别降低了8.l9％(P<0.01)和7.60％(P<0.05)；添加0.50％和0.75％果寡糖使结肠中双歧杆菌、乳酸杆菌数分别增加了299.49％(P<0．01)和314.81％(P<0．01),97.40％(P<0.05)和141.67％(P<0.05)，并使结肠内容物pH值分别降低了0.50(P<0．05)和0.90个单位(P<0.01)．添加果寡糖使结肠中大肠杆菌数下降。十二指肠内容物中总蛋白水解酶、胰蛋白酶、淀粉酶活性提高。果寡糖对胰脏中消化酶活性的影响不显著．许梓荣等（2002）[11]研究表明，添加FOS使肥育猪日增重和饲料转化效率显著提高；添加1．O% 和1．5％ FOS使血清中总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL—C)显著降低，使高密度脂蛋白胆固醇(HDL—C)／低密度脂蛋白胆固醇(LDL—C)的比率显著提高，添加1．5 %FOS使血清中极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL—C)、载脂蛋白B(ApoB)和Apo B／载Apo A一1显著降低；添加1．0% 和1．5% FOS使肝脏中3一羟基一3一甲基戊二酰辅酶A(HMG—CoA)还原酶活性显著降低；添加1．5％ FOS使结肠中乙酸、丁酸和血浆中乙酸含量显著提高，添加0.5 %、1.0%和1.5% FOS使结肠中丙酸含量显著提高；添加1．0% 和1．5% 使粪便FOS中胆固醇含量显著提高，添加1．5 %FOS使粪便中胆汁酸含量显著提高。马秋刚等[12]（2004）报道，对照组为基础日粮组，试验组分别为基础日粮+50 nlg／kg金霉素、基础日粮+0．2％果寡糖、基础日粮+0．4％果寡糖和基础日粮+0、6％果寡糖。结果表明：抗生素组和各果寡糖组对生产性能都有不同程度的改善作用。添加0．4％ 果寡糖组的平均日增重极显著高于其它组(P<0 O1)，其它各组间差异不显著(P>0 05)。0．4％果寡糖组的料肉比和腹泻率显著低于对照组和添加0、6％果寡糖组(P<0．05)，但与抗生素组和添加0．2％果寡糖组差异不显著(P>0．05)，其它各组间差异不显著(P>0．05)。日粮中添加0 4％果寡糖能够有效提高断奶仔猪日增重，改善饲料转化效率，降低腹泻率，有效替代抗生素。宋小珍等（2006）研究表明，果寡糖与甘露寡糖能提高仔猪的日增重，在仔猪日粮中添加0.45％果寡糖+0．10％甘露寡糖组日增重比对照组提高l9.23％，差异显著(P<0．05)：添加0．30％果寡糖+0．15％甘露寡糖组日增重比对照组提高22.3l％．差异极显著(P<0．01) 果寡糖与甘露寡糖不同组合对仔猪腹泻也有不同程度的降低,在日粮中添加适宜的寡聚糖与对照组相比极显著(P<0．01)提高仔猪血清中的IgG水平，在一定程度上说明寡聚糖能替代抗生素对仔猪有一定的促生长作用。岳文斌等（2006）[7]报道，在断奶后第7d，果寡糖组与抗生素组相比显著提高了血清免疫球蛋白A(IgA)的浓度和IgG的浓度(P<0．05)，显著提高了断奶后第28天胸腺CD4 T淋巴细胞百分数(P<0．05)，在断奶后第7天淋巴结CD4 与CD8 比值显著(P<0．05)大于抗生素组.彭小兰等（2007）[14]研究表明，添加不同水平的果寡糖能不同程度地提高仔猪的日增重和饲料转化率，并降低仔猪腹泻率；添加0．4％果寡糖对断奶仔猪的平均日增重较对照组提高17．7％，饲料利用率较对照组提高9.3％，仔猪腹泻频率较对照组降低86．1％。 综上所述，果寡糖是一种安全的、无毒副作用的新型绿色环保饲料添加剂，它不易被猪消化，却能够改善猪肠道内的微生态环境，促进有益菌群生长，抑制病原菌的繁殖，提高猪的免疫力，从而促进猪健康生长。因此，在不久的将来，果寡糖有可能替代抗生素，从而结束抗生素的辉煌时代。笔者认为，当前应该加强以下几个方面的研究：①果寡糖调节猪肠道菌群的作用机理②果寡糖对猪消化和免疫性能的影响及其作用机制。③果寡糖在猪生产实践中的适宜添加量的问题。④果寡糖和酸化剂、益生素的合用。 | 
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发表于 2008-10-15 15:13:49
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