飼養資訊

營養學家為了減少乳牛臨床上發生酸中毒的機會並提高纖維消化率,因此在高產乳牛飼糧中同時添加小蘇打及活酵母菌;而最新的研究則顯示單獨添加活酵母即可提高瘤胃中的pH值。

  飼糧中添加活酵母菌對於瘤胃微生物叢量及乳牛的生產性能有正面的影響。14份的研究分析顯示,飼糧中添加活酵母菌(Saccharomyces cerevisiae CNCMI-1077)可提高經3.5%乳脂調整後之乳產量達1公斤,並且將乳牛的飼料效率由原本的1.7提高至1.75(de Ondarza et al., 2010)。

  活醇母菌可以促進瘤胃的纖維消化率。在小羊的試驗中證實,飼糧中添加活酵母菌可以加速瘤胃纖維分解菌相的建立,進一步提高纖維分解酵素的活性,並且經原位測定發現可促進乾物質的降解率(Chaucheyras-Durand and Fonty, 2001 and 2002)。在綿羊的試驗亦獲得相似的結果,活酵母菌可增加瘤胃纖維分解菌及瘤胃原蟲的數量(Chaucheyras-Duand and Fonty, 2001 and 2002; Mosoni et al., 2007)。

  活酵母菌可降低瘤胃酸中毒的風險。經由體外試驗證明乳酸產生菌 Streptococcus bovis的菌數隨活酵母菌的添加而減少(Chaucheyras-Durand et al., 2005),而乳酸利用菌Megasphaera elsdenii的菌數隨活酵母菌的添加而增加(Chaucheyras et al., 1996)。

  在一篇研究中,乳牛飼糧中添加活酵母菌可提高瘤胃pH值並且降低乳酸含量(Guedes et al., 2008)。在另兩篇研究中,活酵母菌提高乳牛瘤胃平均pH值,也就是減少瘤胃pH值低於5.6的時間(Bach et al., 2007; Thrune et al., 2009)。

  小蘇打自很多年前即開始添加於乳牛飼糧中作為瘤胃緩衡劑使用(Le Ruyet and Tucker, 1992),在Russell and Chow(1993)的研究中也指出,飼糧中添加小蘇打可增加不可消化澱粉自瘤 胃的流出量,並且減少丙酸的產生。

  在Erdman (1998)的研究中指出,低草料飼糧中添加小蘇打司提高瘤胃的pH值、乙酸對丙酸的比例及乳脂比率。

  最近有更多的試驗顯示,原本就含有小蘇打的低草料飼糧中,再額外添加活酵母菌,可進一步提升瘤胃pH值及生產效率(Bach et al., 2007; Thrune et al., 2009) 。

  隨著草料纖維消化率的提升並伴隨穀物價格的提高,近幾年乳牛飼糧中草料的使用比例亦眼菩提高,進一步使得纖維消化能力的提升更為重要,同時活酵母菌亦被 證實可調整瘤胃的pH值。

  最近有篇研究,當乳牛餵飼含58%草料乾物質的飼糧,而飼糧含有25.6%的中洗纖維(NDF),比較每頭牛每日飼糧中添加0.5克活 酵母菌(S.cerevisiae CNCMI-1077)及170克小蘇打,對於產乳量、乳成分及瘤胃pH值的影響(de Ondarza et al., 2012) 。

試驗動物及方法
  120頭經產牛分配至兩個處理組,一組飼糧中添加0.5克/頭牛/日的活酵母菌 (S.cerevisiae CNCMI-1077),另一組飼糧中添加170克/頭/日的小蘇打。

  兩個處理組的泌乳胎次(活酵母菌及小蘇打組分別為2.9及32)、泌乳天數(活酵母菌及小蘇打組分別為195天及196天)及經3.5%乳脂校正含 量後之泌乳室(活酵母菌及小蘇打組分別為38.2公斤及38.4公斤)均為平均分配。

  本試驗期為11周,其中6周為飼量的適應期,另外5周為數據收集期,兩個處理組的乳牛分別飼養於可自由活動的欄位內。

測量與分析
  乳牛每日擠乳3次,分別記錄每頭牛的乳產。於試驗期的8-10周,採集生乳樣品(每日3次)分別測定乳脂、乳蛋白、體細胞數及尿素氮(milk urea nitrogen, MUN)含

  使用瘤胃pH探針及接收器(Kahne Ltd),於試驗期最後5周,分別於兩個處理事組中取四頭乳牛,每5分鐘測定一次瘤 胃pH值並記錄之。

  試驗所收集之乳產量、乳組成及瘤胃pH值的變化等數據,使用JMP分析軟體(SAS)進行分析。

結果

飼糧與採食量

  基礎飼量中含有玉米青貯、苜蓿及牧草青貯、玉米粉、全棉籽及商業混合穀物(表1),每日給飼一次,飼量及飲水採任食方式,且本試驗飼 量為美國東北地區常用之高產飼量。

  在試驗開始前及試驗期的第6∼9周,所有草料均經過採樣及化學分析。試驗的兩個處理組分別記錄每日乾物質採食 量,結果活酵母菌組的平均採食量為26.1公斤/頭牛,小蘇打組的採食量為26.3公斤/頭牛(P<0.05)。

表1.飼量組成及營養分析 ( 乾物質百分比,除非額外說明 )

乳產量及乳組成

  活酵母菌組及小蘇打組的乳產量分別是41.9公斤及39.8公斤,以活酵母菌組較高2.1公斤(表2),但是在統計上並沒有顯著差異(P=0.09),可能是因為兩個處理組中有些牛隻發生乳腺炎的狀況,造成產乳 量的變化較大。

表2.不同處理組對牛隻生 產性能之比較

  活酵母菌司提升乳產量可能與纖維消化率的增加(Chaucheyras-Durand and Fonty, 2001)及瘤胃酸中毒的臨床狀況減少有關(Chaucheyras et al., 1996; Chaucheyras-Durand et al., 2005)。

  兩處理組的乳脂含量百分比並沒有差翼(P=0.79),活酵母菌組為3.62%,小蘇打組為3.65%。乳脂產 量並沒有受到處理組的影響(P=0.3),活酵母菌組為1.51公斤/日,小蘇打組為1.46公斤/日。

  綜合上述,兩處理組經調整脂肪3.5%之產乳量無顯著差異 ( P=0.8 ),活酵母組之日產乳量為42.6公斤,小蘇打組之日產乳 量為40.9公斤。

  乳中真蛋白質含量百分比並無差異(P=0.34),活酵母菌組為2.98%,小蘇打組為3.01%。若以每日真蛋白質產室來看,活酵母菌組有較高的趨勢 ( P=0.09 ),活醇母菌組及小蘇打組分別為1.24公斤及1.18公斤。

  兩處理組間的MUN並無差異(P=0.51),活酵母菌組及小蘇打組分別為13.05毫克/分升及13.33毫克/分升。

  體細胞數(1,000倍)以活酵母菌組(80.1)顯著較小蘇打組(245.5)更低 (P<0.05)。在預試驗中,乳中的體細胞數並無顯著差異。關於兩個處理對於體細胞數的影響,並沒有確切的生物學上的解釋。

飼料效率
  以各欄採食量為基礎,添加活酵母菌組的飼料效率(經3.5%乳脂調整之乳產/每公斤乾物 質採食)為1.63,小蘇打組的飼料效率為1.56。

  兩處理組之飼料效率無法經由統計分析其差異性,因為此數據是建立於各欄採食量上,並非每頭牛之採食量,但是這個結果與de Ondarza et al.,(2010)的報告結果相似,活酵母可菌提高牛隻0.05的飼料效率。

瘤胃pH值
  活酵母菌對於牛隻瘤胃pH值有正面影響(表3及圖)。活酵母菌組牛隻每日的瘤胃pH值都顯著較高(P<0.0001),活酵母菌組為6.22,小蘇打組為6.03。

表3.不同處理組對乳牛瘤胃pH值之影響

 

圖瘤胃平均pH值之變化(3頭活酵母菌組牛隻及2頭控制組牛隻)

  活酵母菌組的最低pHI值亦顯著高於小蘇打組(P<0.0001),兩組pH值分別為5.54及5.34。最高pH值亦有顯著差異(P<0.0001),活 酵母菌組與小蘇打組分別為6.98及6.81。

  活酵母菌組顯著減少每日瘤胃pH值低於5.8的時間(P<0.0001),活酵母菌組及小蘇打組分別為141分鐘及378分鐘。活酵母菌組pH5.8曲線以下的面積(pH×時間)顯著較小(P<0.0001),活酵母菌組及小蘇打組分別為19.5及80.1。

  活酵母菌對於瘤胃pH值的促進結果與之前的研究結果相似(Thrune et al., 2009; Bach et al., 2007),活酵母菌確實有降低瘤胃酸中毒風險的效果,但是每日pH值的變化範圍並無顯著差異(活酵母菌組及小蘇打組分別為1.44及1.46, P=0.58)。

  然而,在Marden et.al. (2008)的研究中並沒有發現活酵母菌與小蘇打對pH值的影響,反而是活酵母菌有較低的氧化還原潛勢,並 且控高NDF的消化率,顯示相對於小蘇打作為外源性緩衝劑,活酵母反而可以有效促進纖維分解菌群的增加。

  綜上所述,這些研究結果這實飼糧中添加活酵母菌可有效提高乳牛對於纖維飼糧的利用率。

結論
  現在的乳牛營養學家在高產乳牛飼糧中添加小蘇打及活酵母菌,為了避免臨床酸中毒的發生及促進纖維的消化率。
  本研究顯示單獨添加活酵母菌可提高瘤胃pH值,並且減少每日瘤胃pH值低於5.8的時間,此外,有每日增加2公斤乳產量的趨勢(p<0.1)。

  本研究結果建議每頭牛每日添加0.5克活酵母菌(S. cerevisiae CNCMI-1077),則飼 糧中不需要額外再添加小蘇打。
  建議未來可以本研究為基礎,提高樣品數目,進行更多關於高產乳牛的研究。(Feedstuffs , October 1, 2012)

參考文獻
Bach,A, C. Iglesias and M. Devant. 2007. Daily rumen pH pattern of loose-housed dairy cattle as  affected by feeding pattern and live yeast supplementation. Anim. Feed Sci. Technol 136: 146-153.
Chaucheyras, F, G. Fonty, G. Bertin, J.M. Salmon and P. Gouet.  1996. Effects of a strain of Saccharomyces cerevisiae (Levucell SC),a microbial additive for ruminants, on lactate metabolismin vitro. Can. J.Microbiol. 42: 927-933.
Chaucheyras-Durand, F., and G. Fonty. 2001. Establishment of cellulolytic bacteria and development of fermentative activities in the rumen on gnotobiotically-reared lambs receiving the microbial additive Saccharomyces cerevisiae CNCMI-1077. Reprod Nutr. Dev. 41:57-68.

資料提供:莊瑤芳