亚麻籽油与其多不饱和脂肪酸乙酯作为代乳粉脂肪补充剂的比较：对断奶前奶牛犊牛代乳粉物理特性、养分消化率、健康及氧化状态的影响

《Journal of Dairy Science》：Comparison of linseed oil and its ethyl esters as fat supplements in milk replacer: Impacts on physical properties, nutrient digestibility, health, and oxidative status of dairy calves

　　

本研究旨在考察以亚麻籽油（LO）或亚麻籽油多不饱和脂肪酸乙酯（EELO）补充的代乳粉（MR）的物理特性，以及其对断奶前奶牛犊牛养分和脂肪酸（FA）消化率、生长性能、健康状况及部分免疫应答和氧化应激参数的影响。18头荷斯坦犊牛被分配至3个处理：不添加脂肪的对照MR（CON）、添加30 mL/d LO的MR（LO）或添加30 mL/d EELO的MR（EELO）。在与水混合/均质后，评估MR的物理特性，包括乳析指数（CI）、液滴粒径分布和微观结构。通过两个阶段（22–25和50–53日龄）的粪样收集测定养分表观全消化道消化率。计算干物质（DM）、有机物（OM）、粗蛋白（CP）、粗脂肪及单个脂肪酸（C16:0、C18:0、C18:1、C18:2和C18:3）的消化率。日粮中加入二氧化钛（TiO₂）作为不可消化标记物。12至53日龄每日记录健康参数，并在12、25、43和53日龄采集血样测定部分免疫和氧化应激指标。代乳粉和开食料采食量、总干物质采食量（DMI）、平均日增重（ADG）、饲料效率以及养分摄入、养分消化率系数、免疫状态或氧化应激参数采用线性模型和SAS中的GLIMMIX过程按重复测量分析。补充LO或EELO影响CI和液滴粒径特征，EELO显示出较LO改善的MR稳定性，包括较低的CI、更有利的液滴粒径分布和降低的脂肪球聚结。脂肪补充不影响DMI。然而，接受EEPUFALO的犊牛最终体重（BW）、ADG和饲料效率趋于更高。EELO组在两个阶段的OM和CP消化率均更高，而LO补充在第一试验阶段降低了C18:2消化率。包括C16:0和C18:3在内的选定FA消化率在补充EELO的犊牛中更高。无论处理如何，较大日龄犊牛表现出更高的粗脂肪和多不饱和脂肪酸（PUFA）消化率，表明脂质消化存在年龄相关改善。脂肪补充减少了腹泻天数和治疗天数，EELO组效果最明显。补充EELO与所测炎症标志物浓度降低相关，尤其是肿瘤坏死因子-α（TNF-α），并呈较低血清结合珠蛋白（Hp）的趋势。此外，EELO补充改善氧化状态，表现为总氧化状态（TOS）降低、总抗氧化状态（TAS）升高和氧化应激指数（OSI）降低。总之，EELO较LO表现出更优的物理、营养和生物学效应，证明FA的化学形式是影响断奶前奶牛犊牛消化率、生物利用度和健康促进作用的关键因素。解释性总结：该研究表明，亚麻籽油多不饱和脂肪酸乙酯（EELO）较亚麻籽油（LO）更有效地整合入代乳粉（MR），在饲喂期间形成更均匀的分散并减少相分离。补充EELO与养分消化改善相关，包括有机物（OM）、粗蛋白（CP）和重要脂肪酸如α-亚麻酸的消化。饲喂EELO补充MR的犊牛也更健康，腹泻天数更少，并具有更有利的免疫功能和氧化平衡指标。这些结果提示，脂质的类型和结构对其被幼龄犊牛有效利用很重要。以乙酯形式提供脂肪酸可能是改善断奶前奶牛犊牛养分利用和支持健康的实用且有效方式。

研究背景与目的：早期生命营养策略是奶牛犊牛生长发育的基础，液体饲喂阶段是胃肠道、免疫系统和代谢通路成熟的关键窗口。代乳粉（MR；milk replacer）中添加脂肪既与能量供给有关，也与脂肪酸（FA；fatty acid）组成有关；多不饱和脂肪酸（PUFA；polyunsaturated fatty acids），尤其n-3和n-6，参与膜结构、细胞信号、免疫功能和炎症反应。已有研究显示n-3 FA可改善犊牛增重、饲料效率并降低炎症标志物，但PUFA以三酰甘油形式还是乙酯形式供给可能影响其效果。亚麻籽油多不饱和脂肪酸乙酯（EELO；ethyl esters of polyunsaturated fatty acids of linseed oil）在既往研究中显示可改善采食、生长和健康，但LO与EELO在MR物理特性、养分及FA消化率、免疫和氧化状态方面的综合比较数据仍缺乏；脂滴大小和酶可及性可能影响脂解与消化，因此需要开展比较研究。
研究开展与总体结论：研究人员开展两个实验，实验1比较CON MR、MR+LO和MR+EELO的物理特性；实验2在断奶前奶牛犊牛中比较不补充脂肪、补充LO或补充EELO对养分消化率、健康、免疫和氧化状态的影响。研究得出EELO较LO具有更好的MR物理稳定性、OM和CP及部分FA消化率、健康表现、抗炎和抗氧化状态，表明FA化学形式是影响消化率、生物利用度和健康促进作用的关键因素。
关键技术方法：实验1在Krakow农业大学动物营养与渔业系实验室进行，测定MR的乳析指数（CI；creaming index）、液滴粒径分布和微观结构；实验2在波兰Kietrz的Langowo Dairy Farm商业奶牛场进行，使用18头荷斯坦-弗里生母犊，按体重和血清Brix蛋白分配为3组，每组6头，于12–53日龄补充0、30 mL/d LO或30 mL/d EELO；采用TiO₂标记开展22–25和50–53日龄两期粪样消化率测定，记录健康参数，并于12、25、43和53日龄采血检测免疫和氧化应激指标；数据采用SAS中GLIMMIX重复测量模型及Kruskal-Wallis非参数分析。
研究结果：物理特性（Physical Properties of Milk Replacer）：实验1显示，MR+LO的CI最高，MR+EELO居中，CON MR最低；CI随时间升高。液滴粒径呈双峰分布，第二峰以MR+LO最大、MR+EELO居中、CON MR最低；体积加权平均直径D_(4,3)在MR+LO和MR+EELO高于CON MR；表面积加权平均直径D_(3,2)以MR+EELO最高；Span以MR+LO最宽、MR+EELO较窄；显微结构显示MR+LO脂肪球较大并有聚结，MR+EELO聚结减少。结论为EELO较LO改善MR混合稳定性。
采食量与生长性能（Feed Intake and Growth Performance）：动物试验显示，MR采食量、开食料采食量和总DMI未受处理影响；最终BW、总增重和ADG呈EELO>LO>CON的趋势（P=0.09、P=0.09、P=0.07），饲料效率亦呈脂肪补充改善趋势（P=0.09）。结论为脂肪补充特别是EELO对生长性能有数值改善趋势，但原文指出该研究对生长性能的统计功效有限。
养分摄入与消化率（Nutrient Intake and Digestibility）：DM、OM和CP摄入未受处理影响；脂肪补充增加粗脂肪和FA摄入，EELO组C18:0和C18:3摄入高于LO。OM消化率以EELO高于LO，CP消化率EELO高于CON和LO，C16:0消化率EELO较高；LO在第一期降低C18:2消化率；C18:3消化率在补充组超过90%，EELO数值上为98.2%、LO为94.9%（未显著）；较大日龄犊牛粗脂肪、C16:0、C18:2和C18:3消化率更高。结论为EELO改善OM、CP及部分关键FA消化。
健康参数（Health Parameters）：平均粪流评分未受处理影响；粪流评分≥3的天数随脂肪补充减少，EELO最低；接受治疗天数EELO为6 d，少于LO的9 d和CON的10 d；首次粪流≥3时间、峰值严重度、发病时间、发病次数和恢复时间未受影响。结论为EELO减少腹泻天数和治疗天数。
免疫状态与氧化应激参数（Immune Status and Oxidative Stress Parameters）：血清Hp呈脂肪补充降低趋势，EELO最低；TNF-α以EELO最低；TOS呈降低趋势，TAS以EELO升高，OSI以EELO最低；超氧化物歧化酶（SOD；superoxide dismutase）活性呈EELO升高趋势；丙二醛（MDA；malondialdehyde）未受处理影响；Hp和MDA随时间降低，TOS、SOD和OSI随时间升高，未检测到组×时间交互。结论为EELO具有更有利的抗炎和抗氧化状态。
讨论总结与结论翻译：讨论认为，EELO较好的物理稳定性、较均匀的液滴分布和较少的脂肪球聚结有利于饲喂一致性和消化利用；EELO改善OM、CP及关键FA消化率，并伴随较低炎症标志物和较好氧化平衡，这些结果共同支持其健康益处。原文同时指出样本量对健康指标评估有限、研究缺乏等能等脂对照、粪中FA金属皂提取回收未专门验证、生长性能统计功效不足等局限。结论翻译：本研究结果支持如下假设：EELO作为奶牛犊牛MR脂肪补充剂时较LO具有更优特性。EELO表现出更好的混合特性，表现为较低CI和更有利的液滴粒径分布。此外，EELO补充改善养分消化率，尤其是OM和CP，以及包括α-亚麻酸在内的关键FA消化率。EELO补充的健康益处也得到明确展示，并得到断奶前犊牛免疫和氧化应激状态有利变化的进一步支持。这些有益健康效应可能部分归因于养分可利用性改善，包括具有生物学重要性FA的生物利用度提高。这些发现表明，提供n-3 FA的化学形式影响其生物利用度和生物学效应，乙酯补充可能是增强断奶前奶牛犊牛养分利用和健康的有效营养策略。