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是什么让牛初乳如此与众不同?

作者:鲜奶运输车发布时间:2019-06-11所属栏目:乳品百科返回列表

养牛百步走,初乳第一步!新生犊牛在出生时免疫系统尚未发育,需要采食初乳获得被动免疫。因此,初乳是新生犊牛不可或缺的第一餐。
为什么初乳这么重要,这主要得益于较高的免疫球蛋白和营养水平。并且这重要的第一餐可不是随便吃的,初乳的挤出时间与洁净程度,初乳的饲喂时间与饲喂量,都关乎其发挥被动免疫的效果。
有许多关键因素决定了犊牛从初乳中能够获得多少免疫力。例如,犊牛从初乳中吸收抗体蛋白(主要是免疫球蛋白)的能力取决于出生后的饲喂时间。出生后4小时,抗体吸收率已下降25%,实际上24小时之后犊牛将完全丧失吸收抗体的能力。
由于饲喂初乳的目的是让其给新生犊牛提供至少100克的免疫球蛋白,因此2夸脱(1.9L)初乳(每夸脱[0.95L]含50克免疫球蛋白)将有助于实现这一目标。然而,若能提供200克的免疫球蛋白则更好,此时需要4夸脱(3.8L)初乳(每夸脱[0.95L]含50克免疫球蛋白)。现如今,可以使用折光仪对每夸脱(0.95L)初乳中免疫球蛋白的含量进行测定,这种方法既简单、快速,又相当可靠。
说了这么多,到底什么是免疫球蛋白,它们的功能是什么?通常,初乳中的免疫球蛋白有约85%至90%的IgG,5%的IgA和7%的IgM。IgG是在系统免疫中主要发挥作用的物质,但也可能在肠道内发挥作用。
IgA对肠道病原体的肠道免疫作用较小,而IgM在肠道免疫中起主要作用。IgM在肠道内的主要作用是预防败血症(感染)和对肠道病原体的免疫。另一个关键因素是各Ig类型的免疫球蛋白的协同作用比单一类型的免疫球蛋白的免疫效果更强。
明辨污染来源
应激会降低抗体吸收。应激的来源多种多样,例如热应激、产犊困难、员工粗暴操作和犊牛饲喂。另一个降低抗体吸收的的主要原因是细菌污染。受到细菌污染的初乳不仅直接影响到犊牛的健康,同时还会降低抗体吸收。许多实践研究发现,33%至90%的初乳样品细菌总数超过了100,000 cfu/ml的上限,且大肠菌群数量超过了10,000 cfu/ml的上限。
三种主要的污染源分别是肮脏的乳房,储存不当导致细菌繁殖,用于挤奶、转移和饲喂犊牛的肮脏设备。最后一类是最常见的污染源。
除非在饲喂前已经或将要进行巴氏消毒或加热,否则不应将初乳合并饲喂。如果饲喂新鲜的初乳,请在两小时内冷藏,并在收集后三天内使用。若超过这个时间范围,则选择冷冻初乳保存。
当对初乳进行热处理时,使用绝缘性能良好、可进行充分搅拌的巴氏灭菌设备,这可以保证在冷却和饲喂或储存之前,使温度保持在140°F(60°C)一小时。处理前后要采样并进行培养基培养,并通过定期检查、校准,以保证设备的正常运行。
这里不得不提到20年前进行的一项对犊牛饲养具有重要指导意义的研究——初乳饲喂量。该牧场对一年内出生的犊牛,一头第一次饲喂2夸脱(1.9L)初乳,则另一头第一次饲喂4夸脱(3.8L)初乳,以此类推。之后,所有母犊牛均接受相同的饲喂和管理。结果发现,那些仅饲喂2夸脱(1.9L)的犊牛的治疗成本是另一组的两倍,而在青年期,饲喂4夸脱(3.8L)初乳的母犊牛的日增重比另一组高0.5磅(约0.23kg)。
然而,最大的差异出现在泌乳期。在第一泌乳期,那些最初饲喂4夸脱(3.8L)初乳的奶牛的产奶量比饲喂2夸脱(1.9L)初乳的奶牛的产奶量多11%;在第二泌乳期,这一产奶量差异增长到17%。
为何有如此大的差异?现已发现初乳中含有200多种生物活性物质,这些化合物会影响犊牛的生长、营养吸收和细菌抵御。根据已发表的研究,美国康奈尔大学Mike Van Amburgh编写了初乳与常乳的成分对比表。
近看初乳成分
首先,初乳的乳固体含量是常乳的两倍。其次,初乳的营养水平也是常乳的两倍。因此,从上表可看出,初乳中的能量水平是常乳的两倍以上。每升81克IgG表示高品质的初乳,而常乳中几乎没有IgG。
乳铁蛋白是一种抗菌剂,在常乳中检测不到,但在初乳中含量很高。初乳中显示的成分平衡远高于常乳。其中大多数是激素,由于它们的促生长作用,也被称为合成代谢激素。这显示出一个新的科学领域:表观遗传学。高水平的营养、IgG和代谢成分可以很好地激活更多基因,而这些基因通常与促进生长、健康以及后期的产奶量有关。
根据定义,初乳是指奶牛产犊后第一次产的奶。在过去的奶牛养殖中,奶牛产犊后单独挤奶三天,之后再进入泌乳牛群正产挤奶。有些读者可能还记得,在标准实践和建议中,犊牛在出生后的前三天饲喂初乳和过渡乳。至今,仍然推荐这种方式。
但随着畜群的扩大,这种做法逐渐消失了,将产后三天内的奶牛单独挤奶并饲喂犊牛过渡乳的操作变得越来越麻烦。下表虽然显示出初乳中主要的乳成分在24小时后几乎下降到常乳水平,并趋于稳定,但并未体现出活性物质的变化趋势。而这些活性物质仍然处于中间水平,只不过不像乳中其他主要成分那样明显。
对于初乳的价值,2017年美国乳业科学协会(ADSA)年度会议上,来自艾伯塔大学的科学家分享了他们的研究成果,出生后立即给犊牛饲喂初乳可以提高IgG的被动转移和结肠中有益细菌的定植。
假设这两个特征有助于在断奶前期间保护犊牛免受肠道感染。另一项研究的结果进一步表明,微生物定植是调节出生后第一周内粘膜免疫系统快速发育的重要因素。
初乳不仅对犊牛的抗体吸收具有重要价值,它的许多生物活性物质更是对生长、营养成分的利用和后期的产奶都有积极作用。这些活性物质和营养物质在过渡乳中是处于中间水平的。所以,如果条件允许,仍然推荐在前三天给犊牛饲喂过渡乳。
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