長期以來，人們一直在研究控制畜禽胃腸道病原菌的問題目前，由于環保和食品安全的壓力，新型飼料添加劑果寡糖(FOS)成為動物營養研究的熱點之一，是繼抗生素和益生素之后專家關注的又一關注焦點。在動物飼養中，FOS可以促進腸道內有益菌的增殖，抑制有害細菌的繁殖，改善動物腸道微生態環境，并輔助消化，提高動物的免疫力，從而提高畜禽的生產性能，本文就FOS的作用機理及在生產中的應用給予一定的述，為畜禽養殖提供一定幫助。

　　1果寡糖在機體內的代謝

　　FOS 又稱非消化性寡糖，動物對碳水化合物的消化主要限于 α-1，4 糖苷鍵，而對 β-1，2-糖苷鍵和其他糖苷鍵的分解能力很弱或不能分解，因此，動物不能利用 FOS 作為能量的來源。但是胃腸道中微生物如雙歧桿菌和乳酸桿菌可分解代謝FOS生成揮發性脂肪酸，丁如酸、乙酸、丙酸和戊酸，經盲腸吸收，參與代謝。

　　2 果寡糖的作用及機理

　　研究發現，FOS能加深斷奶后仔豬隱窩深度^[1]，抑制大腸桿菌在腸道黏膜的粘附^[2]，能被后腸微生物有效降解產生大量揮發性脂肪酸(VFA)，特別是提高丁酸的濃度^[1，3]，從而有助于宿主健康。

　　2.1 果寡糖可作為腸道微生物的營養物質

　　由于動物本身的消化酶基本上只能降解 α-1，4 糖苷鍵，低聚果糖使以 β-1，2-糖苷鍵相連，而動物體內分泌的 α-淀粉酶、蔗糖酶、麥芽糖酶等均不能水解此鍵，因此 FOS 大都能順利通過胃和小腸而不被降解利用，但大腸中的一些細菌如乳酸桿菌、雙歧桿菌、梭狀芽孢桿菌等，它們可產生一系列的糖果苷酶有的可以切斷多聚糖或低聚糖的末端糖苷鍵，也可以從中間切斷，作為后段腸的有益微生物的碳源被利用。

　　2.2 果寡糖對腸道內微生物菌群的調節

　　日糧中添加適量 FOS能促進雙歧桿菌及乳酸菌等有益菌種的增殖，并通過有益菌種的增殖抑制病原菌的生長，調節腸道的微生態平衡，有利于宿主的健康和潛能的發揮，從而增強了動物的健康。有研究報道，在仔豬日糧中添加FOS，可以提高仔豬增重及腸道中的雙歧桿菌和乳酸桿菌的數量。杭鋒等^[4]將體檢指標全部合格的120例成年志愿者服用含量大于等于55%的FOS 30d后糞便中雙歧桿菌和乳酸桿菌顯著增加(P<0.01)、產氣莢膜梭菌數量顯著減少(P<0.01)。時祺等^[5]研究發現，日糧中添加 FOS后，腸道微生物總產氣量、產乳酸菌數量、總揮發性脂肪酸(tVFA)濃度及乳酸濃度均顯著高于對照組(P<0.05)，丁酸占tVFA 的比例顯著高于對照組(P<0.05)。可以得出，FOS 對動物腸道的益生作用可能通過促進乳酸菌和雙歧桿菌的增殖、VFA和乳酸等有機酸的產生，降低腸道的 pH 值，使大量的有害微生物得到抑制，并通過產生抑制有害菌的細菌素、過氧化氫等來實現^[6]。因此，每日攝食 3.3g的FOS亦具有調節機體腸道菌群，激活益生菌增殖并抑制有害菌的作用。

　　2.3 果寡糖可提高機體的免疫能力

　　FOS在人體內代謝產生大量免疫物質，如S-TGA免疫球蛋白，其阻止細菌附著于宿主腸黏膜組織的能力，是其它免疫球蛋白的7~10倍，同時該糖能強烈刺激腸道免疫細胞的增殖，增加抗體細胞數量，激活巨噬細胞的活性，強化人體的免疫功能。此外，FOS還能與細菌素、病毒和真核細胞表面結合而成為外源抗原的助劑，能減緩抗原的吸收，增加抗體效價，從而提高了機體細胞免疫和體液免疫功能^[7]。FOS調節機體免疫系統主要是通過充當免疫刺激的輔助因子，刺激免疫器官的發育來發揮作用，促進 CD4+、CD8+T淋巴細胞的分化，提高血清IgA、IgG、IgM 水平最終增強了由T、B淋巴細胞所介導的細胞免疫和體液免疫^[8]。有研究表明 FOS可結合于一些毒素、病毒的表面，能減緩外源抗原的吸收，增加抗原的效價。IL-2是由活化的T淋巴細胞產生，其主要活性是促進T和B淋巴細胞以及 NK 細胞的增殖，促進抗體生成，提高機體免疫功能^[10]。日糧中添加FOS能提高B淋巴細胞數和白細胞介素 -2(IL-2)、y-干擾素(IFN-y)水平，增強細胞核體液免疫功能，Paolo 等^[11]研究表明，飼喂 FOS的仔豬血清中細胞分裂素及白細胞介素水平增加。

　　2.4 果寡糖對腸道生理功能的調節

　　病原菌細胞表面或者其絨毛膜上具有類丁質結構，如植物凝血素，它能夠識別動物腸壁細胞上的特異性糖類受體，并與之結合，在腸壁黏膜上發育繁殖，導致腸道疾病的發生。FOS進入腸道中可以競爭性地和病源細胞表面的外源凝集素結合，阻止病原菌在腸黏膜黏附，促進其隨糞便排泄，減少對動物的危害^[12]。Howard 等(1995)曾研究證明 FOS被細菌代謝后，可提供短鏈脂肪酸作為粘膜細胞增殖的能源。王新峰等^[13]研究表明，健康3月齡奶羔羊日糧中添加 4.5gFOS35d之后，羔羊的十二指腸、空腸和回腸的絨毛顯著增高(P<0.05)，隱窩深度顯著下降(P<0.05)。田萍等^[14]證明，腸道內某些細菌可以產生 B-葡萄糖苷酶、硝酸還原酶、亞硝酸還原酶和偶氮還原酶等，這些酶作用于動物腸道內源物可以產生生殖性毒物致癌因子，機體內這些酶主要由梭狀芽孢桿菌產生，因此可以通過 FOS抑制有害菌生長而降低腸道中這些酶的活性，從而利于動物的健康。

　　2.5 果寡糖可促進脂質、蛋白質和礦物質的代謝

　　血清中總膽固醇和甘油三酯含量的異常升高通常是脂蛋白代謝異常的一種反映，其不正常的上升往往引起腎臟、心血管和腦血管方面的疾病。大量研究表明，FOS可改善人和動物膽固醇代謝。FOS進入機體后幾乎完全被結腸微生物發酵分解為短鏈的脂肪酸，如乙酸、丙酸、丁酸，這些短鏈脂肪酸基本上被完全吸收，從而能在一定程度上影響脂類代謝，促進脂肪的沉積9.有研究表明日糧中添加 FOS 能減少肉用鵪鶉脂肪的吸收，降低血清總膽固醇含量。屠友金等^[16]在FOS證明肥育豬日糧中添加FOS 使血清中 VLDL-膽固醇含量顯著降低 P<0.05)，使結腸中乙酸、丙酸和丁酸含量顯著提高(P<0.05)，血漿中乙酸含量顯著升高(P<0.05)，因此可以證明，FOS 降解膽固醇的作用機理與其發酵產物丙酸抑制肝臟膽固醇合成有關。

　　高密度脂蛋白主要在肝臟和小腸中合成，它們能清除存在于組織中的膽固醇，從而確保體內膽固醇的穩定。林渝寧等^[17]究表明，日糧中添加 FOS，血清中總蛋白含量顯著升高(P<0.05)，且該密度脂蛋白的含量顯著高于對照組(P<0.05)，這表明日糧中添加一定水平的 FOS影響仔豬對蛋白的代謝。

　　FOS具有截留礦物質元素如Ca、MgFe、Zn的能力，FOS不能被消化酶分解，在到達大腸后，隨著 FOS 被雙歧桿菌發酵分解，釋放出礦物質離子，同時能降低腸道pH值，在酸性環境中許多礦物質溶解速度增加，因而有利于吸收。研究發現，含有FOS 的飼料喂飼實驗動物后，其直腸和結腸對鈣、鎂及水的吸收作用，實驗結果表明，不被消化道利用而能在大腸內發酵的FOS并不影響實驗動物從直腸與結腸吸收水分，但對鈣、鎂元素的吸收有顯著增加。

　　2.6 其他作用

　　FOS通過對腸道厭氧菌的控制，一方面減少蛋白質的厭氧發酵，從而減少色氨酸的生成;另一方面促進厭氧菌對色氨酸的利用以合成菌體蛋白，減少色氨酸的分解，進而減少了糞臭素的生成，起到了改善肉品質的作用。因此，FOS可以通過改善畜禽胃腸道微生物群進而達到改善畜產品的目的[18]。此外，FOS不能被鏈球菌利用的性質能防止動物齲齒的產生。

　　3 果寡糖在畜禽生產中的應用

　　關于 FOS 畜禽上的應用，國內外已有很多報道，綜合看來FOS對畜禽的生產性能的提高均表現出顯著的效果。

　　3.1 果寡糖在豬生產中的應用

　　FOS是一種新型的飼料添加劑，具有促進動物生長、提高飼料利用率和動物免疫力的功能。對豬的腸道菌群的改善和健康狀況均有顯著效果，被稱為原生素。有研究證明，在28日齡斷奶仔豬日糧中添加 0.25%~0.5%的FOS，在 30d的實驗期內，不僅體重提高 28 %，而且腹瀉率下降10%^[19]。李永明(2000)等研究表明，在飼料中分別添加抗生素和FOS，兩相對比，添加0.15%FOS組日增重提高4.71%，采食量提高5.86%，飼料轉化率降低1.21%，生物學綜合評定值提高1.8%，說明了FOS可替代抗生素應用于仔豬飼料中。林渝寧等^[19]證明，日糧中添加FOS顯著提高了平均日采食量(P<0.05)，平均日增重(P<0.05)降低了腹瀉率(P<0.05)。馬秋剛等^[20]在 FOS 對斷奶仔豬的影響的研究中得出，抗生素組和各FOS 組對生產性能都有不同程度的改善作用，添加0.4%FOS組的平均日增重及顯著高于其他組(P<0.01)，且料肉比和腹瀉率也顯著低于對照組(P<0.05)。以上表明，FOS能夠有效提高斷奶仔豬日增重，改飼料轉化率，降低腹瀉率，從而提高仔豬生長性能。

　　3.2 果寡糖在雞生產中的應用

　　雞日糧中添加一定量的 FOS，可提高雞只的腸道內有益菌的數量，減少有害菌的繁殖，提高飼料利用率，從而提高雞只的生長性能。胡彩虹等^[21]研究了FOS對艾維茵商品代肉仔雞肌肉中膽固醇水平的影響，結果表明，與對照組相比，肉仔雞日糧中添加0.4%、0.6%和 0.8 % FOS 使日增重分別提高了9.33 %(P<0.01)、10.97%(P<0.01)和 9.27%(P<0.01)，使料肉比分別降低了 7.11%(P<0.05)、8.79 %(P<0.05)和 7.95 %(P<0.05)。易中華等^[22]在 FOS對肉雞生產性能的研究中得出，添加 0.25%、05 %的 FOS 均能提高雞的日增重和采食量，顯著改善試驗雞的生產性能和健康狀況，其中以 0.5%添加最佳，添加 1.0%FOS 對肉雞日增重和采食量無顯著影響，添加 0.25 %和 05%對肉雞腹瀉率無顯著影響，但添加10%FOS肉雞腹瀉率顯著高于其他處理組(P<0.05)。王嶺等(2002)在 FOS控制雛雞鼠傷寒沙門氏菌感染的研究中得出，日糧中添加05%~2%FOS，在19日齡時均能顯著降低沙門氏菌定植數量，并隨著日齡的增加，各試驗組雞只腸道沙門氏菌數量逐漸減少。

　　4 小結

　　FOS 作為一種新型飼料添加劑，是一種穩定性、安全性和環保性良好的抗生素替代物，可以促進腸道內雙歧桿菌和乳酸菌等有益微生物的大量增殖，同時抑制大腸桿菌和沙門氏菌等病原菌的增殖，從而改善腸道微生態區系，進而提高機體的消化和免疫功能，促進動物的生長。