酸化飼料應用於豬隻飼養效果
壹、摘要
離乳仔豬下痢是養豬業者在生產上重大困擾問題造成損失不少，因此酸性劑被用於改善仔豬飼養成績及防止下痢之研究不少。飼糧中之酸性劑之添加可降低胃中的pH值，有助於在胃中胃蛋白𠕇(Pepsin)的消化作用，而降低腸道中pH值，亦可表現出明顯的抑制細菌作用。且有機酸具抗菌及抗黴作用，可抑制飼料中之微生菌的增殖，使飼料品質保持最佳狀態。並能增加能量的利用。
酸性劑對早期離乳仔豬效果方面之研究：Giesting and Easter(1985)添加0至4％延胡索酸，結果顯示在飼料效率和增重呈直線改善，而以3％添加達到最高點。Falkowki and Aherne(1984)亦稱檸檬酸較延胡索酸更能降低pH值，稍微減少飼料採食量和稍微增加4週齡離乳仔豬的生長速率，可改善飼料轉換率約5到10％。對生長肉豬效果方面：Kirchgessner and Easter(1986)指出，在生長肉豬飼料中添加1.2~2.4％延胡索酸，可改善肉豬之飼料效率和增重。
飼料本身具有高度酸結合能力(acid-binding-capacity)的物質，可由Giesting and Easter(1986)試驗中看出，添加延胡索酸至含有豆粉的飼料，比添加至含脫脂奶粉的飼料對仔豬生長性能有更大的改善。至於抗生素、硫酸銅都曾用於仔豬飼料中，以改善飼養成績。又據Cromwell and Burnell(1987)；Edmond et al.(1985)和連等(1991)之報告，所得之結論為：添加不同有機酸及不同含量於抗生素和銅鹽之飼料中，可進一步改進每日增重4~5％，而有機酸添加於含或不含銅鹽似乎都可增加飼料效率。
貳、前言
離乳對仔豬而言是一很大的緊迫，因其面臨許多的改變，包括食物型態、畜舍、豬群、接觸的微生物、乳汁免疫喪失……等，且仔豬本身的生理發育尚未完成，如消化𠕇的濃度不足，免疫系統尚未完全建立，致使剛離乳的仔豬營養分的消化吸收不足。
長期以來仔豬下痢為養豬業者在生產上之重大問題之一，仔豬下痢所造成豬隻損失相當嚴重，由於仔豬下痢之問題及飼料中添加抗生素有利於仔豬增重，導致養豬業者及飼料業者為了防止仔豬下痢及促進仔豬增重，而在飼中添加藥物，包括抗生素及磺胺劑等。大量添加藥物的結果導致抗藥性的問題，還有可能殘留在豬體內外，近年來各養豬重要國家對藥物之使用均有嚴格之限制，如不使用藥物，就應該改善管理方式，如果仔豬下痢問題仍發生，則應由免疫及改善仔豬生理狀況，來改善仔豬之成績及防止其下痢。酸性飼料就是在這種狀況下，發展出來用於改善仔豬育成率及防止下痢的一種產品。利用有機酸(organic acids)以改善豬隻性能的可能性首度由Kirchgessner和Roth(1976)提出，其假說是，飼糧酸化對於維持胃中低pH有困難的豬隻是有利的(Easter, 1988)。而有機酸可用於飼料之保存(吳等，1982)，亦會改善離乳仔豬的生長性能(Cole et al., 1968；Falkowski and Aherne, 1984；Henry et al., 1985)和提高飼料的消化率(Kirchgessnes and Roth, 1978和1980)。
有關酸是有效制菌劑且廣泛存在於仔豬消化道，Friend et al.(1964)報告仔豬胃、小腸、盲腸在出生第一週即存有乙酸、丙酸、乳酸等有機酸；在酸性狀況下，試管內試驗顯示乙酸、丙酸或丁酸可抑制90％大腸桿菌之增殖(吳等，1982)。除可抑制微生物，並可維持飼料品質(Perez-Aleman et al., 1971；嚴等，1980)。Bayley et al.(1974)以丙酸(Propionic acid)處理之玉米飼料供餵閹公豬可增加熱能之有效利用。
在最近的文獻中，英國的Cole et al.(1968)將0.8％乳酸(Lactic acid)直接添加到離乳豬飲水中可減輕下痢、改善生長及飼料效率。1976年Kornegay et al.的報告認為飼糧中添加1％檸檬酸(Citric acid)對一週齡離乳豬隻，沒有顯著的影響；相反的，1978年Scipioni et al.研究指出飼糧中添加1％檸檬酸對早期離乳的豬隻，有改善效能及增加乾物質和蛋白質消化能力的效果，然而添加0.7％延胡索酸，對效能及消化能力卻沒有效果(Giesting and Easter, 1985；王，1989)。1982年Kirchgessner and Roth二位，指出保育豬飼糧中添加1或2％延胡索酸(Fumaric acid)可以改進9.7％的生長速率，增加5.4％的飼料消耗量，以及改善4.4％的飼料利用率。本文乃針對有機酸之個種特性及其使用效果作一深入之探討。
參、酸性劑之種類及特性
飼料中添加酸性劑種類甚多，如乙酸(Acetic)、檸檬酸(Citric)、延胡索酸(Fumaric)、乳酸(Lactic)、丙酸(Propionic)……等。
檸檬酸為無色透明之結晶或白色粉末、無臭，在空氣中會慢慢吸濕而潮解。延胡索酸為白色粉末，無臭而有特異之味，吸濕性最小，且與碳酸氫鈉中和起泡所需之量最小，所以最適於當做膨脹劑，為汽水及粉末果汁之原料。蘋果酸為白色結晶或結晶性粉末，無臭而有極圓滑之酸澀味。乳酸為無色至淡黃色透明，糖漿狀之液體，無臭或具非不快之味道，並具有酸性及吸濕性。乙酸為無色透明液體，具有刺激性之臭味及酸味，無水乙酸在17℃以下即結晶。
幾種常用有機酸其物理特性如表1。這個表顯示，檸檬酸及延胡索酸有較高的分子量及酸離子係數(Ka)，但檸檬酸可溶性較延胡索酸高，其它有機酸如乙酸、丙酸或乳酸分子量均較低，可溶性也較低。因此酸性飼料目前所使用的有機酸以延胡索酸及檸檬酸居多，使用效果則正反兩面的報告都有，但飼料利用效率及增重方面似乎以正面的報告居多，有關這方面仍有待進一步的研究給予證實。
表1. 有機酸之物理性質
酸 類 |
分子量(mol.wt) | Ka | 可溶性 |
| 有機酸 乙酸 檸檬酸 延胡索酸 乳酸 丙酸 |
60.05 192.12 116.07 90.80 74.08 |
1.8×10-5 7.5×10-4 3.6×10-5 1.4×10-4 1.4×10-5 |
─ 易溶 稍溶 ─ ─ |
| 無機酸 磷酸 |
98.00 |
7.5×10-3 |
─ |
註：酸的相對強度是由離子係數和水的溶解度來表示，添加Citric Fumaric acid的物理性狀不同，也會影響豬隻的生長表現。
肆、酸性劑之生理作用
採用酸性飼料的目的有二：第一是期望改善仔豬飼養成績；第二是期望改善仔豬下痢的情況。達成此二項目的之可能生理基礎分別敘述於下：
(1)胃腸道 分泌作用及pH值：
豬胃部及腸道的分泌作用已被Kidder及Manners(1978)廣泛的探討。豬隻胃腸道酸的分泌作用主要區域在胃的底部及幽門部，其可分泌胃酸及胃蛋白𠕇元，而胃蛋白𠕇元可在低pH值被活化成胃蛋白𠕇(Pepsin)，對蛋白質的消化非常重要(Lindemann et al.,1986；Johnsn, 1991)。一般的仔豬應努力維持足夠的酸度直到20kg體重。如胃液的pH值在4以上，則酵素無法發揮其作用以致只有少量的蛋白質被消化。
腸道正常的pH值它會因數種因素的影響發生變化─年齡是其中最重要的一種。三週齡以下的仔豬只能在餵飼後約35分鐘內從胃的主細胞(Peptic cell)分泌足夠的鹽酸使pH降低到5至5.5。
Kidder and Manners(1978)指出仔豬於六週齡前的十二脂腸pH值是偏低，僅6.0，不適合於此部位作用的消化進行消化。二個月齡以上的豬隻其胃的pH值為2.0，而離乳仔豬在3.0~5.0之間如表2，仍因胃酸分泌不足，不能維持胃蛋白𠕇所需的活性，而降低對植物蛋白的消化，同時對細菌的殺滅效果亦降低。
表2. 不同週齡乳仔豬胃腸內pH值變化
項目 |
週齡 | ||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| 胃內 哺乳仔豬 離乳仔豬 |
4.0 4.3 |
3.9 4.1 |
4.3 4.7 |
4.4 4.6 |
4.6 4.4 |
5.2 3.9 |
4.5 3.9 |
4.2 3.3 |
4.8 4.0 |
| 前1／3小腸 哺乳仔豬 離乳仔豬 |
6.5 6.3 |
6.4 6.4 |
6.5 6.0 |
6.4 5.8 |
6.5 5.9 |
6.4 5.8 |
6.2 5.9 |
6.2 5.8 |
6.2 5.9 |
| 中1／3小腸 哺乳仔豬 離乳仔豬 |
6.8 6.6 |
6.7 6.6 |
6.6 6.1 |
6.5 5.7 |
6.8 6.2 |
6.6 6.2 |
6.5 6.1 |
6.4 6.0 |
6.8 6.1 |
| 後1／3小腸 哺乳仔豬 離乳仔豬 |
6.8 6.7 |
6.8 6.8 |
6.7 6.4 |
6.8 5.9 |
6.8 6.4 |
7.0 6.3 |
6.8 5.9 |
6.6 6.1 |
6.9 6.2 |
| 大腸 哺乳仔豬 離乳仔豬 |
6.7 7.0 |
6.8 6.6 |
6.7 6.8 |
6.6 6.6 |
6.9 6.3 |
7.0 6.2 |
7.1 5.9 |
6.9 5.7 |
7.0 5.9 |
(Hartman et al., 1961)
一般而言，仔豬胃內之鹽酸分泌量不夠，此見之於Maner et al.(1962)報告仔豬鹽酸分泌於三週齡才出現。當攝食固體料後，腸道中鹽酸被稀釋(Cunningham and Brisson, 1957)，pH升高，可能導致降低消化率與增加細菌之繁殖，相對地減少仔豬生長，增加下痢與死亡率(吳等，1986)。
仔豬胃腸道之pH值有二項作用意義：即對細菌增殖的影響及酵素功能的影響(Kidder and Manners, 1978)。
(2)細菌的增殖：
胃酸的另一個重要功能是保護消化道下部，避免細菌侵入，低的pH值(2.0或更少)普遍發現在正常的成豬且表現出明顯的抑制細菌作用，因此微生物從嘴進入消化系統，是不能能夠通過胃而成功的在小腸中繁殖。剛出生時，仔豬胃是無菌，但很迅速的被乳酸菌(lactotacilli)繁殖，由於乳酸菌的增殖胃絨膜分泌HC1不足夠能抑制細菌，此時胃內細胞有效酸的分泌是不足以防止pH的升高，酸的分泌不足使得大腸桿菌在胃腸道中迅速增殖，由於細菌的多醣脂蛋白會抑制酸的分泌，故胃中大腸桿菌的繁殖，將使胃酸的分泌減少(Baume et al., 1967；Wylie et al., 1967；White et al.,1969；Cornelius, 1988)。
表3明白的顯示，大多數細菌在pH值6至7的環境下最適合生長，而當pH值為4時，則生長能力降到最低(Johnson, 1991)。Smith及Jones(1963)發現在豬隻飼料添加鹼性物質，使胃部維持高的pH值，亦會使細菌的增殖受到抑制。
表3. 細菌生長的pH值範圍
病原菌 |
最低 | 最適合 | 最高 |
| Clostriduim perfringene | ─ | 6.0─7.6 | 8.5 |
| Escherichia coli | 4.2─4.4 | 6.0─8.0 | 9.0─10.0 |
| Pseudomonas aeruginosa | 4.4─5.6 | 6.6─7.0 | 8.0─9.0 |
| Salmonella sp. | 4.0─5.0 | 6.0─7.5 | 9.0 |
| Stapylococcus sp. | 4.2 | 6.8─7.5 | 9.3 |
(Banwart, 1981)
各種有機酸添加至飼料中對黴菌增殖的抑制作用如圖3所示。仔豬飼料添加0.3％有機酸即可有效抑制黴菌增殖1個對數值；對腸道細菌之增殖亦呈類似之抑制作用(圖4)。
就制菌效果而言，添加有機酸都可在污染的環境中(仔豬飼料槽)抑制黴菌與腸道細菌的增殖至少達72小時(圖5、圖6)，未添加任何酸性劑之飼料其黴菌與腸道細菌在72小時內分別增殖1.5與30倍(每克飼料黴菌孢子數：0時為1.3×105；72小時為2.0×105；腸道細菌相對的數值為2.0×104與6.1×105)，可見添加有機酸可有效維持飼料微生物品質至少達72小時，對仔豬因採食隔夜變質飼料，防患引發消化道疾病具有意義(吳等，1982)。
(3)酵素的作用：
胃酸的第二個重要作用在維持酵素的正常功能。胃中蛋白質加水分解開始，這個功能伴隨著胃蛋白𠕇的活化作用，胃蛋白𠕇由非活化的胃蛋白𠕇元(Prpsinogen)分泌，轉換成活化胃蛋白𠕇，是由酸扮演這個角色，除此之外，胃蛋白𠕇有兩個最適合的pH值即pH2及pH3.5(Kidder and Manners , 1978)，如果無法達到此一適合的pH值，某些蛋白質的水解及消化作用將嚴重受到抑制(Cornelius, 1988；Johnson, 1991)。蛋白質經胃蛋白𠕇作用後的最終產物是小蛋白和多滛(Peptides)，這開始的胃蛋白加水作用是必需由接下的小腸中胰蛋白𠕇(Trypsin)活化來完成。而飼料胃蛋白𠕇活性的影響，主要視飼料刺激胃酸之分泌量而定(陳，1991)。胃酸分泌量越高，胃蛋白𠕇活性也越高(Low, 1990)。
胃除了提供適當環境促使胃蛋白𠕇的活化功用外，胃酸亦是刺激胰臟分泌重碳酸鹽(bicarbonate)胃蛋白𠕇的終產物，同時刺激胰蛋白𠕇的分泌，最後酸離開胃扮演部份迴饋(feedback)作用，幫助調整胃消化速率，減低小腸的消化負擔(Cornelius, 1988)。
(4)能量的利用
有機酸如醋酸(Acetic acid)、蘋果酸(Malatic acid)、檸檬酸(Citric acid)、延胡索酸(Fumaric acid)是能量代謝之中間產物，因此也有直接代謝之功能(Kirchgessner and Roth, 1982；Cromwell and Burnell, 1987)，在克氏循環(Krebs cycle, 也可稱為檸檬酸循環(citric acid cycle)可分解檸檬酸為乙醯輔𠕇A(acetyl coA)及草醋酸鹽(oxalacetate)，乙醯輔𠕇A是醣分解路徑(glycolytic pathway)之最終產物；脂肪分解路徑(lipolysis)也產生乙醯輔𠕇A是碳水化物及脂肪分解之中間代謝產物，1分子檸檬酸代謝後可產生12個ATP當作細胞之能源(連和林，1989)。延胡索酸為苯丙胺酸(Phenylalanine)與酪胺酸(Tyrosine)分解之代謝產物，亦為尿素循環(Urea cycle)與嘌呤(Purine)合成之中間產物(Conn et al., 1987)。動物採食之延胡索酸，可經由檸檬酸循環而代謝，1 mole的延胡索酸經蘋果酸(Malate)、草醋酸鹽(Oxalacetate)、丙酮酸(Pyruvrate)、乙醯輔𠕇A(acetyl coA)，形成檸檬酸並透過檸檬酸循環及一連串的呼吸鏈(Respiratory chain)生化反應，可產生18 mole之ATP為動物體利用(Kirchgessner and Roth, 1982)。
伍、酸性劑對早期離乳仔豬的飼養效果
一般而言，添加有機酸強調離乳仔豬階段之飼養成績，其有好幾個假說。第一、假設早期離乳仔豬之消化系統比生長肥育豬較不成熟，而限制消化複雜蛋白質和醣類之能力，早期離乳仔豬胃內容物之pH就比較成長仔豬或成熟豬為高且具變化性(Schicketanz and Richer, 1967；Schulman, 1973)。第二、假設應用有機酸於飼料和消化道胃酸分泌量不足有關，並可能影響胃蛋白𠕇酵素作用和活性、抗菌性和空胃率。第三、假設供餵有機酸可以降低早期離乳仔豬飼料和胃內容物之pH值。實驗室中幾個有關胃酸度和酸分泌機能之研究結果(Schulman, 1973；Thomlinson and Lawrence, 1981；Kidder, 1982；Abin, 1985)而下一個結論是離乳仔豬胃腸道有足夠低的pH值，也許是減少離乳仔豬下痢最重要的原因。
(1)延胡索酸和檸檬酸的飼豬效果：
美國伊利諾大學Giesting與Easter(1985)添加0至4％延胡索酸於8.6~16.4公斤保育豬飼料中結果顯示在飼料效率和增重呈直線改善，而以3％添加達到最高點如表4所示。在比較蛋白質高低(20與16％)與有機酸添加的交互作用時顯示無論蛋白質高或低時添加有機酸都有效果，交互作用不顯著。在另一個試驗中以0、1.5、3.0％延胡索酸使用28日齡離乳仔豬飼料中發現可改善第一週的增重及飼料效率，但對第二週的影響不顯著，且1.5％效果優於3.0％如表5所示。
表4. 延胡索酸添加於保育豬飼料中對飼料pH、增重、採食量及飼料效率的影響
| 延胡索酸用量，％ | |||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 飼料pH值 | 5.96 | 4.77 | 4.33 | 3.98 | 3.80 |
| 每日增重，g* | 261 | 261 | 257 | 296 | 297 |
| 飼料採食量，g | 501 | 484 | 445 | 493 | 500 |
| 增重／飼料* | 0.52 | 0.54 | 0.57 | 0.60 | 0.60 |
(Giesting & Easter, 1985)
註：豬隻體重：8.6~16.4公斤
*：P＜0.05
表5. 延胡索酸添加對四週齡保育豬生長性能的影響
| 延胡索酸用量，％ | |||
| 0 | 1.5 | 3.0 | |
每日增重，g 第1週** 第1~4週 |
30 245 |
91 244 |
70 216 |
| 飼料採食量，g 第1週 第1~4週 |
178 447 |
208 450 |
177 417 |
| 增重／飼料 第1週 第1~4週** |
0.164 0.547 |
0.455 0.545 |
0.391 0.515 |
(Redecki et al.1988)
註：豬隻體重7~16公斤
**：P＜0.01
檸檬酸是另一種較廣為研究的有機酸，其使用目的和效果與延胡索酸類似。Henry et al, (1985)以3.0％檸檬酸添加於3.1~10kg離乳仔豬飼料中(含小麥、玉米、脫脂奶粉等)顯示生長速率及採食量均顯著增加，但採食量的增加似乎由於生長速率改善而非適口性改善。
有關有機酸特別是檸檬酸和延胡索酸對剛離乳仔豬飼養成績之影響，檸檬酸已被證實顯著增進10日齡離乳仔豬之生長率和飼料效率(Henry et al., 1985，表6)。在傳統的離乳日齡下，供餵含檸檬酸之飼料有一致性的增進增重和飼料效率的結果。飼料含檸檬酸一般可獲改善飼料效率，但對提高每日增重較不一致。至於延胡索酸添加效果雖然用量比檸檬酸多，唯效應亦缺少一致性，但飼養成績有趨向正效應之勢。
表6. 有機酸添加對離乳仔豬生長性能之影響
| 對照組 | 檸檬酸組 | 延胡索酸組 | |
| 每日增重(g) | 189 | 216 | 170 |
| 任飼採食量(g／日) | 189 | 226 | 182 |
| 飼料／增重 | 1.04 | 1.03 | 1.16 |
Henry et al.(1985)
(1)體重3.1kg豬隻在10日齡離乳後，進行25天之試驗。
(2)每kg飼料添加30g，即飼料中之3.0％為檸檬酸。
(3)每kg飼料添加15g，即飼料中之1.5％為延胡索酸。
不同有機酸添加於飼料對豬隻反應不一，這與有機酸影響到消化道內之pH值和細菌負擔有關。Scipioni et al.(1978)報告，飼料中添加檸檬酸(10g／kg)較添加延胡索酸(7g／kg)使豬隻胃和十二指腸內pH值降低和細菌數減少。Falkowski and Aherne(1984)亦稱，檸檬酸(30g／kg)較延胡索酸(15g／kg)更能降低胃內pH值，消微減少飼料採食量和稍微增加4週齡離乳豬隻的生長速率，可以改善飼料轉換率約5到10％。且能改善豬隻生長性能變為更有效率(表7)。
表7. 保育仔豬飼料添加檸檬酸和延胡索酸對其飼養成績和消化機能之影響
| 對照組 | 延胡索酸(％) | 檸檬酸(％) | |||
| 1 | 2 | 1 | 2 | ||
| 每日增重(g) | 407 | 431 | 426 | 423 | 437 |
| 每日飼料採食量(g) | 655 | 650 | 632 | 649 | 632 |
| 飼料／增重 | 1.61 | 1.52 | 1.49 | 1.54 | 1.45 |
| 乾物質消化率(％) | 80.8 | 80.6 | 80.9 | 80.2 | 80.9 |
| 蛋白質消化率(％) | 78.4 | 78.9 | 79.8 | 78.6 | 79.4 |
| pH值 | 5.6 | 5.0 | 4.5 | 4.9 | 4.5 |
Palkowski and Aherne(1984)
(2)其他酸的添加效果：
除延胡索酸及檸檬酸外，其他有機酸(如乙酸、丙酸、乳酸)及無機酸(如鹽酸、磷酸及硫酸)被嘗試使用於早期離乳仔豬飼料中，除表8顯示，0.8％乳酸添加可減低下痢及改善增重及飼料效率並降低十二脂腸與空腸的有害細菌數外，2％丙酸添加亦可改善飼料效率，但未改善增重，且使飼料採食量明顯降低(表9)。至於無機酸(包括磷酸、硫酸與鹽酸，調製成與3％延胡索酸相同酸強度)的使用除了磷酸添加未顯示降低生長性能外，其餘都顯示出對飼養效果有顯著不利的影響(表10)。原因很可能是有於電解質平衡受到破壞導致生長性能低劣。
表8. 飲水中添加0.8％乳酸對離乳仔豬生長性能的影響
| 不添加 | 乳酸 | 丙酸 | 磷酸鈣鹽 | 丙烯酸鈣鹽 | |
| 每日飼料量(kg／天) | 1.009 | 1.027 | 0.927 | 0.931 | 0.868 |
| 增重(kg／天) | 0.372 | 0.409 | 0.354 | 0.345 | 0.310 |
| 增重／飼料 | 0.367 | 0.395 | 0.373 | 0.370 | 0.355 |
(Cole, Beal & Luscombe, 1986)
表9. 保育仔豬飼料添加丙酸對飼養成績之影響
| 對照組 | 丙酸 | |
| 每日增重(g) | 252 | 241 |
| 每日飼料量(g) | 492 | 438 |
| 增重／飼料 | 0.51 | 0.55 |
(Giesting and Easter, 1985)
四週齡斷奶仔豬，開始平均體重7.5kg。
表10. 飼料添加有機酸對保育仔豬飼養成績之影響
| 對照組 | 延胡索酸 | 鹽酸 | 磷酸 | 硫酸 | |
| 每日增重(g) | 341 | 309 | 209 | 350 | 191 |
| 每日飼料量(g) | 654 | 577 | 431 | 613 | 442 |
| 增重／飼料 | 0.52 | 0.54 | 0.50 | 0.57 | 0.46 |
陸、酸性劑應用於生長肉豬之效果
Kirckgessner and Roth(1978)指出，在生長肥育豬飼料中添加延胡索酸，可改善肉豬之飼料效率和增重。而Giesting and Easter(1985)以1.5與3.0％延胡索酸添加於47.5~82.1公斤以玉米、大豆粕為主的肥育豬飼料中發現酸添加對肉豬的生長性能無改善效果(表11)。又在Kirchgessner and Roth(1978)的結果卻顯示1.2~2.4％延胡索酸對18~95kg生長肥育豬的增重及飼料效率都有顯著的改善效果(表12)。
表11. 延胡索酸對肥育豬每日增重、飼料採食量、飼料換肉率及飼料pH值的影響
| 延胡索酸用量，％ | |||
| 0 | 1.5 | 3.0 | |
| 每日增重(kg／日) | 0.79 | 0.81 | 0.82 |
| 飼料採食量(kg／日) | 2.16 | 2.26 | 2.20 |
| 增重／飼料 | 0.37 | 0.36 | 0.37 |
| 飼料pH值 | 5.94 | 4.32 | 3.75 |
(Giesting & Easter, 1985)
註：豬隻體重47.5~82.1公斤
表12. 延胡索酸添加對生長肥育豬生長性能的影響(當對照組為100時的相對比值)
| 延胡索酸(％) | 每日增重 | 飼料採食量 | 飼料效率 |
| 0.6 | 103.2 | 101.3 | 92.8 |
| 1.2 | 104.8+ | 101.3 | 96.6+ |
| 1.8 | 106.7+ | 102.3 | 95.7+ |
| 2.4 | 105.5+ | 101.8 | 96.4+ |
(Kirchessner & Roth, 1978)
註：豬隻體重18~96公斤
＋：P＜0.05
綜合上述有關延胡索酸添加飼料的報告(表13、表14)，延胡索酸添加於玉米、大豆粕為主要飼料似乎較添加於以脫脂奶粉或乳清粉為主的飼料更能看出效果，其原因很可能是以乳製品為主的高品質飼料本身即更容易消化吸收，因此添加酸較不易看出效果。反之玉米、大豆粕飼料含多量不易為仔豬消化的複雜碳水化合物與蛋白質，此添加延胡索酸的效果較顯著。至於延胡索酸應用於生長肥育豬的效果仍有待進一步的探討。
表13. 延胡索酸添加對不同年齡豬隻的飼養效果
| 試驗編號 | 豬隻體重(Kg) | 飼料 | 延胡索酸(％) | 每日增重 | 飼料採食量 | 飼料效率 | 作者 |
| 1 | 7.5~14.6 | 玉米、大豆粕 | 2.0 | ─ | ─ | * | Giesing & Easter(1985) |
| 2 | 8.6~16.4 | 玉米、大豆粕 | 1.0 2.0 3.0 4.0 |
─ ─ * * |
─ ─ ─ ─ |
─ * * * |
Giesing & Easter(1985) |
| 3 | 8.7~17 | 大麥、脫脂奶粉 | 1.0 2.0 |
↑ ↑ |
↓ ↓ |
* * |
Falkowki & Aherne(1984) |
| 4 | 8.2~ | 玉米、大豆粕 | 1.5 3.0 |
* * |
─ ─ |
* * |
Radecki et al(1988) |
| 5 | 3.1~ | 大麥、脫脂奶粉 | 1.5 | ↓ | ↓ | ↓ | Henry et al(1985) |
| 6 | 4.8~8.3 | 熟玉米、脫脂奶粉 | 2.0 | * | * | ↓ | 吳孟謙等(1985) |
| 7 | 47.5~82.1 | 玉米、大豆粕 | 1.5 3.0 |
─ ─ |
─ ─ |
─ ─ |
Giesing & Easter(1985) |
註：*顯著改善 ↑有改善趨勢 ↓有變差趨勢 ─沒有影響
表14. 延胡索酸添加對保育豬及生長肥育豬的效果(當對照組為100時的相對比值)
| 試驗編號 | 豬隻體重(kg) | 延胡索酸(％) | 每日增重 | 飼料採食量 | 飼料效率 | 作者 |
| 1 | 8~25 | 0.5 1.0 2.0 4.0 |
91.6 100.0 111.6+ 103.8+ |
90.9+ 96.7 105.2 99.3 |
98.1 96.2 93.0+ 94.9+ |
Kirchgessner & Roth(1976)
|
| 2 | 5~23 | 1.5 2.0 2.5 |
111.2 109.7 100.5 |
111.4 106.0 98.0 |
110.6 96.3 96.9 |
Kirchgessner & Roth(1978)
|
| 3 | 7~20 | 1.0 1.5 |
107.4+ 112.6+ |
105.4 106.4 |
102.2 96.1 |
Hoppenbrck(1978)
|
| 4 | 18~95 | 0.6 1.2 1.8 2.4 |
103.2 104.8+ 106.7+ 105.5+ |
101.3 101.3 102.3 101.8 |
98.2 96.6+ 95.7+ 96.4 |
Kirchgessner & Roth(1978)
|
註：＋：P＜0.05顯著改善
而綜合有關檬檬酸添加的試驗(表15)顯示檸檬酸的添加對飼料效率的影響較為明顯，其次才是增重，其添加效果雖有負面的報告出現，但仍以正面的效果居多，其添加一般介於1.5~3.0％之間。
表15. 檸檬酸添加保育豬飼料的飼料效果
| 試驗編號 | 豬隻體重(kg) | 飼料 | 檸檬酸(％) | 每日增重 | 飼料採食量 | 飼料效率 | 作者 |
| 1 | 7.0~13 | 玉米、大豆粕 | 1.5 3.0 |
─ ─ |
↓ ↓ |
↓ ─ |
Redecki et al.(1988)
|
| 2 | 8.6~16.4 | 玉米、大豆粕 | 2.0 | ─ | ─ | * | Giesing & Easter(1985) |
| 3 | 8.7~17 | 大麥、脫脂奶粉 | 1.0 2.0 |
↑ ↑ |
─ ─ |
* * |
Falkowki & Aherne(1984)
|
| 4 | 3.1~10.0 | 大麥、脫脂奶粉 | 3.0 | * | * | ─ | Henry et al.(1985) |
| 5 | 2.4~ | 商用母豬奶 | 1.0 | ─ | ─ | ─ | Kornegary(1976) |
| 6 | 8.7~ | 玉米、大豆粕乳清粉 | 0.75 1.5 |
─ * |
─ ─ |
↑ * |
Edmands(1985)
|
註：*顯著改善 ↑有改善趨勢 ↓有變差趨勢 ─沒有影響
柒、酸性劑與飼料原料及其他添加劑之相互影響
(1)與飼料原料之相互影響
如果飼料原料本身具有高度酸結合能力(acid-binding capacity)的物質，則飼料中在加酸的效果自然減低，各種飼料的酸性結合能力列於表16(Bolduan et al.,)。這推論可由Giesting and Easter(1986)之試驗結果中可看出，添加延胡索酸至含有豆粉的飼料，比添加至含脫脂奶粉的飼料，對仔豬生長性能有更大的改善(表17)。
表16. 各種飼料的酸性給合能力
| 原 料 | MEQ／Kg |
| 玉米 | 160─200 |
| 大麥 | 200─300 |
| 黃豆 | 950─1200 |
| 脫脂奶粉 | 1200─1500 |
| 魚粉 | 1500─1900 |
| 磷酸鈣 | 6500─7500 |
| 石灰石 | ±20,000 |
MEQ／kg＝鹽酸加到一公斤飼料中使它在一小時後37℃下變成pH等於3。
混合飼料其鹼質高於750MEQ／kg在腸道中有利E.coli的繁衍。
脫脂奶奶含有乳糖，細菌能利用之並將其轉換成乳酸，所以屬於自身酸化作用。
表17. 飼料酸化作用與蛋白質來源的相互關對仔豬生長性能的影響
| 項目 | 蛋白質來源 | |||
| 豆粉 | 脫脂奶粉 | |||
| 對照組 | 3％延胡索酸 | 對照組 | 3％延胡索酸 | |
| 日增重(g／day) | 123 | 174 | 148 | 169 |
| 日攝食量(g／day) | 306 | 322 | 330 | 362 |
| 飼料／增重 | 2.49 | 1.85 | 2.33 | 2.08 |
Giesting and Easter(1986)
在Giesting and Easter(1986)的研究中，添加3％的延胡索酸至含有豆粉的飼料，可使仔豬增重41％，然而添加3％的延胡索酸至含有脫脂奶粉的飼料，卻只有增重14％。此一不同點，其主要原因可能是改善了仔豬對豆粉中蛋白質的消化能力。
酸化劑與飼料成分的相互作用的結果可歸納出下列二點：
a. 仔豬飼料中添加乳製品，顯著的改善生長及飼料效率，此改善可能是由於添加乳製品而增加消化的能力，因為乳清及脫脂奶粉中氮的消化率有99％左右。此外，乳製品中的乳糖無法被E.coli有效的利用，然而卻可被胃中的乳酸桿菌利用，產生乳酸，正好可以幫助胃部維持較低的pH值。此結果有助於增進蛋白質水解及消化的效率。
b. 酸化劑可以取代高價位的飼料原料，且對生長性能的促進有相同的效果。此替代品的影響非常重要，因為像脫脂奶粉等乳製品價位較高，而酸化劑價位較低，卻有相同效果。
(2)與其他飼料添加物的使用
抗生素、硫酸銅都曾使用於仔豬飼料中，以改善仔豬飼養成績。Cromwell and Burnell(1987)；Edmonds et al.(1985)和連等(1991)研究報告，所得之結論是添加不同有機酸和酸量於含抗生素和銅鹽之飼料中，可進一步改進每日增重4~5％，而有機酸添加於含或不含銅鹽似乎都可增進飼料效率(表18、表19)。
表18. 含抗生素、銅飼糧添加有機酸對離乳仔豬之影響
| 離乳後一週 | 離乳後三週 | |||
| 每日增重(g) | 飼料／增重 | 每日增重(g) | 飼料／增重 | |
| 基礎料(B) | 168 | 20.6 | 366 | 1.77 |
| B＋1.5％檸檬酸 | 165 | 2.10 | 337 | 1.69 |
| B＋1.5％延胡索酸 | 161 | 2.19 | 389 | 1.70 |
Edmonds et al.(1985)
飼料含有ASP-250和銅250ppm之添加
表19. 飼料中添加抗生素、銅及酸性劑飼餵離乳仔豬之效果
| 抗生素(ppm) | 0 | 275 | 275 | 275 | 275 |
| 銅(ppm) | 0 | 0 | 0 | 250 | 250 |
| 酸性劑(％) | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 飼料pH值 | 5.52 | 5.64 | 4.95 | 5.52 | 5.03 |
| 每日增重(g) | 237 | 356 | 359 | 398 | 419 |
| 飼料採食量(g／day) | 460 | 630 | 600 | 686 | 711 |
| 飼料利用效率 | 1.95 | 1.77 | 1.67 | 1.73 | 1.69 |
酸和抗生素、硫酸銅合用是因為「酸」有改善腸道內微生物環境，以致更進一步改善仔豬成績，而不是由較單純的胃中上之改善而改善仔豬成績。
捌、結論
由上述許多研究報告顯示酸化劑對仔豬離乳後具有良好效果(每日增重、飼料採食量、飼料利用效率)。酸性飼料的使用效果受到飼料組成原料、酸化劑的添加量的影響。這個現象受到養豬業的重視，因為離乳後仔豬均普遍發生下痢的問題。歸納其效益有三：
1. 酸性飼料提供了一個經濟又方便的方法，改善日增重及減少因為下痢可能造成的生長停滯，且改善中間代謝，增加蛋白質和能量的利用。然而像檸檬酸、延胡索酸及乳酸等的作用效果如圖7(Johnson, 1991)。其最終作用可促進生長及改變細菌的繁殖。
圖7. 酸性飼料促進生長性及減少細菌性下痢的可能作用機制
降 抑 ︿
低 增 制 增特 降白
有 飼 加 有 進別 低的
機 ----------料---------胃--------害--------消是-------特抗
酸 的 的 菌 化蛋 定原
緩 酸 的 力白 蛋力
衝 度 增 質
殖 ﹀
2. 酸性飼料的作用有一特別現象，可促進蛋白質的消化，降低仔豬飼料中豆粉所產生的特定蛋白物質之抗原力。小腸對豆粉產生的抗原性蛋白之過敏，導致仔豬下痢(Miller et al., 1983)，而使用有機酸可以增加胃的酸度，促進蛋白質的消化(Kirchgessner and Roth, 1980)，減少特定蛋白的抗原力。
3. 有機酸具抗菌及抗黴作用，故可抑制飼料中之微生菌的增殖，可使飼料品質保持最佳的狀態(許，1989)。
飼料的酸化作用可解決仔豬生理上的缺陷，有效的改善消化能力，因此，酸性飼料就是養豬獲利致勝的關鍵。
飼料營養雜誌(p.50~68)─李穎儒．九三年第五期