有机微量元素在畜禽生产中的研究与应用四川畜科饲料.docx
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有机微量元素在畜禽生产中的研究与应用四川畜科饲料
有机微量元素在畜禽生产中的研究与应用
唐凌
四川省畜科院动物营养研究所
四川省畜科饲料有限公司
一、有机微量元素
1．是什么？
是指微量元素的无机盐与有机配位体形成产物的总称。
2．为什么被广泛重视及大量研究
其在理论上的电荷中性和稳定性。
二．有机微量元素对动物的作用效应的研究
1．作用效应
1．1畜禽生长性能
有机锌：
动物
文献
正效应
无影响
负效应
猪
7
4
3
0
禽
2
1
1
0
奶牛
12
8
4
0
羔羊、犊牛
2
0
0
2
有机铜：
动物
文献
正效应
无影响
猪
11
4
7
有机锰：
动物
文献
正效应
无影响
家禽
3
2
1
有机铁：
动物
文献
正效应
无影响
猪
13
10
3
1．2屠体品质
有机锌：
动物
文献
正效应
无影响
反刍动物
7
3
4
1．3应激
共3次试验报道有机锌对减缓牛运输应激与蛋鸡低钙应激有作用。
1次试验报道对蛋鸡热应激无改进作用。
1．4免疫
有机锌：
动物
文献
正效应
无影响
负效应
各种畜禽
10
4
5
1
综上所述：
在查阅的59次试验中，共52次试验与等量的硫酸盐或氧化物作对照：
27次试验表明有机微量元素的作用效果高于
等量的无机物；
23次试验表明有机微量元素的作用效果与等
量的无机物无差异；
2次试验表明有机微量元素的作用为负效应；
3次试验表明低剂量的有机微量元素与高剂量的无机物作用相当。
4次只进行添加与不添加有机微量元素的对比实验。
其中3次正效应1次无影响。
2．可能的原因
2．1产品的质量
a．产品的络合率或络合强度是首要因素
b．检测、鉴定方法存在较大分歧
2．2试验动物状况
体内某种微量元素的缺乏、适量、过量
其利用率不同。
2．3饲粮组成
2．4无机参照物的形式
氧化物，硫酸盐
2．5添加量
微量元素在消化道的吸收方式因剂量不同而变化。
在低剂量时：
主动的载体转运过程
在高剂量时：
被动的扩散过程
三．有机微量元素生物学利用率的研究
1．有机微量元素的利用率
1．1有机锰
有5次报道在家禽中，其生物利用率高于硫酸锰；有2次报道与硫酸锰无差别；有1次报道高于氧化锰；有1次报道与氧化锰。
1．2有机锌
动物
文献
正效应
无影响
猪
12
3
9
禽
6
2
4
反刍动物
7
2
5
1．3有机铁
动物
文献
正效应
无影响
猪
7
4
3
禽
2
1
1
1．4有机铜
动物
文献
正效应
无影响
负效应
雏鸡
5
0
5
0
猪
6
2
4
0
牛、羊
10
2
7
1
综上所述：
在65次试验结果中：
41次没有差别63%
19次显著高于29%
5次低于无机8%
2．可能的原因
2．1产品的质量
Park等（1994）利用铜离子测定条测定了11种有机铜产品质量；
稳定常数变化范围为：
0．27~311．53
Leach等（1997）利用离子选择性对电极分别测了9种有机铜源和6种有机锌源在水中的络合程度。
即使在水中产品的络合程度存在很大差别。
2．2研究方法
a．平衡试验方法
b．放射性同位素法
c．斜率法
四．有机微量元素吸收机制的研究
两种假说
1．完整吸收假说
此观点的核心是金属离子的共价键和离子键与氨基酸或小肽的配位体键合被保护在络合物的核心，并且金属络合物以整体的形式穿过细胞膜进入血液。
2．竞争吸收假说
络合程度适宜的有机微量元素进入消化道后，可以防止金属元素在肠道变成不溶性化合物或被吸附在阻碍元素吸收的不溶解胶体上，而直接到达小肠刷状缘，并在吸收位点处发生水解，其中的金属以离子形态进入肠上皮细胞并被吸收入血液，因此进入体内的微量元素增加。
这一观点强调的是有机微量元素达到吸收部位的量增多。
五、有机微量元素的应用现状
大量应用于生产实际
各种形式的有机微量元素（富马酸亚铁、乳酸锌、氨基酸铁、氨基酸锌、小肽铁、小肽锌等）的使用效果被市场广泛认同
（一）大量添加硫酸盐的危害
1、对乳、仔猪适口性的影响
硫酸亚铁添加量对仔猪采食量的影响（资料来源:
Woo1995）
硫酸铜对乳猪采食量的影响（资料来源:
Dawbrok1992）
2、引起饲料的酸结合力增加
A、影响猪胃、肠的酸度，影响消化道中消化酶的活力，降低营养物质的消化率。
B、增加乳、仔猪料酸化剂的用量，增加饲料成本或者降低酸化剂的使用效果。
C、由于酸结合力的可变性，引起营养物质效果的表达差异性出现变化，同时也影响酸化剂的效果。
3、引起消化道上皮的损伤
硫酸锌与坏死性肠炎的关系
硫酸锌（ppm）
坏死性肠炎发生率（%）
100
0．00
200
0．00
400
0．00
800
5．2
1000
26．3
原因分析：
硫酸锌有催化荚膜梭状牙孢杆菌分泌的α-毒素作用效力。
资料来源：
Kaldhusdal（1998）
CuSO4对仔猪消化道的影响
Cu（ppm）
腹泻率（%）
肠道出血（%）
80
3．5
0．00
160
2．5
3．50
250
1．2
5．30
300
3．0
18．9
375
42．30
59．6
资料来源：
Roof等（1982）
4、引起胃肠道消化酶活力下降
（1）硫酸微量元素在消化道的分解速度快
硫酸盐在猪消化道中的解离速度
种类
相对解离速度
参比物
硫酸亚铁
900
碳酸铁100
硫酸铜
639
碳酸铜100
硫酸锌
462
碳酸锌100
硫酸锰
436
碳酸锰100
资料来源：
Close（2000）
（2）消化道中金属离子迅速提高对消化酶活性的影响
高浓度的金属离子对酶活力的影响
元素
浓度
胰蛋白酶
氨基肽酶
羧基肽酶
Fe2+
10N
-18．8%
-49．5%
-32．5%
Cu2+
12N
-29．2%
-8．2%
-69．5%
Mn2+
8N
-16．9%
-36．5%
-25．3%
Zn2+
15N
-96．2%
-86．3%
-88．3%
注：
**N为活力最大时的浓度
**资料来源：
Normant（1988）
5、充分认识高量硫酸根在消化道中的危害
（1）对酸碱平衡的影响
A、Meq=（Na++K++Ca2++Mg2+）/（Cl-+SO42-+PO42-）
B、当SO42-浓度在肠道大量提高时，引起消
化道内酸碱平衡和离子平衡发生变化，
引起消化道内环境的变化。
C、当SO42-增加时，必然引起体内Na+代谢旺盛。
（2）、对生产性能的影响
A、首先引起消化酶活力下降，影响营养物质消化率。
B、降低增重和饲料利用率。
6、高量的硫酸盐对维生素的影响
微量元素对VA效价的影响
微量元素类型
VA损失率（%）
FeSO4．7H2O
92．20
ZnSO4．5H2O
74．20
CuSO4．5H2O
0．00
注：
1、试验条件为40℃，34天。
2、资料来源：
Coeliho1991
微量元素互作对VA的影响
矿物元素组合
VA的损失率（%）
KI+CuSO4．5H2O
99．85
KI+CuSO4．H2O
1．98
KI+CuSO4．5H2O+MnO+ZnO
50．80
KI+CuSO4．5H2O+FeSO4．7H2O
84．70
资料来源：
Zhuge（1986）
不同FeSO4含量对VA的影响
FeSO4．7H2O（以Fe计）（ppm）
VA损失率（%）
80
5．9
150
6．5
220
12．3
500
38．5
注：
1、在实际生产情况下放45天。
2、资料来源：
Morbrow1999
决定硫酸盐影响维生素的主要因素
A、金属离子是否存在电子交换。
其中最突出的是：
Fe2+——Fe3+
B、环境中的水份，因为硫酸盐的吸潮性强，在吸潮后硫酸盐易电离，提供了电子交换的环境。
7、高量硫酸盐对脂肪氧化的影响
硫酸盐对饲料中脂肪氧化的影响
Fe
（ppm）
Cu
（ppm
Zn
（ppm）
脂肪相对氧化率%）
80
6
60
10
200
250
180
45
250
350
230
100
注：
1、是在自然饲料中，在280C保存40天
2、资料来源：
Hacker1996
（二）无机微量元素的质量现状
来源：
矿
灰色物质带来的应用隐患：
硫酸亚铁
硫酸锌
在仔猪生命的头几个星期期间的净需求量和缺乏量
六、有机微量元素生产应用中的几点建议
1、充分认识其与其它营养物质效果表达有关的优势
（1）其对消化道环境影响的小，有利于消化环境正常
A、其酸结合力低，有利于胃酸性环境正常和酸化剂效果的发挥。
B、由于其离子解离不易性，因此对消化道酶的活力没有影响。
C、对消化道上皮及绒毛没有有害作用，保证消化物理环境的正常，不仅可以提高消化力和吸收力，同时可以提高对疾病抵抗力。
D、由于解离不易性，因此对消化道的酸碱平衡和离子平衡都没有影响。
（2）保证了饲料中其它有效营养物质的质量和数量
A、有机和无机铁对VC的影响（储藏30天）
B、对脂肪氧化分解的影响
种类
游离脂肪酸含量
硫酸亚铁
13．5%
有机铁
0．4%
注：
1、保存时间25天
2、资料来源：
Ckocl（1998）
2、以动物需要量为基础，适当调整有机微量元素与无机微量元素的比例
林映才（2002）：
有机锌与无机锌为5：
5时仔猪获得最佳生产成绩
张纯（2004）：
有机锌与无机锌为4：
6时仔猪获得最佳生产成绩
3．对选择有机微量元素产品的几点建议
稳定性和抗干扰性
稳定，不易分解。
易被动物机体吸收且不受其他因素的影响。
在较高PH环境下也能溶解有利于吸收。
中华富锌康（乳酸锌）的优势：
1）化学性质稳定，能耐受饲料加工的恶劣条件。
2）锌含量高，有成熟的分析测试方法。
3）生产过程中母液可以循环利用，无“三废”产生。
4）刺激性小，不会引起消化道溃疡。
5）适口性好，微甜。
6）可减少二价金属离子对维生素的破坏作用。
质量标准
饲料级乳酸锌质量指标要求单位：
%
项目指标
项目指标
乳酸锌（C6H10ZnO6·3H2O）含量≥98．0
硫酸盐（以SO4计）含量≤0．03
锌（Zn）含量≥21．5
砷（As）含量≤0．0005
乳酸盐（以C3H5O3计）含量≥58．7
铅（Pb）含量≤0．002
干燥失重≤18．5
镉（Cd）含量≤0．003
水不溶物≤0．5
熔点（℃）272～276
氯化物（以Cl计）含量≤0．05
充分考虑产品的性价比
中华富铁康的性价比
中华富铁康
国内产品
进口产品
含量
>30%
10-28%
6-15%
价格（元/公斤）
25
20-40
30-45
中华富锌康的性价比
中华富锌康
国内产品
进口产品
含量
>21．5%
10%
6-15%
价格（元/公斤）
32
25-40
30-45
升级会员 