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 有机微量元素在猪营养中的应用研究进展

文章作者:宋青龙1 王楠2 潘宝海1 秦玉昌1 文章来源:本站原创  文章点击数:  更新时间:2006-9-5

    微量元素是动物生长发育的重要营养要素之一,用量虽然很少,但对动物生长发育所需要的营养却起着极为重要的作用,在饲料工业中被列为动物营养第五要素。但是微量元素以什么化学状态添加于饲料中成了国内外近几十年来研究的重点课题之一。就微量元素的应用过程看其经历了无机到有机两个阶段;从微量元素相应的无机盐到微量元素有机酸盐和氨基酸微量元素三代产品。根据美国官方饲料管制协会(AFFCO,1990)定义,有机矿物质市售产品可分为:金属氨基酸络合物(Metal amino acid complex);金属氨基酸螯合物(Metal amino acid chelate);金属蛋白盐(Metal proteinate)。虽然有机微量元素的吸收机制尚处于探讨阶段,但是大量的试验表明,有机微量元素比无机矿物有较高的生物利用效价,又可提高动物采食量、生长速度、饲料效率和健康水平等生产性能。因此,近年来有机微量元素的研究与应用受到国内外动物营养学家的普遍重视。
1  有机微量元素在猪生产中的应用
1.1母猪
    妊娠母猪饲料中添加有机微量元素螯合物,能够显著提高母猪繁殖性能。Darneley(1993)对全群60% 1~8胎次母猪产前 28d开始,采饲氨基酸螯合铁(56.7g/头.天),平均每胎育成离乳仔猪由9.56头增加到10.24头,提高7.1%,减少仔猪初生死亡率尤为显著(-26.8%)。黄国清等(1999)在繁殖母猪的饲粮中,用蛋氨酸铁取代预混料中的硫酸亚铁,结果发现初产母猪首次配种受胎率提高7.2%,胎产活仔数增加0.37头,初产死亡率也有所下降,断奶仔猪成活率提高,断奶至产后发情配种时间间隔缩短1.35d;经产母猪的死胎率降低7.1%~29.6%,断奶仔猪成活率提高3.1%~6.2%,且饲喂蛋氨酸螯合铁的母猪体况变化平稳,表明有机铁对母猪生殖潜能有促进作用。童建国等(2003)报道,在基础日粮相同的情况下,在试验组添加甘氨酸螯合铁 400mg/kg,结果显示:试验组总产仔数、活仔数和初生窝重分别高于对照组3.6%、3.77%和4.75%,仔猪日增重较对照组提高 9.24%,存活率提高1.58%,并能改善仔猪的缺铁性贫血。
1.2仔猪
在仔猪的饲粮中添加有机微量元素可以提高仔猪的生产性能,增强机体抵抗力,降低死亡率。研究表明,氨基酸铁可以提高铁通过胎盘进入胚胎的比例(Ashmead和Graff,1982)。Ashmead(1996)报道,在妊娠日粮中添加 200mg/kg 的氨基酸铁,有相当的铁通过胎盘进入胎儿,从而降低了胎儿的死亡率,提高了仔猪的初生重和断奶重。朱建平等(1997)在7日龄乳猪开食料中添加复合氨基酸微量元素络合物,对照组添加无机盐,0~56日龄乳仔猪成活率分别为94.94%和88.76%,日增重分别为232g/头和216g/头,料重比分别为0.857:1和0.907:1。Zhou等(1994a)比较了在日粮中添加赖氨酸铜和CuSO4对断奶仔猪的影响。试验采用自由采食,持续24d以上。结果表明:在整个试验期,赖氨酸铜组的仔猪采食量(685g/d对531g/d)和生长速度(420g/d对353g/d)均较快,血清铜和细胞有丝分裂活动也较高,后者表明赖氨酸铜促进生长激素分泌的强度较高。陈洪亮(2001)研究报道,与对照组(以氧化锌提供Zn 500mg/kg)相比,添加80mg/kg的蛋氨酸锌内络合锌可显著提高猪的日增重、采食量,但低剂量添加(40mg/kg)效果不显著。此外,以蛋氨酸螯合锌提供250mg/kg锌对断奶仔猪生产性能的作用与氧化锌提供2000mg/kg有同样效果(Ward 1997b)。这既可获得同样生产效果又减少了环境污染。纪孙瑞(2002)向断奶仔猪饲料中分别添加有机微量元素、无机+有机微量元素的试验组日增重分别比无机组提高了15.6%和6.38%,饲料报酬分别提高了8.33%和4.4%,并降低了腹泻率。徐建雄等(1993)在35~80日龄断奶仔猪日粮中添加蛋氨酸铁60mg/kg,使生长猪的日增重、饲料效率分别提高9.99%~12.98%、6.60%~10.61%。许丽(1994)研究了甘氨酸铁预防仔猪贫血的效果。结果表明:母猪产前两周和产后三周采食含甘氨酸铁的日粮(150mg/kg),仔猪生后不补任何铁剂,可获得与肌肉注射右旋糖苷铁相同的增重和防贫血的效果。但是,也有少数应用有机微量元素螯合物并不比无机盐效果好的报道,李清宏等研究发现高剂量甘氨酸铜(250×10-6)对断奶仔猪生产性能的影响与硫酸铜(250×10-6)基本一致,对血液指标的影响与硫酸铜差异不显著。
1.3 育肥猪
    添加有机微量元素可提高生长育肥猪日增重和饲料利用率,改善了胴体品质。王彩彬(1990)在综述中介绍蛋氨酸铜喂40kg到85kg肥育猪的效果,平均日增重,试验与对照各为894g和917g,提高9.4%。美国田纳西大学用蛋氨酸锌喂肥育猪的试验(与无机锌对照组比),平均日增重提高8.8%(P<0.05 ),同时也改善饲料效率5.9%(P<0.01)。田科雄(2002)分别在每千克日粮中添加有机铁100mg、200mg和300mg,相应代替日粮中20mg、40mg和60mg的无机铁,日增重比无机铁对照组分别提高2.11%、4.48%、6.32%,料重比分别降低1.28%、3.53%和5.13%。韩友文等(2000)报道,在日粮中添加微量元素氨基酸螯合物,在不增加采食量的情况下,试验组全期平均日增重较对照组高6.4%,改善饲料效率6.9%,与对照组比差异显著。
此外,一些研究表明,在育肥猪日粮中添加有机微量元素可以改善胴体品质。Mahan等(1996)报道,在生长肥育猪日粮中添加有机硒可以提高胴体瘦肉率,提高体内各种器官的含硒量和谷胱甘肽过氧化物酶的活性,后者对预防细胞膜的氧化有重要作用。缺硒会导致细胞膜对氧化敏感和肌肉滴水损失增加。滴水损失对肉的感官指标(滴水损失大时肉色苍白)和风味不利,同时肉的重量大大降低并有可能为微生物所污染。机体组织结构的完整性,从而减少滴水损失。Munoz等(1997)报道,在猪的日粮中添加有机硒和其它抗氧化剂,可以显著地降低背最长肌的滴水损失,而且屠宰后成熟的时间越长,滴水损失越高,添加抗氧化剂的效果越明显。
2  存在的问题与解决措施
有机微量元素作为新一代高效绿色添加剂,无论从其营养功能还是从环境保护方面来讲都有着良好的市场应用前景。但目前在应用中还存在一些实际问题,有待动物营养学者对其作进一步研究,并提出较好的解决办法。
2.1 作用机理 有机微量元素在动物体内的吸收机制及代谢原理现在还不清楚,有待于进一步的研究。虽然越来越多的人接受金属氨基酸螯合物和蛋白盐利用肽与氨基酸的吸收机制,而并非小肠中普通金属的吸收机制,但这只根据一些间接的证据进行的推测,还没有直接的试验证据证实。
2.2 产品质量 有机微量元素产品的质检方法还没有得到很好解决。当前有机微量元素产品的定性定量分析,通常采用的分光光度法、电位法等并不适合产品的定性定量分析,难以确定其有机螯合度或络合度的质量,很难规范有机微量元素的生产、销售和应用。建立定性、定量的检测新技术,仍是今后研究工作的重点。
2.3 生产成本 市场上进口的有机微量元素奥特奇百乐铜、铁、锌系列产品,售价是无机盐的10倍以上,难以在实际生产中大量应用。国内生产厂家也还没有研制出降低生产成本的新工艺、新方法,今后应对产品配方、工艺设计进行重点研究,选择合适的生产工艺路线,降低生产成本。
2.4 添加剂型 适合动物机体的最佳螯合物(络合物)结构形式、最佳添加时间和剂量、不同螯合剂组成的有机微量元素、不同的动物、不同日粮营养水平、不同生理条件,都影响动物有机微量元素需要量,因此需要继续深入研究。
3 小结
    综上所述,有机微量元素对仔猪、母猪和育肥猪都具有显著的营养作用和生产效果,是微量元素添加剂更新换代的优良产品,应用前景广阔。因此,进一步探讨有机微量元素的理想添加水平、影响因素和作用机理,加强推广应用工作,促进我国养猪业的迅速发展。

 

 

  主办单位:国家饲料工程技术研究中心
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