3無(wú)公害飼料添加劑的研究和應(yīng)用

1、無(wú)公害飼料添加劑的研究和應(yīng)用時(shí)間：2014年3月3日 作者：周某 信息來(lái)源于一覽飼料英才網(wǎng) 在環(huán)境污染日趨嚴(yán)重、飼料資源日趨緊缺的今天，如何提高動(dòng)物的飼料利用率，降低畜牧生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，提高畜禽產(chǎn)品的品質(zhì)，是營(yíng)養(yǎng)學(xué)家們極為重視的一個(gè)課題。使用合成氨基酸、酶制劑、微生態(tài)制劑、除臭劑等添加劑，能夠提高動(dòng)物對(duì)飼料的利用效率，減少代謝廢物的排出，增強(qiáng)動(dòng)物的抗病能力，改善動(dòng)物產(chǎn)品的品質(zhì)。 畜禽日糧中氮的利用率通常只有30%-50%，要提高氮的利用率，必須提高日糧氨基酸的平衡；而日糧中必需氨基酸含量占總氮含量45%-55%時(shí)，氮的利用率最高。在日糧氨基酸平衡性較好的條件下，日糧蛋白質(zhì)降低2個(gè)百分點(diǎn)對(duì)動(dòng)物

2、的生產(chǎn)性能無(wú)明顯影響，而氮排泄量卻能下降20%。使用相同氨基酸水平而粗蛋白水平低4%的日糧，使動(dòng)物的總氮排泄量降低了49%（P<0.01），而生產(chǎn)性能未受影響。用相同氨基酸水平、粗蛋白水平分別為16.5%、14.5%、和12.5%的日糧飼喂生長(zhǎng)豬時(shí)，發(fā)現(xiàn)尿氮含量和糞尿PH值隨粗蛋白含量的下降而減少，糞氮含量則不受粗蛋白水平影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，通過(guò)理想模型計(jì)算出的日糧粗蛋白的水平每低出一個(gè)百分點(diǎn)，糞尿氨氣的釋放量就下降10%-12.5%。向日糧中添加合成氨基酸，能使生長(zhǎng)豬和肥育豬日糧的蛋白質(zhì)水平分別從21%降到14%、從19%降到13%，從而使尿氮的排出量減少40%（P<0.01），糞尿中

3、的臭味物質(zhì)也顯著減少。因此，在畜禽日糧中使用合成氨基酸，能提高日糧氮利用率，減少糞尿氮排出量，從而節(jié)約飼料蛋白質(zhì)，減少氮污染。 植物性飼料中約2/3的磷是植酸磷，不能被畜禽利用，不僅造成磷資源浪費(fèi)，而且植酸磷大部分從糞便尿中排出，會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。而且植酸還能與多種微元素結(jié)合，而阻礙其吸收。植酸酶(Phytase)能將植酸（肌醇六磷酸）水解成肌醇與磷酸（或磷酸鹽），屬磷酸單酯水解酶。目前已知有三種類型，即肌醇六磷酸3-磷酸水解酶（E.C.3.1.3.8）、肌醇六磷酸6-磷酸水解酶(E.C.3.1.3.26)和非特征性正磷酸鹽單酯磷酸水解酶。 許多研究表明，植酸能夠提高飼料原料中磷的利用率，

4、降低糞中磷含量。它能明顯提高肉雞日增重和飼料利用率，降低肉料比；提高蛋雞對(duì)磷的利用率，增加產(chǎn)蛋率，降低料蛋比；明顯提高豬日增重，降低料肉比；明顯提高小條紋石鱧、小鲇魚(yú)的體重和體長(zhǎng)，提高鱒魚(yú)和草魚(yú)的磷利用率，降低其磷排泄量；提高大西洋鮭對(duì)磷和鋅的利用率，減少甚至完全不使用無(wú)機(jī)磷，大大降低養(yǎng)殖水體污染。 目前商品微生物植酸酶價(jià)格偏高，其應(yīng)用有所局限。而某些飼料原料，如小麥、小麥麩、黑小麥、大麥和燕麥等，含有較高活性的天然存在的植酸酶，以適當(dāng)比例加入畜禽飼料中時(shí)，也能提高植酸磷的利用率，并能較好地替代微生物植酸酶或無(wú)機(jī)磷酸鹽的作用，同時(shí)顯著降低了飼料成本。一般認(rèn)為，飼料中植酸磷含量在0.2%以上時(shí)，

5、才考慮使用植酸酶制劑。豬日糧中的添加量一般為500-700U/kg；歐洲各國(guó)整體推薦量為400-600U/kg可取代0.1%-0.12%的飼料無(wú)機(jī)磷。 目前我國(guó)玉米資源短缺，麥類的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于玉米，且資源豐富，是玉米的最佳替代品。但麥類籽料尤其是胚乳細(xì)胞壁中含有較多的非淀粉多糖（NSP），不能被單胃動(dòng)物消化酶水解。而且它在動(dòng)物消化道中部分溶解后，會(huì)與蛋白質(zhì)和淀粉形成粘性膠體，而使它們不易消化液接觸。NSP還會(huì)結(jié)合消化酶，抑制消化酶對(duì)底物的滲透，從而使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率降低，飼料能值也隨之降低。另外，未消化物質(zhì)的增加，會(huì)使代謝廢物排出增多，對(duì)環(huán)境的污染程度也大大增加。為提高麥類中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的

6、利用率，最有效的方法就是添加外源非淀粉多糖降解酶。 近來(lái)研制的新型多糖降解酶以NSP降解酶為主體，兼有纖維素酶、淀粉酶、蛋白酶和植酸酶的復(fù)合型酶制劑。其使用目的主要是最大限度地消除NSP的抗?fàn)I養(yǎng)作用，充分釋放飼料中的可利用養(yǎng)分，減少飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的浪費(fèi)，改善動(dòng)物生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。這也是十多年來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家為充分挖掘飼料資源，降低養(yǎng)殖業(yè)對(duì)環(huán)境污染所采取的措施之一。大量實(shí)驗(yàn)證明，添加非淀粉多糖酶能夠提高動(dòng)物增重和飼料利用率。它能顯著提高肉牛的飼料轉(zhuǎn)化率和日增重，提高奶牛的飼料消化率和奶產(chǎn)量；提高肉羊日增重、飼料轉(zhuǎn)化率和屠宰指數(shù)；提高仔豬日增重和飼料利用率，降低仔豬死亡率，顯著提高大麥日糧型生長(zhǎng)豬的消化能

7、力和生長(zhǎng)性能；提高肉雞、雛雞和母雞的日增重、飼料消化率和蛋白質(zhì)沉積率；顯著提高肉雞的日增重，并顯著降低料肉比和稀糞率。 長(zhǎng)期以來(lái)，抗生素作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑應(yīng)用于畜牧業(yè)取得了良好的效果，但由于其耐藥性、畜產(chǎn)品藥殘、過(guò)敏中毒反應(yīng)及“三致”作用等危害日益嚴(yán)重，抗生素的替代品的研究便成為動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究中的一大熱點(diǎn)。根據(jù)動(dòng)物腸道微生態(tài)理論開(kāi)發(fā)和研制的微生態(tài)制劑，在大量的試驗(yàn)中顯示出其替代抗生素、促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、增強(qiáng)動(dòng)物抗病力的良好效果。 益生素，又稱益生菌、促生素、利生劑、活菌制劑或微生態(tài)制劑等，是指攝入動(dòng)物體內(nèi)參與腸內(nèi)微生物平衡的活性微生物培養(yǎng)物，它能通過(guò)直接增強(qiáng)動(dòng)物對(duì)腸內(nèi)有害微生物群落的抑制作用?；蛘咄ㄟ^(guò)增

8、強(qiáng)非特異性免疫功能來(lái)預(yù)防疾病，并間接起到促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)和提高飼料轉(zhuǎn)化率的作用。眾多實(shí)驗(yàn)證實(shí)了益生素具有提高增重、改善飼料轉(zhuǎn)化效率、促進(jìn)畜禽機(jī)體免疫功能、降低死亡率及改善環(huán)境等效果。如提高肉雞成活率、增重及飼料效率；改善蛋雞生存環(huán)境，提高產(chǎn)蛋性能和蛋的品質(zhì)；提高仔豬成活率和生長(zhǎng)速度，有效防止仔豬腹瀉；提高生長(zhǎng)育肥豬日增重，在母豬日糧中添加可使斷奶仔豬數(shù)和斷奶體重顯著提高。在水產(chǎn)養(yǎng)殖上，益生素能提高羅氏對(duì)蝦幼苗的成活率，增強(qiáng)成蝦、大西洋鮭對(duì)病原菌的抵抗力；而且光合細(xì)菌和化能異養(yǎng)菌能夠降解進(jìn)入養(yǎng)殖池塘中的各種有機(jī)廢物，消除有毒因子，穩(wěn)定PH值，平衡菌相與藻相，營(yíng)造良好的水生環(huán)境，達(dá)到預(yù)防疾病、健康養(yǎng)殖

9、的效果。目前使用的益生素主要是芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞鏈球菌等單一菌種或復(fù)合菌種的制劑。 益生元，又稱前生素、化學(xué)益生素等，是一種非消化性食物成分，到達(dá)后腸后可選擇性地為大腸內(nèi)的有益菌所利用，而有害菌則不能利用。它包括多種物質(zhì)，如含氮多糖或寡糖、輔酶、某些氨基酸和維生素，甚至包括半纖維素和果膠等。目前研究和應(yīng)用較多和為寡糖類物質(zhì)，如低聚果糖9（FOS）、甘露低聚糖（MOS）及異麥芽低聚糖（GOS）等。大量研究表明，低聚糖能夠明顯增強(qiáng)動(dòng)物的抗病能力，顯著提高動(dòng)物日增重。其中，F(xiàn)OS能夠明顯提高肉雞抗病能力和日增重，提高斷奶仔豬增重速度和飼料轉(zhuǎn)化率。MOS可顯著提高犢牛的日增重，降低疾病發(fā)生率；提高

10、斷奶油仔豬的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率；提高雞白細(xì)胞吞噬能力和PHA淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率，有效改善雞腸道微生態(tài)環(huán)境，顯著減低大腸桿菌數(shù)和盲腸、回腸內(nèi)容物pH值，并顯著提高雞血清SOD和GSH-Px活性。另外還發(fā)現(xiàn)，低聚糖能夠顯著降低仔豬氨、吲哚、糞臭素及對(duì)甲酚等有害物質(zhì)的排出量。因低聚糖耐高溫、耐胃酸等，使其應(yīng)用性更為廣泛，在粉料、顆粒料和膨化料中均可使用。不同的低聚糖其適宜添加比例是不同的，果寡糖在仔雞日糧中的適宜添加量是0.25%-0.5%而乳糖的適宜添加量是4.0%左右。 酸化劑，動(dòng)物胃為酸性環(huán)境，其中的細(xì)菌多為產(chǎn)酸菌和耐酸菌，幼年動(dòng)物分泌胃酸能力較弱，而使外來(lái)菌容易存活和繁殖。使用酸化劑可以提高胃液

11、酸性，促進(jìn)乳酸菌等耐酸菌大繁殖，使之在胃中保持優(yōu)勢(shì)菌的地位，而大腸桿菌等外來(lái)菌則不能適應(yīng)酸性環(huán)境，并受到乳酸菌等的“排擠”而不能定植存活，因此可以降低動(dòng)物病理性腹瀉的發(fā)生率。酸化劑還能幫助機(jī)調(diào)整免疫系統(tǒng)反應(yīng)，增強(qiáng)家禽的抗病力。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的酸化劑總的來(lái)說(shuō)可分單一酸化劑（包括有機(jī)酸化劑和無(wú)機(jī)酸化劑）與復(fù)合酸化劑兩大類。其中，有機(jī)酸化劑主要有檸檬酸、延胡索酸、乳酸、丙酸、蘋(píng)果酸、 酮酸、山梨酸、甲酸、Z酸等及其鹽類，使用最廣泛且效果較好的是檸檬酸、延胡索酸和甲酸鈣。無(wú)機(jī)酸化劑包括強(qiáng)酸（如鹽酸、硫酸）和弱酸（如磷酸），其酸性較有機(jī)酸化劑強(qiáng)，雖然它們的成本較低，但其使用效果較差。復(fù)合酸化劑是利用幾種

12、特定的有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸復(fù)合而成。實(shí)驗(yàn)表明，復(fù)合酸化劑的應(yīng)用效果大于檸檬大于延胡索酸。復(fù)合酸化劑能夠顯著提高斷奶仔豬的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率，并顯著促進(jìn)豬消化器官的發(fā)育。多數(shù)研究者認(rèn)為，在仔豬 期斷奶（3-5周齡斷奶）后的頭1-2周內(nèi)飼糧酸化處理效果明顯，其通常添加量為0.5%-3%，美國(guó)以2%-3%最好，歐洲則以1.5%-2%最佳。 動(dòng)物排泄物中的臭氣物質(zhì)，除氨氣外，還有殘余含硫氨基酸降解產(chǎn)生的硫化氫、過(guò)量色氨酸降解產(chǎn)生的吲哚類物質(zhì)，以及芳香族氨基酸、酪氨酸降解的苯酚類產(chǎn)物等，它們嚴(yán)重地危害人與動(dòng)物健康。除臭劑的使用可降低畜禽生產(chǎn)中的臭氣所帶來(lái)的危害，提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能。現(xiàn)用商品除臭劑，一種是Smilacis Rhyzoma植物萃取物，它能阻斷尿素酶活性，減少氨的產(chǎn)生，促進(jìn)乳酸菌增殖；另一種是Yucca Schidigera提取物，它能跟氨氣、硫化氫、吲哚等有毒有害氣體結(jié)合，控制惡臭，并抑制尿素分解，降低尿中氨含量，還能與腸內(nèi)微生物協(xié)同作用，共同促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。在25-30kg體重豬飼糧中添加120kg的除臭靈（一種含有Yucca schidgea提取物的商品除臭劑），能明顯提高日增重25%，減少背膘14%，減少尿中尿素濃度12%-36%。荷蘭和法國(guó)的不同牧場(chǎng)分別對(duì)900和5780頭豬進(jìn)行試驗(yàn)，