(四川省水產(chǎn)學校,四川成都 611730)
20世紀70年代,氨基酸微量元素螯合物的研究推動了絡(luò)合物在動物營養(yǎng)中的應(yīng)用,動物營養(yǎng)研究人員從氨基酸、多肽是動物必需的營養(yǎng)這一現(xiàn)實出發(fā),用其作為螯合劑進行研究和開發(fā)應(yīng)用。這些氨基酸和多肽的螯合物代替無機鹽應(yīng)用于動物飼料添加劑,有效提高了動物的生長速度,降低了飼料消耗,增強了抗病能力。國內(nèi)外的研究資料表明,氨基酸微量元素螯合物無論是在畜禽還是水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè),都有非常顯著的增產(chǎn)效果。因此,研究氨基酸螯合鐵是十分有必要的。
微量元素是動物體所必須的營養(yǎng)元素之一,直接參與機體幾乎所有的生理和生化 功能,對生命活動起著極其重要的作用,在飼料工業(yè)被列為動物營養(yǎng)第5要素,但對微量元素的添加方式,成了最近10多年的研究重點。微量元素被螯合后,生成了穩(wěn)定常數(shù)適中的螯合物,抑制了礦物質(zhì)之間的相互影響。金屬離子在配位體氨基酸的保護下,可有效地抵御其他雜質(zhì)離子生成難溶的無機鹽。根據(jù)美國科研部門的研究,經(jīng)氨基酸螯合后的微量元素吸收率是無機鹽的2~6倍,比無機鹽微量元素具有更大、更優(yōu)越的普遍吸收和消化代謝作用。例如:氨基酸螯合鐵的吸收率比碳酸鹽大3.6倍,比硫酸鹽大3.8倍,比氧化物大4.9倍。
微量元素的吸收是在腸內(nèi)吸收處或在消化前與氨基酸蛋白質(zhì)進行螯合的。由于機體螯合礦物質(zhì)的自然能力有限,未被鏊合的游離金屬離子則不能被吸收,通過氨基酸與微量元素螯合,克服了第1代、第2代產(chǎn)品的缺點,具有抵抗干擾、緩解礦物質(zhì)之間拮抗競爭的作用,有良好的生物化學穩(wěn)定性,在機體環(huán)境條件下溶解性好,易被動物體消化吸收,生物學效價高,并可加強動物體酶的活性,促進蛋白質(zhì)、脂肪和維生素的利用率。
Kuznetsov(1987)報道,F(xiàn)e-Met對7~28日齡哺乳仔豬和4~5月齡育肥豬相對生物學效價分別為120%與115%。Spears(1992)報道,F(xiàn)e-Met對哺乳仔豬的生物學效價為183%。Henry(1995)報道,螯合鐵與蛋白鐵的生物學利用率為125%~185%。周桂蓮(2000)報道,利用同位素示蹤技術(shù),結(jié)合十二指出腸灌注技術(shù)研究了氨基酸螯合鐵的吸收。在第1個試驗中,日糧中添加1%植酸,顯著降低了大鼠FeCl2的吸收,對氨基酸螯合鐵中鐵的吸收也有影響,但受影響程度要小得多(Fe-Fe-Gly);第2個試驗中,F(xiàn)e-Lys與Fe-Gly較FeCl2+Gly混合物及FeCl2+Gly混合物可更有效地促進鐵的吸收;且研究表明,F(xiàn)e-Lys與Fe-Gly的相對生物學效價分別為124.3%與118.5%。
氨基酸鐵的生物利用率優(yōu)于硫酸亞鐵(Spears,1992);氨基酸,尤其是半胱氨酸與含有還原型氮末端半胱氨酸的肽,可有效促進可溶性或不溶性的鐵離子的吸收(Glahn,1987)。
Yu(2000)證實,以碳酸氫鈉溶液為緩沖體系時,從pH值2~6.7,氨基酸螯合鐵的緩沖能力比硫酸亞鐵高2~3倍,氨基酸可通過緩沖腸內(nèi)溶物pH值并延遲腸內(nèi)容物pH值的升高而促進鐵的吸收。
在研究鐵的生物學反應(yīng)是,血紅蛋白與血細胞壓積水平是比較敏感的評價指標(Amine,1972),血漿鐵是判斷鐵是否缺乏的指標,而血漿總鐵結(jié)合力則是評價鐵代謝狀況的指標(Furugouri,1972),而氨基酸螯合鐵均促進了這些指標水平的提升,表明氨基酸螯合鐵利用率高于硫酸亞鐵。
國外學者研究發(fā)現(xiàn),氨基酸螯合鐵可通過母豬胎盤和母乳傳遞給仔豬,從而促進仔豬生長,預(yù)防缺鐵性貧血。Ashmead(1977)報道,給產(chǎn)前母豬飼喂氨基酸螯合鐵,可以預(yù)防哺乳仔豬貧血。馬康才等(1990)用氨基酸螯合鐵飼喂懷孕后期母豬,可以提高初生仔豬含鐵量和紅細胞數(shù),血紅蛋白和血鐵也有不同程度提高,并提高了仔豬初生重,減少了死胎數(shù)。徐建雄等(1993)發(fā)現(xiàn),在妊娠后期母豬日糧中添加60 mg/kg、仔豬補料中添加100 mg/kg蛋氨酸鐵顯著提高仔豬的生長速度(P<0.05),增強抵抗力,提高35日齡斷奶重18.55%,提示在母豬及仔豬飼料中添加蛋氨酸鐵可預(yù)防仔豬缺鐵性貧血而不需另外注射鐵劑。李麗立等(1995)給哺乳仔豬分別飼喂不同鐵源日糧,測定45日齡時體重、日增重、血紅蛋白含量、血漿鐵含量和轉(zhuǎn)鐵蛋白含量,復(fù)合氨基酸鐵組均顯著或極顯著地高于硫酸亞鐵+復(fù)合氨基酸組和硫酸亞鐵組,飼料消耗及豬白痢發(fā)病率則明顯降低。許麗等(1995)預(yù)防仔豬貧血試驗表明,2日齡仔豬對氨基酸螯合鐵的吸收效果明顯地高于氯化亞鐵,紅細胞數(shù)提高32%,日增重明顯增加。
Pavlov等(1986)報道,在早期斷奶仔豬日糧中添加蛋氨酸鐵,日增重提高12.95%。Kuznetsov等(1987)認為27~82日齡仔豬對蛋氨酸鐵的利用率顯著高于酪蛋白鐵和硫酸亞鐵,蛋氨酸鐵是早期斷奶仔豬有效的鐵源,能提高仔豬生長速度。Coffey等(1991)發(fā)現(xiàn)賴氨酸銅是有效銅源,對促進斷奶仔豬生長的功效與硫酸銅相當,甚至更好。許建雄等(1993)在35~80日齡仔豬日糧中添加60mg/kg蛋氨酸鐵,日增重、飼料效率和經(jīng)濟效益分別提高9.99%~12.98%、6.60%~10.61%、18.16%~28.47%。俞沛初等(1995)在35日齡斷奶仔豬日糧中添加硫酸亞鐵和蛋氨酸鐵后,兩組豬血紅蛋白值很快升到10 g/100 ml以上,8周齡時達到較高水平,分別為12.57 g/100 ml和13.47 g/100 ml,而對照組血紅蛋白值始終在9~10 g/100 ml之間徘徊;中豬生長速度快,飼料利用效率提高,經(jīng)濟效益提高21.0%~24.8%。周桂蓮等(1996)研究表明,賴氨酸銅對仔豬的促生長效果比硫酸銅好,使用小劑量的賴氨酸銅即可取得促生長效果,從而避免使用高劑量銅帶來的環(huán)境污染。潘珂等(1998)在45日齡生長豬1%預(yù)混料中添加51.2gFe/kg(蛋氨酸鐵),平均日增重提高9.56%(P<0.05),采食量提高1.18%,飼料報酬率提高7.09%(P<0.05),血紅蛋白含量增加2.37 g/100ml(P<0.05)。
呂德福(1994)報道,給生長肥育豬飼喂蛋白微素精,日增重提高9%~33%,料肉比下降8%~24%,屠宰率、瘦肉率均提高。韓友文等(2000)試驗表明,在不增加采食量情況下預(yù)混料微量元素賴氨酸螯合物提供,可提高生長育肥豬日增重6.4%,改善飼料效率7.0%,使用微量元素氨基酸螯合物成本增加部分的投入產(chǎn)出比為1:19。
Darneley(1993)對1~8胎次母豬從產(chǎn)前28天開始飼喂氨基酸螯合鐵(56.7gFe/頭.日),平均每胎育成離乳仔豬由9.56頭增加到10.24頭,提高7.1%。李慶懷等(1993)和徐建雄等(1998)分別在飼料中添加“乳鐵素”(含干氨酸鐵)和蛋氨酸螯合鐵飼喂妊娠后期和哺乳母豬,可以顯著地提高母豬及其所產(chǎn)仔豬的紅細胞、血紅蛋白、血清鐵及鐵蛋白的含量。潘珂等(1998)在30頭長大母豬預(yù)混料中分別添加蛋氨酸鐵和硫酸亞鐵(等元素量),結(jié)果蛋氨酸鐵組比硫酸亞鐵組仔豬初生重每頭高50 g,斷奶重高0.6kg(P<0.05),仔豬死亡率降低8.6%(P<0.05),斷奶成活率提高6.2%(P<0.05)。黃國清等(1999)發(fā)現(xiàn)母豬日糧中用蛋氨酸螯合鐵替代硫酸亞鐵,母豬首次配種受胎率平均提高7.2%,胎產(chǎn)活仔數(shù)增加0.37頭,死胎率降低2.1%,斷奶仔豬成活率提高2.9%,斷奶至產(chǎn)后發(fā)情配種的間隔時間平均縮短1.35 d。
綜上所述,氨基酸螯合鐵在豬飼料中有著非常顯著地效果,我們在今后研究并推廣它是十分有必要的。
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