潘添博
(重慶市合川區(qū)合陽(yáng)城街道辦事處畜牧獸醫(yī)站,重慶 401520)
礦物質(zhì)作為動(dòng)物所需要的七大營(yíng)養(yǎng)素之一,包括常量元素和微量元素. 通常將含量占體重在0.01%以下的礦物質(zhì)元素稱(chēng)為微量元素。當(dāng)缺乏時(shí)會(huì)引起生理生化功能失常、身體組織結(jié)構(gòu)異常變化、疾病發(fā)作的微量元素稱(chēng)為必需微量元素。必需微量元素包含鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、碘(I)、鈷(Co)、硒(Se)等,本文著重討論這些必需微量元素在動(dòng)物體內(nèi)的功能作用,為必需微量元素的應(yīng)用和飼料配方的研究提供理論依據(jù)。
必需微量元素存在于動(dòng)物機(jī)體內(nèi)的所有組織中,濃度相對(duì)恒定,當(dāng)然不同元素在不同組織中的含量不同,承擔(dān)著不同的功能作用。鐵(Fe)在動(dòng)物體內(nèi)多存在于血紅蛋白中,F(xiàn)e2+在肺部與氧結(jié)合將氧輸送至各個(gè)需氧組織,F(xiàn)e3+將體內(nèi)產(chǎn)生的CO2帶回肺部,鐵也附著在多種酶蛋白上作用于催化反應(yīng)。銅(Cu)在動(dòng)物體內(nèi)與免疫功能和神經(jīng)傳導(dǎo)功能相關(guān),也參與血紅素的合成,因此動(dòng)物缺銅和缺鐵都易產(chǎn)生貧血癥。飼糧中添加銅有促生長(zhǎng)的作用,鋅(Zn)的添加也能夠促生長(zhǎng)和提升飼料報(bào)酬,鋅還參與多種激素尤其是性和繁殖相關(guān)激素的分泌,鋅也是調(diào)節(jié)骨鈣化的碳酸酐酶的重要組成部分。鋅含量對(duì)銅的吸收有拮抗作用,當(dāng)鋅過(guò)量時(shí)會(huì)導(dǎo)致銅缺乏癥狀的產(chǎn)生。甲狀腺素可調(diào)控垂體和各種內(nèi)分泌腺的發(fā)育,碘(I)參與該激素的合成。刺激體內(nèi)造血功能的VB12為含鈷(Co)配合物,鈷還直接影響碳酸酐酶、輔酶B12等多種酶的作用,當(dāng)鈷缺乏時(shí)可能導(dǎo)致幼齡動(dòng)物發(fā)育遲緩和神經(jīng)缺陷。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶具有清除自由基的作用,可將有毒的脂質(zhì)過(guò)氧化物還原以保護(hù)生物膜功能完整,硒(Se)即為該酶的重要組成部分,同時(shí)在維持生物膜功能完備上硒與VE 具有協(xié)同作用。
2.1 第1 階段 飼料中添加必需微量元素多以無(wú)機(jī)鹽形式。但研究發(fā)現(xiàn)這樣的存在形式素穩(wěn)定性、流動(dòng)性差,在動(dòng)物體內(nèi)可能與其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生拮抗作用,更為嚴(yán)重的是生物利用率低,曾有報(bào)道無(wú)機(jī)鹽形式的鐵在豬體內(nèi)的生物學(xué)利用率不足10%。此外當(dāng)未被吸收的成分經(jīng)未被吃下的飼料、糞便尿液等途徑流入環(huán)境中會(huì)對(duì)生態(tài)造成巨大的危害。
2.2 第2 階段 飼料中添加必需微量元素改為簡(jiǎn)單的有機(jī)鹽形式,在一定程度上改善了必需微量元素?zé)o機(jī)鹽的缺點(diǎn)。但仍存在生物學(xué)利用率低、流動(dòng)性一般的問(wèn)題,有研究認(rèn)為有機(jī)鹽形式的利用率和生物效價(jià)高,但也有大量報(bào)道指出有機(jī)鹽形式與無(wú)機(jī)鹽形式在營(yíng)養(yǎng)效果上無(wú)明顯差異。經(jīng)過(guò)第一、二階段的研究,研發(fā)出穩(wěn)定高效的必需微量元素添加形式堪稱(chēng)行業(yè)發(fā)展的瓶頸。
2.3 第3 階段 新一代必需微量元素添加劑以氨基酸螯合物的形式存在,將微量元素與氨基酸有機(jī)結(jié)合了起來(lái),能夠兼具氨基酸風(fēng)味有效改善了飼料的適口性,是一種較理想的添加形式。必需微量元素氨基酸螯合物本身就是動(dòng)物體內(nèi)轉(zhuǎn)化的中間物,也是礦物質(zhì)元素在體內(nèi)被吸收的主要形式,與其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生拮抗作用少,在體內(nèi)消化吸收受影響因素少。因?yàn)檫@樣的存在形式在體內(nèi)穩(wěn)定易被吸收,可以直接降低飼料中的添加成本,正逐漸發(fā)展和占據(jù)必需微量元素添加劑市場(chǎng)。
必需微量元素添加劑的發(fā)展穩(wěn)步推進(jìn),但也面臨著諸多問(wèn)題,如合成工藝的優(yōu)化、在動(dòng)物體內(nèi)的吸收機(jī)制和規(guī)律、在體內(nèi)含量與動(dòng)物性產(chǎn)品的品質(zhì)和機(jī)體免疫的關(guān)系等有待進(jìn)一步研究。如何科學(xué)合理有效地添加必需微量元素對(duì)現(xiàn)代化畜禽養(yǎng)殖是極為重要的,以保障妊娠母畜、哺乳母畜、幼齡動(dòng)物和育肥動(dòng)物等不同生長(zhǎng)周期對(duì)飼料中必需微量元素的正常需求。有研究表明無(wú)機(jī)鹽形式的必需微量元素相比于氨基酸螯合物形式對(duì)斷奶仔豬(28 日齡)的促生長(zhǎng)作用更有效;有機(jī)鹽形式的鋅添加可顯著提升斷奶仔豬血清的抗氧化和抗應(yīng)激能力;另有報(bào)道稱(chēng)蛋氨酸鋅能有效提升斷奶仔豬成活率,甘氨酸亞鐵相比于無(wú)機(jī)鹽形式能夠顯著預(yù)防斷奶仔豬的貧血情況。因此不同生長(zhǎng)周期的動(dòng)物對(duì)于必需微量元素的添加形式也有著不同的要求,不能一概而論。未來(lái)必需微量元素添加劑應(yīng)以氨基酸螯合物形式為主要發(fā)展方向,但成本廉價(jià)和較低的技術(shù)要求等優(yōu)勢(shì)決定了無(wú)機(jī)鹽形式仍將是主要的存在形式。