氨基酸螯合铜营养研究进展及在畜禽生产中的应用

３．２生物学效价高
无机铜被动物摄入后，必须借助体内辅酶的作用。 与氨基酸或其他物质形成螯（络）合物后，经血液循环运 输到机体所需部位发挥功效。氨基酸螯合铜的形态更接近 体内其自然存在状态，因此，不仅吸收快，而且减少了许 多生化反应环节，节约了体能消耗，具有更高的生物学效 价。田科雄等报道，与Ｃｕ２＋的硫酸盐相比，其相应蛋氨酸 羟基类似物的螯合物相对生物学效价分别为１９１．４７％。
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论文集
率，对环境污染小。因此，现在许多学者主张使用低浓度 的氨基酸螯合铜来代替高浓度的无机铜，但是结果报道 不一。余斌等（２００１）研究发现，综合本试验结果表明， 较低剂量赖氨酸铜来源的Ｃｕ２＋可达到较高剂量硫酸铜来源 的Ｃｕ”的促生长效果。冯杰等（２００５）通过对仔猪的研 究发现，与５ｍｇ／ｋｇ硫酸铜组相比，在生长前期，２４０ｍｇ／ ｋｇ硫酸铜与５０ｍｇ／ｋｇ酪蛋白铜组日增重分别提高了１２．３％和 ９．５％（Ｐ＜Ｏ．０５）；在生长后期，酪蛋白铜日增重提高１７．ｏ％ （Ｐ＜Ｏ．０５）；就整个生长期而言，酪蛋白铜的促生长效果 最佳，日增重提高了１３．６％（Ｐ＜Ｏ．０５）。由此可见５０ｍｇ／ｋｇ 酪蛋白铜可达到高剂量硫酸铜的促生长效果。黄志坚等 （２００６）报道在仔猪饲料中添加不同含量烟酸铜与添加 ＣｕＳＯ．在促生长效果方面基本一致，血液生化指标的变化 规律差别不大，氨基酸螯合铜的吸收利用率较无机铜高。 李家奎（２００４）报道，在仔猪日粮中添力Ｄ１２２．５ｍｇ／ｋｇ的蛋 氨酸铜与添ｊ］［１２５０ｍｇ／ｋｇ硫酸铜可以达到同样的促生长效 果，但与添力ｆ１１２２．５ｍｇ／ｋｇ硫酸铜无明显差异，说明在日粮配 合完全的情况下，氨基酸螯合铜与无机铜相比在促进猪生 长方面并无明显的优势。 ４．１．３生长育肥猪 育肥猪日粮中添加氨基酸螯合铜，可以提高增重。降 低饲料消耗。赵洪亮等（１９９８）在育肥猪日粮中添加蛋氨 酸铜，与添加蛋氨酸组和蛋氨酸＋硫酸铜组比较，分别提 高日增重１７．６％和８．５％，降低饲料消耗１２．１％和６．７％。余德 谦等（２００５）研究发现使用氨基酸螯合铜、铁、锌源。按 ＮＫＣ（１９９８）标准需要量的一半配制的日粮，猪的生产性 能及血液指标未发生变化，但粪中铜、铁、锌排泄量减少 了３０％左右，说明了较低水平的有机形式可达到较高水平 无机形式的微量元素的效果。高凤仙等（２００８）报道，不 同铜源与不同添加水平对生长猪日增重和料重比无显著影 响，硫酸铜源可显著降低肌肉铜含量，氨基酸铜源可显著 提高血清铜兰蛋白活性（Ｐ＜Ｏ．０１）。
３氨基酸螯合铜的营养优势 ３．１化学性质稳定，吸收利用率高
在化学结构上，氨基酸螯合铜是以铜离子与氨基酸分 子以配位键结合后，生成稳定常数适中的螯合物，缓解了 矿物质之间以及矿物质与维生紊之间的拮抗作用，并且在 消化过程中减少了受ＰＨ值、植酸、纤维等物质的影响， 便于机体对金属离子的充分吸收和利用，从而提高微量元 素的生物学利用率。邝声耀认为有机微量元素分子内电荷 趋于中性，在体内ｐＨ环境下，阻止了不溶性胶体的吸附作 用，使机体能够充分吸收和利用金属离子。
４．２氨基酸螯合铜在家禽生产上的应用
４．２．１肉鸡 有关氨基酸螯合铜单独在肉鸡饲粮中添加的试验报 道很少，一般都是以复合氨基酸螯合物的形式添加。结 果显示，添加有机微量元素能够提高肉鸡的生长速度， 改善饲料利用率，提高机体抗病能力。张荣春等（２０００） 用蛋氨酸螯合铜、铁、锰、锌复合物与蛋氨酸和无机盐 对照组相比，在大、小两个实验中，肉鸡日增重分别提 高３．４％与５．７％，提高饲料利用率３％与５％，成活率平均提
１．２氨基酸或肽吸收机制
此理论的基本内容是金属离子以共价键和离子键与 氨基酸的配位体键合，被保护在复合物的核心，避免了一 些理化因子的攻击；而且金属螯合物在肠黏膜被吸收，以 整体的形式穿过黏膜细胞膜、黏膜细胞和基底细胞膜进入 血浆．使得所携带的金属更有效被吸收。Ｌｏ等（１９９４） 报道，狗口服蛋氨酸锌的吸收率与氨基酸相似，说明蛋氨 酸锌可能以完整形式吸收进入肠上皮细胞，并以完整肽 的形式进入循环系统。Ｄｕ等（１９９６）在大鼠日粮中添加
４．３氨基酸螯合铜在反刍动物生产上的应用
铜是反刍动物的必需营养成分，氨基酸螯合铜在瘤胃 内具有较强的抗分解作用，具有过瘤胃功能，既避免了添 加大量无机铜对瘤胃微生物的毒性作用，又可提供更多的 过瘤胃氨基酸和铜离子。Ｓｕｔｔｌｅ等（１９９１）研究表明，钥和 硫可在瘤胃内形成不溶物并结合铜使之不能被小肠吸收利 用，而氨基酸鳌合铜可直接通过瘤胃，易于被吸收。刘曦 （２００５）研究发现，在饲粮中添加螯合铜和包被铜，与相 同水平无机铜组相比，以２４ｍｇ／ｋｇ的蛋氨酸铜效果最为明 显，第６０天的产奶量比对照组提高了２７．８％，乳蛋白、乳铜 比试验前均有所提高。另外螯合铜和包被铜，均可提高奶
条件下，有良好的效果。李秀霞研究发现，氨基酸螯合铜 有提高小鼠血清ＩｇＧ含量和单核细胞吞噬功能的趋势，饲 粮中添加铜可提高小鼠单核细胞吞噬功能，并显著提高血 清ＩｇＧ含量。
３．５添加剂量小，有利于环保
氨基酸螯合铜化学结构稳定，既避免了矿物质之间的 相互拮抗，也减少了对维生素氧化的弊端。由于氨基酸螯 合铜生物学效价高，在日粮中添加一定量的氨基酸螯合铜 既可起到高剂量无机铜的促生长作用，且减少动物排泄对 环境的污染。黄志坚等（２００７）通过研究不同形态铜源对 仔猪粪便排出量发现，含１０５ｍｇ／ｋｇ烟酸铜、蛋氨酸铜日粮
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技术篇
１０００ｍｇ／ｋｇ锌或铁并不降低大鼠对赖氨酸铜的吸收。这些 似乎说明有机微量元素络合物或鳌合物的吸收途径可能和 无机盐不同。
抗病力，提高免疫应答反应，促进动物细胞和体液免疫力 的功效，发挥抗病、抗应激作用，改进动物皮毛状况，减 少早期胚胎死亡，对某些肠炎、皮炎、痢疾和贫血有治疗 作用。在接种、去势、运输、气温过高和变更日粮等应激
分别较１５０ｍｇ／ｋｇ硫酸铜粪铜含量降低了４３．７％、４５．７％，说 明低剂量氨基酸螯合铜的吸收利用率比硫酸铜高，且可减 少粪铜的排泄。
４氨基酸螯合铜在畜牧生产中的的应用 ４．１氨基酸螯合铜在猪生产上的应用
４．１．１母猪 理论上认为，氨基酸螯合铜与无机铜的吸收机制不
３．３适口性强，毒副作用小
大多数无机盐因有特殊的味道，能降低动物的食欲， 影响适口性和采食量。另外，其性质不稳定，易与其他营 养物质发生化学反应，且在消化吸收过程中影响胃肠道内 ＰＨ值和破坏体内酸碱平衡，对机体产生不良反应。氨基酸 螯合铜在满足动物铜需求的同时也补充动物对所需氨基酸 等有机物的需求，具有双重营养作用。另外它适口性好， 提高动物的采食量，增强机体酶的活性，提高蛋白质、脂 肪和维生寨的利用率，进而促进动物生产性能的发挥。封 伟杰（２００６）研究发现，添力１］５０ｍｇ／ｋｇ酵母铜对仔猪生长 性能与添）］ｎ２５０ｍｇ／ｋｇ硫酸铜效果基本一致，平均日增重提 高５．１１％，平均日耗料基提高０．３２％，料增重降低０．０４％。
高１％。王邦仁等（１９９２）用氨基酸铜、铁饲喂肉鸡，增 重提高５．２８％，饲料报酬提高２．９５％，出栏重提高２４．１９。 赵军（２００３）报道，０．５倍ＮＲＣ水平的复合氨基酸鳌合微 量元素显著改善艾维茵肉鸡生产性能，生长速度和饲料 采食量，比高铜水平复合氨基酸鳌合微量元素分别提高 ４．７２％、８．９８％（Ｐ＜Ｏ．０１）；肉鸡腿病发生率比硫酸盐组降 低１．０倍，死亡率降低２．０倍。但也有相反的报道，郭荣富等 （２００１）报道，铜源或铜水平不影响试鸡体重和饲料转化 率，但不同铜源对肉鸡具有相同的生物利用率，然而高铜 不具有对猪那样的显著促生长效果。 ４．２．２蛋鸡 大部分试验证明，在蛋鸡饲料中添加氨基酸螯合铜， 能够提高蛋鸡的免疫机能，降低鸡蛋胆固醇含量。齐广海 等（２０００）报道，在产蛋鸡饲料中添加氨基酸螯合铜与无 机铜相比对蛋壳品质有改善作用，对生产性能无显著差异， 但能够降低鸡蛋和肝脏胆固醇含量。成廷水等（２００４）报 道，在日粮添加复合微量元素Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ氨基酸络合物 与相同水平的无机盐相比显著提高蛋鸡１８周龄肝脏总抗氧 化力，８周龄脾脏总抗氧化力以及１８周龄脾脏谷胱甘肽过氧 化物酶的活性；显著降低１８周龄肝脏丙二醛含量和８周龄脾 脏丙二醛的含量（Ｐ＜Ｏ．０５）。
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氨基酸螯合铜的概念
有机微量元素是指微量元素的无机盐与有机物及其分
反应不同，络合剂可部分减轻Ｌ一半胱氨酸和Ｌ一抗坏血酸对 铜吸收的抑制作用。
解产物形成的化合物。美国饲料管理官员协会（ＭＦＣＯ， １９９６）确定了五种基本类型的有机微量元素，氨基酸螯合 物是其中之一，将其延伸为氨基酸螯合铜的描述如下：由 某种可溶性铜盐中的一个铜离子同氨基酸按一定的摩尔比 率以共价键结合而成，１摩尔的铜与１—３（最好是２）摩尔 的氨基酸结合，水解氨基酸的平均分子量必须为１５０左右， 生成的螯合物的分子量不超过８００。这种结构使分子内电荷 趋于中性，稳定常数适中，从而使金属在消化道中易于释 放出来。从理论上讲它作为微量元素营养比相应的无机盐 更为优越。
３．４增强免疫力，提高抗病、抗应激能力
氨基酸螯合铜接近于动物体内酶的形态，因而更容 易被吸收，结合成机体的生物组成成分，加强体内酶的激 活。促进蛋白质、脂类和维生素的利用率，同时具有增强
高剂量无机铜能够明显促进断奶仔猪的生长速度， 提高采食量，但其中大部分铜都不能被动物机体利用而 随粪便排出体外，且长期大剂量使用造成肝蓄积而引发 铜中毒。氨基酸螯合铜与无机铜相比有较高的生物利用
２氨基酸螯合铜的吸收代谢
目前对有机微量元素的吸收机制的研究尚不确切， 主要认为其可能在消化道吸收或组织代谢方面影响机体代 谢，从而发挥其生物学作用。由于畜禽消化道结构复杂， 很多因素影响矿物元素的吸收，因此给其研究带来了很大 困难。目前对于有机微量元素吸收代谢机制的假说有两 种：
１．１竞争吸收机制
该理论认为鳌合程度适宜的有机微量元素络合物或鳌 合物进入消化道内后，可以避免肠腔中沉淀剂对矿物元素 的沉淀或吸附作用。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式进入肠上皮细胞， 并吸收入血，因此进入体内的微量元素量增加。Ａｏｙａｇｉ （１９９４）在雏鸡饲粮中分别添加蛋氨酸铜、赖氨酸铜和氯 化铜，结果表明氨基酸铜络合物和无机盐对吸收抑制剂的
同，具有较高的吸收率。Ｄｕ研究认为，氨基酸螯合铜的生 物学效价变化较大，不一定高于硫酸铜，并且随着动物种 类、评价指标、产品质量、日粮成分、动物健康状况、生 产阶段和生产水平的变化而有所不同。沈思军等（２００８） 通过研究也发现添加蛋氨酸铜母猪初乳和常乳中铜含量均 低于对照组，表明以硫酸铜补充给母猪的铜经吸收后经乳 汁迅速排出体外。谭会泽等（２００４）在母猪饲粮中添加蛋 氨酸螯合铜和其他有机微量元素，与对照组相比，提高了 窝产活仔数、合格仔数、初生窝重以及断奶窝重，减少了 死仔和干尸的数量，返情率和乏情率也降低。说明母猪对 吸收到体内的不同形式的铜（与金属硫蛋白结合或氨基酸 螯合形式）其利用情况不同，但这还需要更多的研究。 ４．１．２仔猪
论文集
氨基酸螯合铜营养研究进展及在畜禽生产中的应用
李江涛１陈宝江１于会民２许晴１ （wenku.baidu.com河北农业大学动物科技学院，保定，０７１００１；２中国农业科学院饲料研究所，北京，１０００８１）
早在１９５５年，英国学者Ｂａｒｂｅｌ＂等报道，饲粮中添加 ２５０ｍｇ／ｋｇ来源于硫酸铜形式的铜源，可加快仔猪的生长， 提高饲料利用率。此后，国内外许多研究人员均证实了高 铜的促生长作用。作为第一代微量元素添加剂，无机铜存 在添加量大、吸收利用率低，与其他营养素之间存在拮抗 等问题，因此由其引起的动物中毒、畜产品安全和环境污 染问题愈来愈为人们所重视。继第一代无机盐和第二代 简单的有机酸盐之后，氨基酸螯合物作为第三代饲料添 加剂，在２０世纪７０年代最先由美国的爱必旺（ＡＬＢＩＯＮ） 实验室以动植物蛋白和铁元素为原料合成了蛋白铁（Ｉｒｏｎ ｐｒｏｔｅｉｎａｔｅ）复合物，由此开始了氨基酸螯合物在动物营养 研究中的应用。我国在２０世纪８０年代开展该项目的研究， 并在８０年代末由东北农业大学滕冰等在实验室合成并制备 了高纯度蛋氨酸螯合锌（¨），并通过红外分析证实其结 构为螯合物。目前国内已有不少生产氨基酸螯合物的企 业，且产品已应用于生产实践。