绿色安全饲料添加剂的研发与应用

绿色安全饲料添加剂的研发与应用 ??? 饲料业的绿色安全添加剂包括天然原料（天然植物提取物、微生物等）、生物合成原料（微量元素氨基酸螯合物、小肽蛋白质等）以及化学合成原料等。它们的实用价值主要体现在提高畜禽及水产动物的生产性能，降低生产成本，提高畜产品品质以及减少畜牧生产对环境造成的污染，最终为人类提供全天然、无残留、营养价值高的畜产品。目前，各饲料及生物技术研究单位对绿色安全添加剂在饲料业中的应用进行了长期深入细致的研究，开发出了许多饲料添加剂的生物技术产品。

??? 一、天然植物及其提取物的应用 ??? 1.天然植物及其提取物饲料添加剂当前存在的问题? ??? 天然植物及其提取物饲料添加剂的研究和开发虽已取得了一定进展，且在一定范围内对提高畜禽生产性能和疾病控制等方面取得了较好效果，但还存在许多问题亟待解决，如产品添加量大、有效成分不明、作用机理不清、作用效果不稳定、剂型单一、缺乏毒理安全方面的研究和原料和产品质量控制标准不完备等。 ??? 目前投放市场的天然植物及其提取物饲料添加剂大部分为粉剂或散剂，其生产工艺落后，生产设备简陋，加工粗糙简单，品种单一，使用剂量普遍偏大，通常都在1%～2%，有的竟高达5%（如松针粉），这不仅增加了产品成本，浪费药物，而且也影响了饲料的营养配比。在原料来源上，由于受药材采收的不同季节、不同地区的限制，其本身有效成分含量存在较大差异，因而经粗放生产制成的产品，难以进行准确的药效评定和质量监控，以致在推广使用中出现偏差，真正科学合理的用法、用量难以掌握。 ??? 这些问题的存在使得目前市场上的天然植物饲料添加剂不符合“微量、高效”这一饲料添加剂的基本功能原则，难以实现产业化、标准化和参与国际市场竞争。 ??? 2.理想天然植物及其提取物饲料添加剂的配方原则? ??? 理想天然植物及其提取物饲料添加剂应具备以下条件：（1）低pH值和胆汁中稳定性好；（2）经加工混入饲料后室温下稳定性好；（3）能抑制大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、梭状芽抱杆菌等肠道致病菌；（4）微量、高效（多效）；（5）起抗生素作用（替代）；（6）产生非特异性调节因子。 ??? 中草药饲料添加剂的配方原则：（1）市场需要，市场上急需的是能完全或部分替代抗生素和化学药物，使得食用动物产品更安全的添加剂；（2）效果确实，发挥中草药的整体多效性，研制具有提高产量、减少应激、增强免疫等功能的饲料添加剂；（3）成本合算，一般应低于成本核算允许价位；（4）体现特色，不仅要体现中国特色和天然植物及其提取物的特色，而且也要体现研究、开发和生产单位的自身特色；（5）配方精练，不宜庞杂；（6）添加量小，一般添加量以低于0.5%为宜，以防药源、运输、成本、适口性等诸多问题发生。可对中草药进行适当的浓缩或提取。尽量在配方中选用总提取物、有效部位等；（7）精品、系列、规范化；（8）其它方面，选择药源广、毒副作用小、稳定性好、便于质量控制、环保型天然植物及其提取物。? ??? 3. 无锡正大产品简介 ??? 福乐宝-水产型 ??? 正大福乐宝是从天然植物中提取的稳定和高效的防病促生长因子，主要成份为：多糖、寡糖、黄酮、绿原酸、生物碱及一些大分子活性物质。在青虾饲料中添加300mg/kg的福乐宝F001，与对照组相比，可提高增重31.90%（p<0.01），饵料系数降低7.88%，提高21.0%(p<0.01)。在鲫鱼饲料中添加500mg/kg的福乐宝F001，试验组比对照组增重提高25.60%（p<0.01），饵料系数降低了5.73%，成活率提高了5.4%（p<0.05）。在猪的饲养中，前期（0～20kg）基础日粮中添加500mg/kg福乐宝F001，与对照组相比，日增重提高了8.84%(p<0.05)，料重比下降了9.23%；后期（20～60kg），日增重比对照组提高11.36%(p<0.05)， 料重比下降了9.33%。在肉仔鸡基础日粮中添加300mg/kg福乐宝F001，与对照组相比，日增重提高了6.43%（p<0.05），料重比下降了6.04%。 ??? 福乐宝-禽类增蛋宝 ??? 禽类增蛋宝是从天然植物中提取的高能活性组分，其主要成份为大豆甙元（或葛根甙元）、多种生物碱等。增蛋宝应用于产蛋家禽，具有调节体内内分泌的功能，促进腺垂体分泌促卵泡激素（FSH），刺激排卵，加速禽蛋的形成，提高产蛋性能。 ??? 福乐宝-哺乳动物增乳灵 ??? 哺乳动物增乳灵是从天然植物中提取的高能活性组分，其主要成份为多种生物碱、多种皂甙、有机酸等。 ??? 4. 天然植物及其提取物添加剂的发展趋势 ??? 未来天然植物及其提取物饲料添加剂的研究及发展趋势为：（1）利用现代植物化学和仪器分析手段，对天然植物中的有效成分，如多糖、甙类、生物碱、挥发油类等，进行提取、分离和鉴定；（2）对天然植物有效成分的作用机理进行深入研究，结合现代医药学、营养学和免疫学的方法，从体内营养物质的代谢利用途径、免疫调节机理和激素的分泌调控等方面进行探讨，研究其如何调节体内平衡，改善肠道微循环和微生物区系，以及免疫反应及体内其他生理生化反应；（3）加强天然植物的配伍及其协同机理的研究；（4）根据动物的不同生长发育阶段和生产目的，针对不同的饲养条件，开发生产精专型特异性天然植物及其提取物饲料添加剂；（5）加强天然植物饲料添加剂成品和原料的质量控制，进行产品的毒理安全研究等。

??? 二、微量元素螯合物的应用 ??? 目前关于氨基酸和蛋白质螯合态微量元素孰优孰劣在科学和生产中尚有一些争论，但目前的研究表明，全蛋白质要比合成单体氨基酸的生产效果优良以及小肽能更好地为动物吸收的结果(赵欣红等，1998；Power，1999)表明，蛋白质螯合态的微量元素要比其它类型的微量元素在吸收通道竞争、元素之间竞争和在体内利用率方面似乎更好一些。而生产研究也表明蛋白质螯合态的微量元素比氨基酸螯合态微量元素要有较高的生物利用率。 ??? 蛋白质螯合态微量元素的生产过程如下:水解蛋白源，形成氨基酸和肽的混合物，然后矿物元素的硫酸盐和蛋白水解产物在适当的条件下发生反应，生成含螯合矿物元素的复合物(Hynes和Kelly，1995)。在小肠中，螯合物利用肽或氨基酸的吸收通道，而不是矿物元素离子的吸收通道，从而避免了与利用同一通道吸收的矿物元素之间的竞争。因此，这些螯合态的矿物元素生物学效价高，而且很容易运转和吸收。也有人以为，螯合态的矿物元素在特定组织、靶器官或功能位点发挥特定功能。所有这些优点都使得在日粮中使用螯合态的矿物元素有很大的吸引力。 ??? 1. 铬酵母 ??? 铬（Cr）是人类和动物所需的微量元素，是葡萄糖耐受因子（GTF）中的活性成分。它可通过提高体组织对胰岛素的敏感性来促进体内细胞吸收和利用葡萄糖。铬在机体的能量代谢和生理应激性上起着重要的作用。铬也常用于运动的食品。 ??? 有机铬产品，是一种特殊筛选的酵母菌种具有将无机铬聚集到体内的能力，经酵母细胞的代谢，无机铬转变为有机铬。无机铬在动物肠道中很难吸收，大约只能利用1%～3%，而有机铬吸收率为10%～20%，酵母中所络合的铬生物利用效率更高。存在于酵母中的铬是以＋3价活性状态存在的。 ??? 大量研究表明，铬酵母能够促进动物体内葡萄糖的代谢，促进蛋白质的利用，减少脂肪的沉积，提高体内蛋白质的合成。动物试验结果发现，饲料中添加铬酵母（200g/t），可提高动物的免疫能力，缓解外界环境对动物造成的应激，进而提高畜禽的生长速度，改善胴体品质，减少发病率，降低死亡率。 ??? 2. 螯合铁 ??? 铁在许多生化反应中起重要作用。铁是一些电子传递酶系统的组分，为氧的活化和转运所必需。铁是血红蛋白的组分，铁对细胞和整个机体的能量和蛋白质的代谢有重要作用，为机体健康和预防贫血所必需。不同铁源的含铁量和利用率存在相当大的差异。几种铁源的相对生物学效价如下:FeSO4为l00% (参照物)、FeCl2为106%、FeCl3为78%、FeCO3和Fe2O3为10%、氨基酸螯合铁或蛋白质螯合铁为125%～185%(Cunha，1977;Henry和millerl，1995)。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)。连续八胎的研究表明，在日粮中使用氨基酸铁可以降低死产率，提高每胎的窝均断奶仔猪数，缩短断奶到发情间隔。在妊娠和哺乳母猪日粮中添加蛋白质螯合铁可以提高母猪的繁殖性能，降低死产和乳猪死亡率，仔猪健壮，精神状态好，更容易克服断奶应激。 ??? 3. 螯合铜 ??? 铜参与细胞氧化、正常的心脏功能、骨和结缔组织的形成、角质化和组织的色素沉着以及脊髓的髓鞘形成(McDowell，1992)。铜也是一些酶系统的必需组分，尤其是与细胞氧化有关的金属酶。铜与铁的吸收和动用密切相关。铜通过促进下丘脑分泌促黄体激素释放激素而参与机体的繁殖活动。高铜有促生长作用。Zhou等(1994)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。在整个试验期，赖氨酸铜组的仔猪采食量(685g/d对531g/d)较高，生长速度(420g/d对353g/d)均较快，血清铜和细胞有丝分裂活性也较高，表明赖氨酸铜促进生长激素分泌的强度较高。 ??? 4. 无锡正大产品简介 ??? 富红宝 ??? 根据美国Albicn实验室证实，微量元素被氨基酸螯合后，生成了稳定常数适中的螯合物，具有抵抗干扰、缓解矿物质之间拮抗竞争作用。其主要成份为复合有机微量元素内络合物 （L-赖氨酸内络合铜、蛋氨酸内络合锌、甘氨酸内络合亚铁等）。有试验表明，在生长猪基础日粮中添加0.01%富红宝，试验组比对照组平均日增重提高5.33%（p<0.05）；料肉比降低了1.86%。 ??? 富铁宝-甘氨酸铁（喷雾干燥型） ??? 生化特性：是甘氨酸与铁以2：1质量比合成的内络合物，能充分补充畜禽对铁的营养需求，经微粒化包衣工艺处理，无静电无扬尘，流散性好易混合均匀。

??? 三、动物生理调控剂的应用 ??? 1. 胆囊收缩素 ??? 胆囊收缩素(CCK)是1928年由lvy和oldbers发现并命名的一种由胃肠道粘膜I细胞分泌的多肽激素。在消化道方面，它能刺激胆囊收缩，促进欧迪氏（oddi）括约肌舒张，刺激胰酶的分泌，参与胃肠运动功能的调节等作用。上世纪70年代以来发现胆囊收缩素还广泛存在于中枢及外周神经系统，它表现有抑制摄食行为、降低体温和对疼痛的调制作用，即对抗吗啡和内啡肽的镇痛效应；影响脑内多巴胺和垂体前叶多种激素的释放，另外它还有抗休克作用及信号传递与记忆作用。 ??? （1）CCK与动物采食量的关系 Medonald等指出，动物每天耗料量越多，提高生产量的机会就越多。增加畜禽采食量，使其生产性能提高，常与畜禽生产过程的总体效率提高相联系，因为随着生产力的提高，畜禽用于维持的成本也成比例下降。在实际生产中，用可消化