酸化劑的發(fā)展前景閱讀次數(shù) [5874] 發(fā)布時(shí)間 :2017-07-11
隨著飼料價(jià)格的高漲，生豬養(yǎng)殖成本不斷攀升，幼齡仔豬的營(yíng)養(yǎng)管理日益引起重視，因?yàn)閿嗄唐诘呐浞金B(yǎng)殖對(duì)其后續(xù)生長(zhǎng)性能起著決定性作用，也是影響其市場(chǎng)效益的關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)該階段仔豬良好長(zhǎng)速和最佳飼料效率是當(dāng)今動(dòng)物生產(chǎn)體系成功的核心要求。在各日齡階段的仔豬及育肥豬飼糧中使 用酸化劑，被廣泛認(rèn)為是一種達(dá)到以上目的的有效方式，這在各研究機(jī)構(gòu)及農(nóng)牧場(chǎng)試驗(yàn)中也已得到證明。有機(jī)酸及其鹽的作用機(jī)理在大量文獻(xiàn)中也有詳細(xì)深入的描述。有機(jī)酸鹽及復(fù)合制劑作為飼料防腐劑和技術(shù)性添加劑在全世界各國(guó)均得到批準(zhǔn)使用。
1、酸化劑替代抗生素需求增加
盡管抗生素作為促生長(zhǎng)劑曾給養(yǎng)豬生產(chǎn)帶來很大的經(jīng)濟(jì)效益，但是其菌株的耐藥性問題越來越多地被發(fā)現(xiàn)，加上在應(yīng)用中又發(fā)現(xiàn)抗生素在畜禽肉中的殘留，將會(huì)給人類健康帶來巨大的災(zāi)難。時(shí)至今日，無論從營(yíng)養(yǎng)學(xué)還是獸醫(yī)流行病學(xué)的角度，在健康的動(dòng)物飼料中長(zhǎng)期使用亞治療劑量抗生素是不適宜的。因此世界各國(guó)消費(fèi)者和管理部門對(duì)禁用或限用抗生素、享用安全綠色食品的呼聲愈來愈大。歐盟已決定：自2006年1月1日起將對(duì)最后4種目前尚在使用的抗生素生長(zhǎng)促進(jìn)劑開始逐步禁止。尋找出一種既能代替抗生素，又能保有抗生素促進(jìn)生長(zhǎng)作用的安全替代品，成為當(dāng)前飼料工業(yè)的研究熱點(diǎn)之一。其中有機(jī)酸尤其是有機(jī)酸鹽更引起營(yíng)養(yǎng)學(xué)界和養(yǎng)豬業(yè)、家禽及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的廣泛興趣。全球增長(zhǎng)咨詢公司Frost&Sullivian在2004年發(fā)表的一份報(bào)告“抗生素類促生長(zhǎng)劑的禁用給飼料酸化劑帶來巨大機(jī)遇”稱，到2009年，整個(gè)歐洲的動(dòng)物飼料酸化劑產(chǎn)值將從2002年的l．91億歐元增長(zhǎng)到4億歐元，這個(gè)漲幅將比過去7年的2倍還多。
2、酸化劑生理功能
酸化劑是指能提高飼料酸度，通過與飼料或水結(jié)合，動(dòng)物食用后，能改善其消化道環(huán)境以滿足營(yíng)養(yǎng)需要及疾病預(yù)防的需要。其用于動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)和飼料防腐的功效50年來已被熟知，并在大量科學(xué)研究得到證實(shí)。無機(jī)酸具有較強(qiáng)的酸性及相對(duì)較低的添加成本，但是在使用過程中會(huì)破壞胃黏膜功能甚至灼傷胃黏膜，抑制胃酸分泌和仔豬胃功能的正常發(fā)育，也無法到后段腸道發(fā)揮作用。而大分子有機(jī)酸如檸檬酸、乳酸、延胡索酸等，在降低pH和飼料酸結(jié)合力方面的效力比有機(jī)小分子要低，所以，有機(jī)小分子的作用效果比無機(jī)酸和大分子有機(jī)酸要好。比如甲酸在有機(jī)酸中分子量最小(每單位重量的有機(jī)酸以一碳酸甲酸的酸性最強(qiáng))，但殺菌抑菌功效更好。酸化劑的功能效果很多，但是并不是每一種單一酸都同時(shí)具有。同時(shí)，單一有機(jī)酸的不同效能主要取決于離解度的迥異，每種酸都有其固定解離常數(shù)以pK(緩沖能力)表示，即在溶液中解離50％時(shí)的pH，用來判斷給定PH條件下該酸的效力。較高的緩沖能力可以避免動(dòng)物胃腸道酸度產(chǎn)生過大波動(dòng)。如在一定pH下不較早離解或較少離解，或者促進(jìn)降低PH，則可繼續(xù)發(fā)揮抗菌效果。飼料pH的降低一方面致使更小的緩沖容量，另一方面也促進(jìn)動(dòng)物的消化，因?yàn)槲笩o須分泌更多內(nèi)源性鹽酸以激活蛋白酶，從而確保完美消化蛋白。正如前所述，穩(wěn)定的消化機(jī)制意味著胃腸道微生物菌群平衡。pH的降低同時(shí)為有害菌的繁殖設(shè)置障礙，由此間接實(shí)現(xiàn)抗微生物效果。所以有機(jī)酸的效力主要取決于該酸在未解離狀態(tài)下的緩沖容量，以穿透革蘭氏(染色)陰性菌(如大腸桿菌、沙門氏菌)細(xì)胞壁，滲透入細(xì)胞發(fā)揮作用的可能性。有機(jī)酸在細(xì)胞中解離為一個(gè)氫陽離子和一個(gè)酸陰離子。陽離子同時(shí)降低了細(xì)胞內(nèi)pH，陰離子則瓦解了細(xì)胞核的DNA合成。細(xì)胞間pH重建，因此細(xì)胞原先的能量損失被重新調(diào)節(jié)矯正。這種雙重作用機(jī)制有效地阻止了病原菌增生繁衍。
甲酸作為分子量最小的有機(jī)酸，對(duì)病原體革蘭氏陰性菌具有最強(qiáng)的作用。但因?yàn)槠涓g性(易腐蝕飼料及料槽、飲水設(shè)備等)和強(qiáng)烈異味的缺點(diǎn)，高劑量添加會(huì)降低飼料適口性或?qū)е戮S生素?fù)p失，大大限制了其在畜牧養(yǎng)殖業(yè)的直接應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外很多應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表明，二甲酸鉀作為一種分子式簡(jiǎn)單的復(fù)合鹽(具特殊結(jié)構(gòu)的甲酸和甲酸鉀)，既繼承了甲酸的抗菌防霉作用，又具備無腐蝕的緩釋效應(yīng)(單一酸化劑釋放過快，在胃中即被全部吸收，無法在小腸部位發(fā)揮作用)。生物源推出的一系列酸化劑產(chǎn)品，具有促進(jìn)豬的生長(zhǎng)，改善仔豬胃腸道消化環(huán)境，調(diào)節(jié)飼料的適口性，提高動(dòng)物的采食量，有效抑制飼料中的霉菌等有害成分，保持飼料新鮮度和質(zhì)量，延長(zhǎng)飼料的保存期限等一系列的作用。