雷佩华 王琤韦 江西科技师范大学生命科学学院
1.饲料添加剂的概述
饲料添加剂是指为了某种目的而以微小剂量添加到饲料中的物质的总称。 饲料添加剂有营养性添加剂和非营养性添加剂。 顾名思义,营养性添加剂是指添加到配合饲料中,平衡饲料养分,提高饲料的利用率, 直接对动物发挥营养作用的少量或微量物质,主要包括合成氨基酸、合成维生素、微量矿物元素等。 而非营养性添加剂是指加入饲料中用于改善饲料利用率、饲料质量和品质、有利于动物健康或代谢的一些非营养性物质, 主要包括药物饲料添加剂、酶制剂、益生素、酸化剂、中草药及植物提取物、饲料保存剂、饲料调制剂等。
2.常见各种饲料添加剂的作用
2.1
氨基酸
组成蛋白质的各种氨基酸, 是动物不可缺少的营养物质。 但只有必需氨基酸才需要由饲料提供。 用氨基酸添加剂来补足饲料中必须氨基酸的不足,使氨基酸的配比达到平衡,可提高蛋白质的营养价值,改善动物生产性能。 氨基酸缺乏,会使生长动物生长缓慢,甚至生长停止,还表现为精神沮丧,无生气,被毛蓬乱。 小猪发生异食癖,母猪瘦弱、发生流产、死胎,家禽发生啄羽症,产卵能力下降,孵化率降低。 总的表现为生产力下降,饲料耗用量增大。
2.1.1
赖氨酸
赖氨酸是猪日粮中的限制性氨基酸, 作为底物参与蛋白质的生物合成,通过调控生长激素,胰岛素和类胰岛素生长因子等内分泌激素, 间接影响蛋白质代谢。 赖氨酸还直接调控翻译起始因子的活性,影响蛋白质的合成,通过调控与氮代谢相关基因的表达,影响蛋白质代谢。 赖氨酸能调节日粮氨基酸平衡, 改善动物生产性能, 降低环境污染。 饲料中添加赖氨酸还能改善屠体质量,提高瘦肉率,促进钙的吸收。 可以利用的饲料添加剂产品形式为 L-赖氨酸盐酸盐和 L-赖氨酸硫酸盐。
2.1.2
蛋氨酸
蛋氨酸是动物饲料里必不可少的饲料添加剂,在禽类饲料中,蛋氨酸是第一限制性氨基酸。畜禽缺乏蛋氨酸,会引起发育不良,体重减轻,肝肾机能减弱,肌肉萎缩,皮毛变质等。 添加蛋氨酸,可以平衡氨基酸配比,增加蛋重和提高增重速度。蛋氨酸还可用作反刍动物的过瘤胃蛋白源和仔猪日粮的酸化剂,能抑制杀菌、减少热应激,并可减少氮的排泄,保护环境。
2.1.3
苏氨酸
苏氨酸是动物生长所需的必需氨基酸之一,在谷物为主的饲料中,含量往往不能满足需要,一般需要额外添加用于平衡氨基酸, 促进蛋白质合成和沉积。 在饲料氨基酸不平衡时,可转变为其他氨基酸,也可消除因赖氨酸过量造成的体重下降,减轻色氨酸或蛋氨酸过量引起的生长抑制。 苏氨酸能调节动物采食量,调节脂肪酸的代谢,降低仔猪腹泻率, 在维持乳仔猪肠道健康和肠粘膜功能中有重要作用, 苏氨酸缺乏会抑制免疫球蛋白及T、B淋巴细胞的产生,进而影响免疫功能。
2.1.4
色氨酸
色氨酸是重要的营养剂, 是谷物饲料的第二或第三限制性氨基酸,是合成蛋白质的原料,可参与动物血浆蛋白的更新,促使核黄素发挥作用,有助于维生素 B5以及血红素的合成,明显加强怀孕动物胎内抗体,促进泌乳期的乳牛和母猪泌乳。 当畜禽缺乏色氨酸时,生长受阻,体重下降,脂肪积累降低,抗体减少。 饲粮中添加一定量的色氨酸可以提高猪采食量,促进其生长,减缓应激、提高其免疫力和改善肉质,减轻猪因断奶、密饲而产生的咬尾现象。 色氨酸可降低家禽粪氮的排放,提高粗蛋白质的利用率, 减少集约化畜禽养殖导致的环境污染,并降低鸡的攻击性,减少啄羽、啄肛现象。
2.2
维生素
2.2.1维生素 A
维生素 A,又称视黄醇或抗干眼醇,是一类具有相似结构和生物活性的高度不饱和脂肪酸。 维生素 A 能维持正常的视觉; 可促进粘膜和皮肤的发育与再生、维护生物膜结构的完整;促进性激素的形成,提高繁殖力;促进畜体生长,增进健康,调节脂肪、碳水化合物及蛋白质的代谢;维护骨骼的正常生长和修补;维持神经细胞的正常功能;增强免疫细胞膜的稳定性、增加免疫球蛋白的合成、提高机体免疫能力。缺乏维生素 A 时,公畜睾丸及附睾退化,精液数量减少,稀薄,精子密度低,受胎率下降;母畜表现为发情不正常,难产、流产剂胎盘难下等;新生子畜体弱,出现畸形胎、死胎,死亡率高等;缺生长家畜生长发育迟缓,抵抗力下降;骨骼发育不良, 压迫中枢神经, 出现神经损伤与失调。
2.2.2维生素 E
维生素 E,亦称生育粉,作为一种细胞内抗氧化剂, 主要作用是抑制有毒的脂类过氧化物的生成,使不饱和脂肪酸稳定,防止细胞内和细胞膜上不饱和脂肪酸呗氧化破坏, 从而保护了细胞膜的完整,延长细胞的寿命,在胃肠或体组织中,维生素 E 的抗氧化作用可防止类胡萝卜素和维生素 A等脂溶性维生素以及碳水化合物代谢的中间产物被氧化破坏,维生素 E 还可以保护巯基不被氧化,以保持某些酶的活性;维生素 E 能刺激垂体前叶,促进性激素分泌, 调节性腺的发育和提高生殖机能; 促进促甲状腺激素和促肾上腺皮质激素的产生;调节碳水化合物和肌酸的代谢,提高糖和蛋白质的利用率;促进辅酶 Q 和免疫蛋白的生成,提高抗病能力;在细胞代谢中发挥解毒作用,还具有抗癌作用; 维生素 E 以辅酶形式在体内递氢系统中作为氢的供体;维护骨骼和心肌的正常功能,防止肝坏死和肌肉退化。
2.2.3维生素 B2
维生素 B2又称核黄素,是动物体内各种黄酶辅机的组成成分,参与碳水化合物、蛋白质、核酸和脂肪的代谢, 在生物氧化过程中起传递氢原子的作用;还具有提高蛋白质在体内的沉积、促进畜禽正常生长发育的作用; 亦有保护皮肤及皮脂腺的功能。 核黄素还具有强化肝脏功能,调节肾上腺素分泌、防止毒物侵袭的功能,并影响视力。 日粮中补充维生素 B2可防治鸡的蜷爪麻痹症、口角眼脸皮炎,以及维生素 B2缺乏引起的生长受阻等症状。
2.2.4维生素 B3
维生素 B3又称泛酸,是辅酶 A 的辅基,是通过辅酶 A 的作用发挥其生理功能的。 辅酶 A 是机体酰化作用的辅酶,在糖、脂肪、蛋白质等代谢中发挥重要的作用; 还具有提高肾上腺皮质机能的功效。 泛酸的缺乏可使机体的许多器官和组织受损,出现各种不同的症状,包括生生长、繁殖、皮肤 毛发、胃肠神经系统等诸多方面。
2.2.5维生素 B4
维生素 B4又称胆碱, 主要作用有防止脂肪肝,提高肝脏利用脂肪酸的能力,从而防止脂肪在肝中过多的积累;是构成乙酰胆碱的主要成分,在神经递质的传递过程中起着重要作用; 是机体内甲基的供体, 还可与其他物质合成肾上腺素等激素。 在日粮中添加胆碱添加剂,保证胆碱的足量供给,可预防脂肪肝的发生,同时起到维护神经功能的正常,提供活性甲基,起到节约蛋氨酸的作用。
2.2.6维生素 B5
维生素 B5又称尼克酸、烟酸,日粮中添加尼克酸可预防因尼克酸缺乏引起的糙皮病、 皮肤生伽、黑舌病、脚和皮肤鳞状皮炎、关节肿大、胃和小肠粘膜充血、 结肠和盲肠坏死状肠炎以及孵化率降低等症状。
2.3
矿物元素
2.3.1铁
铁是血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素酶等多种氧化酶的成分,与造血机能、氧的运输以及细胞内生物氧化过程有着密切的关系。 初生仔猪体内储备的铁只有 30-50mg,每天需要 7-8mg 铁,如不补铁,其体内的铁将在一周耗尽,患贫血症,皮肤可视粘膜苍白,下痢,生长停滞,消瘦衰弱,严重的死亡。
2.3.2铜
铜在血红素的合成和红细胞的成熟过程中起着重要作用,缺铜会引起贫血,症状和缺铁相似。铜参与动物的成骨过程, 作为赖氨酰氧化酶的组分, 对保持动物弹性蛋白的完整性和结缔组织的成熟具有特殊功能。 含铜添加剂按照铜的需要量添加到饲料中可以预防铜的缺乏,促进动物生长,提高饲料利用率。 各种铜的生物效价不同,对猪和鸡而言, 无机铜源中硫酸铜最好。 对反刍动物而言,则以氧化铜最好。
2.3.3锰
锰是体内许多酶的激活剂, 可以维持骨骼的正常生长,参与碳水化合物及脂肪代谢,缺锰会引起性激素合成和分泌不足,影响正常的繁殖功能,产蛋鸡产蛋量减少,蛋壳变薄,无壳蛋发生率高,种蛋受精率和孵化率降低。 仔猪和生长猪生长迟缓,骨骼发育异常,母猪发情和排卵异常。
2.3.4锌
锌是许多种酶的组成成分和激活剂, 也是胰岛素的组成成分, 有利于稳定胰岛素分子结构的作用,并参与体内碳水化合物的代谢,维持动物免疫系统的正常功能, 具有维持上皮细胞和被毛正常形态、生长和健康的作用。
2.4酶制剂
酶制剂是采用一定的加工工艺, 将一种或多种用生物工程技术生产的酶与载体或稀释剂混合而生产的一种饲料添加剂。 饲用酶制剂可以提高动物的消化能力和养分利用率, 改善畜禽生产性能,减少排泄物的污染,消除抗营养因子,补充内源酶的不足。 在肉鸡日粮中添加复合酶制剂对蛋鸡的采食量、产蛋性能及死亡率作用明显。 仔猪料中添加饲料酶制剂后可减少因消化系统发育不成熟、 缺少分解饲料中的非淀粉类多糖的消化酶而导致断奶仔猪营养不良,腹泻等现象。 牛羊主要通过瘤胃微生物发酵产生的纤维素酶将纤维素降解为易吸收的低分子化合物, 但由于瘤胃微生物产生的纤维素酶是有限的, 外源补充可提高瘤胃中纤维素的含量,达到提高降解的目的。
2.5酸化剂
酸化剂是指单独或以混合物的形式加入到畜禽的饲料或饮水中,以降低其 pH 的无机酸或有机酸。 酸化剂主要作用是改善饲料适口性,增进采食量,提高日增重,降低料肉比;杀灭胃肠道有害微生物生长和繁殖,改善为肠道微生物菌群,减少疾病发生;使胃内 pH 下降,从而激活胃蛋白酶,促进蛋白质分解;作为饲料稳定剂和保藏剂。
2.6益生素
益生素是指可以直接饲喂动物并通过调节动物肠道微生态平衡达到预防疾病、 促进动物生长和提高饲料利用率的活性微生物或其培养物,又称微生态制剂或饲用微生物添加剂。 益生素主要作用是与病原菌竞争营养物质和肠道生存空间而抑制病原菌的生长,促进肠道内有益菌的增殖,提高动物的免疫功能; 提高免疫球蛋白浓度和巨噬细胞活性,从而增强抗病能力;促进动物生长和提高饲料利用率等。 大量研究表明,在仔猪日粮中添加 0.1%和 0.2%的益生素制剂,腹泻率下降,平均日增重提高,料肉比降低,饲料成本也降低。
3.总结
实践生产表明,在饲料中使用添加剂,可以改善饲料的营养价值,提高饲料利用率,促进动物生产;改善饲料的物理性状,增加饲料的耐贮性等,从而提高动物的生产性能,降低生产成本。 随着科学技术的发展,特别是生物技术的发展和应用,饲料添加剂在未来 10-20 年将朝着高产量、低成本、高效率、无残留方向发展,科技含量高的新型添加剂酶制剂等将逐步被饲料养殖工业重视, 添加剂的应用前景将更加广阔。