有機(jī)微量元素應(yīng)用研究

有機(jī)微量元素應(yīng)用研究有機(jī)微量元素可分為金屬絡(luò)合物（配體化合物）和螯合物兩類。絡(luò)合劑有蛋白質(zhì)、氨基酸、糖。有機(jī)酸等天然有機(jī)物有金屬絡(luò)合物是由一個(gè)中心離子子或原子子如（Fe2+、Cu2+、Zn2+等）和配位體以共價(jià)鍵相結(jié)合所形成的復(fù)雜離子或分子。配位體是指那些含有可提供孤對(duì)電子的分子，有機(jī)分子中的氮、氧、硫都可提供抓對(duì)電子，這些供體可與金屬離子發(fā)生配位作用，從而形成復(fù)合物。螯合物是一種特殊的絡(luò)合物，是指一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)與一個(gè)金屬離子進(jìn)行配位反應(yīng)而生成的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的絡(luò)合物。2、生物利用率

許多研究證明，有機(jī)微量元素比無(wú)機(jī)鹽有更高的生物利用率，且對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)、生殖、健康及飼料轉(zhuǎn)化率等有明顯的促進(jìn)作用。Carlson在仔豬斷奶后28

d的飼養(yǎng)試驗(yàn)中，在仔豬飼料中加入50mg／kg銅蛋白螫合物（百樂(lè)銅），結(jié)果發(fā)現(xiàn)比加入

250

mg／kgCuSO4的對(duì)照組，日增重顯著提高。在妊娠母豬日糧中添加200mg/kg氨基酸螯合鐵，有相當(dāng)多的鐵通過(guò)胎盤進(jìn)入胎兒體中，可降低胎兒死亡率，提高仔豬出生重和斷奶重，說(shuō)明螯合鐵可通過(guò)胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入發(fā)育中的胚胎（無(wú)機(jī)鐵無(wú)法通過(guò)）。有機(jī)鐵的效價(jià)相當(dāng)于FeSO4的

125％～185

％。又如用有機(jī)鋅飼喂斷奶仔豬，結(jié)果表明加入80

mg/kg有機(jī)鋅比加入55

mg／kg無(wú)機(jī)鋅組，可提高日增重

7．09％、采食量

14．39％和血清鋅的含量

17．15％，且堿性磷酸酶活性提高了20．16

％。

Whdekind（1994）指出，有機(jī)鋅的效價(jià)相對(duì)于ZnSO4為206％。有機(jī)微量元素，由于其特殊的結(jié)構(gòu)，具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性，分子內(nèi)電荷趨于中性，緩解了礦物質(zhì)之間的拮抗作用，在消化過(guò)程中降低了pH值。脂類、纖維、胃酸等物質(zhì)的影響，有利于動(dòng)物機(jī)體對(duì)金屬離子的充分吸收和利用。有機(jī)微量元素還具有增強(qiáng)抗病力，提高免疫應(yīng)答反應(yīng)，發(fā)揮抗病、抗應(yīng)激作用。有機(jī)微量元素如氨基酸螯合物，既提供動(dòng)物機(jī)體所需要的氨基酸，又提供微量元素，適口性好，毒副作用小，安全性好，吸收率高，易轉(zhuǎn)運(yùn)，可加強(qiáng)動(dòng)物體內(nèi)酶的活性，提高蛋白質(zhì)、脂肪和維生素的利用率，從而促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。由于有機(jī)微量元素生物學(xué)效價(jià)高，在日糧中少量添加即可代替高劑量的無(wú)機(jī)鹽，從而減少動(dòng)物微量元素排出量，減少對(duì)環(huán)境的污染。

3

、吸收機(jī)理

有機(jī)微量元素是利用配位體的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)吸收，而不是金屬的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。如氨基酸、蛋白螫合物分別利用氨基酸、肽的吸收通道。通過(guò)氨基酸和肽的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，螯合物完整地透過(guò)腸粘膜層進(jìn)入血液，大大地提高了微量元素的利用率。有機(jī)微量元素受到配位體的保護(hù)，不易受胃腸道內(nèi)木利于金屬吸收的物理化學(xué)因素影響。有機(jī)微量元素分子內(nèi)電行趨于中性，在體內(nèi)pH值環(huán)境下溶解度好，吸收率高，易于被小腸粘膜吸收進(jìn)入血液，供給周身細(xì)胞需要。

4、

生產(chǎn)應(yīng)用

4．l

、豬

4．1．1、

哺乳仔豬國(guó)內(nèi)外研究表明，有機(jī)微量元素鐵可通過(guò)母豬胎盤和母乳傳遞給仔豬，從而促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)發(fā)育，預(yù)防缺鐵性貧血，降低乳豬死亡率。Close（2001）研究發(fā)現(xiàn)，在妊娠母豬或哺乳母豬日糧里添加有機(jī)鐵，仔豬斷奶重增加，血液中Hb升高，證明有機(jī)鐵通過(guò)胎盤容易進(jìn)入胚胎。英國(guó)Darnelcy（1993）研究報(bào)道，母豬在l～8胎次產(chǎn)前28d開(kāi)始采食有機(jī)鐵（56．7

g／頭·d），平均每胎育成離乳仔豬頭數(shù)提高7．l％，仔豬死亡率降低26．8％。

4．1．2、斷奶仔豬有機(jī)微量元素應(yīng)用于斷奶仔豬有顯著效果。

Ward研究證實(shí)，添加

250

mg／kg蛋氨酸鋅可使斷奶仔豬生長(zhǎng)速度、采食量與飼料轉(zhuǎn)化率分別提高5％～8％、3％～4％與1％～11％，保育期末體重增加0．63～0．90kg。

4．1．3、

生長(zhǎng)育肥豬添加有機(jī)微量元素可提高生長(zhǎng)育肥豬日增重和飼料利用率，改善了胭體品質(zhì)。澳大利亞大型集約化養(yǎng)豬場(chǎng)BMI進(jìn)行了硫酸銅（CuSO4）和蛋白質(zhì)螯合銅（百樂(lè)銅）對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果表明，生長(zhǎng)育肥豬日糧中添加百樂(lè)銅可提高日增重5％，提高飼料報(bào)酬3％，糞中銅水平公豬從每千克373mg降至198mg，母豬從每千克372mg降至200mg，其屠宰率、瘦肉率均有所提高。

4．1．4、改善豬肉品質(zhì)通過(guò)添加有機(jī)微量元素，可改善肉質(zhì)，提高養(yǎng)豬經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)消費(fèi)者的愛(ài)好，可通過(guò)添加各種有機(jī)微量元素改善豬肉的口感和香味，開(kāi)發(fā)營(yíng)養(yǎng)增強(qiáng)產(chǎn)品。如改變豬肉中脂肪酸的組成，增加肌肉間的脂肪，減少豬肉中的含水量，提高ω-3和ω-6脂肪酸含量，生產(chǎn)富含維生素的豬肉等。如用有機(jī)硒喂養(yǎng)豬而開(kāi)發(fā)出的富硒豬肉產(chǎn)品，目前已成功在韓國(guó)上市。

4．2

、家禽

4．2．1、肉禽李德發(fā)用0．3％氨基酸鋅、錳代替天機(jī)鹽飼喂肉仔雞，使日增重提高6．6％，飼料消耗率降低5．7％，腿病發(fā)生率下降9．9％。王邦仁（1992）用氨基酸銅、鐵飼喂肉雞，提高增重5．28％，提高飼料報(bào)酬2.95％，提高出欄重24．1g。

4．2．2

、蛋禽試驗(yàn)表明，飼料中添加有機(jī)微量元素，蛋雞總產(chǎn)蛋率比木添加和添加無(wú)機(jī)鹽的對(duì)照組分別提高21.02％和12．8％，蛋中微量元素含量也顯著提高。美國(guó)奧特奇公司進(jìn)行的有機(jī)硒（賽樂(lè)硒）試驗(yàn)表明，每只種雞一生可多產(chǎn)7枚種蛋，孵化率提高2．15％，繁殖率提高1．6

％，死胎率降低1．45％，蛋殼強(qiáng)度得到改善。

4．3、水產(chǎn)

有機(jī)微量元素可促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物生產(chǎn)性能，提高飼料轉(zhuǎn)化率和成活率。鯉魚日糧中添加試驗(yàn)表明，增重提高37．2

％～61．8％，餌料系數(shù)由2．4降低為l．4～1．7趙元風(fēng)，1994）。尼羅羅非魚試驗(yàn)表明，日增重提高35．5％，飼料利用率提高24．2％，成活率提高8．3％，飼料成本下降24．3％（李家成，1994）。美國(guó)Auburn大學(xué)Lovell教授研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)硒在鯰魚和娃魚養(yǎng)殖生產(chǎn)中的生物利用率在所有測(cè)定指標(biāo)上均高于無(wú)機(jī)鹽亞硒酸鈉。在促進(jìn)生長(zhǎng)、肌肉貯留硒水平和肝臟硒水平指標(biāo)上，有機(jī)硒的生物利用率高于無(wú)機(jī)硒2～4．5倍；餌料添加有機(jī)硒組（賽樂(lè)硒）的魚的抗體滴度是添加無(wú)機(jī)硒組魚的2倍，死亡率是無(wú)機(jī)硒組的50

％，生長(zhǎng)速度提高2％。

4．4、反芻動(dòng)物

馬、牛、羊飼料中添加有機(jī)微量元素，可提高其生產(chǎn)性能，減少疾病發(fā)生。在肥育牛日糧中添加蛋氨酸鋅，可使牛日增重提高8．6％，飼料利用率提高10

％（張照熙，1996）。Lawrence教授給母馬補(bǔ)加酵母硒，提高了母馬血清硒水平以及母馬初乳和常乳中的硒水平。母馬日糧添加有機(jī)硒（賽樂(lè)硒3

mg）使產(chǎn)馬駒時(shí)間縮短一半，硒轉(zhuǎn)移給馬駒的速度提高2倍。

5、問(wèn)題與對(duì)策

有機(jī)微量元素作為新一代高效綠色營(yíng)養(yǎng)添加劑，有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。但目前實(shí)際應(yīng)用中還存在一些問(wèn)題，有待進(jìn)一步研究解決。

5．1、降低生產(chǎn)成本市場(chǎng)上進(jìn)口的有機(jī)微量元素奧特奇百樂(lè)銅、鐵、鋅系列產(chǎn)品，售價(jià)是無(wú)機(jī)鹽的10倍以上，難以在實(shí)際生產(chǎn)中大量應(yīng)用。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家也還沒(méi)有研制出降低生產(chǎn)成本的新工藝、新方法，今后應(yīng)對(duì)產(chǎn)品配方、工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行重點(diǎn)研究，選擇合適的生產(chǎn)工藝路線，降低生產(chǎn)成本。

5．2、提高產(chǎn)品質(zhì)量有機(jī)微量元素產(chǎn)品的質(zhì)檢方法還沒(méi)有得到很好解決。當(dāng)前有機(jī)微量元素產(chǎn)品的定性定量分析，通常采用的分光光度法、電位法等并不適合產(chǎn)品的定性定量分析，難以確定其有機(jī)螯合度或絡(luò)合度的質(zhì)量，很難規(guī)范有機(jī)微量元素的生產(chǎn)、銷售和應(yīng)用。建立定性、定量的檢測(cè)新技術(shù)，是今后研究工作的重點(diǎn)。

5．3

、研究作用機(jī)理

近年來(lái)，雖然越來(lái)越多的人接受金屬氨基酸螯合物