飼料酸化劑替代飼用抗生素比較分析閱讀次數(shù) [7303] 發(fā)布時(shí)間 :2017-07-28
抗生素作為飼料添加劑應(yīng)用已有半個(gè)多世紀(jì)的歷史,隨著人們對(duì)食品安全的關(guān)注.抗生素被逐步替代的呼聲越來(lái)越高,因而飼料酸化劑等飼料添加劑的應(yīng)用研究也日漸增多。就飼用抗生素及酸化劑的應(yīng)用作一比較分析,以供飼料生產(chǎn)者及養(yǎng)殖戶參考選擇,從而提高養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益。
1、抗生素具有的正面效應(yīng)
1.1 對(duì)動(dòng)物某些疾病的治療作用
對(duì)于控制疾病.促進(jìn)動(dòng)物健康生長(zhǎng)極其重要.這是抗生素的正常藥理作用。
1.2對(duì)動(dòng)物某些疾病的預(yù)防作用
預(yù)防傳染性疾病,保證畜禽的健康生長(zhǎng).如鹽霉素的應(yīng)用可預(yù)防球蟲(chóng)病的發(fā)生。
1.3促生長(zhǎng)作用
使畜禽生長(zhǎng)速度加快,也即催肥作用,可使某些動(dòng)物飼養(yǎng)周期縮短,提前出欄。
1.4提高飼料轉(zhuǎn)化率
使之在相同飼料條件下達(dá)到不同的飼喂效果,或利用較少的飼料達(dá)到相同的飼喂效果.從而節(jié)省飼料,提高效益。
1.5提高動(dòng)物產(chǎn)品的產(chǎn)量
使產(chǎn)蛋動(dòng)物多產(chǎn)蛋,產(chǎn)奶動(dòng)物多產(chǎn)奶,產(chǎn)毛動(dòng)物多產(chǎn)毛等。
1.6提高動(dòng)物產(chǎn)品的質(zhì)量
可提高肉蛋奶的產(chǎn)品質(zhì)量,包括提高幼仔的存活率等。
1.7改善動(dòng)物飼養(yǎng)環(huán)境
包括使環(huán)境中各種致病菌減少,動(dòng)物糞便排泄量及糞便性質(zhì)的變化等。
1.8改善動(dòng)物機(jī)體的機(jī)能狀態(tài)
即提高動(dòng)物機(jī)體的抵抗力.從而增強(qiáng)動(dòng)物應(yīng)對(duì)外界不良環(huán)境的能力,以及減少動(dòng)物因各種應(yīng)激反應(yīng)所造成的損失。
Hays(1978)和Zimmermann(1986)總結(jié)了大約1200個(gè)飼用抗生素應(yīng)用于豬的試驗(yàn).結(jié)果表明.在畜禽飼料中添加亞治療劑量的抗生素對(duì)于提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能的作用是肯定的.但同時(shí)對(duì)其長(zhǎng)期作為飼料添加劑使用也存在爭(zhēng)議。
2、抗生素具有的負(fù)面效應(yīng)
2.1過(guò)敏反應(yīng)和變態(tài)反應(yīng)
過(guò)敏反應(yīng)癥狀多種多樣.當(dāng)某些抗菌藥物殘留于肉食品中進(jìn)入人體后.可使部分敏感人群發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)。
2.2三致作用
三致作用即致癌、致畸、致突變作用。當(dāng)人們長(zhǎng)期食用含藥物殘留的動(dòng)物性食品時(shí),這些殘留物便會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生有害作用,或在人體中蓄積,最終產(chǎn)生致癌、致畸、致突變作用,近年來(lái)人群中腫瘤病發(fā)生率不斷升高.這與環(huán)境污染及動(dòng)物性食品中藥物殘留有關(guān)。
2.3對(duì)胃腸道菌群的影響
正常機(jī)體內(nèi)寄生著大量菌群,如果長(zhǎng)期與動(dòng)物性食品中低劑量的抗菌藥物殘留接觸,就會(huì)抑制或殺滅敏感菌,耐藥菌或條件性致病菌大量繁殖.微生物平衡遭到破壞。使機(jī)體易發(fā)感染性疾病。
2.4細(xì)菌耐藥性增加,給新藥開(kāi)發(fā)帶來(lái)壓力
飼料中添加抗菌藥物.實(shí)際上等于持續(xù)低劑量用藥。動(dòng)物機(jī)體長(zhǎng)期與藥物接觸.造成耐藥菌不斷增多.耐藥性也不斷增強(qiáng)。抗菌藥物殘留于動(dòng)物性食品中。同樣使人長(zhǎng)期與藥物接觸,導(dǎo)致人體內(nèi)耐藥菌的增加。如今.不管是在動(dòng)物體內(nèi).還是在人體內(nèi).細(xì)菌的耐藥性已經(jīng)達(dá)到了較嚴(yán)重的程度。由于藥物濫用.細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的速度不斷加快.耐藥能力也不斷加強(qiáng)。這使得抗菌藥物的使用壽命也逐漸變短.要開(kāi)發(fā)出一種新藥并非易事。
2.5給臨床診治疾病帶來(lái)困難
長(zhǎng)期接觸某種抗生素.可使機(jī)體體液免疫和細(xì)胞免疫功能下降,以致引發(fā)各種病變,或用藥時(shí)產(chǎn)生毒副作用.給臨床診治帶來(lái)困難。臨床致病菌耐藥性的不斷增加.使抗生素的藥效越來(lái)越低。在動(dòng)物養(yǎng)殖中.發(fā)生感染性疾病時(shí).若使用幾種抗菌藥物均無(wú)效。不但加大了飼養(yǎng)成本.而且使病程延長(zhǎng).影響了動(dòng)物的生產(chǎn)性能,使養(yǎng)殖利潤(rùn)下降,甚至血本無(wú)歸。
2.6藥物殘留與生態(tài)環(huán)境
隨著世界各國(guó)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng).人們?cè)絹?lái)越關(guān)注抗生素在環(huán)境中的蓄積、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化和對(duì)各種生物及人類健康的影響。
研究發(fā)現(xiàn).濫用抗生素給人類帶來(lái)越來(lái)越大的麻煩.飼料中長(zhǎng)期添加抗生素可導(dǎo)致許多不良后果。低劑量的抗生素長(zhǎng)期排入環(huán)境中,會(huì)造成敏感菌耐藥性的增加。隨著對(duì)動(dòng)物性食品需求量的增加及對(duì)食品安全的重視,人們逐漸認(rèn)識(shí)到飼用抗生素的種種弊端.抗生素殘留也越來(lái)越成為全社會(huì)共同關(guān)注的公共衛(wèi)生問(wèn)題。因此,尋求飼用抗生素的替代物已成為世界各國(guó)專家研究的熱點(diǎn)。
目前飼料酸化劑已被畜牧業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍推廣使用,并成為替代抗生素的重要飼料添加劑。
3、飼用酸化劑具有的重要功能
3.1降低胃液pH值,促進(jìn)胃蛋白酶等消化酶的激活,調(diào)節(jié)胃排空速度
飼料酸化劑的作用源于其酸化效應(yīng),即通過(guò)降低胃腸道中的pH值,保持最佳的消化環(huán)境。當(dāng)胃內(nèi)容物pH值為2.0時(shí),胃蛋白酶迅速活化;當(dāng)pH值提高到4時(shí),活化速度緩慢。胃蛋白酶適宜的pH值為2.0~3.5。當(dāng)pH值大于3.6時(shí),活性顯著降低;當(dāng)pH值大于6.0時(shí)。胃蛋白酶失活。因此,胃內(nèi)容物pH值影響飼料蛋白質(zhì)的消化。早期斷奶仔豬消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)發(fā)育尚不成熟.當(dāng)仔豬由母乳提供營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)轱暳咸峁I(yíng)養(yǎng)時(shí).仔豬胃內(nèi)酸度不足,很難達(dá)到成年豬胃內(nèi)的酸度(pH值為2.0~3.5)水平。因此,添加酸化劑不僅可激活胃蛋白酶源,同時(shí)還可直接刺激消化酶的分泌。
3.2防止飼料霉變
通過(guò)在飼料中添加酸化劑.可以防止或控制飼料中霉菌的繁殖。保持飼料的新鮮度,從而提高飼料的適口性和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率。此外.由于鐮刀屬霉菌毒素采用一般的霉菌毒素吸附劑難以控制其對(duì)種畜如母豬的危害,因而常常因霉菌毒素的雌激素樣作用.導(dǎo)致母豬發(fā)生流產(chǎn)、死胎率升高、仔豬下痢等。由于受到霉菌毒素的影響,疫苗和抗生素的作用降低.導(dǎo)致免疫機(jī)能受到抑制。因此飼料中的衛(wèi)生狀況將直接影響母豬的生產(chǎn)性能。通過(guò)添加酸化劑可減少霉菌毒素所引起的一系列問(wèn)題.為仔豬發(fā)揮遺傳潛力提供良好的條件。
3.3替代抗生素
病原菌的耐藥性問(wèn)題已受到廣泛關(guān)注.其中大腸桿菌的耐藥菌株大量存在.使用抗生素治療大腸桿菌感染的效果并不理想.因而酸化劑作為無(wú)毒副作用、無(wú)殘留的抑菌殺菌添加劑為人們所重視。研究表明:酸化劑可調(diào)控胃腸道微生物菌群平衡,特別是可以減少大腸桿菌的感染。Liu Y.G.(2001)報(bào)道對(duì)具有耐藥性的大腸桿菌菌株.可通過(guò)添加酸化劑達(dá)到抑菌、殺菌的目的。
3.4提高鈣的生物學(xué)利用率
添加酸化劑不僅可降低胃腸道內(nèi)容物pH值,而且可與飼料中的礦物質(zhì)如鈣發(fā)生螯合作用.促進(jìn)腸道對(duì)鈣等礦物元素的吸收。鈣在母豬妊娠或哺乳階段極為重要,Coupel(2001)報(bào)道.在正常生理?xiàng)l件下大腸中的鈣以不溶性的磷酸鹽形式存在.通過(guò)酸化劑的使用提高了腸道酸度和鈣的溶解性.使鈣的消化率由47%提高到55%。鈣的利用率提高有助于仔豬的生長(zhǎng)發(fā)育.預(yù)防死胎的產(chǎn)生。
3.5調(diào)控電解質(zhì)平衡
日糧電解質(zhì)平衡(DEB)可以用(Na+K+Cl-)meq/100g飼料來(lái)表示。Coupel(2001)報(bào)道,酸化日糧導(dǎo)致DEB降低,有助于預(yù)防分娩母豬無(wú)乳綜合癥(MMA)的發(fā)生,并預(yù)防泌尿系統(tǒng)的感染.同時(shí)有助于減少死胎和提高血鈣的生物學(xué)利用率。當(dāng)然.動(dòng)物調(diào)節(jié)酸堿平衡的能力是有限的,如果酸化劑的添加量過(guò)大.則可能造成酸中毒.導(dǎo)致生產(chǎn)性能下降。
3.6抗應(yīng)激作用
多數(shù)研究結(jié)果認(rèn)為,延胡索酸、檸檬酸等酸化劑對(duì)保持動(dòng)物消化道內(nèi)環(huán)境平衡、預(yù)防熱應(yīng)激等作用效果較為顯著。其原因在于酸化劑在體內(nèi)可被氧化成二氧化碳和碳酸氫鹽,可緩沖血液堿性造成的危害,使血液pH值保持在適宜范圍內(nèi)。從而避免或緩解熱應(yīng)激,保持機(jī)體健康等。
3.7改善適口性
雞飼料中添加檸檬酸可提高飼料適口性,提供能量,促進(jìn)雛雞生長(zhǎng).減少脂肪肝。增加血磷含量.提高日產(chǎn)蛋數(shù)及蛋重。豬飼料中添加乳酸可促進(jìn)仔豬采食.增強(qiáng)胃蛋白酶活性.提高對(duì)礦物質(zhì)元素的吸收率,提高飼料消化率.減少腹瀉等疾病發(fā)生。
3.8環(huán)境的保護(hù)
酸化劑一般以檸檬酸、延胡索酸、乳酸等有機(jī)酸為主,在日糧中的添加量以1%~2%為宜.可減少腸道微生物產(chǎn)生氨氣等有害氣體,改善腸道內(nèi)環(huán)境,并具有抗應(yīng)激、增強(qiáng)免疫力的作用。
4、酸化劑可替代抗生素的原因
隨著某些抗生素和生長(zhǎng)促進(jìn)劑在動(dòng)物飼料中的禁止添加,人們開(kāi)始了替代產(chǎn)品的研究。大量試驗(yàn)結(jié)果表明.酸化劑在維持和促進(jìn)動(dòng)物生產(chǎn)性能方面具有顯著效果.是抗生素的理想替代物。
4.1 無(wú)毒副作用、無(wú)殘留、無(wú)抗藥性
酸化劑主要包括有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸及其復(fù)合物。目前使用的無(wú)機(jī)酸化劑以磷酸居多。有機(jī)酸化劑主要有檸檬酸、延胡索酸、乳酸、丙酸、蘋(píng)果酸、山梨酸、甲酸、乙酸等,這些酸制劑可直接參與體內(nèi)代謝,如檸檬酸、延胡索酸等就是三羧酸循環(huán)的反應(yīng)物或中間產(chǎn)物。乳酸則可以通過(guò)代謝釋放能量.不產(chǎn)生有害物質(zhì).并且可為動(dòng)物提供能量及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。使用后無(wú)有害物質(zhì)殘留.不影響畜禽產(chǎn)品質(zhì)量.不影響人類生存環(huán)境與健康。
4.2促進(jìn)畜禽生長(zhǎng).提高飼料利用率和產(chǎn)品品質(zhì)
飼料酸化劑的作用源于其酸化效應(yīng).添加酸化劑不僅可激活胃蛋白酶原.同時(shí)還可直接刺激消化酶的分泌.進(jìn)而改善飼料消化率.促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。
4.3增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,防止各種傳染性(病毒性、細(xì)菌性)疾病和調(diào)整機(jī)體生理機(jī)能
酸化劑進(jìn)入畜禽胃腸道以后通過(guò)降低pH值,促進(jìn)乳酸菌等有益菌的生長(zhǎng)繁殖.同時(shí)改變有害菌群的生存環(huán)境,抑制或直接殺害有害菌群如大腸桿菌、沙門(mén)氏菌、葡萄球菌和梭狀芽孢桿菌等。研究發(fā)現(xiàn)在仔豬飼料中添加酸化劑后,仔豬的免疫功能增強(qiáng),尤其是紅細(xì)胞的免疫功能。在家禽日糧中添加有機(jī)酸可以提高家禽的免疫力和抗病能力。
4.4理化性質(zhì)或生物活性穩(wěn)定
酸化劑對(duì)氧化及溫度變化穩(wěn)定.可與飼料混合均勻.具有良好的熱穩(wěn)定性.能有效地進(jìn)入胃腸道發(fā)揮作用.不影響飼料適口性:酸化劑還能刺激動(dòng)物口腔味蕾細(xì)胞.使唾液分泌增加從而增加食欲.提高動(dòng)物采食量.起到調(diào)味劑的作用,同時(shí)可促進(jìn)礦物質(zhì)和維生素的吸收利用。
4.5與其他飼料添加劑混合.不發(fā)生或很少發(fā)生配伍禁忌
酸化劑可分別與酶制劑、益生菌、抗生素、寡糖、植物提取物等合理配伍.表現(xiàn)出了良好的使用效果。
4.6提高動(dòng)物抗應(yīng)激能力
有機(jī)酸中檸檬酸、延胡索酸等是三羧酸循環(huán)中的必需成分??稍趹?yīng)激狀態(tài)下用于ATP的緊急生成而作為抗應(yīng)激劑使用。
4.7改善環(huán)境
酸化劑可減少腸道微生物代謝產(chǎn)物如氨氣、多胺類物質(zhì)(尸胺、腐胺)及揮發(fā)性脂肪酸的產(chǎn)生,改善消化道內(nèi)環(huán)境及生態(tài)環(huán)境。
5、飼料酸化劑與抗生素對(duì)畜禽生產(chǎn)性能的影響比較
5.1 豬飼料中添加抗生素與酸化劑后的生產(chǎn)性能比較
據(jù)Dansk Slagterier(2001)對(duì)在豬飼料中添加酸化劑的研究結(jié)果表明,有機(jī)酸可替代抗生素.穩(wěn)定發(fā)揮促生長(zhǎng)的良好效果。在仔豬飼料中添加一定量的抗生素.可使仔豬日增重平均提高l0.8%,飼料轉(zhuǎn)化率提高3.4%.而在仔豬飼料中添加有機(jī)酸化劑后.仔豬日增重可提高7.1%.飼料轉(zhuǎn)化率提高2.8%。以上數(shù)據(jù)表明酸化劑可替代抗生素.發(fā)揮促生長(zhǎng)作用,而酸化劑與牛至的含酸復(fù)合物可使日增重及飼料轉(zhuǎn)化率的提高幅度與飼用抗生素的數(shù)據(jù)差異減小。
5.2 家禽飼料中添加抗生素與酸化劑后的生產(chǎn)性能比較
Hyden(2000)報(bào)道在肉雞飼料中添加酸化劑.可調(diào)控腸道微生物菌群平衡,促進(jìn)有益菌雙歧桿菌、乳酸桿菌等增殖,達(dá)到預(yù)防疾病、提高生產(chǎn)性能的目的。試驗(yàn)結(jié)果表明,添加酸化劑的效果優(yōu)于添加抗生素阿維拉霉素的效果.并使死亡率大幅度降低。
綜上所述,飼料酸化劑不僅可以降低胃腸道pH值,激活胃蛋白酶源,刺激消化酶的分泌.改善飼料及胃腸道內(nèi)的生物活性,并具有促生長(zhǎng)、防病保健的功能。在關(guān)注食品安全和人類健康的今天,酸化劑作為高效、無(wú)污染、無(wú)殘留的促生長(zhǎng)和抑制病原微生物生長(zhǎng)繁殖的飼料添加劑,符合取代抗生素作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑的要求.是一種很具潛力的綠色環(huán)保添加劑,在養(yǎng)殖業(yè)上的應(yīng)用前景十分廣闊。