从20世纪50年代,由于对维生素、微量元素、氨基酸这些微量养分的营养功能和需要量的大量深入研究,使得一开始人们把饲料添加剂简单认为就是这些养分的需要量及之间的相互比例的混合,随着饲料工业的扩大及市场的需要,又催生出了像抗生素、驱虫剂、着色剂乳化剂等非营养添加剂的研究与应用,但由于部分添加剂的被吸收率低,添加易残留及对环境的污染,使得饲料添加剂的方向逐渐向无公害,无残留及高效吸收的生态型转变,既复合酶制剂、氨基酸螯合物、益生素、EM微生物菌群、中草药、蚯蚓粉等这些添加剂。这些添加剂的应用使得养殖业朝向绿色无公害发展,使得人民消费畜产品的数量日益增加,人民生活质量逐渐提高。下面将一一对理想的饲料添加剂进行介绍与说明。
1:氨基酸螯合物
1.1 氨基酸螯合物(AATMC):是由某种可溶性金属盐中的1个金属元素例子同氨基酸按一定物质的量比以共价键结合而成水解氨基酸的平均相对分子质量为150左右,生成的螯合物相对分子相对分子不超过800.
AATMC包括单一氨基酸微量元素螯合物和复合氨基酸微量元素螯合物,前者是一种微量元素与一种氨基酸螯合而成、成分明确单一络合物像下面几种。
后一种是指一种微量元素可以和多种氨基酸水解蛋白络合而成。⑴
1.2微量元素氨基酸螯合物的特点
1.2.1 稳定的化学性质,吸收利用率高
微量元素氨基酸螯合物因其金属离子与氨基酸分子通过配位键结合后,使其分子内电荷趋于中性,形成了较稳定的化学结构,使金属离子免遭日粮中其他成分和胃肠中胃酸等不良作用保护了金属离子的理化性质,不仅稳定性好,流动性好,且在消化过程受影响的因素少,便于机体对微量元素的利用,从而提高微量元素的生物学利用率。据邵建华等(2000)报道,氨基酸螯合铜的吸收率比碳酸盐大5.8倍,比硫酸盐大4.1倍,氨基酸螯合铁的吸收率比碳酸盐大3.6倍,Baker(1992)也报道家禽对蛋氨酸锌的吸收与一水硫酸锌相比,依日粮的复杂程度不同可提高117%-206%。
1.2.2适口性好。对机体不良作用小
无机盐大都有特殊的味道,而且相互之间存在拮抗作用,还会影响动物体内的酸碱平衡,量过多还会使动物出现中毒现象:而微量元素氨基酸螯合物作为体内生化过程的中间产物,,对机体很少产生不良作用,适口性好有利动物采食和胃肠的吸收加强动物体内酶的活性,提高了机体对蛋白质、脂肪、维生素的的利用率,从而促进动物生产性能的发挥。
1.2.3使用方便,对饲料成分破坏小
微量元素与氨基酸螯合后,生成较稳定的中间螯合物,具有与其他添加剂混合贮存无配伍禁忌等优点。据报道,氨基酸螯合物与维生素。抗生素等配伍使用,与使用无机盐相比可分别提高维生素A和维生素C的存留率20%和45%。同时由于用量少,避免了无机盐高铜高锌的使用污染等。
从上面可知氨基酸螯合物的使用可使动物的生产性能得到提高,减少了由于无机盐的大量使用而带来的环境污染问题。
2复合酶制剂
酶制剂主要是从生物中提取具有催化功能的蛋白质或RNA的一类物质,主要催化各种生化反应,改进食品的消化吸收和利用率。复合酶主要是通过有效的载体将多种酶混合而成的具有高效催化功能的混合物。
由于绝大部分饲料是植物性作物产品加工而成的,而植物中有像纤维素、半纤维素、大豆抗营养因子、木聚糖等物质,由于动物体内缺乏相应的酶而无法分解吸收,从而降低了对饲料的利用率,而复合酶制剂的添加正好解决了上述问题。
2.1复合酶的特点
2.11.少量而高效
一般情况下只需用很少的酶就能达到很高的效率,所以使用量较少。酶催化反应的速度比一般催化反应高几千万甚至上亿倍,如三价铁离子、血红素和过氧化氢酶都能催化过氧化氢的分解,反应速度分别为6/10000s-1,6/10s-1和6000000s-1。
2.12催化全面,无副作用
由于多种酶的混合,且针对性较强,所以能够将在动物体内的多种抗营养因子及难以消化的物质分解,以便肠胃对其吸收和利用,从而提高营养物质的利用;酶大多数都是蛋白质,所以就算被分解,对机体也无害。
2.2复合酶的作用
2.21 直接分解底物,供给机体营养
当动物体内内源性酶分泌不足或缺乏某种酶时,可以通过添加外源性酶帮助机体有效地将一些大分子多聚体消化成可供机体肠道直接吸收的物质或分解成小片段,供其他没进一步消化,例如淀粉的消化就是在α-淀粉酶β-淀粉酶和异淀粉酶的作用下将淀粉分解成葡萄糖和麦芽糖以供机体吸收。
2.22 摧毁植物细胞壁,释放内含营养物质
许多饲料成分尽管经过多次加工,仍有植物细胞内容物包裹在细胞壁内,植物细胞被有各种聚合体物(纤维素、果胶等)组成。具有非常复杂的的结构,像单胃动物很难消化这些物质,如果在复合酶中加入纤维素酶、半纤维素酶及果胶酶,那么细胞壁将被分解和破坏,释放营养物质,这样动物就能充分利用饲料,增加利用率。
2.23去除抗营养因子,补充内源性酶的不足
在玉米、大麦、小麦等饲料中含有较多的非淀粉多糖(NSP),可溶性NSP黏性大,可吸收大量的水,使消化道的食糜粘度增大,阻碍一部分营养物质的消化和吸收。在这些饲料中加入含聚糖酶的复合酶制剂可将日粮中的NSP降解成小分子寡糖或二糖片糖,从而消除抗营养因子的抗营养作用,提高了养分的消化率和利用率,使这些廉价饲料到到很好的开发和利用。例如陈国宏(1996)等在罗曼母鸡日粮中添加0.15%的NDP复合酶制剂,结果母鸡产蛋率提高5.66%。贾锦瑞(1996)等在艾维茵肉雏日粮中添加0.05%乙型甘露聚糖酶,结果实验组比对照组增重8.9%,同时料肉比下降8.02%。⑵
3.益生素的作用
益生素是采用农业部认可的动物肠道微生物经发酵。纯化,干燥而精制的复合生物制剂,是减少或替代抗生素的理想绿色添加剂。主要有以下作用。
3.1防治肠道疾病
通过精选的多种种类的益生菌,含量高,有效的的调整肠道的菌群平衡,维持肠道的正常微生物区,抑制肠道有害菌的繁殖,从而防治肠道疾病的发生。
3.2补充并强化营养
菌体本身含有大量的营养物质,同时其在繁殖过程中产生多种氨基酸、维生素(B族维生素)以及其他有益代谢产物,在这些营养物质有些是某些动物的限制性氨基酸或其他微量物质,通过菌体的补充从而使物质提供均衡,从而达到营养物质的进一步的强化和吸收,提高动物对营养物质的有效利用。
3.3增强免疫功能,提高抗病力
精选的有益菌是良好的免疫激活剂,能有效的促进干扰素和巨噬细胞的的活性,通过促进B细胞产生抗体和噬菌作用等,激发机体体液免疫和细胞免疫,提高机体的免疫力和抗病力。
据有关报道用EM喂养蛋鸡400天,鸡的平均死亡率比对照组降低35.5%,其中1-6周龄降低80%,7-12周龄降低 58.6%,21-57周龄降低14.4%。⑶
3.4改善养殖环境
由于大量的有益菌在肠道内,使消化更完全,同时减少了粪便的臭味和氨气、硫化氢等有害气体的产生,从而达到改善畜禽的舍内环境,减少呼吸道疾病的发生。
4.中草药的作用
中草药添加剂就是以中草药为原料制成的饲料的添加剂。中草药具有以下种类和作用。
4.1.理气消食、健脾益胃类药
这类中草药具有芳香气味,不仅有健脾益胃的作用,还能缓解腹胀及胃肠痉挛,治疗食滞及便秘。常见的有陈皮、神曲、麦芽、山楂、淮山药、大蒜、马钱子芥子等
4.2.安神定惊、开关利窍类药
这类中草药可以安心养神,减少畜禽的应急反应,从而达到催肥、长膘、提高饲料利用率的目的。常见的有松针、远志、五味子、酸枣仁、柏子仁等。
4.3.驱虫除积类药
常用的驱虫药为槟榔,使君子、百部、南瓜子、青蒿、蛇床子、仙鹤草等,其中使君子为驱蛔虫的主要药炒后具有香气,既驱虫又开胃。槟榔能杀虫消积、行气利水、主要用于驱绦虫、姜片虫、蛔虫等多种寄生虫。
4.4 .宣肺化痰,止咳平喘类药
常用的有百部、苏子、胡颓子、桑白等。
4.5活血化瘀,促进血液循环,加速新陈代谢类药
这类中草药大都直接或间接促进血液循环。增强胃肠功能,促进家畜消化等。常用的药有红花、五加皮、当归、牛滕、益母草。鸡血藤等。
4.6清热解毒、杀菌抗病类药
这类药具有抗菌消炎、增强抵抗力的作用。常用的的药物有金银花、连翘、荆芥、紫苏柴胡、秦皮、苦参、马齿苋等. 如张美英 等人(2009)在日粮中适当的山楂提取物能够显著提高AA+肉鸡的采食量(P<0.05),平均日增重质量(P<0.05)和肉鸡的后期饲料转化率,降低盲肠、回肠中大肠杆菌数(P<0.05),并对空肠、回肠、盲肠中乳酸杆菌等有益菌具有增殖促进作用 ⑷在李平兰、沈清武等人(2003)用金银花、连翘、黄岑、黄连、白头翁、板蓝根、败酱、熟大黄、厚朴黄芪、淫羊藿等多种中草药组成的添加剂在肉鸡日粮中时,结果发现中草药和化学组相比有益菌乳酸菌大量增加,达到极显著差异(P<0.05),双歧杆菌达到显著差异(P<0.05),有害菌肠杆菌大量降低,达到极显著差异,肠球菌虽有显著差异,但其增加的幅度没有乳杆菌大,从而说明中草药组可以显著调节肉鸡肠道的微生态平衡。⑸
5.蚯蚓粉添加剂的作用
蚯蚓粉就是将蚯蚓清洗干净,经过烘干和粉碎后的粉状物。蚯蚓蛋白含量十分丰富,鲜蚯蚓蛋白含量占20%以上。蚯蚓干物质蛋白质含量平均为56.5%,最高可达71%。虽然略低于秘鲁鱼粉(含量64.3%),但高于饲用酵母(含量51.4%),豆饼(含量46.2%)是玉米(含量9%)的6倍(见表1)蚯蚓粉的蛋白粉含量与进口鱼粉相当,但高于国产鱼粉。⑹
蚯蚓不但营养丰富,而且还具药用价值,在中医里它被称为地龙,具有清热息风,清肺平喘、通经活络,有清热利尿之功,适用于壮热惊厥、风湿热痹、关节红肿疼痛等作用,经现代科学分析蚯蚓提取物含解热碱、蚯蚓素、蚯蚓毒素等,具有解热镇静、抗惊厥、扩张支气管,降低血液粘度,降血压等作用。具体有以下功效和作用
5.1可以代替部分饲料及添加剂
由于蚯蚓粉蛋白丰富,且氨基酸含量高达18种,其中以亮氨酸和谷氨酸含量最高,这样添加到饲料中可以补充平衡饲料中的各种氨基酸的含量;蚯蚓中的维生素和矿物质含量也比较丰富,其中以胡萝卜素和维生素A、B、E较多,⑺.据测定每100g蚯蚓体内含0.25mg维生素B,可以弥补饲料中维生素的不足。干蚯蚓中铁的含量是鱼粉的14倍,铜含量比鱼粉高1倍,锰含量是鱼粉的4-6倍,锌含量是鱼粉和豆粕的3倍以上,1g蚯蚓干粉中含硒高达20ug。李钧、丁俊龙等(1998)研究发现用蚯蚓粉代替进口鱼粉,对肉鸡生长能没有显著影响,但可以降低经济成本。⑻
5.2具有药用价值,可改善畜禽健康状况,提高畜禽的免疫性能
蚯蚓中含有丰富的酶类、蚯蚓素,蚯蚓毒素、类血小板活化因子(PAF)免疫球蛋白粘连物等多种活性成分,能够增强被饲养动物的免疫机能,⑼谢大识(2008)等在AA肉鸡日常饮水中添加1.5%的蚯蚓提取物,肉鸡的免疫器官指数,外周血ANAE+淋巴细胞百分率,血清溶血素显著提高机体免疫功能增强。⑽
5.3提高畜禽生产性能,改善养殖环境
由于蚯蚓的营养丰富,还具有提高畜禽的免疫性能,使得畜禽动物对营养物质的利用率增强,减少有害物质的排放,从而提高畜禽的生产性能和改善其周围的环境。李云格(2007)等在基础日粮中添加3%的蚯蚓粪产品饲喂AA肉鸡,与对照组相比鸡得出腹泻率下降了74.2%,鸡舍中的氨气下降了31.4%,同时鸡体重提高了10.3%,明显提高肉鸡的生产性能和经济效益。⑾结论
6.从上述的几种添加剂的成分分析和应用效果可以看出,它们的营养都很丰富,且高效,作用较明显,在养殖中对畜禽的生产性能有很大提高,且基本绿色生态,对环境没什么污染,是比较理想的饲料添加剂,这些饲料添加剂可作为未来饲料添加剂研究和开发的重点,来满足社会市场和生态环境对畜产品的要求。