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有机锌可提高家禽的饲养效益
 
多年来,锌一直被看作是维持人类、家畜及家禽健康和良好营养状况的重要微量元素。Tucker和Salman1955年发现,锌可以预防和治疗进食商业型日粮猪的“皮肤不会角质化”。1958年,O’Dell等证实鸡采食缺锌的纯合日粮时,生长不良,骨骼发育异常,近40年来,锌已成为数千个研究报告的主题,锌的生理生化功能十分广泛。
最近的研究报告表明,日粮中添加有机态锌,可以获得使用无机锌所不能取得的效果,North Carolinn大学家禽系的P.Ferket和M.Kidd在Arkansas营养讨论会上报告了有机态锌在肉禽的健康,免疫和生产性能方面的作用。
 
生物学功能
Ferket和Kidd报导。锌是许多生理生化功能不可缺少的一部分。有200多种蛋白质都含有锌。
各类酶中都发现有含锌金属酶,包括乙醇脱氢酶,乳酸脱氢酶,RNA和DNA多聚酶、碱性磷酸酶、胶朊蛋白酶,碳酸酐酶及其它。在多种激素中,锌参与激素的产生、贮存和分泌,还与受体的有效性和(或)器官对激素的敏感性有关。需要锌的几种重要激素包括胰岛素,肾上素皮质激素和睾酮。由此可见,锌的营养性缺乏,会影响与生长和健康有关的大多数代谢系统。
 
缺乏症
缺锌的一般症状是生长受阻。受阻的原因是锌与核酸的生物合成,氨基酸的利用,蛋白质的合成以及水和阳离子的平衡密切相关,其它缺锌症状包括食欲下降,表现脱水,血球增加,腹泄,明显的细胞外向细胞内的水的转移以及骨骼胶朊蛋白合成的破坏。
 
免疫系统
足够的锌营养对于免疫系统和免疫细胞的正常发育、维持及功能的发挥。一些试验评定了有机锌源对免疫功能和免疫反映的作用,其中很多试验是在有足够的无机锌源水平存在的情况下进行的。试验发现,来航鸡的母本和后代及种母鸡对有机锌源产生了免疫反映。同样,当火鸡日粮中添加有机锌时,免疫功能得以改善,对疾病的抵抗力得以提高。
 
生物学利用率
锌一般以无机盐的形式添加于家禽日粮,但自然界锌的存在和功能形态几乎完全是有机化合物或螯合物,而不是游离的无机离子。因此可以说,无机锌的生物学利用率取决于家禽将无机锌转化为有生物学活性的有机锌的能力,很多因素可能影响无机锌的生物学活性,包括:(1)具有相同转运系统的化学相似物之间的竞争(日粮中过量的钙、镉、铜、铁和磷降低锌离子的吸收;(2)不溶化合物的形成(如锌被植酸和纤维结合);(3)机体金属蛋白的合成;(4)金属酶中金属部分的改变。
饲喂有机态锌是基于这样一个理论,即有机态锌更接近于锌在机体内的存在形式,因此,其生物学利用率拟比无机锌更高,如果有机锌在消化道是稳定的,那么这种形态的锌应该不会与日粮中其它成分形成化合物从而得以保护,其吸收也就不受影响。如果日粮中有机态锌被优先利用的话,我们必然要假定有机态锌可以在肠道吸收,或者换句话说,有机态锌从肠道绒毛转移到上皮细胞膜表面然后形成能被稳定吸收的化学形式的过程更有效。后一种吸收形式可能是最接近的。
 
有机形式
有几种不同的有机锌源可有效用于饲料中。美国饲料控制协会(AAFCO)规定了六类有机微量元素产品:(1)由可溶性金属盐与特定氨基酸化合而成的一种金属化合物(如蛋氨酸—锌);(2)由可溶性金属盐与复合游离氨基酸化合而成的金属氨基酸化合物;(3)由可溶性金属盐中的金属离子与水解氨基酸反应(反应比例为1摩尔金属:1~3摩尔氨基酸)形成配位共价健而生成的金属螯合物;(4)由可溶性金属盐与氨基酸和(或)部分   蛋白质螯合而成的一种金属蛋白螯合物;(5)由可溶性金属和被称作是特定金属化合物的一种组成的多糖化合而成的一种金属多糖化合物;(6)可溶性金属与可溶性有机酸结合而成的金属有机酸盐,如丙酸锌。金属有机酸盐目前尚未被AAFCO认可,但这一点是指日可待的。
 
表1  鸡试验数据数据回归分析得出的相对生物学价值(%)1。2
 
参数
……生物学价值……
水硫酸锌
 
蛋氨酸·锌
 
氨基酸·锌
体重
100.0a
141.86ab
149.30b
饲料/增重
100.0a
139.61b
140.44b
血浆锌
100.0a
124.43b
127.57b
骨骼灰份
100.0a
121.24b
128.90b
骨骼锌
100.0a
133.18b
137.74b
1同一行无相同上标字母表示有统计上的差异(P<0.05)
2摘自Trnce Minernl Focus.Vol.3.No.1:4,Zinpro Corp.,Eden Prnirie,Minn.
 
表2  蛋氨酸锌和蛋氨酸锰对雄性火鸡的作用(126日龄)1。2
处理
体重(千克)
饲料/增重
死亡率(%)
腿病发病率(%)
对照组3
12.95
2.56a
14.0a
24.7a
20/204
13.51
2.47b
9.4ab
11.0b
40/404
13.51
2.47b
7.3b
3.3a
1同一行无相同上标字母表示有统计上的差异(P<0.05)
2摘自Ferket等,1992
3对照组含有80ppm锌(硫酸锌),120ppm锰(硫酸锰)
4蛋氨酸锌(ppm)/蛋氨酸锰(ppm)
 
试验
一系列试验对有机锌和无机锌的相对生物学有效性进行了测定。测定结果在很大程度上取决于所采用的反应指标。表1是用鸡试验数据回归分析技术测定的不同锌源的生物学价值,包括硫酸锌,蛋氨酸—锌和(复合)氨基酸—锌。以硫酸锌的生物学利用率为100%,则蛋氨酸—锌和氨基酸—锌的生物学利用率分别为121~149%。
几乎在每种情况下,有机锌的生物学利用率从统计上都显著高于硫酸锌。Kidd等(1996)假设蛋氨酸锌的生物学利用率高于无机锌的原因是:有机态锌在肠道未被植物酸和纤维螯合,被吸收后,来自蛋氨酸的锌在体内的代谢方式可能与无机源锌不同。
免疫功能的提高大多反应在商品生产条件下生产性能水平的提高。表2显示了蛋氨酸—锌和蛋氨酸—锰对生长至126日龄的雌火鸡的作用效果。结果表明,饲料/增重、死亡率和迷走神经性腿病得到显著改善。
表3显示蛋氨酸—锌和蛋氨酸—锰对饲养至46日龄肉鸡的作用,结果表现,饲料/增重、胸肉产量、骨骼灰份粗皮肤损伤评分都有显著反应。
表4显示了3种有机源锌对患有球虫病的肉鸡的作用。结果表明,蛋氨酸—锌和蛋氨酸—锌与赖氨酸—锌复合物对胸肉产量、死亡率和球虫病患病程度都有很大改进。蛋氨酸—锌显著提高了增重,蛋氨酸—锌+赖氨酸—锌显著提高了胸肉产量。
 
表3  肉鸡日粮中的蛋氨酸·锌和蛋氨酸·锰的作用(46日粮)12
处理
体重(千克)
饲料/增重
胸肉产量(%)
骨灰粉(%)
皮肤损伤评分
对照组3
1.96
1.844a
11.706
41.966
2.000b
20/204
1.99
1.828ab
11.762
42.700ab
0.836b
30/304
1.98
1.815ab
12.078ab
44.324ab
0.657ab
40/404
1.98
1.800b
12.213a
45.147a
0.678a
不含锌和锰
1.97
1.831a
11.892b
43.573b
1.314a
1同一行无相同上标字母表示有统计上的差异(P<0.05)
2摘自McNntghton(1991)
3对照组含有120ppm锌(硫酸锌)。120ppm锰(硫酸锰)
4蛋氨酸锌(ppm)/蛋氨酸锰(ppm)
 
表4  日粮锌源对患有球虫病的肉鸡的作用12
处理2
体重
(千克)
饲料/增重
死亡率
(%)
胸肉
(千克)
胸肉率(%)
球虫损害评分
对照组4
2.55
1.99
10.82
0.35
20.69
2.00
蛋氨酸锌
2.55
1.98
9.88
0.37
21.18
1.92
蛋氨酸锌
 
 
 
 
 
 
赖氨酸锌4
2.59
1.99
8.51
0.38
20.94
1.86
复合氨基酸锌4
2.60
1.95
7.65
0.37
20.82
1.66
1同一行无相同上标字母表示有统计上的差异(P<0.05)
2摘自Colorndo Qunlity Resenrch.in Trnce Mineral Focus.3(1):5.Zinpro Corp(1997)
3对照组自粮含有120ppm锌(硫酸锌)
4对照组+40ppm锌(蛋氨酸锌)
5对照组+40ppm锌(蛋氨酸锌+赖氨酸锌)
6对照组+40ppm锌(复合氨基酸锌)
复合氨基酸—锌(较便宜的有机锌源)显著改善了饲料/增重、死亡率和胸肉产量,同时对球虫病也有很大改善。
研究结果清楚地表明,有机源锌的生物学利用率优于无机源锌,但有机锌源成本比无机锌源高得多。
有机锌源生物学利用率的提高是否能抵得上所增加的成本?为何不去提高日粮中无机锌的用量来弥补较低的生物学利用率?回答这些问题不能简单地用“是”或“否”。
有科学证据表明,有机源锌在生产性能和免疫应答方面的作用是添加任何水平的无机源锌都不能取得的。
 
结语
有机源锌的生物学价值高于无机源锌,并能获得无机源锌所不能获得的效益;只需以有机态锌提供总锌需要量的一部分可能就足以获得这些效益。
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