如何提高單胃動(dòng)物對微量元素的吸收率

中圖分類號：S816.72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C 文章編號：1001-0769（2014）03-0056-02

微量元素在動(dòng)物體內(nèi)履行著重要的生理功能，如在新陳代謝中發(fā)揮著復(fù)雜的功能，并且它們的缺乏可導(dǎo)致動(dòng)物機(jī)體生理功能的紊亂，這就是為什么它們需要通過飼料向動(dòng)物提供的原因。雖然微量元素在保持家畜最佳的健康狀況和生產(chǎn)性能上具有重要的作用，然而添加微量元素所產(chǎn)生益處的重要性往往被人們低估。

1 微量元素吸收所受到挑戰(zhàn)

微量元素的生物利用率，或動(dòng)物采食后其被機(jī)體吸收的程度或比例，受多種因素的影響。例如，出現(xiàn)此類變化的原因受動(dòng)物物種之間不同的消化道解剖結(jié)構(gòu)、動(dòng)物的年齡（腸吸收能力隨年齡的增加而下降）、動(dòng)物的健康狀況和是否處于應(yīng)激狀態(tài)的影響。此外，微量元素的生物利用率還取決于許多因素，如：微量元素的存在狀態(tài)、其形成化學(xué)鍵的能力、微量元素的添加劑量和抑制吸收的拮抗劑存在與否。這些拮抗劑要求微量元素具有較高的生物利用率，以保證能夠在飼料中即使以較低的添加水平也能充分滿足動(dòng)物生理活動(dòng)的需要。

某些微量元素間的不平衡或某些微量元素含量偏高，會導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)其他元素的短缺。例如，鋅添加過量，因形成金屬硫蛋白而將導(dǎo)致銅經(jīng)腸上皮細(xì)胞或腸細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)受到阻礙。這也被認(rèn)為是銅的繼發(fā)性缺乏。

除了這些，霉菌毒素、粗纖維、丹寧和植酸的存在與否都會影響微量元素的生物利用率。

2 微量元素的特點(diǎn)和區(qū)分

被批準(zhǔn)作為微量元素來源的各種飼料添加劑，可以根據(jù)動(dòng)物對它們的可利用性進(jìn)行區(qū)分。最有名的并被大量使用的無機(jī)微量礦物質(zhì)——硫酸鹽和氧化物，主要在動(dòng)物消化道水性介質(zhì)中的溶解度上有很大的變化。因此，具有極低水溶性的產(chǎn)品，如氧化銅，應(yīng)避免添加入動(dòng)物飼料中。

然而，溶解度極高的硫酸鹽能夠產(chǎn)生非?；顫姷你~離子，即一種強(qiáng)親氧化啟動(dòng)劑，并可加速氧化作用，這會引發(fā)與飼料成分間的不良反應(yīng)，導(dǎo)致飼料中敏感成分，如維生素或脂肪的降解和破壞，以及形成有害的自由基和過氧化物，進(jìn)而降低飼料的適口性。

與無機(jī)微量元素相反，有機(jī)微量元素（螯合物）在日糧中很穩(wěn)定，并由于它們擁有特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)而可提高吸收率。這種優(yōu)勢在從無機(jī)微量元素的溶解分離上特別明顯，而且還可減少在消化道中的吸收-抑制反應(yīng)。有機(jī)微量元素與無機(jī)微量元素的這種積極影響已得到大量科學(xué)研究的證實(shí)。

盡管如此，對有機(jī)微量元素質(zhì)量的充分評估可以很容易地通過簡單的分析方法進(jìn)行檢查。

3 羥基類微量礦物質(zhì)

羥基類微量礦物質(zhì)是一種新型微量元素，它屬于無機(jī)微量元素，但在化學(xué)特性上具有與有機(jī)微量元素相類似的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。其所具有的共價(jià)鍵和獨(dú)特的晶體基質(zhì)結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生可靠的穩(wěn)定性，這使得羥基類微量礦物質(zhì)與有機(jī)和無機(jī)礦物質(zhì)有所不同。

與硫酸銅不同，這些產(chǎn)品在中性pH下很難溶解，這可以增強(qiáng)動(dòng)物腸道中微量礦物質(zhì)的穩(wěn)定性。低活性的微量元素離子出現(xiàn)在消化道上端，與其他飼料成分較少發(fā)生相互作用。此晶體結(jié)構(gòu)能使該微量元素在整個(gè)小腸內(nèi)緩慢地釋放，從而提高微量元素的吸收和腸道健康。

4 各種微量元素在動(dòng)物飼料中的作用

眾多試驗(yàn)已經(jīng)證明可通過添加穩(wěn)定的微量元素來源來改善飼料中敏感成分的穩(wěn)定性。此類結(jié)果是基于這些微量元素源所具有的非吸濕性和非反應(yīng)性（非親氧化）的特性得出的。

例如，由高劑量硫酸銅產(chǎn)生的銅，而不是羥基銅的銅，會對飼料中維生素E的穩(wěn)定性產(chǎn)生極強(qiáng)的不良作用（圖1）。由于極高的水溶性和反應(yīng)性，高水平地添加硫酸銅會對植酸磷的水解產(chǎn)生顯著的負(fù)面影響。而來自賴氨酸銅和羥基銅的銅均不會影響磷的水解（圖2）。

微量元素的可用量對動(dòng)物的生長和健康非常重要。這就要求充分了解飼料的組成，并且如果有可能，要盡量減小微量元素的添加和與其他飼料成分的相互作用。微量元素的供給可通過使用高品質(zhì)的微量礦物質(zhì)來源，如有機(jī)螯合物，得到改善；但是，質(zhì)量的評價(jià)是至關(guān)重要的。

飼料中螯合物和羥基類微量元素能夠提高飼料成分和添加劑穩(wěn)定性并可產(chǎn)生較高生物利用率的積極效果已經(jīng)得到證明。

多項(xiàng)以單胃動(dòng)物為對象的試驗(yàn)研究了在提高微量元素生物利用率、腸道效率和健康上，穩(wěn)定的微量元素供應(yīng)源，如，螯合物或羥基類微量礦物質(zhì)，能夠較硫酸鹽產(chǎn)生更好的效果。

研究表明，羥基類微量元素呈現(xiàn)出更好的穩(wěn)定性和較高的生理重要性。

增加硫酸銅的用量，因其所具有的較高的水溶性和反應(yīng)性（與植酸形成不必不溶性復(fù)合物）的特性，會對植酸磷的水解產(chǎn)生負(fù)面影響，而由賴氨酸銅和羥基類銅產(chǎn)生的銅不會影響磷的水解。

原題名：How to improve the absorption of trace elements in monogastric animals（英文）

原作者：Detlef Kampf