有機(jī)微量元素的全面更新

由飼喂有機(jī)微量元素蛋白鹽的豬生產(chǎn)的肉品質(zhì)評(píng)分優(yōu)于飼喂無(wú)機(jī)微量元素的豬所產(chǎn)豬肉。

近幾年，在養(yǎng)豬生產(chǎn)上有許多有關(guān)有機(jī)微量元素使用的研究報(bào)道。本文將對(duì)國(guó)內(nèi)外不同專(zhuān)家學(xué)者的研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了綜述，以幾個(gè)實(shí)例的形式介紹有機(jī)微量元素對(duì)植酸酶功能的影響，再深入到對(duì)環(huán)境和肉品質(zhì)的影響。

微量元素是豬生長(zhǎng)發(fā)育、保證健康和增強(qiáng)免疫力所必需的元素。微量元素，顧名思義僅僅微小的需要量，因?yàn)槿占Z中的需要量相對(duì)較小。然而，日糧中缺乏甚至只有極少的微量元素，動(dòng)物就會(huì)表現(xiàn)出微量元素缺乏的特征性癥狀；日糧中微量元素不足，豬至少會(huì)出現(xiàn)停止正常生長(zhǎng)或繁殖。在現(xiàn)代室內(nèi)飼養(yǎng)體系中，豬無(wú)法攝入微量元素的替代性原料，如土壤或草料，這就使通過(guò)日糧來(lái)滿(mǎn)足其微量元素的需要量顯得尤為重要。

目前市面上存在兩種微量元素產(chǎn)品：①無(wú)機(jī)礦物鹽；②有機(jī)微量元素。后者之所以這樣命名，是區(qū)別于它們?cè)陲暳显现写嬖诘男问健?/p>

相比傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)礦物鹽，如硫酸鹽、氧化物等，有機(jī)微量元素通常較易吸收，這能夠降低有機(jī)微量元素在日糧中的添加量。在過(guò)去的10～15年間，市場(chǎng)上有機(jī)微量元素產(chǎn)品已經(jīng)大大增加，同時(shí)相關(guān)信息的可利用性和涉及面也大幅提高或增加。

1 微量元素中的重金屬

目前在市場(chǎng)上，豬和其他動(dòng)物的全價(jià)飼料中微量元素的來(lái)源較廣泛。然而，微量元素的選擇不得不考慮產(chǎn)品中存在的已知和未知的成分。2015年，奧特奇（Alltech）公司的實(shí)驗(yàn)室搜集市場(chǎng)上銷(xiāo)售的微量元素樣本，分析其中砷、鎘和鉛含量。對(duì)這些重金屬的分析結(jié)果顯示，在被檢樣本中，14%的無(wú)機(jī)微量元素產(chǎn)品和7%的有機(jī)微量元素產(chǎn)品白所含的重金屬含量高于歐盟最大允許值。重金屬污染不僅會(huì)影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能，而且也會(huì)嚴(yán)重威脅到消費(fèi)者的安全。

微量元素通常以預(yù)混料中一種成分的方式添加到日糧中，這種方式將有利于保證其均勻分布于飼料中。然而，預(yù)混料的各成分會(huì)相互間發(fā)生反應(yīng)，降低單個(gè)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)尤其是維生素的利用率。通常預(yù)混料由各種較昂貴的成分組成，所以改善各成分的穩(wěn)定性就具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。預(yù)混料生產(chǎn)商會(huì)以一個(gè)高于需求量的水平添加各營(yíng)養(yǎng)成分，以彌補(bǔ)混合和儲(chǔ)存過(guò)程中這些成分的流失。越來(lái)越多的研究表明，含無(wú)機(jī)微量元素的預(yù)混料很容易發(fā)生維生素降解，10 d之內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)，之后降解相對(duì)較快。三周之后，無(wú)機(jī)預(yù)混料中維生素E的活性損失25%。

美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，相比由有機(jī)微量元素組成的預(yù)混料，無(wú)機(jī)微量元素可顯著提高維生素A、維生素K、維生素B12、硫胺素、葉酸、吡哆醇和膽堿的損失。降低預(yù)混料各營(yíng)養(yǎng)成分的相互作用，可能會(huì)減少昂貴原料的添加量，同時(shí)又能滿(mǎn)足動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需求。

2 微量元素與植酸酶

目前，大部分豬飼料都添加外源性植酸酶，以此提高日糧中磷的利用率，降低磷的污染。然而，微量元素與植酸酶之間可能存在負(fù)面的相互作用，因而會(huì)降低磷隆起（uplift）的效率。因此，位于愛(ài)爾蘭的奧特奇公司研究團(tuán)隊(duì)調(diào)查了無(wú)機(jī)微量元素復(fù)合物和有機(jī)微量元素復(fù)合物對(duì)植酸酶活性的影響。與無(wú)機(jī)微量元素相比，有機(jī)蛋白鹽類(lèi)對(duì)蛋白酶活性的抑制能力顯著較低。因此，選擇微量元素的來(lái)源對(duì)全價(jià)飼料有重要的意義。

以較低水平向日糧添加有機(jī)微量元素具有雙重利益：

①更多的微量元素能沉積在動(dòng)物體內(nèi)，并用于代謝，提高效率；②由于減少了微量元素的排出，可以減少生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的損害。

在比利時(shí)開(kāi)展的一項(xiàng)試驗(yàn)，比較了斷奶-育肥豬的玉米-豆粕型日糧添加無(wú)機(jī)微量元素或有機(jī)微量元素蛋白鹽各自的效應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有機(jī)復(fù)旦微量元素組平均日增重顯著提高，使育肥豬的胴體重凈增2 kg，屠宰率顯著提高，后腿寬度增加。隨之而來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益得益于有機(jī)微量元素組較高的生產(chǎn)性能和較低的礦物質(zhì)添加量。

3 有機(jī)微量元素的替代

用有機(jī)微量元素完全替代無(wú)機(jī)微量元素不僅是可行的，而且還通常會(huì)促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。

美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)的研究人員通過(guò)多項(xiàng)試驗(yàn)調(diào)查了用有機(jī)微量元素蛋白鹽完全替代無(wú)機(jī)微量元素。在測(cè)定生產(chǎn)力時(shí)他們發(fā)現(xiàn)，從斷奶開(kāi)始?xì)v經(jīng)后備母豬的發(fā)育和多個(gè)胎次給母豬飼喂添加有機(jī)微量元素的日糧，相比飼喂含相同水平無(wú)機(jī)微量元素日糧的母豬，它們每窩多產(chǎn)一頭仔豬?？偟膩?lái)說(shuō)，這些研究人員并未發(fā)現(xiàn)飼喂有機(jī)和無(wú)機(jī)微量元素的母豬在采食量、飼料轉(zhuǎn)化率和它們后代生長(zhǎng)速度有顯著區(qū)別。

4 有機(jī)微量元素和肉品質(zhì)

美國(guó)肯塔基大學(xué)近期比較了飼喂有機(jī)微量元素蛋白鹽的豬與飼喂添加無(wú)機(jī)微量元素（主要是硫酸鹽）的豬生產(chǎn)性能。從腰部切下2.5 cm腰肌，研究發(fā)現(xiàn)冷凍保存期間飼喂有機(jī)微量元素組腰肌的系水力和柔軟度顯著提高。澳大利亞西部莫道克大學(xué)的研究證實(shí)，肉品質(zhì)的提高可能歸因于抗氧化酶含量的增加。實(shí)際上，許多研究人員也發(fā)現(xiàn)飼喂有機(jī)微量元素會(huì)改善肌肉形態(tài)和轉(zhuǎn)化率，但是基因表達(dá)量的變化卻不一致。包括：

激活抗氧化酶，進(jìn)而激活核轉(zhuǎn)錄因子來(lái)保護(hù)肌肉以防氧化應(yīng)激；

激活生長(zhǎng)因子來(lái)控制肌肉生長(zhǎng)所必需的血管系統(tǒng)的分化；

抑制與滴通道形成相關(guān)的信號(hào)。

5 環(huán)境和免疫功能

以往很少有人關(guān)注豬生長(zhǎng)過(guò)程中微量元素的流失。然而，隨著越來(lái)越多的國(guó)家實(shí)施監(jiān)管來(lái)限制微量元素的排泄量后，這種狀況已經(jīng)改變。喂給農(nóng)場(chǎng)中動(dòng)物的日糧帶來(lái)的一個(gè)直接反應(yīng)，是糞便中微量元素的含量由日糧中微量元素的含量和產(chǎn)品的形式控制。中國(guó)的一個(gè)最新研究發(fā)現(xiàn)，利用有機(jī)蛋白類(lèi)微量元素能夠降低豬糞污中鋅和銅的排泄量。

微量元素尤其是鋅對(duì)免疫系統(tǒng)有重要作用。組織中正確水平的微量元素可能會(huì)對(duì)機(jī)體抵抗致病因子的免疫應(yīng)答反應(yīng)提供充分的支持，并可降低經(jīng)濟(jì)損失。有關(guān)抗生素使用的法規(guī)和消費(fèi)者的偏好也進(jìn)一步要求改善動(dòng)物的總體健康狀況，提高豬的免疫力。

6 添加有機(jī)微量元素

大量的研究已經(jīng)證實(shí)，用有機(jī)微量元素完全替代無(wú)機(jī)微量元素具有重大意義。較低的不良互作可以提高預(yù)混料中微量元素的生物學(xué)利用率，減少它們的添加量，進(jìn)而有助于降低生豬養(yǎng)殖生產(chǎn)中向環(huán)境排放的水平。此外，研究表明有機(jī)微量元素在預(yù)混料中很少會(huì)降解，在生產(chǎn)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

奧特奇公司的微量元素復(fù)合物包括一系列的有機(jī)微量元素蛋白鹽，即形式上類(lèi)似于植物和動(dòng)物組織中的必需微量元素，如有機(jī)鋅、銅、錳、鐵和鈷。

原題名：Organic trace minerals A comprehensive update（英文）

原作者：Ryan Samuel（奧特奇公司研究項(xiàng)目經(jīng)理）