酸化剂在养猪方面的应用

     摘要：本文简要概述了几种常见的酸化剂的物理特征、作用机制和使用注意事项，同时介绍了几种常见酸化剂在畜牧生产中的应用。

     引言

     酸化剂在畜牧生产中应用日益广泛，其生理功能主要有调节动物消化道内 pH， 为消化酶的激活创造适宜的环境和抑制消化道有害微生物增殖，减少病原菌感染。

     近几年来，由于饲料中抗生素类饲料添加剂对环境和人类健康会产生危害，越来越多的人们开始关注畜牧行业所用饲料的质量和安全性。 因此找到它的替代品：酸化剂。 酸化剂是具有抗病、无污染、无残留、无毒副作用、使用安全、效果确定的保健添加剂，极具潜力和研究价值。

     1  常见酸化剂的种类及物理特性

     1.1  单一酸化剂

     1.1.1  有机酸化剂

     常用的有机酸化剂主要有柠檬酸、延胡索酸、乳酸、丙酸、乙酸（醋酸）、山梨酸、苹果酸、碳酸等。 使用最广泛的而且效果最好的是柠檬酸和延胡索酸。 柠檬酸可增加日增重和动物采食量，提高饲料利用率。 延胡索酸可增加仔猪的日增重，提高饲料利用率。 常用的有机酸化剂的物理特征（见表 1）。
        
     1.1.2  无机酸化剂

     无机酸化剂包括强酸，如盐酸、硫酸，也有弱酸，如磷酸。 硫酸和盐酸的酸性强，对机体组织有很强的刺激性和腐蚀性，饲养动物、设备及工人身体都带来很大的危害，影响动物体内的矿物质代谢，产生钙的负平衡现象，对动物骨骼发育造成影响，现在这两种无机酸基本已被淘汰。 磷酸的腐蚀性比硫酸和盐酸小，饲料中添加磷酸可以使饲料的 pH 值很快下降， 对动物、 设备和人体都比较安全。 但过量使用磷酸同样会引起饲料中钙和磷比例失衡，部分磷酸没有被充分利用就排出体外，造成环境污染。 目前，在饲料工业中基本不再用单一无机酸作为酸化剂。

     1.2  复合酸化剂

     复合酸化剂是利用几种特定的有机酸和无机酸或有机酸复合而成，特点是能迅速降低 pH，保持良好的缓冲值和生物性能， 且添加成本低。研究结果表明，仔猪日粮中添加 0.2%复合酸化剂能有效提高饲料酸度，降低仔猪胃肠道 pH 值，进而刺激仔猪消化液分泌量增加， 提高饲料消化率，促进日增重，降低腹泻率。

     2  酸化剂的作用机制

     2.1  降低胃肠道的 pH 值，提高消化酶的活性

     早期断奶仔猪的消化系统和免疫器官发育不完善，导致消化道中酶和胃酸分泌不足，并且由于从母乳为主突然改变到以采食固态饲料后，会引起胃内 pH 值的大幅度升高。 当加入酸化剂后降低了饲料的等酸力，相应胃内 pH 值下降，从而进一步提高胃蛋白酶的活性，提高饲料的消化率。 成年猪一般能保证胃内正常的酸性环境。 仔猪则会因特有的生理缺陷， 消化系统发育不成熟，胃酸分泌严重不足，导致其胃内 pH 远高于胃蛋白酶发挥活性的适宜 pH（见表 2）。 因此，仔猪胃内蛋白酶活性不能完全发挥，对蛋白饲料消化率降低， 会造成仔猪腹泻等一系列消化性疾病。同时肠道内容物的酸度也会影响胰蛋白酶、羧肽酶、淀粉酶、脂肪酶、麦芽糖酶、糜蛋白酶和乳糖酶的分泌和活性。
              
     2.2  促进胃肠道内微生物的繁殖

     日粮中添加酸化剂降低肠道 pH， 使有害微生物的适宜生存环境遭到破坏，同时为乳酸菌等有益菌创造适宜的生存繁殖环境。 乳酸菌代谢的产物乳酸、H2O2也对大肠杆菌等有抑制杀灭作用。 因此，酸化剂将会有助于肠道微生物菌群的结构优化，减少病原菌感染，为动物培育一个健康的肠道（见表 3）。
       
     2.3  刺激味蕾

     酸化剂的酸味可刺激动物消化道中味蕾及消化酶分泌，掩盖饲料中某些不良味觉；间接性抑制胃蠕动，降低胃排空速度，使蛋白质有较多时间在胃内消化，减轻小肠负担。

     2.4  增强机体的抗应激能力

     增强机体的抗应激能力，参与机体营养物质代谢。 延胡索酸参与能量和酶的一系列关键的反应，是三羧酸循环顺利进行的必需组分，在应激和危急状态下可用于 ATP 的紧急合成， 提高机体的抵抗力，增强机体的抗应激能力，减少死亡率和发病率。

     3  酸化剂在仔猪日粮中的应用效果

     试验表明，在断奶仔猪粮中添加酸化剂的效果最为明显，因而应用也较普遍。 仔猪分泌胃酸的能力强， 胃中 pH 为 4.2， 而仔猪料 pH 值为5.8~6.5，过高的 pH 值可使胃蛋白酶活性下降，使有害菌如大肠杆菌、沙门氏菌大量繁殖，导致消化不良、腹泻及生长缓慢等，日粮中添加有机酸可改善猪的生产性能。 张心如等在玉米-豆饼型日粮中添加 1%柠檬酸饲喂断奶仔猪， 日增重和饲料利用率分别提高 7.52%和 5.05%， 腹泻发生率降低 41.88%。 黄国清等在日粮中分别添加一定量的柠檬酸、磷酸、复合酸化剂，饲喂 28d，试验组日增重分别提高 7.46%、4.48%和 13.93%，饲料报酬分别提高 2.91%、1.16%和 5.23%。 众多研究表明，酸化剂能提高仔猪生产性能，尤以复合酸化剂为佳。

     4  影响酸化剂作用的因素

     4.1  日粮组分

     日粮组分和蛋白质水平及类型、日粮蛋白质来源、饲料原料的酸结合力。 影响酸结合力的因素包括：粒度、均匀性、饲料来源及温度、蛋白质的含量（蛋白质具有较高的酸碱缓冲作用）。 实验表明：除玉米蛋白粉以外，所有的蛋白质饲料 BC（酸结合力）值较高，但若各种原料混合，其 BC 值不存在可加性。 从上述可以得出：添加酸化剂可显著降低饲料的酸结合力，不同的酸化剂的效果是不同的，这可能与不同酸化剂对饲料酸结合力影响不同有关。 但不同酸化剂对饲料原料的酸结合力影响存在差异。

     4.2  协同增效作用

     饲料酸化剂与抗生素、饲料酶制剂、矿物质（高铜）、益生素等的协同增效作用。 预混料中与酸化剂作用相加或相抵消的成分如抗生素和抗菌药物、酶制剂、微量元素的量及其存在形式，影响酸化剂的作用效果。 小肠酸性环境有利于维生素 A 和维生素 D 的吸收，同时降低胃肠道内容物 pH， 与一些矿物元素形成易被吸收利用的络合物，防止矿物质在碱性环境中形成不易吸收的不溶性盐，促进矿物质吸收。 延胡索酸和柠檬酸能与 Ca、Cu、Zn、Fe、P、Mg 等形成一种生物效价高的络合物促进其吸收和保留。

     4.3  饲养环境

     如猪舍卫生条件，饲养密度、温度、湿度、光照等，饲养环境条件差的地方，酸化剂的应用效果好于饲养条件好的地方。 饲用酸化剂的添加量受许多因素的影响，不同的试验条件、方法得出的结果也不一致。

     4.4  动物体况

     仔猪饲料酸化的重要理论依据是仔猪胃酸分泌不足。 随着仔猪年龄和体重的增长。 消化道机能逐步完善，胃酸分泌逐步增强，因此，加酸效果将降低。 研究表明， 在仔猪早期断奶后的 1~2周内酸化效果明显，3 周以后效果逐步降低，4 周以后基本没有效果。 众多研究发现，仔猪从出生到 5~6 周龄的胃酸产生量与体重呈线性相关，添加酸化剂的有效时间一般是在断奶前至体重 25~30kg 时。

     4.5  吸收速度

     酸化剂在胃中释放或吸收速度过快，可以抑制胃酸的分泌和胃的正常发育，并且所添加的酸化剂无法进入小肠，不能有效的降低消化道后段的 pH 值。

     4.6  添加时间

     一般认为酸化剂主要应用于仔猪效果较好，而对生长育肥猪的效果不显著。 在母猪饲料中使用酸化剂可以阻断母乳中大肠杆菌的垂直传播。对于生长育肥猪使用酸化剂效果不显著可能与所选用的酸及酸的处理方式有关，如果有针对性的将有机酸经过包被处理，使其大部分不在胃中释放而直接进入小肠， 理论上应当有一定的效果，但实际结果需要通过大量的试验进行论证。

     4.7  添加量

     使用酸化剂的种类和添加量不一致，缺乏一个添加标准，添加少了作用不明显，添加多了有可能发生代谢性酸中毒。 因此，国内外学者对酸化剂在禽类生产中提出了一个建议添加量（见表4）。在实际生产中，由于不同种类生产对象及不同的生产环境的影响，酸化剂的添加量可能有所增减。
               
     5  小结

     酸化剂在畜牧生产中的应用由来已久，但以前人们只是认识到了酸的添加会对动物生产产生积极的影响，对酸的配伍和互作了解不多。 随着研究的深入 新的高效专用型酸化剂和合理应用方法的出现 必将使酸化剂的应用效果更加有效和突出。 以后由多种高品质的酸经过合理配比制成的酸化剂产品和一些新型添加剂搭配使用，如酸化剂和益生素或益生元配伍，是代替抗生素类添加剂的理想选择。

     （江西科技师范大学生命科学学院  徐帅、王琤韡）

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