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飼料中添加甲酸鈣,在動物體內會游離出微量甲酸,使胃腸道pH值降低,并且具有緩沖作用,有利于胃腸道內pH值穩定,從而抑制有害細菌的繁殖,促進有益微生物的生長,如乳酸桿菌的生長,達到覆蓋腸粘膜不受毒素的侵入,從而達到控制和防止與細菌有關的腹瀉、下痢等現象發生。甲酸鈣作為酸化劑,與檸檬酸相比,在飼料生產過程中不會潮解,流動性好,pH值為中性,不會造成設備腐蝕,直接加入飼料中能防止維生素和氨基酸等營養成分被破壞,是一種理想的飼料酸化劑,完全可以替代檸檬酸、富馬酸等。
酸化劑主要是針對斷奶仔豬胃酸分泌不足而開發的一種飼料添加劑,其研究已有40多年的歷史。早在1960年,飼料行業就開始對酸化劑進行研究,用有機酸緩解斷奶仔豬下痢。之后,人們發現一些簡單的酸化劑具有降低飼料pH和促進生長的作用。直到1990年以后,酸化劑才在畜禽生產中被廣泛推廣和應用。酸化劑的研究從最初的防止腹瀉,已經逐漸轉變到促生長和提高飼料利用率上,并逐漸應用于動物營養和飼料防腐中。許多研究表明,酸化劑可改善畜禽的生產性能,提高飼料利用率,增強動物機體免疫力。
1有機酸化劑
甲酸及其鹽類作為有機酸化劑,其產生的良好風味可提高飼料適口性,殺菌作用強,同時可為機體提供能量,并參與營養物質的代謝,但飼料成本較高。大量研究證實,在仔豬日糧中添加有機酸化劑,可提高仔豬生產性能。研究證實,甲酸雖然存在腐蝕性強、適口性差等弱點,但其是單一有機酸中在降低pH、殺滅細菌(主要是沙門氏菌、大腸桿菌)及改善生長和飼料轉化率等方面最有效的。甲酸的抗菌活性主要針對酵母菌和一些細菌,而對乳酸菌和真菌具有相對耐受性。Morz等采用各種有機酸酸化日糧在斷奶仔豬和生長肥育豬上進行了試驗,結果表明,甲酸酸化日糧能極顯著提高斷奶仔豬和生長肥育豬的日增重(P<0.01),極顯著降低料肉比(P<0.01);在各種酸及其鹽中,甲酸和甲酸鹽最有效。日糧中添加甲酸能夠影響日糧中粗蛋白質的表觀消化率。有研究表明,仔豬日糧中甲酸添加量為0.6%~1.8%時,能夠提高采食量、日增重和飼料利用率的作用;甲酸添加量為0.6%~1.2%時,效果最佳,并可降低仔豬腹瀉率。
2酸化劑的作用機理
降低飼料系酸力和胃腸道pH,提高消化酶的活性
斷奶前仔豬的食物來源主要是母乳,母乳中含有大量乳糖,乳糖在胃內經過乳酸桿菌作用轉變為乳酸,使胃內pH維持在4.0,可較好地消化乳蛋白。由于仔豬早期斷奶時,其消化系統及免疫器官發育尚不完善,消化酶和胃酸分泌不足,仔豬從吮吸母乳突然改變為采食固態飼料,乳糖供應減少使胃內乳酸生成減少,同時固體飼料系酸力高,中和酸能力強,因此使胃內pH>5.5。大量試驗表明,胃蛋白酶要求的最佳pH為2.0~3.5,當pH>4.0時,胃蛋白酶活性減弱甚至失活。斷奶時高pH環境可導致蛋白質消化能力差,因此,在斷奶仔豬日糧中添加酸化劑后會降低飼料系酸力,使胃腸道內pH降低,可進一步提高胃蛋白酶的活性,促進蛋白質消化,飼料消化量也相應上升。
早期斷奶的仔豬,由于其消化系統和免疫系統發育不完善,通過外源添加酸化劑,利用其酸化作用可激活胃蛋白酶原,刺激胃蛋白酶的分泌,進而提高飼料胃蛋白質的消化率。大量研究證實,仔豬日糧中添加酸化劑可降低日糧pH和胃腸道pH,提高消化酶的活性。景翠等研究發現,在斷奶仔豬日糧中添加酸化劑,對胃、十二指腸內容物pH有顯著影響(P<0.05),對空腸和回腸中內容物pH有下降趨勢,但差異不顯著(P>0.05),對結腸內容物的pH無顯著影響(P>0.05)。