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新型饲料添加剂二甲酸钾研究综述

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新型饲料添加剂二甲酸钾研究综述

发布日期:2021-06-22 作者: 点击:

二甲酸钾,在2001年被欧盟批准的第一个非抗生素饲料添加剂,并于2005年🐬被我国农业部批准,到目前已积累了10多年的相对成熟的应用方案,国内外无数篇研究论文均有对猪生长各阶段作用的报道,山东华瑞牧业在此基础上,优化工艺开发出含量≥98%的(钾乐),效价更高。


中国科学院亚热带农业生态研究所  林波


摘要:二甲酸钾是近年来发展较快的一种新型饲料添加剂,属于酸化剂的一类。研究表明二甲酸钾添加到动物饲料中具有降低肠道pH、调节肠道微生态平衡、提高饲料消化率的功能。目前二甲酸钾已在欧洲取得广泛应用,国内的研究和应用也取得了巨大进展。文章综述🍃了二甲酸钾的理化性质和作用机理,并介绍了近年来在该领域的相关研究成果。

关键词:二甲酸钾;添加剂;应用;


2002年3月1日,欧盟国度已全部明令禁止四环素类增添剂在生物伺料厂的用途,如今欧洲各国来说畜好产品健康保健疑问的关心,能能预知,越变越长的国度和地区划分将禁止四环素增添剂的用途。搜索新式伺料厂增添剂以代换近年己经广用到的四环素伺料厂增添剂犹是伺料厂餐饮行业的迫切需要。


近年来,有机酸类饲料添加剂由于可要保持肠内的强酸情况꧙,减弱直肠杆菌,沙门氏杆菌等危险菌的的生长,且对动植物甚为良角色,已得到长足发展。但有机酸类添加剂目前还存在选用治疗效果动摇定,增添量巨大而诱发人工成本较高𓆏等问题,限制在饲料工业的广泛应用。


甲酸是差不多标准毛重下强酸Z强的生物碳酸,添加到猪饲料中可抑制肠道中的有害菌,促进动物健康(Kirchgessner等,1992;Canibe等,2005),但由于甲酸具有气味刺鼻、腐蚀性强、适口性差等缺点, 限制了其在饲料中的使用(verland 等,2000)。而二甲酸钾作物甲酸的一种盐则弥补了甲酸的不足,早在2001年,二甲酸钾就被欧盟批准为第一种用于替代抗生素的非抗生素促生长剂,目前已成功实现了商业化应用。


01

二甲酸钾作为饲料添加剂的现状

尽管二甲酸钾的结构类型始于上世经较早就已判断,但将二甲酸钾充当预混料获取剂的采用却开始起步晚,来自上世经90年 中后期的海外。Paulicks,B R(1996)探析了有差异 分子量二甲酸钾对产生小猪生产销售效果的不良影响,結果发现二甲酸钾能缓和母猪产生效果,提升预混料转变成吸收率。继而也很多也很多的探析声明二甲酸钾兼备重要减缓断乳猪和产生猪消化不好道威害菌,促使人体细胞氮排泄,缓和胴体品质质量等功能表,所以人身安全没有危害的 (Kirchgessner 等, 1997;Roth等, 1998;verland et al., 2000)。

2001 年二甲酸钾做为是种新的精饲料增长剂增长剂首次被欧盟国家成员国获准动用, 是欧盟国家成员国获准的第是种主要用于替换消炎药类促萌发剂的非消炎药类精饲料增长剂增长剂( Commission Reg. No.1334/ 2001)。目前由BASF公司研制开发的以二甲酸钾为主要成分的饲料添加剂已被欧共体、瑞士、挪威批准在仔猪和育肥猪饲料中作为促生长剂使用。2003 年欧盟又通过了指导性法规( 70/524/EEC 和EC 676/2003) , 批准将商品FORMITM LHS 的Z高添加剂量提高至1.2%和1.8%。2005 年7月欧盟发布补充性委员会法规( 70/524/EEC 和EC 1200/2005) ,批准二甲酸钾作为促生长剂在母猪饲料中使用。在我国,由国内农科院祠料所等组织激发的以二甲酸钾居多要化学物质的产品的也于2018年被审批权最为另外一种新ꦦ祠料加剂资金投入在使用。


02

二甲酸钾理化性质

二甲酸钾(potassium diformate , k-diformate)是一种有机酸盐,分子式: KH(COOH)2, 分子量:130.14。它是由2个甲酸根离子和1个钾离子组成的一种白色或微黄色结晶或结晶性粉末,易溶于水,干燥、无味,其熔点大约为109℃。二甲酸ཧ钾在酸性条件下稳定, 而在中性或偏碱性的条件下即分解为甲酸盐与甲酸。


03

二甲酸钾的优势及作用机制

二甲酸钾对于猎物饲料“复合添加剂“复合添加剂兼有如下所示优缺点:
其一,二甲酸钾是Z简单有机酸的衍生物,不与有毒物料累似的空间结构,对实验动物小鼠的研究也表明,二甲酸钾突然毒副作用能力较低,且展现传致毒,满足作为饲料添加剂的要求(黄小春,2006)。
其二,二甲酸钾作为一种有机酸盐,相比有机酸而言具有挥发性低,没有不良异味;固体状易于饲料加工;溶解于水、生锈性低等独特优点(Partanen和Mroz, 1999)。
其三,二甲酸钾的企事业单位效价较高,据报道0.65%的二甲酸钾相当于0.44%的甲酸,但是效果已经显著地优于0.85%的甲酸。
其四,二甲酸钾镶嵌视频配料报价价廉,镶嵌视频工艺设计容易,车辆回收利用率和色度较高,易完成工业品生孩子,按年产300t 产品计算,仅约需设备投资120 万元(钟国清,2006)。可见,以上各优势的组合Z终促成了二甲酸钾在饲料工业中的快速商业化应用。


二甲酸钾的抗菌促生长作用机制同甲酸相似,断奶仔猪饲喂二甲酸钾后,在动物胃部被解离成钾离子和甲酸,随食糜的运动进入肠道发挥作用。由于甲酸是单位重量有机酸中酸性Z高的酸(张若寒,2006),且是一种亲脂性分子,能⭕在电化学梯度的作用被动运输扩散通过细菌细胞膜,在碱性的细菌细胞内环境中释放出氢离子(H+)和甲酸根离子(HCOO+)而强烈的抑制细菌生长(Lueck,1980;Russel,1992)。二甲酸钾对断奶后七天的仔猪肠道细菌的抑制效果如表。


此外,二甲酸钾进入肠道后能降低肠道pH值。Mroz等(2000)报道仔猪饲喂二甲酸钾65分钟内使得十二指肠的pH值就显著的降低了0.3-0.5, 4小时后二甲酸钾的绝大部分(93%)有效成分进入十二指肠发挥作用,而维持肠道低pH值可提高各种消化酶的活性从而提高日粮的消化率(唐春祥,2006),这有可能是二甲酸钾推进了饲草利用速度的诱因。二甲酸钾的所有组分都可被动物吸收,甲酸在肝脏内被代谢成CO2和H2O,而钾离子可用于维持细胞和机体的酸碱平衡,协助物质运输等功能(Makar,1990; Millk,1995)。可见🐷,二甲酸钾的代谢产物对动物无不良作用,绿色安全,且能起到补钾的作用。


04

二甲酸钾的应用效果

4.1 二甲酸钾对猪的应用效果

Roth等(1998)在不同赖氨酸水平(0.875,1.0, 1.125,和1.25%)日粮中添加二甲酸钾以研究其对氮代谢的影响,结果显示二甲酸钾可降低粪和尿的N排出10%,并增加机体N沉积7%,N的利用率从62.4提高到66.2%,虽然日粮赖氨酸也能增加ꦑ机体N沉积,将N的利用率从55.7提高到71.6%,但增加了N的排出量。Mroz(2002)的研究也表明添加二甲酸钾可提高机体氮沉积3.7%。可见,二甲酸钾可挺高缸体氮采用率并少养猪厂N排放标准量。.


在二甲酸钾替代抗生素的效果方面,王文杰等(2006)以二甲酸钾作为生长促进剂替ℱ代抗生素饲喂商品猪。对照组饲喂含有规定量抗生素饲料添加剂的日粮,试验组则在小猪、中猪和大猪3 个阶段分别在日粮中以1.2%、0.8%和0.6%的二甲酸钾完全替代抗生素饲料添加剂。结果到出🍨栏时抗生素和二甲酸钾处理组的平均日增重、饲料转化率分别为697g、2.950 和727 g、2.975,无显著性差异(P >0.05)。结果表明日粮中添加二甲酸钾有促进猪生长的效果,与添加抗生素的效果没有显著差别。二甲酸钾组和抗生素组腹泻率分别为15.65%和6.83,相比于未添加组都为显著较低了泻肚率。


Paulicks( 2000) 研究不同谷物和不同能量浓度饲料中添加二甲酸钾对断奶仔猪生长性能的影响, 添加二甲酸钾可提高日增重和采食量分别达到14%和9%, 在大麦🍸、小麦-大麦、 小麦-玉米的混合日粮中添加二甲酸钾可使饲料转化效率分别提高6%、4%和7%。


Papenbrock(2005)研究了饲料粉碎粒度和和二甲酸钾对于猪肠道沙门氏菌和大肠杆菌的影响,结果显示饲料粗粉碎和二甲酸钾结合可降低猪沙门氏菌的排出率和在猪群中的感染率,缩短沙门氏菌的排出期限。而二甲酸钾的更改更具降底可以使肠胃结肠杆菌的总数量的动向,粗粉碎则具有增加肠道乳酸杆菌的趋势。可见,将二甲酸钾与饲料的特殊加工工艺结合起来可取得良好的组合效应。Blanchard( 2002) 概述了二甲酸钾在猪饲料中作为抗菌促生长剂的作用, 提🅘出二甲酸钾是后抗生素时代的一种替代猪用生长促进剂。


🔜此外,二甲酸钾还具有促进猪胴体肉质地的模块(verland等,2000;Mroz等,2002),但对其机理还不甚明了,可能是二甲酸钾促进了氮代谢,而有利于氨基酸合成的缘故。


4.2 二甲酸钾对其他动物的应用效果

相比而言,二甲酸钾在猪饲料中的应用研究报道较多,但对于家禽和水产动物中的报道还相对🉐较少。Selle等(2004) 在肉仔鸡日粮中添加不同水平的二甲酸钾,结果表明能重要增大肉仔鸡的采胃口,增强日粮的表观转化率和氮的累积,同一时间日增重也会有飙升的市场趋势。当二甲酸钾的添加量为6 g/kg时效果Z明显,采食量和日增重分别提高了9.3%和5.3% ,但饲料转化率差异不显著。黄小春等(2006)报道,日粮中添加4.5 g/kg 二甲酸钾可显著促进前期肉仔鸡的生长, 显著提高饲料转化率, 达到与黄霉素相似的效果。此外添加二甲酸组降低了盲肠大肠杆菌数量的同时也降低了乳酸菌,但提高了乳酸和大肠杆菌的比例。


对于水产动物二甲酸钾的应用研究报道还较少见。何夙旭等(2006)向南美白对虾饲料中添加0%、0.8%及1.5%的二甲酸钾,结果显示0.8%二甲酸钾水平组虾的存活率、饲料系数及日增重显著优于对照组与1.5%组虾(P<0.05)。描述二甲酸钾可持续改善虾的的生长安全性能、改善预混料进行率及虾的盈利率。但对于二甲酸钾在水产动物的应用还应研究其在水体中的。


05

未来发展方向

Jensen😼和Danielsen (1998)研究添加二甲酸钾的同时添加铜的作用效果,结果表明添加1.2%的二甲酸钾到低铜饲料中可促进猪日增重和饲料转化率。而添加到高铜饲料(150ppm)时则没没有效用。一些研究认为饲料中添加有机酸会影响矿物元素的消化,吸收和代谢(Partanen 等 1998; Jongbloed等.,2000; Mroz🎶等, 2000a),但Mroz(2002)的研究认为添加二甲酸钾及其组成成分并未影响Ca,总P和K的沉积。因此,这对于二甲酸钾与矿产重元素左右的角色直接关系有待进一个步骤科学研究。


二甲酸钾在早期断奶猪中的应用虽然能降低仔猪的腹泻率,但相比抗生素而言效果还不太明显,两者都不能阻断腹泻的发生(王文杰,2006),可见二甲酸钾在早期断奶猪中的应用还有待研究和改进。🌃此外,现代饲料加工工艺对添加剂的稳定性要求较高,二甲酸钾是不是耐受性青饲料制粒时中的中高温阀门力是应响只是际应用软件成果的至关重要原因,对此展开研究可极大的促进二甲酸钾在饲料工业中的普遍推广。


综上所述,二ﷺ甲酸甲作为新一代的饲料添加剂具有无环境污染、除菌性强、镶嵌施工工艺简洁明了等的特点,符合当今及未来采用非🦋药物和抗生素添加剂作为生长促进剂的主流,在未来的畜牧饲料行业将具有较大的发展前途。


本文网址:http://czsairui.com/news/1052.html

关键词:二甲酸钾,促生长剂二甲酸钾,健康肠道促生长

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