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补铁剂在猪日粮中的应用(1)

admin4个月前养猪187

补铁剂在猪日粮中的应用(1)

近年来,有关铁的生理功能的研究日益受到重视,缺铁所导致的疾病和发育缺陷也受到人们的关注。为了改善猪群中铁营养缺乏状况,对猪群进行普遍、合理的补铁是切实必要的。安全、高效、经济又实用的铁营养强化剂的研制与生产,已成为我国动物营养学界工编辑的重要课题。  1 铁在体内的分布 铁在体内含量均高于其它几种微量元素的含量,体内65%的铁存在于血液中,体内铁的70%~75%的铁以血红素蛋白质的形式存在(亦即带有铁卟啉辅基的蛋白质),主要有血红蛋白、肌红蛋白及部分酶(细胞色素酶、过氧化氢酶、过氧化物酶等)。  25%~30%的铁为非血红素铁,有铁蛋白(包括运铁蛋白、乳铁蛋白、子宫铁蛋白等)、血铁黄素及部分酶(黄嘌呤氧化酶、琥珀酸脱氢酶,还原型辅酶Ⅰ脱氢酶等)。铁蛋白和血铁黄素是储存铁的两种基本形式,主要存在于肝脏、网状内皮细胞和骨髓。前者为水溶性,适应于短期快速储存的需要,后者为脂溶性,可适应于较长期限的铁储存。在缺铁性贫血发生前,储存铁就几乎全部耗竭。  2 铁的生理作用及代谢 铁的主要生理功能是通过血红蛋白运输氧和二氧化碳,另外,铁还通过肌红蛋白起固定和储存氧的作用,含铁的细胞色素,过氧化氢酶,过氧化物酶在组织的呼吸过程中起着十分重要的作用,所以当猪缺铁时,不仅血红蛋白、肌红蛋白等的合成受阻,而且使氧的运输与储存、二氧化碳的运输与释放、电子传递、氧化还原反应等很多代谢过程发生紊乱,出现各种症状,但当日粮中铁含量长期低于10mg/kg时,就会引起血红蛋白含量降低,红细胞减少,造成缺铁性贫血。  猪贫血症状包括生长差、精神不振、被毛粗糙、皮肤皱褶、粘膜苍白;生长快的猪会因缺氧而突然死亡;尸检可见肝脏肥大、血液稀薄、心肌明显扩张,脾硬大。  最易引起贫血的是初生仔猪。Venn等 (1947)和Braude等(1962)研究表明,仔猪每日必须存留7~16mg铁以维持足够的血红蛋白和铁贮,但每升猪乳含铁仅1mg左右,因此,仅食母乳的仔猪很快贫血。血液中血红蛋白浓度是指示猪铁状况的可靠指标,且易于测定。血红蛋白水平为10g/100mL全血或更高时,可认为已足够; 8g/100mL表示临界贫血;7g/100mL或更少表明贫血。除此之外,红细胞压积、红细胞数、红细胞宽度分布、血清铁、血清铁蛋白、血清总铁结合力、运铁蛋白饱和度、红细胞内游离原卟啉、肝或脾等组织铁含量等也可作为铁营养状况的评判指标。  猪的铁代谢机理有不少研究,但迄今为止仍尚未完全清楚。一般认为在胃酸和胃蛋白酶的作用下,饲料中的铁被释放出来并还原成二价铁,吸取部位主要在十二指肠。血红素化合物中的铁不需要从结合物中释放出来,可以卟啉铁的形式直接被肠细胞吸取,血红素铁和非血红素铁的吸取机制和途径似乎有所不同。血红素铁主要来自肉、禽和鱼的血红蛋白和肌红蛋白,非血红素铁主要存在于植物和乳制品中。影响铁消化吸取的因素很多。动物体本身的铁贮状况,铁的化学剂型和剂量、饲粮成分、加工等均可影响铁的消化吸取。猪对铁的吸取与体内铁贮呈负相关。血红素铁的吸取率比非血红素铁高2~3倍,且很少受其他饲粮成分的影响。不过植物来源的铁比动物来源的非血红素铁易吸取,亚铁盐较铁盐易吸取。Lumb等(1970)发现不同蛋白源影响仔猪对铁的利用。Hisayasu等(1992)报道,分离大豆蛋白降低老鼠体内铁沉积。饲粮蛋白质水平影响老鼠对铁的吸取利用。组氨酸、半胱氨酸、赖氨酸可与铁形成螯合物而促进铁吸取。Morais等   (1996)研究表明,与易消化的大米淀粉相比,抗性玉米淀粉可提高仔猪对铁和钙的表观吸取率。纤维的来源和水平可影响铁的消化吸取,果胶、蔗糖等也影响铁的消化吸取。饲粮中草酸、植酸、单宁以及过量的磷酸等可降低铁离子的溶解性而抑制铁的吸取,而柠檬酸、乳酸、丙酮酸、琥珀酸等可促进铁的吸取。不过Frolich(1982)发现猪饲粮中加6%~10%麸皮并未抑制铁吸取。棉酚可使猪贫血,原因是铁易与棉酚形成不溶性化合物。饲粮中的还原性物质(如维生素C)、抗氧化剂(如谷胱甘肽)可使肠道内的三价铁离子变成二价铁离子,因而促进铁的吸取。不过Perks和Miller(1996)研究表明,猪对铁的吸取并未因维生素C的添加而升高。高浓度的钙、磷、铜、锌、锰、钴、镉等也可干扰铁的吸取。Gipp等(1974)发现高铜损害了猪对铁的吸取。Bradley等(1983)研究表明,120~240mg/kg铜使猪肝铁含量降低50%~60%。Matrone等(1959)报道,高锰降低仔猪组织铁含量。  铁的更新和排泄红细胞破坏和生成是大部分铁更新的原因。红细胞的正常生命周期为120天,不过大部分红细胞裂解出来的铁重新被摄取再合成血红蛋白。与血红蛋白相反,组织铁化合物的生命周期差异很大,可遭受随机的降解,其速率与其亚细胞结构的更新类似。机体内铁的净排泄是很少的。  铁的生物效价的测定方法大致有以下5种:平衡(或沉积率)法、放射性铁法、血红蛋白净增法、血红蛋白反应法和综合反应法。前3种方法为绝对效价测定方法,   后2种方法所测为相对效价。其中血红蛋白反应法简单易行,应用较多。常用饲料中谷实类含铁较低(30~50mg/kg),奶制品也不高(低于 100mg/kg),饼粕类较多(100~150mg/kg),豆科草粉更多,鱼粉亦多(100~500mg/kg),血粉则更高 (2000~3000mg/kg)。一般认为,植物来源铁较动物来源的非血红素铁易吸取,有关天然饲料中铁的生物效价研究相当有限,并且研究对象几乎都是鸡和鼠;以硫酸亚铁为对照,天然饲料中铁的相对生物效价约为30%~70%。ARC(1981)认为猪饲粮中铁的利用率为60%。Kal’nitskii等(1986)研究表明,玉米、大麦、小麦、硫酸亚铁中的铁在猪体内的沉积率分别为27%、35%、30%、44%。Fransson(1983)发现牛乳铁蛋白中铁的利用率与硫酸亚铁相同。Burgard(1994)报道,新生仔猪不能利用血粉中的铁。不同来源铁添加剂的效价变异很大。低溶解度的化合物如氧化铁无效,碳酸亚铁的效价低于硫酸亚铁,且变幅大。蛋氨酸铁的生物效价高于硫酸亚铁,不EDTA铁因螯合稳定常数过高而影响铁的吸取利用。动物营养状况、基础饲粮、判断指标等因素都会影响铁的生物效价。不同铁源对猪的相对生物学价值:一水硫酸亚铁92;柠檬酸铵铁100;柠檬酸胆碱铁140;EDTA铁90;多聚磷酸铁85;铁粉27~63(平均45);焦磷酸钠铁29;碳酸亚铁0~74;柠檬酸铁100;富马酸亚铁100柠檬酸胆碱铁铜钴144;铁蛋白125;血粉55。

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