有機鋅的生物學效應及其在動物生產中的應用

2020-07-23 14:04:51 點擊：

鋅是動物必需的礦物質元素，其作用及臨床應用是當前微量元素營養研究中較為突出的一種。鋅在飼料中的添加形式有3種，無機鋅：氧化鋅、硫酸鋅等；簡單有機酸鋅：葡萄糖酸鋅、檸檬酸鋅等；鋅的氨基酸、蛋白質絡合物：賴氨酸鋅、甘氨酸鋅、蛋氨酸鋅、蛋白質螯合鋅等。目前研究較多的是氨基酸螯合鋅。

1 有機鋅的種類及特點

有機鋅包括絡合鋅、有機螯合鋅、蛋白質鋅鹽和多糖鋅復合體等幾種。鋅在體內主要以有機結合態進行吸收、轉運、儲存和利用。所以，在體內發生作用的是鋅的有機物或螯合物，而不是游離的無機鋅離子。

1.1 有機鋅更接近于其在體內的作用形式

有機鋅在消化道中穩定存在，不與其它物質形成阻礙吸收的復合物，能更有效的由小腸絨毛轉運到細胞上皮，然后轉化成具有生化功能的形式。

1.2 有機鋅生物學效價要高于無機鋅

Wedekind（1990,1992）的試驗表明，與ZnSO4（100％）相比，根據日糧的復雜程度，Zn-Met的生物學效價在117％～206％之間。仔豬日糧中添加250mg/kg Zn-Met，其促生長功效相當于2000mg/kg ZnO。對肉雞的研究表明，Zn-Met的生物學效價比無機鹽提高了1.2倍（高秀萍，1995）。Wedekind（1992）通過試驗證實，在雞飼料中添加Zn-Met的生物利用率要比ZnSO4·7H2O高17％。

1.3 滿足動物機體對鋅的需要

無機鋅的利用率易受pH值、飼料蛋白水平、維生素、磷酸鹽、植酸鹽等因素的影響。氨基酸螯合鋅的吸收是借助肽或氨基酸的吸收途徑，避免不同礦物質之間的競爭，防止與日糧中其它營養成分發生反應而降低吸收率，從而滿足動物機體對鋅的充分吸收和利用。

1.4 有利于提高鋅的生物利用率

Ward（1996）和Hill（1986）研究表明，Zn-Met能提高鋅的生物利用率，并同時具有增強免疫作用，與各種營養物質相容性極佳，具有協同作用并能提高維生素存留率。有機鋅能夠提高飼料利用率，增加體內鋅的存留量，減少糞中鋅的排泄量，減少污染（Marchetti,1995）。

2 有機鋅的生物學效應

2.1 影響動物生長性能

陳洪亮等（2001）發現，添加氨基酸絡合鋅可顯著提高斷奶仔豬日增重和采食量，以添加Zn-Met 80mg/kg為宜，低于此量添加（40mg/kg）時效果不顯著；Zn-Met與阿散酸具有協同作用，聯合應用可提高豬的日增重和采食量。張偉（2002）研究表明，以總鋅為100mg/kg，有機鋅含量占總鋅40%為最佳。Zn-Met可提高家禽飼料的表現消化率，提高蛋殼質量，改善免疫，減少皮膚撕裂，增加胸肉產量，促進羽毛生長（何正芳1993，張世棟1998，盧慶萍1997，駱先虎1996，李德發1994）。Kellogg（1990）報道，在泌乳牛日糧中添加Zn-Met與等量鋅加Met的12次對比試驗中有8次試驗顯示，添加Zn-Met（20mg/kg或40mg/kg）時，乳牛產奶量比對照組平均提高4.8%- 6%，其余4次差異不顯著。

2.2 改善動物胴體品質

Greene（1998）就Zn-Met對反芻動物胴體品質的影響進行了7次試驗，其中有3次試驗報道添加Zn-Met組母牛和閹牛屠體質量分級、大理石紋得分和腎、骨盆以及心臟周圍脂肪量均高于添加等量鋅的ZnO組。Harganto（1994）研究發現，Zn-Met的添加降低了腰肌脂肪含量，提高了胴體瘦肉率。

2.3 對應激、免疫力及抗病力的影響

Kienholz（1992）認為，Zn-Met對減緩牛運輸應激和蛋雞低鈣（0.3%）應激有較顯著作用。Nockels（1991）在比較Zn-Met對動物免疫機能影響試驗中認為，與等量ZnO相比，Zn-Met可提高雛雞、斷奶仔豬和綿羊的免疫力。犢牛飼喂對照組日糧和在對照組日糧的基礎上添加Zn-Met至360mg鋅／頭／天的水平，Zn-Met供應組犢牛的增重提高10.7％（0.704與0.636kg／天），發病率減少（46∶31％），且減少5.8％的藥物治療量（2.12∶2.25）。

3 有機鋅在動物營生產中的應用

3.1 有機鋅對禽類的影響

在集約化生產條件下，有機鋅對雞的健康，免疫及生產性能方面都有明顯的促進功能，飼喂Zn-Met，Mn-Met的120日齡火雞，飼料轉化率、死亡率、腳畸形率等都得到了改善。同樣，飼喂Zn-Met和Mn-Met的45日齡肉雞，飼料轉化率、胸肉量、骨灰分含量及皮膚損傷也都有明顯改善。有機鋅對防治球蟲病的肉雞進試驗結果表明，Zn-Met，Zn-Met＋Zn-Lys都能降低死亡率及球蟲病發病率，提高胸肉產量，其中Zn-Met能明顯提高增重，Zn-Met＋Zn-Lys能明顯提高胸肉產量。另有報道，在高鈣飼料中添加有機鋅和錳，可顯著改善蛋殼質量。

3.2 有機鋅對豬的影響

許多研究證明，由于氨基酸螯合鋅在生物學效價、體組織含量以及金屬離子的共生關系具有一定優勢，因此，完全可以取代ZnO在斷奶仔豬日糧中的作用，而且證實有機鋅對公母豬的繁殖性能和精子生成有著不可替代的作用。甘溢凌等（1999）的最新研究中認為，在高質量的仔豬料中，用250ppm的Zn-Met代替高水平的ZnO可獲得理想的飼養效果。王乃英（1996）報道，在肥育豬日量中添加Zn-Met，平均日增重提高9.7%，飼料利用率提高3.23%，并且其屠宰率和瘦肉率均有所提高。

3.3 有機鋅對反芻動物的影響

王洪榮（1998）研究發現，Zn-Met具有一定的過瘤胃功能，對Met起保護作用。Heinrichs（1993）也有類似報道。邵凱（2000）研究發現，與ZnO相比，Zn-Met具有降低瘤胃液pH值和使瘤胃氨濃度趨于穩定的效果。同時，Zn與Met螯合后，降低了分解成氨的量，減少了中間環節，從而提高了蛋白質的吸收和血中氨基酸的含量。Zn-Met還具有提高反芻動物體液免疫和細胞免疫的作用。因此，添加Zn-Met對反芻動物有積極的作用。Brentrap等（1996）研究發現，Zn-Met的添加能增加乳中的乳脂和乳蛋白含量。Gruber等（1998）也發現，Zn-Met中的鋅更容易促進蛋白質的合成，特別是泌乳期間。總的來說，添加Zn-Met增加了產奶量，卻不降低乳脂水平。蛋白質鋅鹽研究表明，在20周的泌乳時間內，奶牛加喂ZnO組和50％蛋白質鋅鹽＋50％ZnO組后，就乳樣的細胞生物學培養和體細胞的變化來說，蛋白質鋅鹽組比ZnO組乳腺感染機會更少。對生長肥育牛用無鋅日糧、ZnO或蛋白質鋅鹽提供25mg/kg鋅的日糧試驗，基礎日糧為青貯玉米秸，加鋅后可提高生長階段的增重，鋅源在84天的生長階段對性能無影響，但蛋白質鋅鹽組肉牛的飼料效率趨于增加。氨基酸鋅螯合物牛的氨基酸鋅螯合物是多種微量元素或常量元素螯合物的復合體，而不是單一金屬的螯合物。添加氨基酸螯合物對初產奶牛繁殖性能的影響：從斷奶45天開始，母牛被分成兩組，供給相似水平的氨基酸螯合物或無機銅、鋅、鎂、錳和鉀，母牛斷奶后70天同期發情處理，飼喂螯合元素混合物的母牛發情率和受胎率均較高，母牛整個繁殖季節的受胎率無差異，但飼喂螯合元素的母牛平均早19天受胎。在一定條件下，牛對一定的鋅的絡合或螯合物有反應，如增加生長、產奶量、繁殖和免疫反應等。

4 結語

有機鋅具有消化吸收率高、生物學效價高、需要量較低等優勢以及在提高畜禽生產性能和維護機體健康方面的良好效果，特別是在生態環保上的貢獻，是無機鋅所無法比擬的，但其添加量、具體吸收機制以及對動物的作用機理等方面還需深入研究。

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