董靜 王利國(guó)
摘要:簡(jiǎn)述凹土的基本特性及在飼料生產(chǎn)中的應(yīng)用情況,從改善機(jī)體性能、提高免疫力、降低有害物質(zhì)毒性、減少重金屬沉積、改善飼料品質(zhì)等方面,詳細(xì)介紹凹土在飼料中的主要作用,展望其在飼料中的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:凹凸棒石;飼料;應(yīng)用;重金屬;有害物質(zhì)
中圖分類(lèi)號(hào):S816 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-1161(2019)02-0069-03
凹凸棒石簡(jiǎn)稱(chēng)凹土(attapulgite),又名坡縷石(palygors-kite),是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的、含水富鎂鋁硅酸鹽的粘土礦物,為凹凸棒石礦物的特征組分,在礦物學(xué)上隸屬于海泡石族,是一種稀有非金屬礦物原料。由于具有特殊的纖維結(jié)構(gòu),以及不同尋常的膠體和吸附性能,凹土有“千土之王”“萬(wàn)用之土”等美譽(yù),在石油、化工、建材、造紙、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等方面應(yīng)用廣泛。
1 凹土的特性
1.1 吸附性
多孔結(jié)構(gòu)和富含的金屬陽(yáng)離子,使凹土具有較大的比表面積及離子交換容量,對(duì)石油烴中的金屬、硫、瀝青等雜質(zhì),以及油脂、礦物油、植物油中的有色成分、有害成分、臭味具有很好的去除能力,且對(duì)重金屬(如Cr3+,Hg2+)有很好地吸附作用。因此,凹土常作為除臭劑、助濾劑、凈化劑、脫色劑,廣泛應(yīng)用于環(huán)保行業(yè)。
1.2 催化性
凹土是具有納米通道結(jié)構(gòu)的天然納米礦物材料,具有納米粒徑和大長(zhǎng)徑比的特點(diǎn),擁有許多納米尺寸的孔道,存在大量活性中心,因此其既可作為催化劑,也可作為催化劑載體。
1.3 膠體性及懸浮性
在剪切力的作用下,凹土能在水等介質(zhì)中分散成雜亂的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。較低含量的凹土膠體表現(xiàn)出較高的粘度值,且在鹽水中仍具有高度懸浮穩(wěn)定性,以及良好的抗鹽性、耐堿性、熱穩(wěn)定性、流變性,因此可用作油田的循環(huán)鉆井泥漿、涂料的添加劑。
1.4 其它性能
凹土具有非常大的比表面積和一定的離子交換性,因此廣泛用作干燥劑、防潮珠、吸附劑、催化劑載體和抗菌劑載體。因具有特殊的針狀、纖維狀晶體結(jié)構(gòu),且無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)刺激、化學(xué)穩(wěn)定、易干燥、硬度低,因此凹土也是優(yōu)良的高分子材料填充劑。
2 凹土在飼料中的作用
2.1 顆粒飼料粘結(jié)劑
凹土細(xì)膩且有粘附作用,與鹽類(lèi)混合后不易分離,用其制成顆粒餌料,具有良好的漂浮性和粘結(jié)性,符合魚(yú)類(lèi)顆粒餌料的質(zhì)量要求;比重輕,沉降速度慢,可延長(zhǎng)魚(yú)的覓食機(jī)會(huì),提高飼料利用率。同時(shí),凹土還能吸附魚(yú)塘中的氨離子,防水質(zhì)污染和腐臭。
2.2 微量元素預(yù)混料
凹土含有水產(chǎn)動(dòng)物必需的常量元素和微量元素,如鈣、磷、鉀、鈉、鎂、銅、鐵、鋅、錳、鈷、鉬、硒等。凹土作為添加劑應(yīng)用于魚(yú)類(lèi)顆粒配合餌料生產(chǎn),可以減少無(wú)機(jī)鹽用量,部分取代常用的粘結(jié)劑。凹土除提供動(dòng)物必需的微量元素外,還可防止動(dòng)物拉稀和改善飼養(yǎng)場(chǎng)環(huán)境。
2.3 混合飼料載體
凹土承載性能好,酸堿度適中,粒度均勻,汞、鉛、砷等有毒元素低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),可替代玉米粉作為飼料添加劑使用,降低飼料成本。
2.4 重金屬和有害物質(zhì)吸附劑
凹土具有貫穿整個(gè)結(jié)構(gòu)的結(jié)晶水通道和大比表面積,對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗男蕴幚恚蛇M(jìn)一步提高吸附性能。在飼料中添加一定量的凹土,可減少動(dòng)物對(duì)棉籽中的棉酚和菜籽中的硫甙吸附,降低或消除這些有害物質(zhì)的毒性,對(duì)動(dòng)物胃腸粘膜進(jìn)行機(jī)械保護(hù)。
2.5 其它用途
用緩釋非蛋白氮(NPN)直接飼喂反芻動(dòng)物,可以降低飼料成本。但NPN主要原料(尿素)的適口性差,釋放氨的速度快,利用率低,且易引起中毒,因此需要借助載體提高利用率。凹土是緩釋非蛋白氮(NPN)的材料之一。同時(shí),凹土可有效防止尿素潮解、熱解,避免氮素?fù)p失。
3 凹土在飼料中的功效
3.1 改善機(jī)體性能
凹土具有良好的離子交換性、物理吸附性和比表面積,能促進(jìn)動(dòng)物機(jī)體的新陳代謝,提高飼料轉(zhuǎn)化率,因此常被作為混合飼料的添加劑。同時(shí),凹土還具有優(yōu)良的選擇吸附性,能吸除動(dòng)物的大腸肝菌、腸道毒素,起到防疫治病除蟲(chóng)殺菌的作用,并提供牲畜生長(zhǎng)必要的微量元素。
金光明等的研究發(fā)現(xiàn),添加5%凹土可使仔豬增重13.1%,料肉比下降0.3。葉林超等報(bào)道,在商品肉豬飼料中添加2%凹土,能提高機(jī)體抗氧化能力,改善商品豬的生產(chǎn)性能。在肉雞日糧中添加凹土,能顯著提高肉雞的平均日增重及平均日采食量,增加蛋雞產(chǎn)蛋率。在兔日糧中添加凹土,可提高兔的日增重和產(chǎn)毛量。在鵝的日糧中添加4%~5%的凹土,可使鵝的體重、產(chǎn)羽量、產(chǎn)蛋量均有所提高。在凡納濱對(duì)蝦飼料中添加2.0%凹土,其特定生長(zhǎng)率顯著提高。
3.2 提高機(jī)體免疫力
凹土能提高動(dòng)物免疫性能和抗氧化功能,改善健康狀況。王雨雨等報(bào)道,在日糧中添加10 g/kg和
20 g/kg的凹土,顯著提高櫻桃谷肉鴨胸肌的超氧化物歧化酶(SOD)活性;添加5 g/kg凹土顯著提高胸肌的谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性;添加10 g/kg凹土顯著提高腿肌SOD活性。楊雪等的研究報(bào)道顯示,凹土能提高育肥豬血清中T-AOC和SOD活性、降低MDA含量,增加眼肌和腿肌中SOD活性。在鱘魚(yú)飼料中加入5%~10%凹土,可減少鱘魚(yú)腸道系統(tǒng)和皮膚的疾病。
3.3 降低棉、菜籽餅粕中有害物質(zhì)的毒性
棉籽、菜籽中含有棉酚、硫甙等對(duì)動(dòng)物有害的物質(zhì)。凹土對(duì)這些有毒有害物質(zhì)有很強(qiáng)的吸附性,能減少動(dòng)物對(duì)這些物質(zhì)的吸收。同時(shí),凹土對(duì)動(dòng)物胃腸粘膜具有機(jī)械保護(hù)作用。
胡忠澤等在高棉籽餅日糧中添加5%的凹凸棒土,試驗(yàn)組的雞發(fā)病率為5%,而對(duì)照組的發(fā)病率為88.3%。
3.4 減少重金屬沉積
研究表明,凹凸棒土對(duì)Pb2+和cu2+等具有良好的吸附去除效果。周巖民等認(rèn)為,在日糧中添加5.0%凹土,能明顯降低肉雞中的重金屬Pb,Cd在肌肉中的沉積。楊雪等的研究發(fā)現(xiàn),2.0%凹土降低育肥豬血液中As,Pb,Cr含量和腿肌中Cr的含量(P<0.05),能降低重金屬在動(dòng)物機(jī)體中的沉積。