孟霞　潘雪男

摘? 要：鋅是維持動物生長和確保其健康的最重要的營養(yǎng)物質(zhì)之一，但目前各國對氧化鋅使用的規(guī)定和限制越來越多。以螯合微量礦物質(zhì)形式出現(xiàn)的有機鋅產(chǎn)品可以替代豬飼料中的氧化鋅，能確保動物具有與其采食氧化鋅時相同的生長性能。

關(guān)鍵詞：螯合微量礦物質(zhì);氧化鋅;植酸酶;仔豬

中圖分類號：S816.72 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號：1001-0769（2020）06-0004-03

鋅是維持動物生長和確保其健康的最重要的營養(yǎng)物質(zhì)之一，也是眾多蛋白質(zhì)、重要酶和轉(zhuǎn)錄因子的關(guān)鍵成分。過去人們將藥理學(xué)水平的氧化鋅加入斷奶仔豬日糧中，以加快仔豬的生長，提高它們的飼料利用率，同時幫助它們應(yīng)對斷奶后遇到的各種問題，如斷奶后腹瀉、（豬）水腫病和采食量減少等。不幸的是，氧化鋅會產(chǎn)生拮抗作用，在豬的胃中很容易分解，能與日糧中的其他化合物結(jié)合，形成鋅-植酸鹽復(fù)合物等。所形成的復(fù)合物會影響植酸酶的作用，減少植酸分子釋放出的磷數(shù)量。

除了浪費營養(yǎng)物質(zhì)外，一些國家或地區(qū)因擔(dān)心引發(fā)環(huán)境污染而加大了對動物飼料中使用礦物質(zhì)的管制。2016年，歐洲藥品管理局指出，在動物飼料中添加氧化鋅造成環(huán)境風(fēng)險所引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失已經(jīng)超過了其對畜牧生產(chǎn)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。多項研究發(fā)現(xiàn)，在以豬糞便為肥料的農(nóng)田中，鋅的含量顯著增加，這引發(fā)了人們對土壤中鋅的徑流對水產(chǎn)業(yè)造成的風(fēng)險以及該土壤所生產(chǎn)出的食物存在鋅污染的擔(dān)憂。因此，歐盟委員會于2017年頒布了禁止在動物飼料中以藥理學(xué)水平的方式添加氧化鋅的禁令，并要求所有成員國在2022年之前逐步停止使用所有形式的氧化鋅。在中國，自2018年7月起，要求養(yǎng)豬生產(chǎn)者在仔豬斷奶后的頭兩周中將日糧中的鋅含量控制在1 600 mg/kg以下。

1? 養(yǎng)豬生產(chǎn)者尋求新的替代品

多份報道指出，在歐盟，估計有70%～90%的仔豬開食料含有藥理學(xué)水平的氧化鋅。歐洲的所有養(yǎng)豬生產(chǎn)者都反對上述禁令。他們的擔(dān)心是，如果不在日糧中添加氧化鋅，仔豬斷奶后腹瀉的發(fā)生率會上升，養(yǎng)豬業(yè)可能會利用抗生素來維持仔豬的健康，這會增加動物對藥物產(chǎn)生耐藥性的風(fēng)險。隨著消費者對低抗生素或無抗生素肉品需求的不斷增加，這一規(guī)定對養(yǎng)豬生產(chǎn)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

鑒于上述原因，考慮到有機鋅具有極高的生物利用率，諾偉司國際公司的研究人員調(diào)查了在動物飼料中添加低劑量的有機鋅如Mintrex Zn（Zn-MHAC）是否會像其他無機產(chǎn)品一樣引發(fā)環(huán)境污染問題，從而確定有機鋅產(chǎn)品是否可以作為氧化鋅的一種合適的替代品。

最近完成的一項研究以288頭斷奶閹豬為試驗動物，測試了這一替代品在為期42 d的保育期中對仔豬生產(chǎn)性能的影響。試驗設(shè)試驗組和對照組，試驗組（即Zn-MHAC組）仔豬飼喂的日糧含100 mg/kg的以Zn-MHAC形式添加的鋅，對照組仔豬喂給的日糧含有2 000 mg/kg的以氧化鋅形式添加的藥理學(xué)水平的鋅。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在保育期0 d～14 d，對照組仔豬的平均日增重大于試驗組仔豬的（圖1）。在這種情況下，Zn-MHAC提供的鋅在數(shù)量上比氧化鋅提供的鋅少 20倍時仍能有效影響仔豬的生產(chǎn)性能。在保育期15 d～28 d，Zn-MHAC組仔豬的料重比更好（P=0.06）（圖2）。是什么原因?qū)е略囼灲M仔豬有更好的飼料利用率？該研究發(fā)現(xiàn)，Zn-MHAC組仔豬在試驗的第42天回腸絨毛的寬度變窄。研究人員認(rèn)為這表明仔豬腸道炎癥減輕，可能意味著它的消化道更健康，這可能是仔豬在試驗的第15天至第? ? 28天飼料利用率提高的原因。

2? 蛋氨酸可改善仔豬營養(yǎng)物質(zhì)的吸收

在分析這一試驗的結(jié)果后，研究人員還無充足的證據(jù)推斷“在改善斷奶仔豬生產(chǎn)性能上，有機微量礦物質(zhì)優(yōu)于無機微量礦物質(zhì)”，因為這不能解釋生產(chǎn)性能提高的原因。無機微量礦物質(zhì)（如氧化鋅）在進(jìn)入動物機體時處于不利的地位，因為它們?nèi)菀着c消化道中的其他營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生拮抗反應(yīng)，并發(fā)生相互作用。氧化鋅會與其他營養(yǎng)物質(zhì)結(jié)合，隨后無法被動物機體吸收，最終被排出體外，結(jié)果可能是營養(yǎng)物質(zhì)的生物利用率下降、代謝缺失或過量飼喂。

有機微量礦物質(zhì)Zn-MHAC（諾偉司國際公司生產(chǎn)）不會遭受與無機鋅一樣的命運，因為它是鋅與氨基酸配體HMTBa螯合后形成的有機物，是一種蛋氨酸活性源。礦物質(zhì)-配體結(jié)合可以形成一個能夠保護(hù)鋅與HMTBa的雙配位共價鍵，生成一個穩(wěn)定的分子，并可減弱拮抗作用產(chǎn)生的影響。由于該復(fù)合物在仔豬胃腸道中具有穩(wěn)定的理化特性，因此可減少植酸-金屬復(fù)合物的形成，使植酸酶充分發(fā)揮作用，從而使小腸能夠吸收更多的營養(yǎng)物質(zhì)。

3? 提高磷和鈣的消化率

在添加水平較低時，Zn-MHAC仍會產(chǎn)生同氧化鋅一樣的功效，除此之外，即使植酸酶的添加濃度只有500 FTU/kg，Zn-MHAC仍可以提高日糧中磷的消化率（提高12.68%）。磷消化率提高的事實可以解釋為什么給仔豬補充Zn-MHAC后可以讓其產(chǎn)生代償性的生長。研究人員還發(fā)現(xiàn)，即使只添加500 FTU/kg的植酸酶，來自Zn-MHAC的100 mg/kg的鋅也能使鈣的消化率提高幅度大于氧化鋅的（提高6.45%）。這一結(jié)果表明Zn-MHAC能使植酸酶充分發(fā)揮酶解作用，讓仔豬吸收更多的鈣。

4? 結(jié)語

研究表明，Mintrex Zn可以用作仔豬日糧中按藥理學(xué)水平添加的氧化鋅的替代品，且添加濃度更低。研究人員還指出，在提高植酸酶的功效上，Mintrex Zn比氧化鋅更有效，因為前者可以使植酸分子釋放出更多的磷，這意味著可以減少仔豬日糧中無機磷的添加量。

原題名：Maintaining growth without zinc oxide（英文）

原作者：Ping Ren博士（諾偉司國際公司）