山东畜牧兽医 2014年第35卷
氨基酸螯合铁的优越性及在养猪生产中的应用
董冬华杨维仁 (山东农业大学动物科技学院山东泰安271000)
中图分类号:¥816.41 文献标识码:A 文蠢编号:1007.1733(2014)02.0080.03
铁是动物机体所必需的一种微量元素,主要表现
在,铁是血红蛋白和肌红蛋白所必需的组成成分,并与 细胞色素酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、乙酰辅酶、琥
珀酸脱氢酶等酶的活性密切相关。铁参与机体组织内氧 的正常运输,直接影响机体的能量和蛋白质代谢,三羧
酸循环中一半以上的酶和因子含铁或铁存在时才能发挥 其作用,而且还会影响动物体的免疫机能…。
到目前为止,铁添加剂的发展已经历了三个阶段,
相应的出现了三代产品:无机铁;简单的有机铁;氨基 酸整合铁。而多数研究表ⅡJJ,氨基酸螯合铁的吸收利用 率远远高于前两代【2一I。关于氨基酸螯合铁的研究推动了
无机铁向氨基酸整合铁在动物生产中的应用。
l氨基酸螯合物 1996年美国饲料管理官员协会(MFCO)确定微量元素
氨基酸鳌合物的概念:由某种可溶性金属盐中的一个金
属元索离子同氨基酸按一定的摩尔比以共价键结合而 成,水解氨基酸的平均分子量为150左右,生成的鳌合物 的分子量不超过超过800[ 1。但也有认为金属氨基酸螯合
物的真正定义为由元素周期表中的第一过渡区元素(Cr、
Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn)与氨基酸共价结合形成的一 种稳定的、电中性的环状结构的螯合物【61。 2氨基酸螯合铁的优越性
2.1氨基酸螯合铁比无机铁有更高的吸收率Hopping等 (1965) ̄7]研究认为铁是以氨基酸螫合铁的形式吸收的。研
究表明,位于具有五员环或六员环鳌合物中的金属离
子,可以直接通过小肠绒毛刷状缘。可见,氨基酸鳌合 铁是铁吸收的原始模式之一。螯合状态下的微量元素是
利用配位体的转运系统,而不是金属的转运系统吸收 的,避免了金属离子在肠道吸收时的竞争拈抗,从而提
高了吸收效率。无机铁被动物吸收及蓄积的量很低,吸 收率仅为10%,大部分随粪便排出体外,影响环境,破坏
地力,引起农作物中铁的富集,危害人畜健康。在常规
日粮基础上,以氨基酸整合物形态存在的微量元素吸收 率是无机态微量元素的1.8 ̄4.0倍【B1。
2.2氨基酸螯合铁比无机铁生物学效价更高 许多研究 结果证明,氨基酸螫合铁比无机铁有更高的生物利用
率,且对动物的生长、生殖、健康及饲料转化率等有明 显的促进作用。Kegley(2002)研究表明,以血红蛋白含量
为标识。给3日龄仔猪补给蛋氨酸铁.21日龄时,相对于 硫酸亚铁,蛋氨酸铁的相对生物学效价为l 80o/oI I。Spears
(1992)I1 ̄1研究了蛋氨酸铁对哺乳仔猪的相对生物学效价为
183%。在妊娠母猪日粮中添加氨基酸螯合铁,铁通过胎
基金项目:LU东省现代农业产业技术体系生猪创新团队建设项目(STDAV-011-06-05) i i 0 ● i ’ ● 0 ‘ ● 0 0 ● ● 0 -:0'’ ● - 0 i ● ’ 0 ● ●=0 ‘ ● 0 ● ● 0 -=● 0 - ● i ● - ● ’ ● - ’ -=i ’ ● ● i ‘ ● 0 0 - 0 【26】李金巾,何洪彬,夏咸杜等.犬瘟热病毒反转录.聚合酶链反应诊 断方法的建立和初步应用【J Jl病毒学}lf,1999,15(2):180-184.
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2014年第2期(总第205 文献综述
盘进入胎儿体内,可降低胎儿死亡率,提高仔猪的初生 重和断奶重Ill-12】,说明螯合铁可通过胎盘转运,进入到
发育中的胚胎而无机铁无法通过。 2.3氨基酸螯合铁与饲料中其它成分相互影响小 铁离
子被封闭在螯合物的螫环内,性质较为稳定,极大地降 低了对饲料巾添加的维生索的氧化作用,对维生素的破
£{ 作用明显小于无机铁;螯合物保护了铁元素不被植酸
夺走而排出,避免了消化道内大量二价钙离子的拈抗作 用,使铁元素顺利到达吸收部位,相对地改善了微量元 素铁在机体内的存留和利用,而消化吸收和动员利用速
度都大大提高。 2.4有机微量元素的抗病和抗应激作用明显优于无机微
量元素 无机铁性质不稳定,易与其它营养物质产生拮
抗作用,并在消化吸收过程中还会影响胃肠道的酸碱平
衡,而对机体产生不良影响。氨基酸整合铁中铁离子被 封闭在螯合物的螯环内,较为稳定,极大地降低了对饲
料中加的维生索等物质的破坏作用。氨基酸整合铁在预 混合饲料中具有较好的稳定性,对V 、Vc的破坏作用明 显小于无机矿物盐㈣。
2.5减小环境污染 氨基酸整合铁的生物学效价较高, 故低添加量的螯合铁就可代替高剂量的无机铁,从而减 少向环境的排放而减轻环境污染。 3氨基酸螫合铁在养猪生产上的应用效果
3.1 氨基酸螯合铁在母猪生产中的的应用Dam ̄ley (1993)¨ I经4年多的生产试验,研究结果表明,氨基酸鳌
合铁能提高母猪繁殖性能,并改善经产母猪体况。但目
前生产中多是在母猪饲粮中添加氨基酸整合铁来预防仔 猪贫血。Ashmead(1991)! l报道,氨基酸整合铁加入分娩
前的怀孕母猪饲粮中,可使铁通过胎盘,并由胚胎吸 收,使出生后仔猪贮存足够的铁,消除仔猪贫血症的发 生,且无需再额外给仔猪补铁。并报道,仔猪的出生重
及断奶重也较大,死亡率减小,且仔猪较健壮。王纪亭 等(2002)! 61在产前1个月的母猪饲料中添 ̄[1500mg/kg甘氨
酸铁,初乳中铁含量提高了2.45%,仔猪初生重提高 42.4%,死亡率降低6.4%,血液中铁含量提高24.9%。张 照喜(2002)!‘71在妊娠后期和哺乳期饲粮中分别添加赖氨酸
螫合铁和硫酸亚铁,并同时给初生仔猪注射葡聚糖苷 铁,研究结果表明:赖氨酸螫告铁组较对照组仔猪断奶 成活率提高了9.2%(P<0.o5),平均断奶重提高18.8%
(P<o.o1):较硫酸亚铁组仔猪断奶成活率提高了3.1% (P>0.05),平均断奶重高9.9%(I)<0.O5);较3日龄仔猪注射
葡聚糖苷铁组相比,成活率和断奶重分别提高了O.2%和
2.3*/00>0.05)。童建(2002)I l在基础El粮基础上,试验 组添 ̄/[|400 mg&g甘氨酸螯合铁,总产仔数、括仔数和初
生窝重较对照组分别高于了3.6%、3.77%和4.75%,并能 显著改善仔猪的缺铁性贫血。 3.2在仔猪生产中的应用 仔猪初生时,由于胎盘屏障 的影响,体内铁贮较低,而与仔猪出生后乳汁铁含量低
和较高的生长速度形成矛盾,导致仔猪易出现缺铁性贫 血l91。Fourugouir和Kawabata(1976,1977)认为,口服蛋
氨酸铁可显著提高仔猪血红蛋白含量和血浆铁水平,并
促进免疫功能的改善,初生仔猪肠粘膜易吸收铁、出生 后前几个小时口服铁螯合物,能满足断乳仔猪对铁的需 要。仔猪出生后的前几个小时,仔猪小肠可通过胞饮方
式吸收大分子有机物质来实现的n91。徐建雄(1993)r 。’在仔
猪饲料中添加蛋氨酸铁60 mg&g,日增重、饲料效率和经
济效益分别提高9.99% ̄12.98%、6.60%~l0.61%、 18.16./o'28.47%。Feng等*(2007)f2‘1在仔猪饲料中添加
90rag/kg的甘氨酸铁与硫酸亚铁组相比,可显著提高仔猪
日增重、血红蛋白含量及增强仔猪免疫功能。同时国内 外很多研究结果表明,氨基酸整合铁可通过穿过胎盘和
提高母乳铁含量传递给仔猪,从而促进仔猪生长发育, 预防缺铁性贫血,降低仔猪死亡率 I。
3.3 育肥猪添加氨基酸整合铁可提高生长育肥猪日增 重和饲料利用率。Yu等(2000)t 1研究表明,氨基酸整合铁
生物学利用率显著高于硫酸亚铁,且随着氨基酸整合铁
添加量的增加,血红蛋白含量、红细胞压积和血浆铁含 量逐渐增加。鞠继光等(2000)[ l在生长育肥猪日粮中以4O
mg&g的羟基蛋氨酸铁代替等量相应的无机铁,生长猪日 增重提高了8.3%,料肉比降低了13.7% 娄雪彪(1992)1 ’l
报道,在生长猪的日粮中添, ̄1160mg/kg的蛋氨酸铁,与对
照组相比可提高猪的增重13%,料肉比降低l1.7%,血红 蛋高含量增1JIlO.8g/100ml,经济效益提高13%。孙铁虎等 (2006)t l在生长猪日粮中添 ̄l1160mg/kg的氨基酸螯合铁,
可显著提高平均日增重和改善饲料转化效率。
4存在的问题及前景
氨基酸螯合铁可明显改善母猪繁殖性能,并改善动 物的生长性能,增强免疫功能,另外还可适当减少铁的
添加量,从而减少排泄物中的排出量,减轻环境污染。
是优良的无机铁替代产品,具有广阔的应用前景 但从
目前生产中的应用情况来看还存在一些问题,有待于进
一步研究。 4.1较高的生产成本 目前市场上氨基酸螯合铁价格是 硫酸亚铁的数倍,虽然氨基酸螫合铁具有优越性但也很
难在生产中应用。当务之急应研制jn降低生产成本的新
工艺新方法,改进产品配方、工艺,研制出市场可以接
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