氨基酸飼料學()

林達雄

學歷:國立台灣大學畜牧系畢業

現任:省立宜蘭農工職校畜牧獸醫科教師

本文就是家畜家禽之氨基酸營養,以及氨基酸在飼料內的應用情形加以整理,以供業界參考。

六、飼料添加物之動向

(一)抗球蟲劑

市場規模

雞的球蟲症,現在依然是最大的問題,1983年世界之球蟲預防劑的市場規模,如表1所示達到3億2千萬美元。世界之肉雞產業,每年增加率為3~4%,球蟲預防劑之市場亦跟著擴大。惟現在,佔世界之球蟲預防劑的約70%的polye-ther系抗生素正在互相進行價格競爭,今後之市場銷售金額有反而縮小的可能性。

 

表1 世界之球蟲預防劑的市場規模 (推定)

(單位:100萬美元)

成 分 名

預測販賣金額

Monensin

130

Salinomycin

70

Amprolium

30

Arprinocid

15

Lasalocid

14

Robenidine

8

Naracin

8

其 他

45

合 計

320

(Wood Mackenzie 公司, 1984)

 

由日本國內之狀況來看,現在,所有肉雞用飼料及產卵雞等的幼中雛用飼料均配合有某些球蟲預防劑,此顯示球蟲症在美國依然是重大問題。日本之肉雞生產每年增加2~4%,而用於肉雞的球蟲預防劑的市場規模,1979年約35億圓,1984年縮小至約28億圓。

這是因為現在為主流的polyether系抗生素的市場價格年年下降所致。此若加上產卵雞等所用的球蟲預防劑時,現在日本之球蟲預防劑的市場規模推定約30億圓。

 

種類及特徵

現在,日本之肉雞業界,有70%是採用在前期用飼料 (約3週間) 添加Nicar-bazine,在後期用飼料內添加polyether系抗生素的投藥計劃。其他是採用在前期、後期用飼料內均添加polyether系抗生素的投藥計劃。產卵雞等的幼中雛用飼料以clopidol用得最多,其次是Amprolium製劑。

1. Polyether系抗生素

Polyether系抗生素,係因其化學構造式上有很多 ether結合,故賦予此名字。而且,此 ether結合位於內側而形成環狀,具有將金屬離子取入其中的性質,故亦稱為離子親和性物質。

迄今於止已有很多Polyether系抗生素被發現出來,目前世界上有Monensin, S-alinomycin, Naracin, Lasalocid, Madouramycin等5種球蟲預防劑被開發、販賣。

Polyether系抗生素,對具有病原性的各種球蟲均有效,且幾乎完全沒有抗藥性株 (耐性株) 出現,具有目前合成抗菌劑未曾有之劃期性的特徵。Long曾說:「由於Polyether系抗生素的登場,飼料效率改善了7.3%」,此點亦是Polyether系抗生素成為主流的原因之一。

Polyether系抗生素除了做為雞的球蟲預防劑外,在肉牛方面亦具有改變瘤胃醱酵,改善增重及飼料效率的效果,在世界各地普遍被使用。

1 Sodium monensin

Monensin是1967年由Eli Lilly公司所發現的抗生素,係由Streptomy-ces cinnamonensis所產生。Polyether系抗生素是世界上最先實用化的球蟲預防劑,自1971年在美國發售以來在市場上的佔有率急速擴大,現在仍然高居世界的首位。日本方面在1977年指定為飼料添加物。最近2、3年的國家檢定數量在60噸 (力價) 左右。

1 Sodium salinomycin

Salinomycin是1968年由科研製藥所發現的抗生素,係由Streptomyces albus所產生。日本方面與Monensin同時 (1977年) 指定為飼料添加物,現在包括美國在內有很多國家已許可使用。最近2、3年的國家檢定數量為110噸 (力價) 左右。

1 Sodium Lasalocid

Lasalocid是1951年由Roche公司所發現的抗生素,係由Streptomyces lasaliensis所產生。1976年在美國許可以來已在很多主要國家許可使用,日本在1983年指定為飼料添加物。前年之國家檢定數量為2.4噸 (力價)。

Monensin及Salinomycin主對1價的金屬離子具有強大的親和性,而Lasolocid尚對2價的金屬離子具有選擇性的親和性。但與前二者相比對Eacervulina的效果稍差一點。

2. Carbanid系 (Nicarbazine)

Nicarbazine是1955年由Merck公司所開發的合成抗菌劑。日本於1957年做為動物用醫藥品發售。近年來,在球蟲預防上多與Polyether系抗生素共同使用。

3. Pyridinol 系 (Clopidol)

Clopidol是1968年由Dow公司所開發。此劑能阻止球蟲的發育,但不具有殺原蟲作用。並且具有抗住血原蟲作用。

4.與維他命B1誘導體之合劑

有Amprolium與Ethopabate (PABA拮抗物質) 合劑,Amprolium與Ethopabate, Sulfaquinoxaline (Tetrahydro葉酸合成阻礙劑)。Amprolium是1959年由Merck公司所開發的球蟲預防劑,容易產生抗藥性,現在不大使用。這三種合劑亦具有抗住血原蟲作用。

5. Quinoline系 (Decoquinate)

Decoquinate是1967年由May & Baker公司所開發。容易產生抗藥性,現在已不使用。

作用機序與抗藥性

球蟲預防劑常遭遇到出現抗藥性的問題。如表2所示,Polyether系抗生素以前的球蟲預防劑,除了Nicarbazine之外,很快出現抗藥性株,新製品的開發都追趕不上。因此,乃在合劑之開發上下工夫。

 

表2 在野外抗藥性株的出現性

非常迅速

Glycarveramide

迅速

Buquinolate

 

Methyl benzoquate

 

Decoquinate

稍快

Clopidol

中等程度

Robenidine

遲緩

Amprolium

 

Zoalene

非常慢

Nicarbazine

Monensin

 

自Monensin等Polyether系抗生素登場以後,關於先前對球蟲預防劑的抗藥性的概念已有很大改變。即長期間以來抗藥性株的出現已全然不見。據Jeffers等的報告,美國方面經10年間以上的使用似已分離出低感受性株,但這些株與對Polyether系抗生素以前的球蟲預防劑的古典的抗藥性株不同,只要稍微提高藥劑濃度即能控制故稱為低感受性株,可與抗藥性株區別。在外國Polyether系抗生素設定有用量範圍,目前在此種用量範圍內能控制球蟲,在野外並無低感受性株引起的問題。

關於抗藥性株的出現,Polyether系抗生素與以前之預防劑的差異,乃是基於藥劑的作用機序。即Polyether系抗生素使Sporozoite (生殖體芽胞) 或Merozoite (裂體性芽胞) 內的鈉量急速增加而阻礙正常的離子平衡。而Sporozoite等只具有有限的熱能源,無法將過剩的鈉排出細胞外,致細胞膨化而死滅。

此種Polyether系抗生素,依據金屬離子之特異的選擇性而具有概括性的生物物理學的殺原蟲作用,而以前之球蟲預防劑的作用機序則是阻礙球蟲之一部分酵素系或代謝經路。因此,對於Polyether系抗生素不易出現抗藥性株。

今後之展望

新的球蟲預防劑的開發,如表3所示,必須滿足很多開發條件,故不易達成,但由於市場之需求量大,各大製藥公司都在竭盡心力的進行開發研究。目前,其主流是Polyether系抗生素。

 

表3 球蟲預防劑的開發條件

抗球蟲作用

 

.對所有之病原性球蟲有效

.不會作出抗藥性株

對雞之安全性等

 

 

.安全範圍廣

.不會殘留在可食部位

.不影響雞肉的品質

對飼料之條件

 

 

 

 

 

.安定

.配合性佳

.飼料中分析容易

.沒有與他劑的配合禁忌

.不易帶靜電

.便宜

在雞舍內外之安全性等

 

 

.對敷料之狀態沒有惡劣影響

.無植物毒性

.不會引起環境污染

(Vahl, 1985)

 

此處將外國已經許可使用但日本尚未許可的預防劑做一簡單介紹。

1.Naracin

為Eli Lilly公司所開發的Polyether系抗生素,現在以歐洲為中心在世界各地販賣。日本尚未著手開發。

2.Madouramycin

為Cyanamid公司所開發的Polyether系抗生素,現在於中南美洲販賣。與其他Polyether系抗生素相比投與量低,5 ppm有效。美國、歐洲在去年許可販賣,日本尚未著手開發。

3.Arprinocid

為Merck公司所開發的藥劑,以歐洲為中心販賣,但因抗藥性問題等在市場上佔有率未增加。

4.Halofuginone

為Roussel Uclaf公司所開發的藥劑,以歐洲為中心販賣,抗藥性出現快,推薦與Polyether系抗生素併用 (合劑)。本劑亦具有抗住血原蟲作用。

除了這些預防劑外,現在亦進行疫苗的研究。但由於肉雞的飼養期間短,難賦予充分的免疫,而且抗體的產生亦因球蟲的種類而不同,故肉雞用疫苗的開發還要假以時日。

此外亦考慮到雞的遺傳改良、營養學的方法 (例如控制只有球蟲需要的營養素)、環境的改善 (例如肉雞的籠飼)等,但欲世界性的規模成功,還要相當久的時間。目前,最重要的課題就是如何長期間使用Polyether系抗生素而能保持有效性。而且球蟲症的發生與敷料的濕度或溫度等環境因素有密切關聯,必須改善這幾點。

 

(二)驅蟲劑

驅蟲性抗生素之概略

  1. 驅蟲性抗生素
  2. 現在被指定為飼料添加物的驅蟲性抗生素有Destomycin A及Hygromycin B,被收載於抗菌性物質併用規制的第2欄。使用對象飼料及添加量如表1所示。

     

    表1 驅蟲性抗生素之對象飼料及添加量

    對象飼料

    單 位

    飼料添加物

    雞用 (肉雞除外)

    肉 雞 用

    豬 用

    幼雛用.中雛用

    前期用

    後期用

    哺乳期用

    子豬期用

    Destomycin A g力價

    5 10

    5 - 10

    5 10

    5 - 10

    5 - 10

    Hygromycin B 萬單位

    660 1320

    660 1320

    660 1320

    660 1320

    660 1320

    (註) 飼料1噸之有效成分量

  3. 驅蟲性抗生素的特性
  4. 驅蟲性抗生素使用的現狀
  5. 目前在養豬用飼料 (人工乳前期用,人工乳得期用,子豬育成用) 及種雞之育成用飼料都添加有驅蟲性抗生素。

1 特性

(a)為動物專用之抗生素,(b)與人用抗生素不呈現交叉抗藥性,為非吸收性而不移行殘留於畜產物內,(c)時常添加於飼料內亦無副作用或習慣性,低濃度添加 (5~13 ppm)時在不危害宿主之家畜的情況下呈現驅蟲效果,(d)經由寄生蟲卵之卵膜形成阻礙作用在長期間使用下可達到養豬場、養雞場的清淨化,(e)由於作用機序特殊,連續使用時對內部寄生蟲亦不會產生抗藥性,(f)不會損害飼料之味道,(g)驅蟲之費用比其他驅蟲劑便宜,(h)在驅蟲效果的二次的現象上飼料的利用性變佳,與抗生素飼料添加物併用時相乘的顯現發育效果。

1作用機序

使寄生蟲的體壁,生殖管壁,消化壁變菲薄,並使其運物性低下而排出蟲體。最特殊的變化是出現於雌蟲之子宮內卵的卵膜形成阻礙而使蟲卵變成異常卵,並失去感染能力。由此遮斷內部寄生蟲的發育史,此點在家畜衛生上很重要。

1 野外驅蟲效果

驅蟲性抗生素的效果判定,是由糞便中之E.P.G. (1 g中的蟲卵數) 的陰轉化來判定。在實際使用時,於添加後20日以後蟲卵減,至第60日糞便中見不到蟲卵,殘留蟲體亦不能確認出來。

 

驅蟲性抗生素之使用背景

自1968年真正開始於配合飼料內使用驅蟲性抗生素以來,得到很好的效果。由驅蟲性動物用藥品 (以下驅蟲劑) 的使用現狀看來,畜產之飼養規模擴大的今日,驅蟲對策以驅蟲劑來對應是無理的,必須在配合設計中有效利用驅蟲性抗生素。

1 驅蟲劑販賣量之變動

Piperazine系製劑以1969年之295噸為高峰,以後每年漸漸的減少,1976年以後降至50噸。Thiabendazole亦以1978年為頂點 (28噸),以後有下降傾向。

1 驅蟲劑使用之現狀

養豬場之內部寄生蟲的污染源是母豬,故驅蟲劑是對母豬投藥,由驅蟲劑販賣量及母豬飼養頭數來計算時,在1966年1頭約投與5回,至1981年減少至1.7回。母豬之驅蟲,基本上是分娩前,離乳後之一年4回,而現在卻減少至1.7回,顯示母豬之內部寄生蟲對策不完備。

1 驅蟲劑使用之探討

關於驅蟲劑之投與,詢問很多養豬者就會提到很多困難,諸如 (1)手續麻煩,增加人事費,適正投與困難,(2)藥劑費增高,(3)由於是粒狀、散裝飼料,無法投與等,基於這些理由使驅蟲劑的使用頻度減少。

驅蟲劑適正投與的第一個方法是只對患畜投與,但內部寄生蟲的場合,在一般養豬場是無法對每頭肉豬實施蟲卵檢卵,母豬方面雖能行個體管理,但時常蟲卵檢查在現實裡是不可能的。因此,寄生蟲病欲找出患畜,只對此患畜投藥是非常困難的,只有對養豬場全體的豬投與了。

 

驅蟲性抗生素的有效利用

在最新配合設計上,多在子豬育成用飼料內使用6 ppm的驅蟲性抗生素,但由以下之檢討結果來看以使用10~13 ppm可使子豬期之清淨化更完備,如此可防止養豬場全體之污染。

1.驅蟲性抗生素在養豬場內發揮何等效果,依據1年間不添加驅蟲性抗生素以觀察寄生蟲 (豬蛔蟲) 污染進行狀況的試驗來看,使用驅蟲性抗生素時子豬舍全然沒有蛔蟲污染,在此處所生產的子豬移至肉豬舍後污染度亦非常低。另一方面母豬舍 (包括種公豬) 的污染度高。

中止驅蟲性抗生素的添加時,最初是肉豬舍,最後是仔豬舍受到污染。由此可知,由於驅蟲性抗生素的使用,即使母豬舍受到污染亦能抑制子豬舍及肉豬舍的污染,子豬舍的清淨化在養豬場內佔有重要的位置。

2.在養豬者的概念中,都認為配合飼料內添加有驅蟲性抗生素,自己無驅蟲的必要。因此,在子豬期飼料內必須充分添加驅蟲性抗生素。

3.在內部寄生蟲對策上必須對農場全體的豬繼續投與,此只有在飼料內添加驅蟲性抗生素才能做到。

 

外國之使用動向

驅蟲性抗生素在外國普遍以飼料添加的形態使用。與日本同樣,只有Hygromycin及Destomycin被使用。

Hygromycin的歷史很久,在美國、加拿大、EC、中南美洲、亞洲廣泛被使用。

在美國,飼料添加物用藥劑分類為三種 (New Drug, Not New Drug, CER Tifiable Antibiotic ),其中Hygromycin屬New Drug, FDA許可其做為飼料添加用。飼料工廠可自由的在豬飼料內添加12 ppm,在雞飼料內添加8~12 ppm。

EC方面,Hygromycin未被收載於Annex Ⅰ及Ⅱ內。但只要有獸醫師的指示書,不論是飼料工廠或農家均可在10~13 ppm的範圍內使用於豬、雞的飼料。

澳洲方面,規定在飼料內併用二種以上的抗生素時不能超過20 ppm,但對Hygromycin則無此規定,在豬雞飼料內可添加12 ppm。

紐西蘭方面,飼料工廠或農家在沒有獸醫師的指示下,可於豬、雞飼料內自由添加8~12 ppm。

Destomycin無在美國、加拿大、EC的使用實績,被使用於亞洲地區 (韓國、台灣、菲律賓、印尼、泰國、新加坡)及南美洲 (巴西、阿根廷)。

Destomycin的添加量是5~10 ppm,飼料工廠可自由添加於豬、雞飼料內。

 

飼料營養雜誌第二冊合訂本

1987年元月號至1987年十二月號

飼料營養:1987年第六期(40)

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