甲酸鈣－一種新型仔豬飼料添加劑
Ⅰ.引 言
由於有些有機酸具有抑制細菌和穩定真菌的特性，習慣上把它們當作飼料和配合飼料的防腐劑。近幾年來的研究證實了它們對生產性能亦具有有益及直接的影響。
有幾種酸已得到證實，包括檸檬酸、延胡索酸、甲酸、丙酸(Kirchgessner和Roth-Maier, 1975；Kirchgessner和Roth, 1982 a,b；Falkowski和Aherne, 1984；Edomonds等人，1985；Giesting和Easter, 1985；Bolduan等人，1988 a,b)。下表顯示在美國所做的十次實驗的綜合結果，說明了延胡索酸、檸檬酸對早期斷奶乳豬生產性能的功效。從表中可見，與基礎日糧相比加入有機酸能使體重增加4∼5％，飼料轉化率提高9％。
表一 酸 化 劑 對 乳 豬 飼 料 日 糧 的 功 效 |
|||
| 基礎日糧 | ＋有機酸 | 改變量(％) | |
| 檸檬酸測定A 日增重(g) 日耗料(g) 飼料／增重 延胡索酸測定B 日增重(g) 日耗料(g) 飼料／增重 |
295 546 1.884
307 563 1858 |
311 535 1.749
319 545 1.729 |
5.3 － 7.2
4.1 － 6.9 |
| A：5次實驗結果，311頭乳豬，體重8.6∼16kg
24天實驗 B：5次實驗結果，386頭乳豬，體重9∼17kg 27天實驗 |
|||
這些結果的生理基礎是什麼？
在豬出生後的頭幾週內，仔豬的飼料成分這時是不能被完全消化利用的。幾個可能的原因是 ，某些碳水化合物，即：澱粉鋛、蔗糖鋛、麥芽糖鋛的生產不足以及胃中產生的鹽酸含量不足(Manners, 1976)。
保持胃中適量的酸度對於胃蛋白鋛的活性是很重要的，它可作為一種屏障阻止致病細菌傳入小腸。
乳豬將母乳中的乳糖轉變成乳酸來補償鹽酸分泌的不足。此外，乳豬頻頻吸乳，吸乳量是相當小的。當乳豬斷奶飼餵乾料後，採食次數逐漸減少，採食量卻逐漸增大。如果斷奶豬乾料中可能變成乳酸的乳糖含量少，由於限制酸量的結果，很可能導致胃中的pH值增高。
胃中的pH值不斷增加也會影響到十二指腸(Schneider等人，1981；Schnabel等人，1982)。在十二指腸中測得的pH值比在胃中測得的pH值小得多，但足夠影響有選擇性的細菌區系。
按照Wilbur等人(1960)的觀點，pH值稍有下降就足夠降低酵母和大腸菌。在同樣範圍內則促進有益的發酵微生物(像乳酸桿菌)，它們在盲腸和結腸中產生揮發性脂肪酸，具有抗生素作用，這一作用取決於酸的種類和未離解酸分子的數量。所提到的這些脂肪酸現在具有雙重的效果。
1.在酸的環境下一些致病細菌將會減少(Cole等人，1968；Scipioni等人，1978；Thomlinson和Lawrence, 1981；Lawrence, 1984)。此外，乳酸桿菌能覆蓋腸黏膜，使黏膜不受由大腸埃希氏菌產生的毒素所侵害。這樣能控制和防止與細菌感染有關的腹瀉發生。
2.正如你們所知道的，生物胺是胺基酸代謝的分解物。Dierick等人發表了他們最近研究成果(1986 a,b)。他們在人工培養基中測定了由大腸埃希氏菌合成的胺量。發現屍胺的合成量很高，屍胺是大多數豬日糧中的第一限制氨基酸──賴氨酸的分解物。同樣，他們還發現屠宰豬十二指腸中屍胺含量很高，但在酸性很高的胃和上部消化道中則幾乎沒有屍胺。如果十二指腸中胺的濃度很高，說明蛋白將大量損失，也就是蛋白的利用率低。這與Kirchgessner和Roth的發現是一致的，他們發現了用含延胡索酸的日糧飼餵仔豬，蛋白利用得到明顯改善。
雖然未能得到很好地證實，但酸的作用方式對降低腸的pH值有一定影響，這樣增加胃中胃蛋白鋛的活性及過多的酸性，pH值會降低胃的排空速度，使蛋白質在胃中停留更長以利消化。
另外，腸中pH值偏低會阻止胃及小腸中的大腸埃希氏菌及其它細菌增殖。與在胃腸道上端微生物爭奪營養素而引起腹瀉和其它消化功能失調。
有機酸還能充當螯合劑增加腸道中礦物質的吸收。某種有機酸在能量轉送過程中也是重要的中間產物，可能直接參與能量代謝。
此外，近幾年更明顯地顯示出甲酸鈣作為日糧中酸化物的有效性。胃中的中性鹽在酸性狀態下分離，分離時在胃腸道中的游離甲酸起作用。甲酸有效地降低了胃中消化物的pH值，細菌活性可由胃中揮發性脂肪酸和大腸埃希氏菌的數量來衡量(Bolduan等人，1988 a,b)。
Ⅱ.甲酸鈣──技術要點
現在讓我們來介紹Degussa產品──甲酸鈣的技術本性。甲酸鈣是一種含甲酸的鈣鹽，鈣的有效含量為30％，甲酸為69％，它的能量值為3.3MJ ME／kg。
甲酸鈣是一種白色流動性佳的結晶狀產品。由於它具有中性的pH值(在10％的水溶液中pH值為7.3∼7.6)和水份含量低(最大含量為0.5％)，可將甲酸鈣混合到預混料中而不會使維生素損失。使用游離酸(如延胡索酸和甲酸)將不能有此優點。Degussa──甲酸鈣有很高的體積密度，超過1100g／l。
甲酸鈣也能使用於顆粒飼料中，它不會影響製粒過程，由於甲酸鈣沒有熔點，會在400℃分解，所以，它作為動物飼料防腐劑而沒有劑量限制已得到歐洲共同體的通過。
Degussa可提供內用聚乙烯袋外用紙袋的甲酸鈣包裝。每袋可裝25kg、500kg、1000kg。
Ⅲ.甲酸鈣的實用結果
Kirchgessner和Roth教授在墨尼黑技術大學做了兩個實驗。墨尼黑技術大學在歐洲動物營養研究是最著名的地方之一(Kirchgessner和Roth, 1987)。
| 表二 基 礎 飼 料 成 分 ， ％ | ||
| 成 分 | 代 乳 品 | 仔 豬 育 成 料 |
| 脫脂奶粉 濃縮乳脂* 滾壓燕麥 玉米 大豆餅粉 玉米澱粉渣 麥麩 魚粉 維生素配合添加劑** 微量元素配合添加劑*** 小麥 燕麥 青苜蓿粉 |
14.0 3.5 10.0 30.0 13.0 5.0 14.0 7.0 0.2 0.3 － － － |
－ － － 31.0 9.0 5.0 10.0 6.0 0.2 0.3 24.0 8.0 3.5 |
| * 含60％脂肪和40％脫脂奶粉。 ** 每公斤飼料含；維生素A 1700I.U.，維生素D3 1700I.U.，維生素E 30mg，維生素B1 1mg，維生素B2 3.4mg，維生素B6 1.4mg，維生素B12 16mg，煙酸 15mg，泛酸鈣 10.6mg，維生素C 18mg，維生素K 0.5mg，生物素 13mg，氯化膽鹼 110mg。 ***每公斤飼料含：銅 60mg，鐵 140mg，錳 65mg，鋅 130mg，氧化鎂 24mg，硒 0.4mg。 |
||
第一個實驗是測定甲酸鈣可能劑量的篩選實驗，採用隨機化區組設計，12頭仔豬重複四次測定，甲酸鈣用量分別為0.0、0.9％、1.0％、2.7％ 。仔豬體重範圍為5.5∼2.4kg。日糧採用典型的歐洲型式。早期餵到乳豬體重達14kg時，甲酸鈣對仔豬生長的影響效果不明顯。
此一差異大小，未能達到統計學上的顯著性。但畢竟甲酸鈣的添加對每公斤增重的飼料消耗有促進作用。飼料轉化率提高2.9％、1.7％和3.4％，添加量為0.9％和2.7％的組與對照組的差別達到了統計學上的顯著性。
第二個實驗是甲酸鈣與延胡索酸和游離甲酸營養效率的對照研究，同時也與磷酸二氫鈉進行了對比研究。
在體重6.7∼2.5kg範圍，添加1.3％的甲酸鈣，日糧重提高7.1％，飼料消耗下降3.8％，後者達到顯著水平(表中5列6行)。
| 表三 體 重 、 日 增 重 、 飼 料 消 耗 、 飼 料 轉 化 率 (實 驗 一) | ||||
| 組 甲酸鈣％ |
Ⅰ － |
Ⅱ 0.9 |
Ⅲ 1.8 |
Ⅳ 2.7 |
| 實驗所用時間44天 始 重 kg 末 重 kg 日增重 g 日耗量 g 飼料轉化率(飼料kg／增重kg) |
5.44±0.71 24.04±3.05 423±59 738±91 1.75a±0.08 |
5.44±0.81 24.01±2.6 422±44 715±74 1.70b±0.06 |
5.52±0.79 24.37±3.22 429±65 734±104 1.72ab±0.04 |
5.20±0.78 23.75±3.06 415±59 699±102 1.69b±0.06 |
| 表四 體 重 、 日 增 重 、 日 耗 料 和 豬 飼 料 轉 化 率 ( 實 驗 二 ) | ||||||||
| 組 劑量％ |
Ⅰ － |
Ⅱ 1.3甲酸鈣 |
Ⅲ 0.9延胡索酸 |
Ⅳ 0.9甲酸鈣 |
Ⅴ 1.3甲酸鈣＋1.3 NaH2PO4．H2O |
Ⅵ 2.6甲酸鈣 |
Ⅶ 1.3甲酸鈣＋0.9延胡索酸 |
Ⅷ 1.3甲酸鈣＋0.9甲酸 |
| 實驗所用時間(42天) 始 重 kg 末 重 kg 日增重 g 日耗料 g 飼料轉化率(飼料kg／增重kg) |
6.71±1.00 24.25±4.09 422±81 799±140 1.85a±0.09 |
6.73±0.90 25.73±3.25 452±69 802±108 1.78ab±0.11 |
6.75±1.13 24.68±2.01 427±43 770±52 1.81ab±0.11 |
6.72±0.89 24.97±3.45 435±71 785±110 1.82ab±0.10 |
6.73±1.02 24.50±3.23 423±63 732±114 1.73b±0.06 |
6.72±0.85 24.15±2.79 415±56 742±91 1.79abc±0.10 |
6.72±0.85 25.20±3.45 440±72 760±115 1.73cd±0.10 |
6.73±1.05 25.39±3.43 444±66 781±123 1.76bcd±0.08 |
我確信你會同意我的看法，因其效果是非常明顯的。由於基礎群的生產能亦相當好，因此，提高4％的飼料轉化率，應該視是十分滿意的結果。
劑量相同的延胡索酸和甲酸的作用效果要小些，甲酸鈣分別與NaH2PO4、延胡索酸、甲酸結合使用可增強甲酸鈣的作用效果，結合使用使飼料轉化率分別提高6.5％、6.5％、4.9％，但它們與僅使用甲酸鈣的作用效果差別不顯著。一般認為，結合使用能使混合飼料的酸度增強，並獲得較好的效果。
為了說明這一點，我們列出了用20％水溶液測得的一些日糧的pH值。單獨添加甲酸鈣可使飼料的pH值下降0.4∼0.6個單位。相對地，飼料中甲酸鈣的鈣離子在一定程度上受到限制，這樣，原有的中性鹽導致了pH值明顯轉變。難怪甲酸鈣與酸鹽結合使用導致了pH值的大大降低，與同量的甲酸鈣所含的酸量相比降低了0.8個單位。
很明顯，降低飼料中pH值的處理順序與影響動物生產性能是不同的。那就是說，不能單純地認為，飼料中pH值越低，生長效果和飼料轉化率就越好。
表五 代 乳 品 和 仔 豬 育 成 料 中 的 pH 值 |
|||
| 實驗組 | 添 加 劑 量 | 代 乳 品 | 仔豬育成料 |
實驗1 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 實驗2 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ |
0／基量對照 0.9％甲酸鈣 1.8％甲酸鈣 2.7％甲酸鈣
0／基量對照 1.3％甲酸鈣 0.9％延胡索酸 0.9％甲酸 1.3％甲酸鈣＋1.3％NaH2PO4H2O 2.6％甲酸鈣 1.3％甲酸鈣＋0.9％延胡索酸 1.3％甲酸鈣＋0.9％甲酸 |
6.24 5.89 5.72 5.61
6.01 5.60 4.92 4.83 5.35 5.46 4.76 4.65 |
6.06 5.71 5.60 5.55
5.74 5.36 4.73 4.67 5.05 5.28 4.54 4.44 |
| 表六 基 礎 日 糧 成 分 (％) | |||
| 加工過的玉米 玉 米 大 麥 木薯澱粉 豆 油 豆 粉(48.7％C.P.) 脫脂奶粉(34％C.P.) 魚粉(68％C.P.) 玉米胚餅粉 苜蓿草粉 |
15.0 13.1 20.0 10.0 1.5 14.2 8.0 3.0 7.0 3.0 |
糖蜜 維生素──礦物質混合料 L──賴氨酸HCL DL──蛋氨酸
營養素含量 粗蛋白 蛋氨酸 蛋氨酸－胱胺酸(計算，％) 賴氨酸(計算，％) |
2.0 3.2 1.12 0.06 100.0
18.50 0.35 0.68 1.16 |
Schutte教授和Van Weerden教授在荷蘭ILOB-Department做了另一個實驗。與上面所提到的實驗有些不同，試驗中的仔豬沒有單獨飼養，而是以9頭仔豬為一組群飼。每組做六次重複。同樣，使用了一般的基礎日糧。
本實驗的目的之一
在含銅量高的日糧中加入甲酸鈣看其結果如何？
正如你所知，日糧中銅的劑量大時，它可作為生長促進劑。這裡有個結果(見表7)：在日糧中添加1.5％的甲酸鈣日增重和飼料轉化率會明顯地提高，分別為12％和4％。僅加銅的效果與添加1.5％甲酸鈣所得到的結果幾乎相同。甲酸鈣和銅一起添加處理，其飼料轉化率比單獨添加一種添加劑要好得多。與對照日糧相比較甲酸鈣銅結合處理，在35天時間內日增重和飼料轉化率分別提高20.5％和9.4％。
| 表七 35 天 實 驗 測 得 的 平 均 結 果 | |||||
| 處 理 | 增 重 | 飼 料 ／ 增 重 | 日進食量(g) | ||
| kg1) | (％) | abs1)％ | (％) | ||
| Ⅰ. Ⅱ.1.5％延胡索酸 Ⅲ.1.5％甲酸鈣 Ⅳ.1.0％甲酸鈣＋0.5％延胡索酸 Ⅴ.1.0％甲酸鈣＋0.5％丙酸 Ⅵ.165ppm銅 Ⅶ.165ppm銅＋1.5％甲酸鈣 |
16.6a 16.4a 18.6bc 17.6ab 19.0cd 18.9bcd 20.0d |
100 98.8 112.0 106.0 114.5 113.9 120.5 |
1.995a 1.923ab 1.872c 1.898bc 1.798d 1.882c 1.772d |
100 98.4 95.8 97.1 92.0 96.3 90.6 |
927 901 995 954 976 1070 1013 |
| 1)這一組的數字重複性不太好，明顯地不同(P＜0.05) | |||||
本實驗的另一個問題是：在甲酸鈣中加入抗霉劑其結果如何？
正如你所見到，1％的甲酸鈣與0.5％的丙酸結合使用，是一種常見的抗霉劑，它比只添加1.5的甲酸鈣所得到的效果好些。
Kanto教授在具有亞洲氣候條件的曼谷大學用早期斷奶乳豬做了實驗。在以玉米、豆餅和水稻產品為主要成分的日糧中添加1.5％的甲酸鈣或1.5％的延胡索酸，這兩種酸性劑都具有提高增長率和飼料轉化率的作用。但甲酸鈣提高飼料轉化率的效果比延胡索酸要好些。
甲酸鈣和延胡索酸對早期斷奶乳豬之比照(表8)。
表八 豬 生 產 性 能 的 影 響 ( Kanto 教 授 ， 於 泰 國 ) |
|||
| 對 照n＝10 | 1.5％ 甲 酸 鈣n＝10 | 1.5％延胡索酸n＝10 | |
| 日增重kg(生長齡4∼10週) 飼料轉化率(採食／增重) |
14.6 2.04 |
15.7 1.79 |
15.7 1.97 |
在下列的表格中，你可見到用全部仔豬所做的實驗，其中有只用甲酸鈣，也有用甲酸鈣與其它酸(如延胡索酸和丙酸)結合使用的實驗。與對照處理相片只使用甲酸鈣的七個處理使日增重和飼料轉化率只提高5.5％和4.5％。而其它六個用酸與甲酸鈣結合處理的相應值為10.8％和6.3％。
| 表九 只 加 入 甲 酸 鈣 作 用 有 機 酸 對 仔 豬 所 做 的 實 驗 結 果 | |||
| 劑 量 | 日 增 重 | 飼料轉化率 | 參 考 |
| (對照組＝100) | |||
| 1.80％ 1.30％ 1.25％ 1.50％ 1.50％ 1.50％ 1.50％ 平 均 |
101.4 107.1 100.4 112.0 104.5 105.7 107.5 105.5 |
97.7 96.2 97.6 95.8 97.0 96.6 87.5 95.5 |
KIRCHGESSNER和ROTH 1987 A KIRCHGESSNER和ROTH 1987 A KIRCHGESSNER和ROTH 1987 B SCHUTTE和V. WEERDEN 1986 BIBBY. 1987 YOUNG. 1987 KANTO. 1987
|
甲酸鈣與其它有機酸結合的實驗
處 理 |
日 增 重 | 飼料轉化率 | 參 考 |
| (對照組＝100) | |||
1.0％甲酸鈣＋0.5％延胡索酸 1.3％甲酸鈣＋0.9％延胡索酸 1.3％甲酸鈣＋0.9％甲 酸 1.0％甲酸鈣＋0.5％丙 酸 1.0％甲酸鈣＋1.0％延胡索酸 1.0％甲酸鈣＋0.5％延胡索酸 平 均 |
106.1 104.3 105.2 115.0 121.0 112.9 110.8 |
96.7 94.0 95.0 92.0 94.3 90.3 93.7 |
SCHUTTE和V. WEERDEN. 1986 KIRCHGESSNER和ROTH 1987 KIRCHGESSNER和ROTH 1987 SCHUTTE和V. WEERDEN. YOUNG. 1987 BIBBY. 1987
|
這裡出現了日糧類型和酸化反應之間的相互作用。當加入有機酸時，用玉米、豆餅粉配製的簡單日糧獲得最大的生產性能。當用大量乳製品配製日糧時，雖然對生產性能仍較顯著，但效果趨於減小。一方面，這大概是提供的乳糖形成乳酸的結果，另一方面，混合飼料的酸結合能力或緩衝能力似乎有重要的作用。飼料的酸結合能力定義為將一定飼料量的pH值降低到了鹽酸的量。乳製品，像脫脂奶粉和乳清粉，它們的酸結合能力比豆粉或穀物要強。游離礦物質的數量在程度上決定了緩衝能力的強弱。隨著飼料轉變次數增加，礦物質的含量將會減少。在鈣含量高的原料中，甲酸鈣的含鈣量會限制它的劑量，這對於減少甲酸鈣與游離酸結合物的使用量是更有利的。第二個使用甲酸鈣與游離酸結合物的原因是抵抗病原體的功效範圍很廣以及高酸化作用。
正如早先所提到的，有機酸可能會減少腹瀉、改善動物健康狀態。按照國際豬市場供應狀況，腸炎引起的腹瀉是最重要的健康問題。在Kirchgessner教授領導下所做的實驗，用下列計算方法可測得腹瀉頻率。
腹瀉天數×100／動物數量×實驗天數
與18.2％的對照相比較，在實驗1中有頻率會明顯地降低到6.8％、8.3％和5.2％。在實驗2中，不同的處理方法能使腹瀉次數比對照組下降70％至13％。使用甲酸鈣或甲酸鈣結合使用大大降低了腹瀉發生次數。
| 表十 | |
| 組 | 腹 瀉 症 狀 (％) |
| 實驗1 基 礎 0.9％甲酸鈣 1.8％甲酸鈣 2.7％甲酸鈣 實驗2 基 礎 1.3％甲酸鈣 2.6％甲酸鈣 1.3％甲酸鈣＋1.3％NaH2PO4．H2O 1.3％甲酸鈣＋0.9％延胡索酸 1.3％甲酸鈣＋0.9％甲酸 0.9％延胡索酸 0.9％甲酸鈣 |
18.2 6.8 8.3 5.2
18.7 13.1 4.0 10.7 3.6 2.4 11.9 9.9 |
Ⅳ.結論與建議用量
我們建議在仔豬日糧添加1.3∼1.5％的甲酸鈣或甲酸鈣1％後再加0.3∼0.5％的其他有機酸，在配製日糧時重要的是判定鈣的其他來源。甲酸鈣同樣是可利用鈣的來源，含鈣量為30％，1.5％的甲酸鈣可代替1.25％的碳酸鈣，這兩種成份可提供0.45％的鈣。仔豬日糧中鈣的含量不得超過1.2％。已知最佳含鈣量為0.8∼0.9％，此外，還應注意鈣磷比例，應為1.2∼1.5：1。
從長遠來看，甲酸鈣能改善生產性能，對保證仔豬的健康有益。經濟學上的效果是難以估計的，因為有不同的實用條件，此外，還能防病，這就是對減少腹瀉是有效的。這很難用錢來表示。根據我的觀點，從單一的指標看是不可靠的。然而，現有實驗結果清楚地表明，甲酸鈣或甲酸鈣與其他酸結合使用其作用至少與有機酸的作用相同，甚至還會更好。
飼料營養雜誌(64~74)－立利公司．八九年八期
Copyright © 1998 
茂群峪畜牧網.
本網站圖文係屬茂群峪有限公司，內文之版權為該雜誌社所
有，非經本公司及該雜誌社正式書面同意，不得將全部或部分內容，
轉載於任何形式媒體
※ 最佳解析度 800x600
Copyright © 1998
MiobufferCo., Ltd. All rights reserved.
Unauthorized copying and reproduction is prohibited. All trademarks property of their
respective holders.