飼料級氧化錳之錳,對肉雞之生物有效性

 

要:

利用288隻有羽毛性特徵之日齡Cobb雞,作一試驗,研究無機錳源之相對生物有效性。供試雞任食一種基本的玉米-黃豆粉飼料(飼養基礎82.5 ppm Mn),或基本飼料輔助試藥級MnSO4H2OMnO或飼料級氧化物ABC1,0002,0003,000 ppm Mn,經21日。利用骨及腎之Mn濃度,估計生物有效性。錳源及水準對雞效能沒有影響,自所有來源之飼料錳的骨及腎之吸收為直線(P0.01)。據骨錳濃度之多次直線迴歸斜率,試藥級MnO及飼料級MnO ABC之相對生物有效性,與100%之MnSO4相較,各別為81.9±6.093.1±6.775.0±3.670.3±5.7;據腎Mn濃度,各別為85.7±7.968.0±7.552.2±4.253.0±7.3

一、前

對肉雞輔助錳特別重要,因玉米及黃豆粉之基本飼料,缺乏Mn,除非輔助無機源或富錳飼料。穀類及其副產物的錳濃度,有很大差異(1987 Mertz)。玉米之錳很低(45 ppm),黃豆粉依加工方法,含有2746 ppm (1984 NRC)NRC (1984)推薦,對6週齡成長雞,要60 ppm Mn,這也表示,雖有很多飼料組成分,含有相當量之Mn,但組成分之成分,可能干涉其吸收(1986a HalpinBaker)

Mn源之相對生物有效性,端賴於錳存在之化學型,飼料級氧化錳之組成,也曾發現有不同(1971 Watson),在高飼料錳水準與數種組織之錳吸收間之相關,曾當作研究測Mn源之有效性(1983b SouthernBaker1984a Black)。這些研究表示,在反應飼料錳之組織Mn吸收,是成直線,且提供一測定錳源之相對生物有效性之方法。作下列之研究,利用組織Mn吸收作反應之準則,與試藥級之無毒性、高飼料錳水準之MnSO4相較,估計無機源之相對生物有效性。

二、原料及方法

3×5因素配置處理之完全逢機設計加以對照,利用288隻日齡、有羽毛性特徵之cobb公雞作試驗,此基本飼料為一種玉米-黃豆粉飼料(82.2 ppm Mn,分析之飼養基礎,表1),配合使適合或超過在6週齡之雞營養需求量(1984 NRC),每一處理分配每欄6隻之3重複欄。處理包括試藥級源之MnSO4H2O(紫色結晶粉末)MnO(綠粒)3種飼料級氧化錳,各取名為FGMnOABC,以01,0002,0003,000 ppm Ma水準,添加於基本飼料,犧牲玉米澱粉,試驗飼料Mn含量,以化學分析查證。

供試雞逢機分配於48欄,有升降之不鏽鋼地板及不鏽鋼飲水器、餵料器、分隔、邊端彈簧負載門之溫度自控電之兩Petersime育雛器,供試雞飼養於24時一定時期,並允許任食接近飼料及自來水(C1 ppm Mn),供試雞給與試驗飼料經21日,在試驗結果,計算每欄之飼料攝取,並記錄個別體重。供試雞以頸脫節宰殺、去除右脛及雙腎,並個別冷凍於塑膠袋,供作礦物質分析。

表一

( )

碎黃玉米

去皮黃豆粉48.5cp

玉米油

磷酸氫鈣1

石灰

加碘食鹽

Dl-甲硫氨酸

微量成分2

玉米澱粉3

化學組成

乾物質%

cp

ME Kcalkg

Mn ppm

55.08

37.29

2.50

1.72

1.01

0.40

0.25

0.50

1.25

100.00

87.3

23.0

3,000

82.5

1.:含有22%鈣及18.5P

2.;每kg飼料供給之維生素A棕櫚酸鹽,6,600lv;維生素D3 2,200lvM- enadrone dimethyl pyrinidinol busulfite 2.2mgriboflavin 4.4mg;冷酸13mg;菸鹼酸40mg;氯化膽鹼500mg;維生素B12 0.022mg;生物素1mgethoxyquin 125mgMn 60 mgFe 75mgCu 6mgZn 36mg;碘1.1mg;硒0.1mg

3.:以犧牲等量之玉米澱粉,添加Mn源。

4.:以飼養基礎;計算CPME (1984NRC);分析測定Mn

在乾燒灰並溶於HC1後,以火焰原子吸收分光光度計使用術(AAS),測定Mn源之鈣、鎂、鋼、鐵、鋅及錳,及飼料及組織之錳。也利用AAS測定錳源及骨之鉛。使標準與所需之巨大元素及酸濃度配合,並自NBS之標準參考原料,有含括樣品,以比色法測定錳源及飼料之磷(1954 HarrisPopat),在100 ml水、0.4HCl (0.12N)2%檸檬酸,及中性檸檬酸銨(1970 Wetson)及磁感受性(1971 Watson)0.1g之每一種錳源,37℃,1小時一定攪拌後,測定相對之溶解性,並獲得X光繞射靶式。

利用SAS (1982)GLM方法,藉適合下列之多次直線迴歸模式,估計斜率:γ=BoB1n1B2x2B3x3B4x4B5x5,此地γ=組織錳濃度、x1x5=添加之每一種錳源的飼料錳ppm,利用KempthorneAllmaras 1965所述之誤差仲延法(enr-orpro gagation)法,估計斜率及其標準誤。此標準誤之結果公式,同於Finnegory (1978)之方程式7.67,利用一種包括來源及飼料錳濃度,作主要效果及其交互作用之模式,藉變異(1982 SAS)分析,分析骨及腎錳濃度資料;以Duncans (1955)複距檢定分開差異。

三、結果與討論

分析錳源(23)、試藥級硫酸錳及氧化錳,各別含有31.473.0 Mn,而飼料級氧化錳含有45.664.2 Mn,以飼養基礎表示錳濃度,沒有補償水分或燃燒損失,試藥級錳源很少污染礦物質,但飼料級錳含有其他礦物質。雖然飼料級氧化物A之鉛濃度,較多於其他來源,但利用50ppm Mn水準之推薦輔助,對總飼料僅捐助0.023 ppm Pb,此量頗少於NRC (1980)確立之最大耐量水36 ppm Pb

表二 Mn

Mn

Mn1

Fe

Cn

Zn

Ca

Mg

P

Pb

──────────%────────────

MnSO4H2O RG

MnO RG

MnO AFG

MnO BFG

MnO CFG

31.4

73.0

64.2

45.6

58.1

ND

0.001

2.494

1.154

2.607

ND

ND

0.012

0.006

0.043

0.004

ND

0.141

0.052

0.042

ND

ND

1.51

1.69

0.43

0.002

0.001

1.453

0.977

0.169

ND

ND

ND

ND
ND

ND

ND

0.0295

0.0083

0.0029

1:在11 (VV) HClHNO3 之飼養源回流經4小時後之分析值。

2RG=試藥級,FG=飼料級。

3ND=沒有以分析法測定。

表三 Mn

Mn

302

30100

100

磁感受性

X

────────────%────────────────

MnSO4 RG

MnO RG

MnO AFG

MnO BFG

MnO CFG

3.5

0.0

0.1

0.0

1.6

36.0

35.0

86.0

23.1

23.2

60.5

65.0

13.9

76.9

75.2

4.8

57.5

89.6

99.8

91.3

MnSO4H2O

MnO

MnO

MnO;微量碘石

MnO;很少量之Mn3O4(3)

  1. RG:試藥級;FG:飼料級。
  2. NO30(美國標準局)保留者。
  3. 國際礦物質及化學公測定之X光繞射分析。

 

X光繞射檢查Mn源,顯示試藥級源及飼料級氧化物兩者有高純度。飼料級氧化物BC含有除MnO外,能影響Mn生物有效性之其他化合物。其他含Mn化合物,可能較少溶解性,因此比MnO較少有效性,且其他組成可能化學構造安定,也會降低有效性。只有氧化錳源有磁感受性,且這點似乎與鐵污染有關聯,雖然其可能也與沒有分析之鈷或鎳有關聯。飼料級氧化錳A比其他錳源,有較多比率之較大顆粒。

硫酸錳(4)100%可溶性,且所有其他氧化錳不易溶於水,而只有飼料級氧化物C,可溶於0.4HCl,低於100%。所有錳源完全溶於2%檸檬酸。以前曾報告MnO在水中之低溶解性(19701971Watson1984a Black1987 Henry)Black (1984a)Henry (1987)有報告,在2%檸檬酸中,同樣之試藥級MnO之不完全溶解性,及Watson (19701971)有報告,飼料級氧化錳之不溶解性。氧化錳BC較少溶解於中性檸檬酸銨,且這些來源最少有效性。先前曾有報告,在中性檸檬酸銨之溶解性與Mn源之相對生物有效性之間的密切相關(19701971 Watson1984 Black1987 Henry)

表四 Mn

Mn 2

H2O

0.4HCl

2%檸

中性檸檬酸銨

───────────%─────────────

MnSO4 RG

MnO RG

MnO AFG

MnO BFG

MnO CFG

100

0.14

0.09

0.14

0.25

100

100

100

100

83

100

100

100

100

100

100

100

100

68

93

1:自每一種溶液在37 1小時一定攪拌。

2RG=試藥級。FG=飼料級。

飼料處理對平均每日飼料攝取(XSE39.3±0.24 g),平均每日增重(24.7±0.2 g)或飼料轉換(1.60±0.01 gg),沒有效果(P0.10)。同樣,Black (1984ab)報告,在一試驗,當供試雞給與含有添加1,0002,0004,000 ppm試藥級硫酸錳、氧化錳或碳酸錳之Mn飼料,經22日,或在另一試驗,給與含有添加試藥級氧化錳之Mn 1,0002,0003,000 ppm Mn C飼料,經21日,對效能沒有效果,但Black (1985)報告,在更後之試驗,供試雞給與試藥級硫酸錳之Ma 3,000 ppm,經21日時,每日飼料攝取減少。同樣,SouthernBaker (1983a)發現,自孵化後822日,給與硫酸錳之Mn 3,000 ppm之雞,增重降低。

飼料錳源及水準,對骨灰及腎之錳濃度的效果,摘要於表5。由於處理之骨灰或腎重%,沒有差異(P0.10)。利用火焰之AAS,骨灰中沒有檢出鉛。據燒灰方法及設備敏感度,在骨灰中之最小鉛的檢出量約為12 ppm。當飼料Mn之所有Mn源,自01,0002,0003,000 ppm添加時,骨Mn濃度以很直線方式,各別自4.6增至30.855.584.4 ppm (骨灰重基礎),各別之腎Mn濃度為9.316.7、及28.9 ppm (乾基)Mn源也影響骨及腎Mn濃度。給與對照,飼料級MnOC,飼料級MnOB,試藥級MnO,飼料級MnOAMnO4之雞,平均骨Mn濃度,各別有4.6e48.8d52.5cd56.0bc62.5ab66.3a ppm〔沒有相同文字之平均數,有顯著差(P0.05)〕。給與含有對照,飼料級MnOCBA,試藥級MnOMnSO4之飼料雞,平均腎濃度各別為9.3e19.6d20.3cd25.4b28.4a ppm (P0.05)。骨及腎Mn濃度對飼料濃度之多次直線迴歸,很適合直線模式(各別R20.7610.670)。代表給與硫酸錳及飼料級MnOA之雞的骨方程式的斜率,較大於代表給與飼料級MnOBC之雞,試藥級MnO之斜率比居間。腎會產生比骨(R20.630)較低之斜率及較不適合多次直線迴歸模式。給與試藥級Mn源雞之腎方程式的斜率,較大於飼料級Mn源雞(P0.05)。飼料級MnO之斜率,較大於MnOB之斜率(P0.05)。給與MnOC雞之斜率,同於給與MnOAB之雞。

表五 Mn Mn Mn

Mn 1

Mn

Mn(灰分基礎)2

Mn ( ) 2

────────── ppm ──────────

MnSO4 RG

MnSO4 RG

MnSO4 RG

MnO RG

MnO RG

MnO RG

MnO AFG

MnO AFG

MnO AFG

MnO BFG

MnO BFG

MnO BFG

MnO CFG

MnO CFG

MnO CFG

SE

變異源,統計之顯著性

(S)

(L)

S×L

0

1,000

2,000

3,000

1,000

2,000

3,000

1,000

2,000

3,000

1,000

2,000

3,000

1,000

2,000

3,000

9.6

32.5

66.7

99.8

27.4

55.1

82.3

33.3

56.1

96.3

31.0

52.3

73.0

29.7

47.2

49.8

0.90

P0.01

P0.01

P0.01

9.3

20.4

29.7

35.4

15.8

27.2

33.0

15.3

22.3

28.9

17.3

20.6

22.8

14.5

19.3

24.9

0.32

P0.01

P0.01

P0.01

1RG=試藥級;FG=飼料級。

2:每一數據代表18隻雞給與21日之個別樣品平均數。

藉多次直線迴歸方程式之斜率比,可得估計之相對生物有效性。當試藥級硫酸錳之斜率,置於等於100%時,據骨Mn濃度,對試藥級MnO及飼料級MnOABC,相對之生物有效性質,各別為81.9±6.093.1±6.775±3.670.3±5.7。據腎Mn濃度,各別之生物有效性為85.7±7.965.0±7.552.2±4.253.0±7.3%。自骨及腎之估計,產生不同之Mn源級序,隨後利用以100%標準化之硫酸錳,可自骨及腎Mn之平均相對值,估計相對生物有效性指數。得到試藥級MnO及飼料級MnOABC,各別之相對生物有效性指數,為83.880.663.661.6%。

在本研究,對試藥級氧化物,得自骨及腎的84%之平均相對生物有效性指數。此值較高於先前對此Mn源所報告之數值。用於本研究及稍早之試驗原料,係購自單一情況,但使用時,沒有記錄自每一瓶之批數,不過可假定,係得自同一批。Black (1984a)有報告,依據直線迴歸斜率及多次直線迴歸斜率,對同樣之試藥級MnO,平均相對值72.5%,且平均組織增加超過對照之骨及肝Mn。但此結果之部份差異,可以分析不同組織解釋。對骨及腎之Mn生物分析,曾顯示比肝更敏感(19841985 Black1986 Henrg)。據Henrg (1986)報告,藉組合直線迴歸,多次直線迴歸測定。與硫酸錳相較,試藥級MnO有平均66%有效性,且組織(骨、腎及肝)Mn增加超過對照。但此試驗係以玉米澱粉取代部份之玉米的Mn缺乏基本飼料,添加傳統之飼料Mn添加物(40120 ppm)

本研究之結果表示,骨及腎Mn吸收,與高飼料Mn水準呈直線,提供Mn生物鑑定之目的方法。試藥級硫酸錳最有效,其次為試藥級MnO及飼料級MnO,飼料級MnOBC,較少可溶性(雖較小顆粒),且含有MnO以外之成分,此點可能使其變較少有效性。

表六 Mn Mn

組織

Mn

迴歸係數(斜率±SE)

相對值(±SE)

1

2

 

 

 

4

MnSO4 RG3

MnO RG

MnO AFG

MnO BFG

MnO CFG

MnSO4 RG

MnO RG

MnO AFG

MnO BFG

MnO CFG

0.0316 ± 0.002

0.0259 ± 0.002

0.0295 ± 0.002

0.0238 ± 0.001

0.0222 ± 0.002

0.00891±0.0008

0.00764±0.0008

0.00606±0.0008

0.00465±0.0005

0.00472±0.0008

a

bc

ab

c

c

a

b

b

c

c

100

81.9±6.0

93.1±6.7

75.0±3.6

70.3±5.7

100

85.7±7.9

68.0±7.5

52.2±4.2

53.0±7.3

65 99

94112

65 85

54 86

64108

47 89

40 64

32 73

ac:有不同文字之斜率,有顯著(P0.05)

1:相對值之95%信任界限。

2:迴歸方程式之截距Bo3.65R20.761

3RG:試藥級;FG:飼料級。

4:迴歸方程式之截距Bo10.30R20.630

 

飼料營養雜誌(84~91)

90年.第十一期─海

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