1、尿素在飼料中的使用和存在的問(wèn)題
??牛羊等反芻動(dòng)物有獨(dú)特的消化系統(tǒng),能充分利用青綠飼料、農(nóng)副產(chǎn)品等飼料來(lái)生產(chǎn)肉、奶畜產(chǎn)品而日益受到畜牧業(yè)的重視。但這些非常規(guī)飼料資源營(yíng)養(yǎng)上不平衡,造成我國(guó)反芻動(dòng)物的生產(chǎn)發(fā)展緩慢,以粗飼料為主的日糧滿足了家畜的能量需要,但蛋白質(zhì)需要量不足。目前,普遍采用尿素作為非氮白蛋添加在反芻動(dòng)物飼料之中,因?yàn)榉雌c家畜瘤胃能產(chǎn)生很強(qiáng)的尿酶,尿素進(jìn)入后很快地被尿酶水解,產(chǎn)生氨和二氧化碳,氨在瘤胃微生物的作用下生成微生物蛋白而被動(dòng)物消化吸收。所以,在反芻動(dòng)物飼養(yǎng)中,大力推廣應(yīng)用尿素是一條緩解蛋白飼料緊缺價(jià)高的有效途徑。
??但是在反芻動(dòng)物飼料中單純添加尿素卻存在著很大的問(wèn)題。由于瘤胃內(nèi)控制尿素分解速度的脲酶活性過(guò)高,導(dǎo)致了瘤胃微生物分解尿素的速度比利用速度快4倍,產(chǎn)生的大量氨不能被利用,并通過(guò)腸壁進(jìn)入血液,使血液中酸堿平衡發(fā)生變化,神經(jīng)系統(tǒng)受影響,易造成家畜的氨中毒,嚴(yán)重時(shí)會(huì)死亡,尤其是食入尿素后不能立即飲水,以防止加快尿素分解速度時(shí)更易中毒。所以,尿素的利用效率只有60%,遠(yuǎn)低于豆餅的90%,較低的利用率和可能的中毒危險(xiǎn)等因素都影響了尿素飼料的應(yīng)用。
2、脲酶抑制劑的作用及應(yīng)用
??如何降低脲酶活性,控制尿素速度,是避免反芻動(dòng)物氨中毒和提高尿素利用率的重要措施。脲酶抑制劑是降低脲酶活性的專用物質(zhì),可抑制反芻動(dòng)物瘤胃微生物脲酶活性,減慢氨氮釋放速度,使瘤胃微生物有平衡的氨氮供應(yīng),從而提高反芻動(dòng)物對(duì)氨的利用率,避免氨中毒,增加微生物蛋白質(zhì)的合成量,使反芻動(dòng)物對(duì)氨的利用率提高,在降低日糧中蛋白質(zhì)水平,節(jié)約蛋白質(zhì)飼料的同時(shí),增加了肉、奶的產(chǎn)量。脲酶抑制劑即降低了飼養(yǎng)成本,又增加了經(jīng)濟(jì)效益,是反芻動(dòng)物一種理想的飼料添加劑。
??脲酶抑制劑的推廣應(yīng)用己被列為國(guó)家農(nóng)業(yè)部和國(guó)家科技部的推廣項(xiàng)目,成為跨世紀(jì)新技術(shù)的重點(diǎn)工程之一。脲酶抑制劑的開(kāi)發(fā)使用將對(duì)我國(guó)高效農(nóng)業(yè)提供新的技術(shù)保證,對(duì)于調(diào)整畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展草食家畜養(yǎng)殖具有重要意義。
3、脲酶抑制劑——乙酰氧肟酸
??能夠抑制脲酶活性的物質(zhì)有多種,目前國(guó)際飼料工業(yè)上使用較多和我國(guó)己批準(zhǔn)的是乙酰氧肟酸(見(jiàn)農(nóng)業(yè)部1999年第105號(hào)公告《允許使用的飼料添加劑品種目錄》及《瘤胃微生物脲酶抑制劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》)。乙酰氧肟酸(英文Acetohydroxamic
acid,縮寫AHA)是由化學(xué)合成法制得的白色固體物質(zhì),熔點(diǎn)89~92℃,水溶液呈微弱酸性,易吸潮、遇光易變色,易溶于水、乙醇、乙醚等,乙酰氧肟酸脲酶抑制劑飼料添加劑為有機(jī)酸化合物,通過(guò)毒性試驗(yàn)證明該產(chǎn)品在家畜體內(nèi)及牛奶內(nèi)沒(méi)有殘留,對(duì)家畜及人體均無(wú)毒、無(wú)副作用,符合食品和飼料安全要求。
??乙酰氧肟酸作為脲酶抑制劑使用的推薦用量一般為:奶牛、肉牛25mg/kg,肉羊30mg/kg。按照對(duì)不同反芻動(dòng)物的用量,將乙酰氧肟酸用載體均勻稀釋,可配制成為預(yù)混料、濃縮料或配合飼料,然后使用。
4、乙酰氧肟酸的使用效果
? 乙酰氧肟酸脲酶抑制劑在反芻動(dòng)物飼料中的功用至少有如下幾方面:
⑴控制脲酶活性,提高尿素利用率16.7%,增加瘤胃微生物蛋白質(zhì)25%。若一頭奶牛飼喂150克尿素,在瘤胃內(nèi)分解放出的氨,67%合?成微生物蛋白質(zhì),約289克,剩余27.6克進(jìn)入肝臟合成約49.5克尿?素,隨尿排出體外;當(dāng)用脲酶抑制劑控制脲酶活性時(shí),可使氨的利?用率提高16.7%,即多利用25克尿素,多合成72克瘤胃微生物蛋白質(zhì),增加25%,使尿液中尿素排泄量從49.5克減少24.5克,降低49.5%。
⑵節(jié)約蛋白質(zhì)飼料,降低飼料成本。首先添加尿素可頂替部分價(jià)格昂貴的餅粕類蛋白飼料,即節(jié)省了蛋白質(zhì)飼料,又降低飼料成本;即使日糧中不含尿素,使用脲酶抑制劑,同樣具有增加微生物蛋白質(zhì)合成成,節(jié)約蛋白質(zhì)飼料的效果。
⑶避免氨中毒或氨應(yīng)激。牛羊尿素中毒是飼喂含尿素日糧常見(jiàn)現(xiàn)象,單純或直接使用尿素,即不安全也不方便,飼喂尿素后不僅飲水要受到嚴(yán)格限制,而且還要禁喂黃豆、黑豆、豆餅、南瓜、刺槐葉、紫穗槐葉、紅三葉等許多飼料,因?yàn)檫@些飼料中都含有脲酶,會(huì)進(jìn)一步加快尿素的分解,而增加牛羊中毒的危險(xiǎn)。
⑷增加肉、奶產(chǎn)量。在反芻動(dòng)物飼料中使用脲酶抑制劑,不僅可以提高高尿素和飼料的利用率,降低成本,而且由于避免了氨中毒或氨應(yīng)激,使動(dòng)物保持生理平衡,健壯生長(zhǎng),從而可以提高牛羊的肉、奶產(chǎn)量。從大量實(shí)踐結(jié)果得出,可以增加奶牛產(chǎn)奶量15.05%、肉牛增重18.7%,即使在炎熱夏季持續(xù)高溫高濕的情況下,仍能使投入產(chǎn)出比達(dá)到1:2.7~5.4。
⑸減少環(huán)境污染。畜禽排出的糞、尿、臭氣和廢水等造成的環(huán)境污染,對(duì)動(dòng)物和人類健康構(gòu)成的危害正在引起人們的極大關(guān)注。反芻?動(dòng)物飼料中使用脲酶抑制劑可以使環(huán)境污染程度降低51.4%。
乙酰氧肟酸(Acetohydroxamic
acid,縮寫AHA,CAS號(hào)646-88-3,分子式:C2H5NO2),產(chǎn)品質(zhì)量參照農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn),并實(shí)際大大優(yōu)于其指標(biāo),外觀白色或淡黃色結(jié)晶粉末、乙酰氧肟酸含量≥80%、酸度3~6
、干燥失重≤5%,灼燒殘?jiān)?%、熔點(diǎn)88~92℃;產(chǎn)品包裝:10±0.1 kg/紙桶或25±0.1
kg/紙桶,內(nèi)襯聚乙烯袋,或根據(jù)用戶需求商定。產(chǎn)品主要用途是在飼料行業(yè)作為瘤胃微生物脲酶抑制劑,用于反芻動(dòng)物飼料添加劑,另外在在醫(yī)藥上為脲酶競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑,商品名稱為菌石通,在冶金行業(yè)作為螯合劑、萃取劑,用于金屬離子的提取和鑒定等。