礦物質營養與產業界面臨之挑戰

和興

礦物質營養與產業界面臨之挑戰
　　
　　北京奧特奇生物制品有限公司
　　
　　一、前言
　　
　　礦物質為六大營養素之一，在營養學的領域上以及現場動物的性能表現上，是不容忽視的一部份。然而在學術研究上，自從1970年以后，礦物質營養就不再受到重視，相關的研究報告也就逐漸減少。到了90年代中期，由于環境保護的考慮，畜牧生產所排放之金屬礦物質再度受到重視；然而，關注的重點還是在于磷、鋅、銅與氮等元素，以及地下水污染的情況。但是當我們回顧目前的畜牧生產，不論是品種、營養需求、畜舍設計、飼養環境和飼養管理，都已經有了相當大的改變，過去的礦物質研究結果是否還合乎現代豬只的營養需求，就值得我們來思考與探討。
　　
　　在過去，由于無機礦物質的價格相當低廉，一般的預混料與完全飼料中，礦物質的添加以及成本也相對的偏低。因此，對于礦物質營養對動物的重要性，相對的較不予重視。然而，目前由于全球礦物質資源有限，無機礦物質價格節節高漲，有機礦物質的觀念與使用日漸普及，相關的研究報告也逐漸增加，因此產業界也正在朝此方向轉變中。
　　
　　二、NRC的礦物質需求推薦量
　　
　　NRC(NationalResearchCouncil)在1998年出版了最新的豬只營養需求推薦量之后，給了豬只營養配方師一個新的參考依據(表一與表二)。在這最新版本的推薦量里面，礦物質的需求量訂定時，特別側重了新版與前一版本之間的相關學術研究，因為在這十年之間，美國幾位長期研究礦物質的老師的研究室，還是不停地有一些相當重要的報告發表。
　　
　　NRC動物營養委員會的委員們在回顧這些文獻并訂定礦物質需求量時，是根據以下幾個要點來做的，這里簡單列出給大家參考：
　　
　　1.NRC的推薦量是在估計豬只正常生長狀態下所需要的最低營養需求量。這個最低需求量并不包含了現實飼養上所考慮的一些安全空間，這里并未將飼料原料中的差異以及動物個體之間的差異加以考慮。NRC的標準是希望提供大家一個可供參考的基準點，讓產業界與學術界可以據此來建立自己的使用量。
　　
　　2.在大部分的狀況下，需求量是依據動物達到最佳生長、飼料效率或是最佳懷孕與泌乳的性能的營養份需要量來訂定的。雖然委員們了解提高日糧中的鈣與磷的含量，會提升骨骼的礦物質蓄積與強度，進而提高母豬的長期生產力。但是在礦物質需求量的考慮下，則不包含在內。
　　
　　3.豬只是會有所變化的！20年前的豬只與現在的當然不同，因此礦物質的需求量也相對的不同。過去正確的需求量到了現在可能就不正確了。但是當目前相關研究不充分時，我們還是得要使用手邊可以參考的資料來做需求量的估計。
　　
　　4.隨著新的研究報告發表，需求量的估計也會隨著改變。最簡單的一個例子就是母豬對錳的需求量：在1988年的NRC中所建議的是10ppm，然而到了1998年時則增加到了20ppm。當然，母豬對錳的需求量絕對不會在十年之內突然增加了一倍，而是因為在這十年之間新的研究報告發表之后，提供了錳的需求量上新的看法。
　　
　　5.NRC的礦物質仿真模式所計算的是日糧中的濃度，而非每日所需的總量。計算上只要簡單的乘以每日采食量級可得出所需總量。然而在不同的環境中，豬只的采食量會有不同的反應，因此豬只也不一定都能達到預估的采食量。
　　
　　6.日糧中高劑量的銅(100-250ppm來源為硫酸銅或氯化銅)和鋅(1,500-3,000ppm來源為氧化鋅)對小豬可產生穩定的促進生長的功效，由于這些反應被認為是類似藥物的作用，因此不用來估計銅和鋅的需求量。
　　
　　7.在NRC的需求量預估上，并沒有考慮礦物質的生物可利用率。唯一不同的是原料的磷的利用率有區分為總磷與可利用磷。但是對于其它的礦物質來說，則沒有列出這樣的數據。一般來說，有機礦物質的生物可利用率就比無機來的高，譬如：奧特奇公司的酵母硒(Sel-Plex)就比亞硒酸鈉的利用率來的高。
　　
　　8.最后，我們發現越來越多的證據告訴我們缺乏一種或多種礦物質都會造成免疫系統功能的衰退。相關報告中指出，微量元素譬如：銅、鋅、硒與鉻可以提升豬只的免疫功能，這可以藉由提供豬只高生物有效性(有機態)的微量元素來達成。這個部分委員會已充分了解，但是并沒有在設定需求量時加以考慮。
　　
　　由于研究結果篩選嚴格，相對于NRC(1998)豬只礦物質需求量使用了533篇研究報告，NRC(1994)家禽礦物質需求量所使用的研究報告就相對少了很多(表三)。然而，值得我們注意的是近年來的礦物質研究日漸減少，但是家禽品種選育的進展卻是日新月異。因此，NRC(1994)的礦物質需求量常被批評無法充分反映出現代雞種的實際需求。
　　
　　三、結論
　　
　　礦物質對動物營養來說，是不可或缺的一部份，雖然過去的推薦量只是為了滿足動物最低的營養需求，但是礦物質對動物體內營養代謝與免疫促進的作用已漸漸被研究人員所發掘，因此，未來礦物質營養上應以促進動物最大健康與免疫能力為目標，尤其是在抗生素漸漸被禁止使用的畜牧生產上，以營養方式促進動物健康還是最為自然的方法。未來，使用有機礦物質取代無機礦物質來提升動物的生長性能與解決畜牧生產所造成的污染問題，會是一個相當有效的解決方案。
　　
　表一、各階段豬只的礦物質需求量 (NRC, 1998)

	體重, kg
項目	3-5	5-10	10-20	20-50	50-80	80-120
平均體重, kg	4	7.5	15	35	65	100
預估的可消化能采食量, kcal/kg	855	1,690	3,400	6,305	8,760	10,450
預估的采食量, g/day	250	500	1,000	1,855	2,575	3,075
巨量礦物質的需求量	--------------------------- % ---------------------------
鈣	0.90	0.80	0.70	0.60	0.50	0.45
磷	0.70	0.65	0.60	0.50	0.45	0.40
可利用磷	0.55	0.40	0.32	0.23	0.19	0.15
鈉	0.25	0.20	0.15	0.10	0.10	0.10
氯	0.25	0.20	0.15	0.08	0.08	0.08
鎂	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04
鉀	0.30	0.28	0.26	0.23	0.19	0.17
微量礦物質的需求量	---------------------------- ppm ---------------------------
銅	6.0	6.0	5.0	4.0	3.5	3.0
碘	0.14	0.14	0.14	0.14	0.14	0.14
鐵	100	100	80	60	50	40
錳	4.0	4.0	3.0	2.0	2.0	2.0
硒	0.30	0.30	0.25	0.15	0.15	0.15
鋅	100	100	80	60	50	50

表二、懷孕與泌乳母豬的礦物質需求量 (NRC, 1998)

	日糧需求量		每日需求量
項目	懷孕期	泌乳期	懷孕期	泌乳期
預估的可消化能采食量, kcal/kg	6.29	17.85	6.29	17.85
預估的采食量, g/day	1.85	5.25	1.85	5.25
巨量礦物質的需求量	%		g/day
鈣	0.75	0.75	13.9	39.4
磷	0.60	0.60	11.1	31.5
可利用磷	0.35	0.35	6.5	18.4
鈉	0.15	0.20	2.8	10.5
氯	0.12	0.16	2.2	8.4
鎂	0.04	0.04	0.04	0.04
鉀	0.20	0.20	3.7	10.5
微量礦物質的需求量	ppm		mg/day
銅	5.0	5.0	9.3	26.3
碘	0.14	0.14	0.3	0.7
鐵	80	80	148	420
錳	20	20	37	105
硒	0.15	0.15	0.3	0.8
鋅	50	50	93	263

表三、估計微量礦物質需求量所采用的相關研究報告的發表年度

礦物質	小母雞	蛋雞	肉雞
鎂	1949, 1960, 1963	1967, 1968, 1969	1947, 1960, 1960, 1961, 1963, 1975
錳	1939, 1971	1939, 1969, 1971	1939, 1983
鋅	1958, 1959, 1961, 1972, 1972	1986	1958, 1958, 1958, 1960, 1961, 1983, 1984, 1990
鐵	1961, 1961, 1964, 1968	1981	1964, 1968, 1979, 1982
銅	1961	1978	1979

表四、不同日糧有機礦物質含量對肉雞生長性能的影響

		體重		飼料效率
		17天	42天	0-17天	0-42天
無機礦物質		489	2217	1.45	1.75
有機礦物質	100%	470	2351	1.51	1.70
	80%	472	2239	1.47	1.73
	60%	467	2285	1.53	1.72
	40%	444	2185	1.48	1.74
	20%	459	2291	1.50	1.69
	標準偏差	36	97	0.08	0.05
	顯著性	NS	NS	NS	NS

表五、十萬頭肉雞場一年的礦物質排出量計算值

		公斤.礦物質/年
		鋅	錳	鐵	銅
無機礦物質		470	273	535	19
有機礦物質	100%	318	217	523	17
	80%	294	185	491	18
	60%	309	172	494	16
	40%	299	156	487	16
	20%	292	130	446	15
	標準偏差	37	13	50	1.7
	顯著性	**	**	NS	*

----《賽爾飼料工業》

yangxulssw106

不錯。飼料配方設計可以很好參考。