兩種常見乙酸鹽在畜牧生產中的應用

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[p=30, 2, center][b][size=2]　　兩種常見乙酸鹽在畜牧生產中的應用[/size][/b][/p][p=30, 2, center][b]　　荀文娟[3][4]，劉 強[5]，張延利[/b][/p][p=30, 2, center][b]　　(山西農業大學動物科技學院，山西太谷030801)[/b][/p]
　　摘 要：乙酸鈉和雙乙酸鈉是目前市場兩種常見的多功能飼料添加劑。在飼料中添加適量的乙酸鈉或雙乙酸鈉，具有提高動物的生長和生產性能、改善飼料的適口性、延長飼料的保質期等功效，作為飼料添加劑，防霉劑，改良劑等都具有很高的推廣價值。
　　關鍵詞：乙酸鈉 雙乙酸鈉 飼料添加劑 動物營養
　　近年來，隨著飼料工業的迅速發展，各類飼料添加劑的使用日益廣泛，特別是在保證飼料質量完好和增加營養功能方面，各種添加劑越來越受到人們的重視，對多功能飼料添加劑在畜禽飼料，以及飼料加工貯藏工藝中的應用進行了廣泛地研究。本文主要通過介紹兩種常見的乙酸鹽添加劑——乙酸鈉和雙乙酸鈉，來闡述乙酸鹽添加劑在畜牧養殖及生產上的應用。
　　1 理化特性
　　1.1雙乙酸鈉的特性
　　雙乙酸鈉，英文名稱為Sodium Diacetate，簡稱SDA， 國外商品名有Vita—Crop、Crop—Cure、Grain—Cure等， 其結構式為CH3COOH -CH3COONa·XH2O，無水物分子量為142.09，屬分子化合物，白色吸濕性晶體，略有醋酸氣味，易溶于水(1 g/ml)和乙醇，150℃分解。雙乙酸鈉在動物體內代謝的最終產物是二氧化碳和水，對人和動物無毒副作用，對環境無污染，其LD50為3.31g/kg(小鼠經1:3)、4.96g/kg(大鼠經口)，是一種綠色的食品及飼料添加劑。雙乙酸鈉被美國FDA列為GRAS類添加劑，我國也已批準作為食品和飼料添加劑使用。
　　1.2乙酸鈉的特性
　　乙酸鈉，英文名稱為Sodium Acetate，其分子式為CH3COONa·XH2O(n=3或0),乙酸鈉(三水物)分子質量136.08;無水物分子質量82.03。為無色透明結晶或結晶性粉末，無臭或稍有醋樣氣味，相對密度1.45，熔點58℃，123℃失去結晶水，在溫暖、干燥的空氣中易風化，1g約溶于0.8 mL水和19 mL乙醇。無水乙酸鈉為白色無臭顆粒狀粉末，相對密度1.528，熔點324℃，易吸濕，1g約溶于2 mL水中。其 LD50為小鼠口服4.4-5.6g/kg(BW),大鼠口服3.53g/kg(BW)。
　　2 作用機理
　　2.1雙乙酸鈉的作用機理
　　雙乙酸鈉最早是一種用于青貯飼料防霉的添加劑。在自然狀態下，雙乙酸鈉不穩定，會釋放出小分子有機酸——乙酸，乙酸常被用來作防腐劑，它能抑制霉菌的生長和繁殖，從而防止飼料發霉腐敗，達到了防腐、保鮮的效果。乙酸是參與動物能量代謝的重要物質，在消化道中，乙酸被吸收后，經血液輸送到代謝中心——細胞漿中，在乙酰輔酶A合成酶的催化下轉變成能量代謝的重要物質——乙酰輔酶A，乙酰輔酶A是三大營養物質分解代謝進入呼吸鏈的活性形式，因此，雙乙酸鈉有促進動物機體物質代謝的作用。
　　非反芻動物日糧添加雙乙酸鈉，增強了胃腸道的酸性環境，使本來無活性的胃蛋白酶原轉變成有活性的胃蛋白酶，從而促進了蛋白質的消化吸收，同時，胃腸道的酸性環境延長了營養物質在其中的滯留時間，有利于營養物質的充分消化吸收。雙乙酸鈉能減少腸道內病原菌的增殖，對腸道疾病的發生也有抑制作用。
　　反芻動物體內ATP—檸檬酸裂解酶活性根低，只能由葡萄糖提供有限數量的乙酰輔酶A用于合成脂肪酸，但是反芻動物脂肪組織中乙酰輔酶A合成酶活性卻非常高，可迅速把乙酸轉化為乙酰輔酶A，進而轉變為脂肪酸及脂肪，因此，反芻動物飼喂雙乙酸鈉可以提高乳脂率。
　　2.2乙酸鈉的作用機理
　　乙酸鈉的作用機理同雙乙酸鈉相類似，進入體內后可以水解成乙酸根和鈉離子，乙酸根同體內的H+結合成乙酸，發揮作用同上，這里不再做詳細介紹。
　　3 在畜牧養殖中的應用
　　3.1雙乙酸鈉在動物營養中的應用
　　3.1.1在養豬中的應用 雙乙酸鈉能提高豬的日增重和瘦肉率，減少料肉比和發病率，并能提高母豬產仔數。有資料顯示，在生長肥育豬日糧中添加雙乙酸鈉，試驗組瘦肉率提高了1.11%，膘厚降低0.17厘米，增重情況有明顯改善。上海化工研究所報道，添加雙乙酸鈉0.3% ，結果發現試驗組的采食量增加，毛色亮澤，瘦肉率提高2%，膘厚降低0.2cm，生長速度明顯高于對照組。任培桃(1998)報道，在豬日糧中添加一定量的雙乙酸鈉，試驗組比對照組增重提高9.21%～12.20%，料重比降低0.25～0.32，仔豬腹瀉明顯減少[1]。黃玉德等(1998)對40日齡斷奶仔豬進行試驗，發現添加雙乙酸鈉組仔豬每頭比對照組增重1.79kg，節約日糧0.52kg，并且腹瀉率明顯減少[2]。另有報道，在肥育豬飼料中添加3%的雙乙酸鈉，可提高瘦肉率2%，用含2%雙乙酸鈉的飼料飼喂母豬，可使其產仔由2次提高到3次。
　　3.1.2在養禽中的應用 在家禽日糧中添加雙乙酸鈉，可抑霉防病，提高成活率，促進日增重，提高飼料報酬和產蛋率。在蛋雛雞日糧中添加雙乙酸鈉，可提高成活率;在成年雞日糧中添加雙乙酸鈉，可提高產蛋率和蛋料比;在商品蛋雞日糧中添加雙乙酸鈉，可減少死亡率，提高產蛋率，在肉仔雞日糧中添加雙乙酸鈉，可提高成活率和平均體重，減少耗料量。杜學謙等(1993)報道，在蛋雞飼料中添加0.5%雙乙酸鈉，飼養至8周齡時成活率可提高2.3%，到20周齡時成活率提高4.9%;在成年雞飼料中添加0.5%的雙乙酸鈉，可提高產蛋率4.9%，每只雞日耗料量降低0.4g，蛋料比提高7.6%，死亡率降低0.8%[3]。楊曉紅等(1998)報道，在育成雞和產蛋雞日糧中添加0.2%的雙乙酸鈉，能促進育成雞的生長和蛋雞的產蛋率，并能明顯改善雞的腹瀉[4]。也有報道，在肉仔雞飼料中添加雙乙酸鈉發現，試驗組比對照組的肉仔雞成活率提高10%～12%，育雛期成活率提高4%～6%，平均體重提高4.8%，耗料降低4.3%。
　　3.1.3在養牛中的應用 雙乙酸鈉可提高奶牛的產奶量、乳脂率，并能增加犢牛的體重。在荷斯坦犢牛日糧中添加1%的雙乙酸鈉，發現試驗組犢牛體重比對照組提高了4.6%～20.8%。另有報道在青貯飼料添加1.5%的雙乙酸鈉，可使奶牛對干物質的消化力提高，產奶量提高2%。
　　3.1.4在水產養殖中的應用 水產養殖中使用雙乙酸鈉，能提高魚對餌料的適口性、采食量，提高飼料的利用率，同時有防治魚類的細菌性疾病和凈化水質等作用，對提高魚的生產性能效果明顯。黃玉德等(1998)在鯉魚飼料中分別添加雙乙酸鈉0.1%、0.2%、0.3%，在50d試驗期內，增重分別比對照組提高了6.15%、13.30%、15.11%[5]。劉云香等(1999)在魚飼料中分別添加雙乙酸鈉0.1%、0.2%和0.3%，增重較對照組分別提高11.7%、18.4%和23.2%[6]。
　　3.2雙乙酸鈉在動物飼料中的應用
　　3.2.1 雙乙酸鈉作為糧食飼料防霉劑的應用 據報道，在含水量21.5%的谷物中添加0.1%～0.8%的雙乙酸鈉，谷物貯存期則由90天延至205天。由雙乙酸鈉77.6%、山梨酸鈉20% 及防結塊劑2.4%的霉菌生長抑制劑，在含水分17%～33%的谷物中添加0.5%～1%，于21～27℃、相對濕度70%～85%條件下貯存90天未見霉菌形成。梁亮等(1998)試驗證明，在含水量為22%的谷物中添加0.75%，雙乙酸鈉防霉添加劑其防霉能力是未添加雙乙酸鈉防霉效果的20倍[7]。另外，雙乙酸鈉對根霉和木霉的防霉效果比對青霉和曲霉的效果好，依次為黑根霉、木霉、擴展青霉、黑曲霉和黃曲霉。另據報道，在含水量21.5%的谷物中，添加0.1%～0.8%的雙乙酸鈉貯存期可由3個月延長至9個月以上。
　　3.2.2 雙乙酸鈉在飼料青貯過程中的應用 葛政華(1994)將0.2%左右的雙乙酸鈉添加到青貯黑麥草中，經過5個月儲藏后，霉菌總數為對照組的1/10，說明黑麥草中添加雙乙酸鈉后防霉有效，并基本上保鮮，開啟使用期幾乎不發霉[8]。上海農學院在1990年對玉米青貯33d后，取樣分析結果表明：每克樣品的總霉菌數在添加雙乙酸鈉組均顯著低于對照組，說明雙乙酸鈉對玉米在青貯及開啟使用過程中均能顯著抑制霉菌生長，有較顯著的防腐保鮮效果;添加雙乙酸鈉能提高奶牛對青貯玉米的適口性，采食量可提高10%～20%。
　　3.3乙酸鈉在動物營養及飼料中的應用
　　3.3.1在養牛中的應用 乙酸鈉為反芻動物提供能量，參與乳脂合成，對奶牛高溫熱應激有一定的緩解作用。陳杰(1989)在夏季高溫條件下給奶牛日糧中添加300g/頭·日乙酸鈉，發現產奶量及乳脂總分泌量明顯增加，血漿T3、T4和Na+顯著增加或極顯著增加[9]。國外報道顯示，在乳脂率低的夏季，日糧中添加乙酸鈉可提高產奶量17%以上，提高乳脂率0.2%～0.3%。美國的研究人員1990年選擇胎次(3～4胎)、產奶量、乳脂率、泌乳期和日糧基本相同的黑白花奶牛分兩組進行試驗，試驗組每天每頭分早晚兩次補給400g醋酸鈉，對照組則不添加，80天的試驗結果表明，試驗組比對照組標準乳提高7%，乳脂率提高0.15%～0.32%絕對值，乳蛋白質提高0.03%～0.06%。喂飼6個月，乳制品質量明顯改變，并改進了繁殖性能。有國內報道，在奶牛日糧中加入醋酸鈉，產奶量可提高5. 58%，乳脂率提高10. 58%，同時對奶牛高溫季節的熱應激有一定的緩沖作用。此外，另據報道，乙酸鈉還具有改善奶牛肝臟、腎臟和腸粘膜功能的作用，有助于提高產奶量。有試驗結果表明，在奶牛日糧中加入300～500g的乙酸鈉，可提高乳脂率0.2～0.3%，產奶量提高15%。
　　3.3.2在養豬中的應用 目前，對于豬飼料中添加乙酸鈉的研究還沒有直接報道，有待研究。
　　3.3.3在養羊中的應用 朱祖康等研究(1991)頸靜脈灌注1.0mol/L乙酸鈉溶液對山羊瘤胃運動的頻率和收縮幅度均有抑制作用，瘤胃運動頻率和收縮幅度分別在灌注后l0分鐘和l5分鐘內即可恢復。灌注乙酸鈉溶液50m1后，十二指腸運動可出現暫時的停頓，灌注1.0mol/L時，可停止30～35分鐘，山羊的采食、反芻行為停止。恢復采食和反芻的時間，最短約40分鐘，最長可達210分鐘，一般在60-90分鐘左右。在抑制采食和反芻的同時，動物可能出現舔唇，空嚼，有的還伴有排糞，排尿過程[10]。
　　由于乙酸鈉特殊的理化性質，暴露在干燥的空氣環境中易風化變性，因此作為營養性飼料添加劑的應用在單胃動物營養中的報道和研究都比較少。
　　3.4乙酸鈉在動物繁殖中的應用
　　DiCostanzo等研究長期靜脈灌注乙酸鈉對母牛促黃體素(LH)、胰島素及代謝物的影響，試驗表明，短期灌注乙酸鈉對LH的濃度影響不顯著;長期灌輸乙酸鈉后，可以降低血液中LH的濃度，而非必須脂肪酸(NEFA)的濃度升高了，原因可能是乙酸可以作為母牛體內合成能量的前體物質，生糖或生銅前體對促黃體激素的分泌的影響是持續的，這和其他的代謝物信號有一定聯系 [11]。
　　4 在其他領域的應用
　　4.1雙乙酸鈉的應用 鐘國清(2006)等研究認為雙乙酸鈉可以作為飼料的風味劑或改良劑來改善飼料的適口性。在飼料中添加雙乙酸鈉不僅可起防腐劑作用，還起優良螯合劑作用，可延長食品保存期;同時改善、維持食品風味。飼料中雙乙酸鈉的酸味掩蓋了添加的合成藥物及多種微量元素的不適氣味，使許多畜禽更喜愛食用含SDA的混合飼料，從而提高采食量和日增重，大大提高投入產出比[12]。用含雙乙酸鈉0.05%～0.2%的青貯玉米喂養奶牛，其采食量可以增加10%～20%，將雙乙酸鈉加到魚飼料中，能使鯉魚的體重增加6.15%～15.11%。且不污染水質。在面包中加入0.2%～0.4%的雙乙酸鈉可使其保質期延長10d。在土豆糊中添加0.01%～0.04%的雙乙酸鈉可使其保存期延長2周以上;在生面團中加入0.2%的雙乙酸鈉，可使面團在37℃時的保存時間由3h延長至72h。
　　雙乙酸鈉還可用作有機合成的中間體、螯合劑、緩沖劑、合成香豆素原料、電鍍劑、防銹劑、植物生長調節劑、出血抑止劑、媒染劑、勻染固色劑等。
　　4.2乙酸鈉的應用 有報道顯示，乙酸鈉對清酒乳桿菌中L-和H-乳酸脫氫酶的活性有影響。說明由乙酸鈉增加的LDHs主要是L-LDH。乙酸鈉有利于清酒乳桿菌的生長和增加產生的L-LDH，使乳酸的立體異構體從DL-型轉變為L-型。李毓義，王哲等(1998)對69例前胃弛緩和瘤胃積食等胃腸弛緩自然病牛的瘤胃內環境參致和植物神經調控指標進行了檢測。根據瘤胃內環境參數控測結果，結合臨床表現，確認69例胃腸弛緩病牛均為堿過多性胃腸弛緩，對其中59例投服乙酸鹽緩沖合劑 (無水醋酸鈉131g，冰醋酸22.92 mL，常水10L)進行治療，治愈率在90%以上[13]。
　　5 使用時的注意事項
　　5.1雙乙酸鈉使用時的注意事項
　　雙乙酸鈉具有吸濕性和熱不穩定性，應保存在干燥陰涼濕度不超過40%處，使用過程也應避免高溫，防止分解和降低使用效果，不宜在制粒前添加。使用時可將雙乙酸鈉加水配成溶液，均勻撒在飼料上，或者與其他微量添加成分混勻后拌到飼料中。
　　5.2乙酸鈉使用的注意事項
　　由于乙酸鈉的特殊理化性質，同樣應注意其吸濕性和熱不穩定性。使用方法基本同雙乙酸鈉，在此就不做詳細的解釋，需要注意的一點是，使用乙酸鈉時應考慮各種添加劑之間的拮抗作用，作為防霉使用時，與其他的防霉劑配合使用效果更佳。
　　6 小結
　　綜上所述，乙酸鈉和雙乙酸鈉作為飼料添加劑，防霉保鮮作用明顯，能改善飼料適口性和動物生產性能，為養殖業帶來良好經濟效益，值得推廣。在飼料方面，兩種乙酸鹽添加劑可用于庫存、長途運輸、混合飼料等作業;作為營養配料加入飼料，可顯著增加飼料的營養功效(提高產奶量和長肉量)，適宜做防腐劑、防霉劑、螯合劑、調味劑、pH調節劑。價格較低，安全性強，對人和動物絕對安全，對環境沒有破壞或副作用，不致癌、不致畸變。飼喂乙酸鈉和雙乙酸鈉可給畜禽創造良好的酸性環境，促進有益微生物的繁殖，抑制有害病菌、病毒的繁殖，形成良好的微生態，從而達到治病、防病、促生長的作用。是當今理想的新型高效防霉保鮮助長劑，是聯合國FAO/WHO組織推薦使用的飼料添加劑，已在許多發達國家使用。我國對這兩類乙酸鹽添加劑研究起步較晚，因此，大力開發生產乙酸鈉和雙乙酸鈉對我國養殖業的發展有著重要的意義。盡管目前為止已有許多關于使用乙酸鈉和雙乙酸鈉的報道，但是這兩種添加劑對每種動物尤其是單胃動物的適宜添加量、作用機理、經濟效益分析等均需要深入研究。
　　參考文獻
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　　[9] 陳杰等.日糧中添加乙酸鈉對高溫季節奶牛產奶性能的影響 [J].中國奶牛，1986，(2)：21-24
　　[10] 朱組康. 頸靜脈灌注丙酸鈉或乙酸鈉溶液對山羊瘤胃運動的影響 [J].南京農業大學學報，1991，14(1)：89-93
　　[11] A. DiCostanzo,J. E. Williams, and D. H. Keisler Effects of Short- or Long-Term Infusions of Acetate or Propionate onLuteinizing Hormone, Insulin, and Metabolite Concentrations in Beef Heifers. J. Anim. Sci. 1999，77: 3050-3056
　　[12] 鐘國清.雙乙酸鈉在糧食及飼料中的應用 [J].糧食與飼料工業，1995，(4)：29-30
　　[13] 李毓義，王哲，趙旭昌等.醋酸鹽緩沖合劑對堿過多性胃腸弛緩的療效[J].中國獸醫學報，1998，18(2)：179-181
　　[3] 收稿日期：2007-7
　　[4] 作者簡介：荀文娟(1985-)，女，山西交城人，在讀碩士研究生，主要研究反芻動物營養與飼料
　　[5] 通訊作者： 劉強，副教授，主要從事反芻動物營養與飼料研究

tiger1981623

好像很專業