一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加劑,具體涉及一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加劑的應(yīng)用。與常規(guī)的鋅源添加劑(主要是無機(jī)硫酸鋅和氧化鋅)相比,新型偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度的有機(jī)鋅中鋅的存在形態(tài)與鋅元素在奶牛體內(nèi)的存在形態(tài)更接近,且具有更高的生物學(xué)活性。因此,在配制奶牛全混合飼糧過程中選擇新型偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅,能明顯改善奶牛健康狀況,提高奶牛的產(chǎn)奶性能及奶品質(zhì),有力地促進(jìn)奶牛業(yè)的高效和可持續(xù)發(fā)展。
【專利說明】一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加 劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型有機(jī)鋅產(chǎn)品的用途,具體涉及一種在奶牛全混合飼糧(TMR) 配制過程中,選擇偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度的有機(jī)鋅作為新型鋅源添加劑,以滿足奶牛對鋅的需求, 防止出現(xiàn)缺鋅的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋅是動(dòng)物的必須微量元素之一,具有促進(jìn)生長發(fā)育與機(jī)體的免疫機(jī)能、維護(hù)細(xì)胞 膜的完整性等重要的生理功能,參與了生命活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié),因而被稱為"生命元素"。大 量研究表明,在奶牛精料中補(bǔ)充鋅,能有效防止高產(chǎn)奶牛鋅缺乏癥的出現(xiàn)(梁建光,2006)。 傳統(tǒng)上,奶牛飼糧中添加的鋅,是以無機(jī)鹽(如硫酸鋅和氧化鋅)形式提供的。無機(jī)形式的 鋅,如硫酸鋅和氧化鋅等,可破壞飼料中的維生素及其他活性物質(zhì),且生物學(xué)活性較低。因 此,近年來研制成功的新一代結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、且具有較高生物學(xué)活性的有機(jī)鋅,從一出現(xiàn)就備受 營養(yǎng)學(xué)家的關(guān)注。
[0003] 畜禽的健康和正常生產(chǎn)需要各種營養(yǎng)物質(zhì)以適當(dāng)?shù)男问竭M(jìn)行供應(yīng)。許多研究發(fā) 現(xiàn),微量元素在體內(nèi)主要以有機(jī)復(fù)合物而不是以游離無機(jī)離子的形式發(fā)揮作用,所以有機(jī) 微量元素產(chǎn)品一出現(xiàn)即引起了動(dòng)物營養(yǎng)界人士的極大興趣(羅緒剛等,2004)。大量試驗(yàn) 證明,給高產(chǎn)奶牛添加有機(jī)鋅可明顯提高奶牛產(chǎn)奶量,降低乳房炎和乳房內(nèi)感染率,從而明 顯降低奶中體細(xì)胞數(shù),且不降低乳脂和乳蛋白水平(梁建光,2006)。本實(shí)驗(yàn)室在總結(jié)前 人研究基礎(chǔ)上,在不同螯合強(qiáng)度的有機(jī)鋅的過瘤胃特性和在奶牛的生物學(xué)活性上做了大量 工作,并取得了一系列研究成果。如用離體發(fā)酵的方法比較不同形態(tài)鋅的過瘤胃率和對瘤 胃微生物蛋白量的影響,發(fā)現(xiàn)有機(jī)鋅在瘤胃中的穩(wěn)定性要大大好于無機(jī)硫酸鋅,即有機(jī)鋅 有很好的過瘤胃特性,并以偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅最好;有機(jī)鋅人工瘤胃體外發(fā)酵的干物 質(zhì)降解率、揮發(fā)性脂肪酸(VFA)含量、細(xì)菌量和細(xì)菌蛋白含量均顯著高于硫酸鋅,同樣以偏 極強(qiáng)強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅為最好。用自然飼喂的方法比較了不同形態(tài)鋅源對奶牛產(chǎn)奶量和 奶品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)在奶牛全混合飼糧中添加偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅能明顯提高奶牛的產(chǎn) 奶量,降低奶中體細(xì)胞數(shù),其原因可能是因?yàn)樘砑悠珮O強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅后,顯著提高了奶 牛血漿鋅含量、血清堿性磷酸酶活性和口蹄疫抗體滴度,增加了瘤胃細(xì)菌蛋白的合成量, 增強(qiáng)了奶牛的免疫機(jī)能,改善了奶牛的健康狀況,因從而提升了產(chǎn)奶性能和奶品質(zhì)(梁建 光,2006 ;Wang等,2013)。以上新研究成果表明,有機(jī)鋅的螯合強(qiáng)度是影響其過瘤胃率和生 物學(xué)活性的主要因素,即在奶牛上并非任意螯合強(qiáng)度的有機(jī)鋅產(chǎn)品的生物學(xué)活性都顯著高 于無機(jī)硫酸鋅,只有偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度的有機(jī)鋅產(chǎn)品才具有該優(yōu)勢。但在實(shí)際生產(chǎn)中由于對 該規(guī)律的認(rèn)識不足導(dǎo)致飼料生產(chǎn)者盲目選擇有機(jī)鋅產(chǎn)品作為鋅源來配制奶牛全混合飼糧, 造成添加效果不理想,沒有達(dá)到增強(qiáng)奶牛健康和提高產(chǎn)奶量與奶品質(zhì)的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有 機(jī)鋅用作奶牛飼料新型鋅源添加劑,提高奶牛的產(chǎn)奶性能和奶品質(zhì),同時(shí)達(dá)到增強(qiáng)奶牛健 康和促進(jìn)其商效廣奶的目的。
[0005] 本發(fā)明技術(shù)解決方案:一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加 齊U,所述偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度Qf值范圍為900-1000。
[0006] 所述新型有機(jī)鋅具體包括偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度單一氨基酸鋅螯合物、偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度 復(fù)合氨基酸鋅螯合物和偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度蛋白鋅。
[0007] 所述的飼料為奶牛全混合飼糧(TMR)。
[0008] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明用自然飼喂和離體發(fā)酵相結(jié)合的方法 探討了不同形態(tài)鋅在奶牛上的生物學(xué)活性,發(fā)現(xiàn)添加偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅能明顯提高奶 牛的產(chǎn)奶量,降低奶中體細(xì)胞數(shù),改善奶牛的免疫功能和健康狀況,且與弱和中等螯合強(qiáng)度 有機(jī)鋅相比,偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅更能有效地提高瘤胃內(nèi)干物質(zhì)降解率、VFA含量、細(xì)菌 量和細(xì)菌蛋白含量,即在奶牛上以偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅的生物學(xué)活性最高。基于以上科 學(xué)的試驗(yàn)結(jié)果,本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了螯合強(qiáng)度是影響有機(jī)鋅產(chǎn)品生物學(xué)活性的主要因素,且只有 偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅的生物學(xué)活性最高,并發(fā)明了將偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅作為奶牛飼 料新型鋅源添加劑,應(yīng)用到奶牛全混合飼糧(TMR)配制過程中的方法用途,能大大增強(qiáng)奶 牛對TMR日糧中鋅的高效利用,提高奶牛產(chǎn)奶量和奶品質(zhì),有力地促進(jìn)奶牛業(yè)的發(fā)展。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述,給出的螯合強(qiáng)度測定方 法僅為了闡明本發(fā)明,而不是為了限制本發(fā)明的范圍。
[0010] 試驗(yàn)一:不同螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅對奶牛產(chǎn)奶量、奶品質(zhì)和免疫功能的影響
[0011] 1.試驗(yàn)?zāi)康?br>
[0012] 通過觀測添加不同形態(tài)鋅源(三種螯合強(qiáng)度不同的有機(jī)鋅源與無機(jī)硫酸鋅)對奶 牛產(chǎn)奶量、奶品質(zhì)的影響,分析有機(jī)鋅源產(chǎn)品螯合強(qiáng)度與其在奶牛體內(nèi)生物學(xué)活性之間的 相關(guān)性,為奶牛生產(chǎn)中科學(xué)研制和應(yīng)用適宜螯合強(qiáng)度的新型高效有機(jī)鋅源提供科學(xué)試驗(yàn)依 據(jù)。
[0013] 2?材料和方法
[0014] 采用完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),觀察飼喂弱、中等、偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅和無機(jī)硫酸 鋅對奶牛產(chǎn)奶量、奶品質(zhì)和免疫性能等指標(biāo)的影響。選用的4種鋅源包括無機(jī)硫酸鋅 (ZnSO4WH2O)和3種螯合強(qiáng)度分別為弱、中等、偏極強(qiáng)的有機(jī)鋅源(有機(jī)鋅為本實(shí)驗(yàn)室采用 極譜法分析有機(jī)鋅源螯合強(qiáng)度后篩選的3種有機(jī)鋅錳源,測定方法依據(jù)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《飼 料添加劑氨基酸錳及蛋白錳絡(luò)(螯)合強(qiáng)度的測定》,參考H〇lwerda(1995)對有機(jī)微量元 素產(chǎn)品的界定方法,螯合強(qiáng)度測定值Qf?小于10的有機(jī)鋅為弱螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅,介于10和 100之間為中等螯合強(qiáng)度,100和1000之間為強(qiáng)螯合強(qiáng)度,1000以上為極強(qiáng)螯合強(qiáng)度)。本 次分析測定的樣品,包括弱螯合強(qiáng)度復(fù)合氨基酸鋅源(穩(wěn)定常數(shù)Qf?值為6. 55,鋅含量為 11. 9 %,記為Zn-AAW)、中等螯合強(qiáng)度蛋白鋅源(穩(wěn)定常數(shù)Qf值為30. 7,鋅含量為13. 3 %, 記為Zn-ProM)、偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度蛋白鋅源(穩(wěn)定常數(shù)Qf值為944,鋅含量為18. 6%,記為 Zn-ProS)〇
[0015] 2. 1試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理
[0016] 試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)。共設(shè)5個(gè)處理組,處理1為基礎(chǔ)飼糧不加外源鋅對照組, 處理2為在對照組基礎(chǔ)上以硫酸鋅形態(tài)添加鋅40mg/kg處理組,處理3為在對照組基礎(chǔ)上 以上述弱螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅形態(tài)添加鋅40mg/kg處理組,處理4為在對照組基礎(chǔ)上以上述中 等螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅形態(tài)添加鋅40mg/kg處理組,處理5為在對照組基礎(chǔ)上以偏極強(qiáng)螯合強(qiáng) 度有機(jī)鋅形態(tài)添加鋅40mg/kg處理組。
[0017] 2. 2試驗(yàn)動(dòng)物與飼糧
[0018] 選擇30頭平均胎次二胎、體重和產(chǎn)奶量相近的產(chǎn)奶高峰期內(nèi)的健康荷斯坦奶牛, 隨機(jī)分為5個(gè)處理組,每組6頭奶牛,飼養(yǎng)于同一牛舍。奶牛TMR料基礎(chǔ)配方見下表1,TMR 料滿足NRC(2001)日產(chǎn)奶25kg,體重680kg,乳脂率3%的泌乳奶牛營養(yǎng)需要,其中精料補(bǔ) 充料組成為:玉米44%、豆柏15%、菜柏10%、麥麩27%、磷酸氫鈣2%、鹽1 %和添加劑 1% (未加鋅)。1%添加劑的組成(每千克):VA 6.25g,Vd 41.0g,Ve 18.lg,F(xiàn)eSO4 ? 7H20 20. 5g,CuSO4 ? 5H20 14. 5g,MnSO4 ? 5H20 20. 6g,CoCO3O. 07g,Ca(IO3)2O. 31g,Na2SeO3O. 22g 和沸石粉878g。將要添加的ZnSO4、弱螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅源、中等螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅源和強(qiáng)螯合 強(qiáng)度有機(jī)鋅源先與沸石粉混勻,再與精料拌勻,每日分兩次補(bǔ)加。每日觀察奶牛疾病,并記 錄每頭奶牛的產(chǎn)奶量和采食量。按試驗(yàn)安排和防疫規(guī)定對奶牛進(jìn)行口蹄疫弱毒苗免疫(每 頭牛3ml)。試驗(yàn)期為70天,其中預(yù)試期15天(期間全部奶牛飼喂不加鋅的TMR料),正試 期55天。
[0019] 表1:TMR料配方1
[0020]
【權(quán)利要求】
1. 一種偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加劑,其特征在于:所述鋅 元素與有機(jī)配位體之間形成的配位鍵的強(qiáng)度Qf (Quotient of formation)測定值介于范圍 為 900 至 1000。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加劑,其 特征在于:所述的新型有機(jī)鋅具體包括偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度單一氨基酸鋅螯合物、偏極強(qiáng)螯合 強(qiáng)度復(fù)合氨基酸鋅螯合物和偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度蛋白鋅。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏極強(qiáng)螯合強(qiáng)度有機(jī)鋅用作奶牛飼料的新型鋅源添加 齊U,其特征在于:所述的飼料為奶牛全混合飼糧(TMR)。
【文檔編號】A23K1/18GK104304798SQ201410601739
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】羅緒剛, 呂林, 梁建光, 胡義信, 張麗陽 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所