酸化剂

饲用酸化剂在畜禽生产上的应用及其研究进展

来源：《山东饲料》

饲料酸化剂是继抗生素之后,与益生素、酶制剂、香味剂等并列的重要添加剂，是一种无残留、无抗药性、无毒害作用的环保型添加剂。饲用酸化剂作为一种可降低饲料在消化道中的pH值，为动物提供最适消化道环境的新型添加剂，已在国内外得到广泛应用。酸化剂被广泛应用于家禽、仔猪、肉牛、奶牛、羊等动物的饲料中。

1、饲用酸化剂的种类及特性

用作饲料酸化剂的物质有天然和人工合成的，可分为有机酸、无机酸及复合酸化剂。有机酸具有良好的风味，能改善饲料的适口性、参与体内营养物质的代谢等而被广泛应用，但成本较高，有机酸有柠檬酸、延胡索酸、乳酸、异位酸、乙酸、丙酸、甲酸等及其盐类，此外还有苹果酸、山梨酸和琥珀酸。无机酸化剂其酸性强、成本低，生产中也可添加，无机酸化剂包括强酸（如盐酸、硫酸）和弱酸（如磷酸）。复合酸化剂是利用各种有机酸和无机酸按一定比例配合而成，能具有良好的缓冲效果，迅速降低pH值，能降低料肉比，减少营养性腹泻，例如我国首家复合酸化剂—乳香酸主要由乳酸、磷酸、柠檬酸、延胡索酸等组成，异位酸（Isoacids）是较早应用在泌乳牛中的一种有机酸复合物，它是异戊酸、α—甲基丁酸、戊酸、异丁酸的混合物。

2、饲用酸化剂的作用机制

2.1 降低胃肠道pH值

酸化剂主要用于降低断奶仔猪胃内容物的pH值，使胃内容物pH值维持相对稳定。具有改善消化道酶活性和营养物质消化率的作用，能降低病原微生物的感染机会。使病微原生物的繁殖受到抑制，益生菌繁殖。

表1 各种有机酸化剂的理化特性

项目外观分子量解离常数（25℃） 0.1%水溶液pH值代谢能（MJ/kg）

柠檬酸白色结晶粉末 192.1 7.5×10-4 2.20 8.13

延胡索酸白色结晶粉末 116.1 3.6×10-5 2.75 8.93

乳酸无色结晶粉末 90.1 1.4×10-4 2.41 11.49

乙酸无色液体 60.1 1.8×10-5 2.76 9.63

丙酸无色液体 74.1 1.4×10-5 2.86 14.10

甲酸钙白色粉末 85.0 —— 2.76 0

资料来源：陈厚基（1999），郑德志等（1999），郭小权等（2000）Sciopioni等（1978）在42日龄猪饲料中添加0.07%的延胡索酸和1%的柠檬酸，使胃内容物pH 值分别从4.5降到4.2和3.5。Roth（1982）报道，在仔猪日粮中，添加延胡索酸，日粮干物质和氮的消化率显著提高。侯永清（1996）报道：日粮中添加有机酸不能改进干物质和氮的消化率。Brown等（1985）发现添加1%柠檬酸没有显著影响雏鸡的十二指肠pH值。Waldroup（1995）在肉鸡中添加延胡索酸和丙酸的混合物可以改变盲肠的pH值。在被沙门氏菌感染的肉鸡中分别添加0.5%和2%的延胡索酸、0.5%和2%乳酸、0.125%和1.0%的甲酸与丙酸混合物，2.5%和2%柠檬酸。试验发现乳酸和延胡索酸不改变盲肠pH，但甲酸和丙酸混合物及柠檬酸改变盲肠pH。

大部分淀粉酶适宜的pH值是中性偏弱酸性，如胰α—淀粉酶的最适pH值为6.7—7.2，麦芽糖β—淀粉酶为4.5，而日粮中添加酸化剂降低了肠道的pH值，从而使淀粉酶活性受到抑制，降低了淀粉的消化，因而就降低了仔猪对无氮浸出物的消化率。

2.2 调节胃肠道微生物菌群的结构

酸性条件有利于乳酸菌的繁殖生长，对大肠杆菌等有害微生物有抑制作用。对于仔猪胃中pH值多在4.2以上，而仔猪料的pH在5.8—6.5范围，常使仔猪胃内pH值升高，过高pH值不仅使胃蛋白酶活性下降，而且为大肠杆菌，沙门氏菌等病原菌的繁殖生长提供了适宜的环境，导致消化不良，腹泻及生长缓慢等。Kirchgessner（1987）对体重5.5～7.4千克范围内的仔猪，添加0.9%甲酸钙减少

了仔猪腹泻的发生。几种病原菌如大肠杆菌、链球菌、葡萄球菌、梭状芽孢杆菌等，其pH值在6.5～8.0之间，中性偏碱。Scipinaic等（1979）发现柠檬酸对减少胃结肠、直肠的大肠杆菌数最为有效，胃肠内容物中分别从每克2226、846、636个细菌降到1378、318和212个，分别减少38.1%、62.5%、66.7%。

研究表明：饲粮中的酸化剂可能对肠道微生物菌群结构起调节作用，并降低大肠杆菌感染胃肠道的可能性，减少仔猪腹泻并降低死亡率。此外，酸化剂还减少肠道微生物有害代谢产物（如氨气、多胺类物质）的产生，改善消化道的内环境（Eckel,1997）。

2.3 直接参与机体内代谢，使营养物质的消化吸收增加

有些有机酸如柠檬酸、延胡索酸参与机体三羧循环，乳酸是糖酵解中的终产物之一，通过糖异生作用释放能量。Kirchgessner和Roth(1982)在仔猪饲料中加入1.5%～2.0%延胡索酸可提高仔猪增重9%，饲料利用率4.4%，氮平衡和代谢能分别提高5%～7%，1.5～2.1%。干物质能量、蛋白质的消化率均提高1.7%～2.5%，蛋白质沉积增加。李德发等（1993）在仔猪料中添加1%和2%的柠檬酸，粗蛋白质消化率分别提高6.1%和1.9%，氮利用率分别提高2.7%和0.21%，干物质消化率分别提高2.28%和0.18%。

酸化剂能与一些矿物质元素结合成易被吸收利用的络合物。如柠檬酸和延胡索酸可与Ca、Zn、Fe、P、Mg等形成一种生物效价高的络合物，促进这些元素在体内的吸收和存留。酸化剂不仅能与矿物质形成易被吸收的络合物，而且可防止矿物质在碱性环境中形成不易吸收的不溶性盐，起到促进矿物质吸收的作用；同时，在酸性环境下，也有利于维生素（如VA、VD）的吸收。研究表明，一些有机酸如延胡索酸具有抗氧化作用，柠檬酸也是抗氧化剂的增效剂，在肉用仔鸡日粮中添加0.15%的延胡索酸，雏鸡肝内VA含量比对照组提高22.8%（吕锦芳等，1994）。

研究表明，在肉鸡日粮中添加丙酸可使跗骨的弹性、抗压强度及骨钙含量均有提高，且骨钙含量与日粮中丙酸添加量呈正相关。