沸石在饲料中的作用原理

沸石在饲料中的作用原理

沸石作用机理介绍如下：

(1)独特的选择吸附能力和大的吸附容积，提高氨的利用率和对机体的保健作用

沸石分子间的直径有3～11埃的孔穴和孔遭，孔遭的有效直径约4埃，故可以吸附分子直径为3.8埃的NHs；而大多数碳氢化合物的分子直径在4埃以上，故它们不能被斜发沸石吸附到通道和孔穴中。

当畜禽摄入饲料，在消化遭分解产生氨，总氨以t-IN3+Nnt表示。NH3与NH相对含量与消化遭的pH值有关。当中性时，NH>NH+，pH值降低时，有利于NHs的离子化。动物可以利用Nnt去合成氨基酸和蛋白质。消化道中NH3的浓度过高，会对机体产生毒性.刺激引起瘦泻等疾病。添加适量的沸石粉，就可以对消化遭过量的氨(NII+Nnt)·产生约束作用。即对NH的吸附作用和对Nnt的离子交换作用，以后消化遭中NHt浓度的降低，束缚在沸石中的NHs和Nnt又被交换下来，供机体继续合成氨基酸和蛋白质。因此，沸石起到动物消化遭中氨贮存器的作用，调节氨的浓度，有利于动物对养分的充分消化和吸收，降低氨的毒性，从而减少了消化遭疾病的发生，因此具有类似活性炭的功能。而且，畜舍内臭气明显减少。充分改善了畜舍的环境卫生条件，又有利于畜禽的生长发育。据测定，2毫米以下细沸石，氨态氮吸附力为35.5，有机氯和磷酸为90.9，钾为80.0，并能吸附甲烷、乙烷、丙烯、甲醇、乙醇，还能吸附肠胃内的大肠杆菌和沙门氏菌的毒索，抑制某些病原菌的生长发育。日本的和贺井文对添加沸石后猪的大便进行了分析，结果如表2。由表2可见，试验组猪粪便中水分、COz和NHa的含量减少，特别是氨量减少一半。所以在饲料中添加沸石能吸附胃肠中过剩的水分和肠内有害气体及毒素，能防止畜禽出现软便、下痢和消化不良，起到良好的保健作用。

将过量的NHt贮存在沸石结构中。当消化遭中NH浓度较低时：NH4—Z+Na+—Na—z+NH4+

(2)可逆的离子交换性能，能满足畜禽对微量元素的需要，又能促进钙等大量元素吸收，保证机体正常生理机能的发挥

天然沸石通常含有畜禽生长发育所必需的常量元素和微量元素，这些元素是以可交换的离子状态存在。有机饲料在消化过程中析出的氨、硫化氢、二氧化碳等，极易与沸石晶体内的金属离子交换，迫使沸石中的大部分离子析出供机体吸收虽然沸石本身含钙较低，但由于其具有强大的阳离子交换能力，在肠道中能促进机体对钙的吸收，从而增加机体对各种常量元素和微量元素的吸收利用。

沸石在机体消化中的离子交换反应大体可用下面反应式表示：

当消化遭中NH浓度较高时；

从沸石中置换下来的NH用于继续合成氨基酸和蛋白质。

美国两学者通过测定饲料和粪便样品中水分、金属离子及新便出粪便中NH的含量来证实上述的观点，其测定结果觅表3。从表3可见，饲料营养的利用率，沸石试验组高于对照组11.1，这与饲喂沸石饲料能提高增重和降低饲料消耗的结果相吻合。新粪便中NH浓度，试验组明显低于对照组，这与理论上沸石有较强的吸氨能力和实际粪便氪臭减少相符。

沸石中硅、铝离子尽管含量高，但它们是形成沸石格架结构的基本成分，因其结构稳定难以分解，机体是无法吸收的，故对动物无危害。饲料中的氟能使肉猪生长缓慢和昧觉及食欲减退，沸石中的硅酸与氟结合，减少游离的氟，从而促进猪的生长发育。沸石中所含的锰能括化骨和肝脏中酶作用，并与繁殖力密切相关；镁等能刺激胃肠绒毛、促进消化，提高猪的消化率；钙、铁等元素能促进骨质的生长，有助千神经细胞机能的发挥和防止贫血等。

从以上两方面可以清楚看出，用作饲料添加剂的沸石，评价其作用效果的标准应该是沸石本身有效孔径是否在4埃左右，阳离子交换的能力和有效容量大小沸石的孔径大小符合，阳离子要交换容量愈大，所起氨贮存器，活性炭、离子交换功能作用愈大，愈有益机体对营养的吸收利用和保健作用。

(3)改善机体消化道内环境，增强动物对营养物质的吸收彻底性

沸石的吸氨和阳离子交换性能在胃中具有缓冲效应，使胃液酸度保持稳定，改善机体对粗蛋白和无氮浸出物的消化，以提高酶对纤维素的分解能力。有人用2.5--5的沸石粉饲料喂养母牛2小时，瘤胃内pH临界值从5，6上升到6.68.喂养6小时，从6.16上升为6.64，挥发性脂肪酸水平也能提高。

由于氯、硫化氢、二氧化碳等极性分子及有害物质与沸石内的阳离子相互交换结果，太大降低了这些极性分子的浓度及其对胃肠的刺激，从而改善了消化道的内环境，保证机体消化机能的正常发挥不但饲料中的营养成分通过沸石的交换，供机体吸收利用，而且由于内环境的改善延长了饲料食糜在消化道中的存留时间，增强了机体饲料养分吸收的彻底性。从而提高了畜禽对饲料的捎化利用率。降低了饲养畜禽的饲耗量。