矿物质营养与产业界面临之挑战

和兴

矿物质营养与产业界面临之挑战
　　
　　北京奥特奇生物制品有限公司
　　
　　一、前言
　　
　　矿物质为六大营养素之一，在营养学的领域上以及现场动物的性能表现上，是不容忽视的一部份。然而在学术研究上，自从1970年以后，矿物质营养就不再受到重视，相关的研究报告也就逐渐减少。到了90年代中期，由于环境保护的考虑，畜牧生产所排放之金属矿物质再度受到重视；然而，关注的重点还是在于磷、锌、铜与氮等元素，以及地下水污染的情况。但是当我们回顾目前的畜牧生产，不论是品种、营养需求、畜舍设计、饲养环境和饲养管理，都已经有了相当大的改变，过去的矿物质研究结果是否还合乎现代猪只的营养需求，就值得我们来思考与探讨。
　　
　　在过去，由于无机矿物质的价格相当低廉，一般的预混料与完全饲料中，矿物质的添加以及成本也相对的偏低。因此，对于矿物质营养对动物的重要性，相对的较不予重视。然而，目前由于全球矿物质资源有限，无机矿物质价格节节高涨，有机矿物质的观念与使用日渐普及，相关的研究报告也逐渐增加，因此产业界也正在朝此方向转变中。
　　
　　二、NRC的矿物质需求推荐量
　　
　　NRC(NationalResearchCouncil)在1998年出版了最新的猪只营养需求推荐量之后，给了猪只营养配方师一个新的参考依据(表一与表二)。在这最新版本的推荐量里面，矿物质的需求量订定时，特别侧重了新版与前一版本之间的相关学术研究，因为在这十年之间，美国几位长期研究矿物质的老师的研究室，还是不停地有一些相当重要的报告发表。
　　
　　NRC动物营养委员会的委员们在回顾这些文献并订定矿物质需求量时，是根据以下几个要点来做的，这里简单列出给大家参考：
　　
　　1.NRC的推荐量是在估计猪只正常生长状态下所需要的最低营养需求量。这个最低需求量并不包含了现实饲养上所考虑的一些安全空间，这里并未将饲料原料中的差异以及动物个体之间的差异加以考虑。NRC的标准是希望提供大家一个可供参考的基准点，让产业界与学术界可以据此来建立自己的使用量。
　　
　　2.在大部分的状况下，需求量是依据动物达到最佳生长、饲料效率或是最佳怀孕与泌乳的性能的营养份需要量来订定的。虽然委员们了解提高日粮中的钙与磷的含量，会提升骨骼的矿物质蓄积与强度，进而提高母猪的长期生产力。但是在矿物质需求量的考虑下，则不包含在内。
　　
　　3.猪只是会有所变化的！20年前的猪只与现在的当然不同，因此矿物质的需求量也相对的不同。过去正确的需求量到了现在可能就不正确了。但是当目前相关研究不充分时，我们还是得要使用手边可以参考的资料来做需求量的估计。
　　
　　4.随着新的研究报告发表，需求量的估计也会随着改变。最简单的一个例子就是母猪对锰的需求量：在1988年的NRC中所建议的是10ppm，然而到了1998年时则增加到了20ppm。当然，母猪对锰的需求量绝对不会在十年之内突然增加了一倍，而是因为在这十年之间新的研究报告发表之后，提供了锰的需求量上新的看法。
　　
　　5.NRC的矿物质仿真模式所计算的是日粮中的浓度，而非每日所需的总量。计算上只要简单的乘以每日采食量级可得出所需总量。然而在不同的环境中，猪只的采食量会有不同的反应，因此猪只也不一定都能达到预估的采食量。
　　
　　6.日粮中高剂量的铜(100-250ppm来源为硫酸铜或氯化铜)和锌(1,500-3,000ppm来源为氧化锌)对小猪可产生稳定的促进生长的功效，由于这些反应被认为是类似药物的作用，因此不用来估计铜和锌的需求量。
　　
　　7.在NRC的需求量预估上，并没有考虑矿物质的生物可利用率。唯一不同的是原料的磷的利用率有区分为总磷与可利用磷。但是对于其它的矿物质来说，则没有列出这样的数据。一般来说，有机矿物质的生物可利用率就比无机来的高，譬如：奥特奇公司的酵母硒(Sel-Plex)就比亚硒酸钠的利用率来的高。
　　
　　8.最后，我们发现越来越多的证据告诉我们缺乏一种或多种矿物质都会造成免疫系统功能的衰退。相关报告中指出，微量元素譬如：铜、锌、硒与铬可以提升猪只的免疫功能，这可以藉由提供猪只高生物有效性(有机态)的微量元素来达成。这个部分委员会已充分了解，但是并没有在设定需求量时加以考虑。
　　
　　由于研究结果筛选严格，相对于NRC(1998)猪只矿物质需求量使用了533篇研究报告，NRC(1994)家禽矿物质需求量所使用的研究报告就相对少了很多(表三)。然而，值得我们注意的是近年来的矿物质研究日渐减少，但是家禽品种选育的进展却是日新月异。因此，NRC(1994)的矿物质需求量常被批评无法充分反映出现代鸡种的实际需求。
　　
　　三、结论
　　
　　矿物质对动物营养来说，是不可或缺的一部份，虽然过去的推荐量只是为了满足动物最低的营养需求，但是矿物质对动物体内营养代谢与免疫促进的作用已渐渐被研究人员所发掘，因此，未来矿物质营养上应以促进动物最大健康与免疫能力为目标，尤其是在抗生素渐渐被禁止使用的畜牧生产上，以营养方式促进动物健康还是最为自然的方法。未来，使用有机矿物质取代无机矿物质来提升动物的生长性能与解决畜牧生产所造成的污染问题，会是一个相当有效的解决方案。
　　
　表一、各阶段猪只的矿物质需求量 (NRC, 1998)

	体重, kg
项目	3-5	5-10	10-20	20-50	50-80	80-120
平均体重, kg	4	7.5	15	35	65	100
预估的可消化能采食量, kcal/kg	855	1,690	3,400	6,305	8,760	10,450
预估的采食量, g/day	250	500	1,000	1,855	2,575	3,075
巨量矿物质的需求量	--------------------------- % ---------------------------
钙	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
钠	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
镁	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04
钾	0.30	0.28	0.26	0.23	0.19	0.17
微量矿物质的需求量	---------------------------- ppm ---------------------------
铜	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
铁	100	100	80	60	50	40
锰	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
锌	100	100	80	60	50	50

表二、怀孕与泌乳母猪的矿物质需求量 (NRC, 1998)

	日粮需求量		每日需求量
项目	怀孕期	泌乳期	怀孕期	泌乳期
预估的可消化能采食量, kcal/kg	6.29	17.85	6.29	17.85
预估的采食量, g/day	1.85	5.25	1.85	5.25
巨量矿物质的需求量	%		g/day
钙	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
钠	0.15	0.20	2.8	10.5
氯	0.12	0.16	2.2	8.4
镁	0.04	0.04	0.04	0.04
钾	0.20	0.20	3.7	10.5
微量矿物质的需求量	ppm		mg/day
铜	5.0	5.0	9.3	26.3
碘	0.14	0.14	0.3	0.7
铁	80	80	148	420
锰	20	20	37	105
硒	0.15	0.15	0.3	0.8
锌	50	50	93	263

表三、估计微量矿物质需求量所采用的相关研究报告的发表年度

矿物质	小母鸡	蛋鸡	肉鸡
镁	1949, 1960, 1963	1967, 1968, 1969	1947, 1960, 1960, 1961, 1963, 1975
锰	1939, 1971	1939, 1969, 1971	1939, 1983
锌	1958, 1959, 1961, 1972, 1972	1986	1958, 1958, 1958, 1960, 1961, 1983, 1984, 1990
铁	1961, 1961, 1964, 1968	1981	1964, 1968, 1979, 1982
铜	1961	1978	1979

表四、不同日粮有机矿物质含量对肉鸡生长性能的影响

		体重		饲料效率
		17天	42天	0-17天	0-42天
无机矿物质		489	2217	1.45	1.75
有机矿物质	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
	标准偏差	36	97	0.08	0.05
	显著性	NS	NS	NS	NS

表五、十万头肉鸡场一年的矿物质排出量计算值

		公斤.矿物质/年
		锌	锰	铁	铜
无机矿物质		470	273	535	19
有机矿物质	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
	标准偏差	37	13	50	1.7
	显著性	**	**	NS	*

----《赛尔饲料工业》

yangxulssw106

不错。饲料配方设计可以很好参考。