一种新型抗菌添加剂——载锌蒙脱石

丁魏1983 · 发表于 2011-3-1 13:32:38

一种新型抗菌添加剂——载锌纳米蒙脱石

一、
概述

蒙脱石：蒙脱石(montmorillonite)又名微晶高岭石，是一种层状结构、片状结晶的硅酸盐粘土矿，因其最初发现于法国的蒙脱城而命名的，俗名称观音土。其族系物有11种，其成分为(Na，Ca) 0.33 ( Al，Mg)2[Si4O10](OH)2·nH2O ，由二层共顶联接的硅氧四面体片夹一层共棱联接的铝（镁）氧（氢氧）八面体片构成2:1型含结晶水结构，是粘土类矿物中晶体结构变异最强的矿物之一，通过衍射仪慢速扫描的试验结果表明为天然纳米材料。在我国，蒙脱石是通过法国止泻药蒙脱石散“思密达”而走向千家万户，再经2006年先声“必奇”的广告在央视黄金标版播出，标志着蒙脱石正式登堂入室。近年，随着蒙脱石研发的快速发展，工业化产品蒙脱石纯度已突破98%大关，蒙脱石已超出非金属矿范畴作为独立的品种一枝独秀地应用在医药、饲料等高科技领域，尤其在动物应用上以止泻、脱霉菌、止血消炎、移栏维护等最为热点。

载锌纳米蒙脱石：锌以水合阳离子的形式, 以离子交换的方式进入层状蒙脱石硅酸盐的晶格层间，换将具有抗菌作用的Zn2+离子植入，从而使纳米蒙脱石层间结果发生变化，不但具有原先吸附和离子交换作用还具备了层间抑菌、杀菌作用。

二、载锌纳米蒙脱石的抗菌机理：

蒙脱石本身只具有吸附和离子交换功能，不具备抑菌和杀菌作用，Zn2+的植入使得原本只带有负电荷的蒙脱石层间增加了正电荷，增加了对大肠杆菌、沙门氏菌等带负电荷的病原菌的静电吸附功能；病原菌大量被吸附于载有Zn2+的蒙脱石时Zn2+与细菌表面官能团的亲和力很强, 与之结合后, 使细菌蛋白变性, 进而杀死病原菌。

三、
载锌纳米蒙脱石的特性：

1、
具有蒙脱石所有功效的同时具有抗菌作用；

2、
抗腹泻效果更强，实现了从真正意义上替代肠道抗菌药和高氧化锌；

3、
提高机体的非特异性免疫功能：载锌蒙脱石具有明显的提高血清中溶菌酶的含量，可作为免疫调节和免疫刺激因子增强免疫球蛋白活性，对免疫低下的患病机体进行调节和恢复，延长鸡蛋的保存周期；；

4、
显著提高小肠绒毛高度和绒毛高度与隐窝深度的比值; 显著提高十二指肠微绒毛高度；

5、
无毒、无副做副作用，添加安全量范围广。

四、
载锌纳米蒙脱石与纳米蒙脱石的物理区别；

1、
X射线衍射分析显示载锌纳米蒙脱石比纳米蒙脱石的面网间距增大；

2、
载锌纳米蒙脱石吸附亚甲基蓝的能力比纳米蒙脱石有所下降，但可交换离子总量比纳米蒙脱石有所增加（静电吸附能力增强）；

3、
载锌纳米蒙脱石吸附大肠杆菌、沙门氏菌等病原菌能力增强。

4、
载锌纳米蒙脱石和纳米蒙脱石对大肠杆菌K88抗菌活性的影响

不同蒙脱石材料对大肠杆菌K88 抗菌活性的影响μg/mL

Materials	MIC	MBC
Ca-MMT	> 8192	> 8192
Na-MMT	> 8192	> 8192
Zn* Ca-MMT	128	512
Zn* Na-MMT	64	256

※
MIC：最小抑菌浓度；MBC：最小杀菌浓度

五、
载锌纳米蒙脱石在畜禽生产上的应用：

美国FDA认证, 蒙脱石作为食品添加剂是安全有效的，近几年蒙脱石应用于畜牧行业出现了小的热潮。我公司根据蒙脱石的特性和不足研发了具有抗菌作用又没有残留同时提高蒙脱石功能的载锌纳米蒙脱石，主要应用于乳仔猪、育肥猪、种猪、蛋禽、肉禽、水产、反刍动物等。

1、
载锌纳米蒙脱石在乳猪教槽料上的应用：

乳猪教槽料添加0.15%载锌纳米蒙脱石其抗腹泻效果略优于0.3%的氧化锌，日增重比氧化锌提高12%～15%；添加0.3%的载锌纳米蒙脱石同时替代所有氧化锌和抗生素后乳猪几乎不出现拉稀现象，后期生长速度明显优于抗生素和氧化锌。

2、
载锌纳米蒙脱石在仔猪、生长育肥猪、种猪上的应用：

在仔猪料中添加0.1%的载锌纳米蒙脱石可以完全替代抗生素，日增重提高8.2%～9.5%，发病率下降30%左右；生长育肥猪添加0.03%～0.06%的载锌纳米蒙脱石可以使日增重提高12%，料肉比下降5%，发病率降低80%左右；母猪添加0.1%的载锌纳米蒙脱石可以大大降低流产和死胎几率，乳房炎降低60%～90%。

3、
载锌纳米蒙脱石在肉禽上的应用

在肉禽饲料中添加0.03%～0.05%的载锌纳米蒙脱石可以使料肉比下降5.5%，存活率提高12%，血清溶菌酶含量提高2倍。

载锌纳米蒙脱石对AA肉鸡血清溶菌酶含量的影响(X±a)

项目	对照组	0．03% Zn* Na-MMT	0．04%Zn* Na-MMT	0．05%Zn* Na-MMT	0．06% Zn* Na-MMT
溶菌酶（ug/ml）	81．69±39.25	159．30±49.23aa	174.66±53.38aa	174.69±56.21aa	172.68±61.14aa

※数据肩标aa者表示差异极显著(p<0.01)

4、
载锌纳米蒙脱石在蛋禽上的应用

在蛋禽饲料中添加0.03%～0.05%的载锌纳米蒙脱石可以使产蛋率提高4.6～7.2%，平均每枚蛋重增加1～1.5g，血清溶菌酶含量提高2倍,蛋壳更亮泽几乎不沾粪便。

5、
载锌纳米蒙脱石在水产上的应用

在水产饲料中添加0.05%～0.1%的载锌纳米蒙脱石可以使水质得到明显改善（有效控制藻类和大肠杆菌等），群体发病率降低55%以上，系氧力大大提高。

6、
载锌纳米蒙脱石在畜禽临床治疗上的应用\

载锌蒙脱石具有更强的抗腹泻功能，在畜禽出现腹泻时每头（羽）灌服1～2g即可快速止泻；本品还具有外伤抗感染能力，用少许抹擦于伤口表面有快速止血和防感染功效。

7、
载锌纳米蒙脱石的推荐用量:(g/T全价饲料)

动物类型	推荐用量
乳猪(7～28日龄)	1500～3000
仔猪(10～30㎏)	500～1000
生长育肥猪(30㎏～出栏)	300～600
后备、空怀母猪	500
妊娠、哺乳母猪	1000
肉鸡	400～500
蛋鸡	400～500
水产类	500～1000
反刍动物	500