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肉桂醛替代饲用抗生素的趋势及应用研究

抗生素曾经为动物养殖业的发展做出了历史性的贡献。因抗生素饲料添加剂可以提高动物生产效率，一度在食用动物饲养中被广泛使用。1996年，全世界抗生素饲料添加剂的用量已经占全部饲料添加剂用量的45.8%，抗生素生产总产量的50%左右用于畜牧业。但是，由于持续饲喂抗生素，抗生素生饲料添加剂造成的细菌耐药性、畜产品药物残留、过敏中毒影响人体健康，以及“三致”（废水、废气、废渣）作用等，危害日益明显严重，越来越受到人们的关注和许多国家的限制。 一、饲用抗生素危害日益严重，禁用已成世界共识，并将会是普遍现象 欧洲一些国家早在上世纪80年代就开始了逐步禁用饲用抗生素，1986年，瑞典全面禁止在畜禽饲料中使用抗生素，成为第一个不准使用抗生素作为饲料添加剂的国家。1995年，丹麦禁止在饲料中使用阿伏霉素。1997年，欧盟委员会在所有欧盟成员国中禁止使用阿伏霉素做饲料添加剂。1999年7月和9月，欧盟委员会禁止使用其他几种抗生素饲料添加剂。欧盟委员会在2006年后，在欧盟成员国全面停止使用其余的所有抗生素生长促进剂，包括离子载体类抗生素。 世界范围内，在1997年，联合国粮农组织（FAO）就要求停止或禁止使用抗生素饲料添加剂。1998年12月又提议在10年内淘汰抗生素饲料添加剂。 我国政府对饲用抗生素的关注也紧跟世界步伐。1994年，农业部第一次发布了42种兽药在动物性食品中的最高残留限量。1997年，农业部又发布了47种兽药在动物性食品中的最高残留限量。1999年，农业部再次对限量标准进行了修订，共规定了109种兽药在动物性食品中的最高残留限量。2001年，农业部颁布了《饲料药物添加剂使用规范》，严格地将连续使用的饲料添加抗生素和短期添加的品种区分开来，详细规定了饲用抗生素的适用畜禽品种、用法用量、休药期等，2002年，农业部重新修订发布兽药在动物性食品中的最高残留限量，使规定限量的兽药达到134种。同时，农业部还公布了37种禁用和限用兽药清单，其中禁用29种，限用8种，主要是抗生素类药物。 二、作为肉类出口大国，我国养殖业深受抗生素之害，禁用饲用抗生素更是势在必行 一些发达国家对进口动物性食品中抗生素残留的要求越来越严格，动物性食品中抗生素残留的检测已经成为世界动物性食品贸易安全卫生的重要技术指标和技术壁垒。以氯霉素为例，残留限量标准不断提高，已经从以前的10ppb提高到目前的0.1ppb，提高了100倍。瑞士对我国输入禽肉产品先是检测恩诺沙星，接着是检测氯霉素，2002年８月又开始检测硝基呋喃，而且检测限量标准也由原来的5ppb提高到1ppb。到2003年，欧盟共发布了37个有关食品中农兽药最高残留限量(MRL)的指令，制定出了194种农兽药在肉、蛋、乳等190种食品中共28689项MRL标准，其中有3/4种，现在增加到59种，其中有35种不得检出。日本也通过了《食品卫生法》及其修正案，推行“可用农药清单制度”和“一律基准制度”，对农产品使用的农兽药列出详细清单，农产品被检出农兽药残留超标或检出清单中未设定限量的农兽药残留将不允许进口，并将现有的130种农产品、229种农兽药、9000个残留标准增加到135种农产品、724种农兽药、19000个残留标准。日本厚生劳动省又宣布对我国出口鸡肉产品实施批批检验，检查项目为磺氨喹恶啉残留。 越来越严格的抗生素残留检测给我国肉类出口造成了巨大的损失，禁用抗生素已成我国养殖业唯一的生存选择。 三、禁用抗生素对养殖业造成了极大的影响，寻找绿色安全替代品是科学的出路 饲用抗生素对养殖促生产的明显作用，在禁用后展现得更为突出。在丹麦肉鸡饲养业，禁用抗生素饲料添加剂对肉鸡的影响是，从1995年11月到1999年5月，料肉比大大提高，且由于坏死性肠炎引起的死亡也明显增加。在肉猪方面，自从禁用抗生素饲料添加剂后，断奶猪的平均日增重从1995年的422g下降到2001年的415g，同期死亡率从2.7%增加到3.5%。 此外，禁用抗生素饲料添加剂还会导致饲养成本的增加。主要原因，一是由于动物发病率提高加大治疗费用，二是由于采用新型饲料添加剂的成本高于抗生素，三是由于饲养管理更加严格会增加管理费用。据美国学者2002年统计结果，使用抗生素作为饲料添加剂，动物可以平均增重4%～5%。如果停止使用抗生素饲料添加剂，肉鸡的生产过程每年将多花30亿美元。 因此学者以及养殖户一致认为，饲用抗生素必须禁用，但应该寻找到一种作用与抗生素相似的绿色安全替代品，以保证畜牧业生产的效率与效益不受影响。否则在利益的驱使下，抗生素的禁用将会仅仅是一种阳光的口号，背地里养殖户仍将使用。 四、肉桂醛作为中草药饲料添加剂，起着代表替代抗生素的作用，不断的研究发现和实际证明，肉桂醛在一定程度上比抗生素效果更好 任何抗生素饲料添加剂的替代品都必须能够提高饲料转化率，促进动物生长，并具有抗菌作用。学者及实践者在寻找抗生素的替代口的过程中，已经对许多替代抗生素饲料添加剂的新型饲料添加剂进行了试验研究，包括酶制剂（如植酸酶、纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶等）、微量元素添加剂（如氧化锌、硫酸铜等）、有机酸（如戊酸、甲酸、柠檬酸、乙酸、乳酸、延胡索酸等）、益生元（如低聚甘露糖、低聚果糖等）、益生菌（如乳酸杆菌、酵母菌 、芽孢杆菌、肠球菌等）、中草药提取物（如肉桂醛等）。在这些备选的替代品中，有机酸如肉桂醛得到了最为广泛的接受。普遍认为，只有肉桂醛这种新型饲料添加剂完全具有抗生素的疗效和功能。 一般认为中草药饲料添加剂的有效成分主要有生物碱、甙类、挥发油、鞣质、糖类、氨基酸、蛋白质、酶、油脂、无机成分及色素等。肉桂醛是一种挥发油，对粘膜有刺激作用，能促进血液循环，具有理气止痛、抗菌消炎、芳香健胃等多种药理功能。肉桂醛可以调节机体内部抵抗疾病的能力，提高畜禽的非特异性免疫功能，从整体上强化机体的防病能力，还可以改善畜禽产品肉蛋的色泽。作用机制是以整体调节为主，并可以激发调动机体内在的积极因素，而且对体内营养物质的代谢起调节作用，可以明显地促进畜禽的生长，对机体抵抗外界环境的应激也有一定的作用效果。 从总体上看，肉桂醛不但具有香味诱食、促生长、改善肉质的作用，同时因其抑菌的广谱性特别是对黄曲霉的强劲抑杀作用，在用作促长剂的同时，对饲料的防霉作用也十分突出，肉桂醛作为饲料添加剂，其功用是多能合一的。 在促生长方面，北京资源亚太动物药品有限公司已成功发现，肉桂醛可直接添加在动物饲料中，没有毒副作用和药物残留，符合安全兽药、保障动物源食品安全的要求；能够增加饲料适口性，使猪愉悦感增加，改善肠粘膜功能，提高消化吸收率，促生长显著，能提前15天出栏，并能提高免疫力，减少应激反应，降低猪的发病率，还能大大改善肉的品质。实际证实，在基础日粮中添加500mg/g和1000mg/g时，35天后增重分别达20%和24.73%，饲料利用率分别提高了9.95%和11.05%。 荷兰一公司研究实验证明：在日料中拌入千分之零点一的桂醛，罗非鱼、鲶鱼平均降低饲料系数4%，日增重提高6%；叉尾鮰特定生长率提高15%，饲料系数降低15%，成活率提高3%，成鱼养殖时间缩短13%！ 在饲料防霉方面，因肉桂醛作为醛类物质，能通过损伤霉菌细胞质膜而进入细胞，使胞内大分子空间结构改变并且有序的新陈代谢被破坏，导致杀灭、抑制霉菌的生长，从而起到防腐防霉的作用。肉桂醛对真菌有很强的灭杀抑制作用，对大肠杆菌、枯草杆菌及金黄色葡萄菌、白色葡萄球菌、志贺氏痢疾杆菌、伤寒和副伤寒甲杆菌、肺炎球菌、产气杆菌、变形杆菌、炭疽杆菌、肠炎沙门氏菌，霍乱弧菌等有抑制作用，对革兰氏阳性菌杀菌效果显著，对黄曲霉、黑曲霉、橘青霉、串珠镰刀菌、交链孢霉、白地霉、酵母，均有强烈的抑菌效果。 重庆威士化工有限公司和桂林市万康生物化工有限公司均研制出肉桂醛高效防霉剂，可使饲料保鲜超过75天。 对肉桂醛在养殖方面的应用，至今已有近100个