蒙脱石在反刍动物生产中的吸附原理和应用

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　　在反刍动物上，已有研究结果表明，蒙脱石能提高动物生长性能、提高饲料利用率，减少肠道微生物的定植和减缓黄曲霉毒素的影响(Masoero等，2007;Stadler等，1993)。黄曲霉和寄生曲霉产生的黄曲霉毒素B1(AFB1)，是目前已知最强的肝毒素，有致癌、致畸型和致突变作用。蒙脱石能有效地阻止动物肠壁对AFB1的吸收，因而可以减轻日粮中AFB1对人畜的毒性。不同条件下蒙脱石的吸收效率不同。蒙脱石在pH 2．0和8．0条件下对AFB1的最大吸附量分别为613．5和628．9μg/g;酸碱度在pH 2．0～8．0及温度在20～60℃时对吸附无明显影响。Ramos等(1996)描述了不同种类吸附剂对黄曲霉毒素的吸附效果，研究结果表明，蒙脱石能吸附约1000μgAFB1、425～450μg AFG1、230μg AFG2和200μgAFB2(AF主要有B1、G1、G2和B2，B1为主要有毒物质)。Dakovic等(2008)表明载铜纳米蒙脱石比天然蒙脱石更能有效吸附黄曲霉毒素B1;因为主要的交换离子是里面的钙离子，而在载铜改性蒙脱石中不仅有钙离子还有铜离子，所以在黄曲霉毒素B1和载铜纳米蒙脱石之间的额外交互作用引起了更大的吸附性能。蒙脱石吸附力相比其他黄曲霉素而言，吸附AFB1效率最高。

　　吸附重金属

　　重金属在自然界中分布广泛，并且难以降解，因此重金属是一个严重环境污染问题。重金属是不能被动物所分解的，其在土壤中被植物利用，在动物摄取时，就会进入动物体内进行代谢，然后再排泄到土壤中，形成一个食物链，最终被人所消耗，造成重金属中毒。蒙脱石不仅可以控制残留农药的毒性，而且对饲料中重金属具有吸附作用，在饲料中适量添加可减轻重金属元素对动物的毒害作用进而解毒。Ivan等(2001)证明在绵羊高铜日粮中按干物质重量的2%添加蒙脱石，能缓解在肝脏中铜的积累并可减轻绵羊铜中毒发病率及中毒症状，而对绵羊瘤胃发酵、十二指肠氨基酸及粗纤维代谢无不良影响。蒙脱石不仅能吸附饲料中的重金属，而且也能吸附水中的重金属。Bhattacharyya等(2008)研究结果表明，蒙脱石有更高的吸附重金属能力，特别是其遇水能迅速膨胀，表面积立刻增大好几倍，因此适合处理水中重金属的污染。

　　治疗腹泻

　　在畜禽生产中，幼龄动物往往会发生腹泻，尤其在刚出生10～20 d腹泻较为严重。蒙脱石能有效改善胃肠道黏膜，起到很好的修复作用。在断奶后7～10 d内，每天在饲槽前撒1次蒙脱石，可有效地降低应激反应。研究结果表明，蒙脱石可有效阻断病原菌黏附，从而防治肠道细菌感染和细菌移位，维持肠道健康及其功能的正常发挥，进而可以预防和治疗腹泻的发生。

　　抑菌

　　蒙脱石对细菌有较强的杀灭活性，与细菌发生吸附作用，使细菌细胞膜形态和通透性改变导致细胞内容物外泄而死亡。蒙脱石不仅能对大肠杆菌有杀菌功能，对金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌、空肠弯曲菌、轮状病毒及胆盐都有较好的吸附作用。蒙脱石还能阻断细菌黏附细胞的作用。蒙脱石吸附肠道内的有害菌群。由于具有特殊的表面结构，可以通过静电的相互作用把细菌吸附在其表面。

　　改善生产环境

　　蒙脱石因具有吸附效应和离子交换效应，所以在动物消化道内能选择性吸附NH3、H2 S、CO2等气体，减少向大气中的排放。研究结果表明，蒙脱石类吸附剂能有效地从畜体环境中吸附氨气。蒙脱石还能吸附体内的氨，减低瘤胃内液体氨的浓度，且可以对反刍动物日粮中补充尿素时出现的氨中毒起到预防的作用，同时提高氮的利用率。有研究结果表明，钠基膨润土能影响氮、钙、磷在绵羊体内的代谢，且低水平的添加量能提高浓度粗饲料中尿素氮和磷的利用率。

　　提高动物生产性能

　　蒙脱石能有效的吸附饲料中的黄曲霉毒素、重金属和抑菌等作用，进而促进畜禽生长，提高饲料利用率。蒙脱石能提高羊的日增重和羊毛生长，减少瘤胃内氨的浓度(Fenn等，1989，1990;Cobon等，1992)。Huntington等(1977)研究结果表明，添加4%和8%水平的膨润土能提高羊的日增重和饲料转化率，但是在后期处理组之间差异不显著。Walz等(1998)在羔羊日粮中添加0．75%膨润土能提高干物质采食量、平均日增重和血浆中尿素氮的浓度。林嘉等(2005)研究结果表明，日粮中添加4%钠基膨润土的山羊其平均日增重显著提高(P＜0．05)，并提高了饲料转化率，获得了可观的经济效益，与Walz等(1998)报道一致。Dunn等(1979)研究结果表明，添加2%的钠基膨润土可以提高肉牛的生长性能。姬祥柱等(1992)用膨润土饲喂黄牛表明在日粮中添加50～100 g膨润土，不仅可以提高育肥黄牛的增重效果，且可以提高饲料转化率，降低饲料成本，以添加100 g膨润土为好。蒙脱石能提高奶牛产奶量，增加经济效益。孙茂红等(2000)在荷斯坦乳牛精料中每日添加240 g纤维素酶、膨润土、尿素复合物制剂，能起到显著的增奶效果，而对乳脂率、乳密度无影响，且复合物制剂的效果比单一饲喂的效果要好。这可能是纤维素酶能加速分解瘤胃内的粗纤维，进而提高粗饲料消化率，而膨润土中的蒙脱石里含有大量的矿物质元素，是动物生长必不可少的，尿素作为一种氮源，补充瘤胃内蛋白，这种复合制剂可带来了很大的经济效益，将是以后的重点发展方向。