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晏家友 副研究员:《有机微量元素柠檬酸铜的研究与应用》

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发表于 2019-12-2 13:21:36 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

《有机微量元素柠檬酸铜的研究与应用》
晏家友 副研究员
四川省畜科院动物营养研究所


一、柠檬酸铜的研究背景
1. 微量元素是动物必需的营养物质,硫酸盐是微量元素的主要供给形式。无机微量元素利用率低,高剂量使用是普遍现状,高铜高锌尤为突出。
2. 大量使用无机铜导致机体沉积过量、残留超标、排放量增加,影响动物健康,加剧环境污染,威胁食品安全,因此,推广应用安全、有效、环保的新铜源是解决问题的有效途径。
3. 饲料工业十三五规划提出加快发展新型饲料添加剂,研发推广安全环保饲料,因此,新铜源的研发符合国家产业政策指导方向。
4. 国家农业农村部2625公告修订动物饲料中铜(Cu)最高限量。


5.目前,氨基酸螯合铜、蛋白铜等有机铜的铜含量低、硫酸根离子含量高、质量检测方法不能反映物质结构,而柠檬酸与铜离子可以形成稳定生物学效价高的化合物,且是食品营养强化剂批准使用的两种有机铜源之一,因此,饲料级柠檬酸铜的研制为饲料行业提供了一种安全有效环保的新铜源。

二、柠檬酸铜的结构、性质及标准
1. 理化性质:蓝绿色粉末;密度为1.76 g/cm3;熔点为240.44℃;pH为6.0;溶于氨水和稀酸,微溶于水;常温时稳定,加热至160℃开始解离。
2. 质量标准(NYSL-1001-2019


三、柠檬酸铜的安全性和有效性
1. 安全评价试验
(1)毒理学安全试验
柠檬酸铜对SD大鼠经口急性毒性LD50为1504 mg/kg体重;柠檬酸铜对ICR小鼠经口急性毒性LD50为1585 mg/kg体重;喂养试验期内,各剂量组SD大鼠一般行为表现正常,无中毒和死亡情况,大体解剖和组织病理学指标检查结果与阴性对照组比无显著差异。说明依据急性毒性(LD50)剂量分级标准,柠檬酸铜为低毒级;柠檬酸铜≤37.5 mg/kg体重剂量时对SD大鼠无亚急性毒性。
(2)安全评价试验
前期(0~14天)和全期(0~28天),日粮添加60 mg/kg柠檬酸铜的ADG和ADFI显著高于对照组,600 mg/kg柠檬酸铜的ADG和ADFI与对照组比差异不显著;添加600 mg/kg柠檬酸铜的14天血清总胆红素,28天血浆血红蛋白、血清白蛋白和总胆红素含量显著低于对照组,血糖含量显著高于对照组,但均在正常范围之内;添加600 mg/kg柠檬酸铜对其他血常规、血生化指标及脏器发育和组织结构无不良影响。由此得出断奶仔猪日粮中柠檬酸铜的添加量为60 mg/kg(以铜计),安全系数为10。
2. 有效性评价试验
(1)仔猪日粮中添加30 mg/kg或60 mg/kg柠檬酸铜与180 mg/kg硫酸铜比:
提高血清中干扰素γ含量(免疫);
提高血清中Cu/Zn-SOD含量(抗氧化);
降低盲肠中大肠杆菌数量(抑菌、杀菌);
提高血清IGF-1含量、铁的含量(促生长);
生长性能差异不显著,仔猪死亡率降低。
(2)仔猪日粮中添加30 mg/kg或60 mg/kg柠檬酸铜与基础日粮比:
提高血清干扰素γ、Cu/Zn-SOD 、 GSH-Px 含量;
降低血清和肝脏MDA含量;
降低盲肠和结肠中大肠杆菌数量;提高仔猪ADG、ADFI。
(3)综合各项考察指标,柠檬酸铜在断奶仔猪日粮中适宜添加量为30~60 mg/kg(以铜计)。

四、柠檬酸铜的试验研究
1. 试验一
处理:对照组、20 mg/kg柠檬酸铜组、20 mg/kg硫酸铜组、180 mg/kg柠檬酸铜组、180 mg/kg硫酸铜组
结果:添加20 mg/kg柠檬酸铜与0、20 mg/kg硫酸铜、180 mg/kg硫酸铜或180 mg/kg柠檬酸铜比,显著提高断奶仔猪血清溶菌酶含量,极显著提高骨髓抗菌肽protegrin-1表达量,降低腹泻率33.6%~71.6%。
结论:日粮中添加20 mg/kg柠檬酸铜形式的铜,提高了仔猪的免疫功能,降低了仔猪的腹泻率。
2. 试验二
处理:对照组、硫酸铜组、碱式氯化铜组、柠檬酸铜组
结果:添加90 mg/kg柠檬酸铜与对照组比,可以显著提高仔猪平均日增重,降低仔猪血清MDA;添加90 mg/kg柠檬酸铜与对照组、硫酸铜组或碱式氯化铜组比,可以显著降低仔猪腹泻率66.8%、 66.8%、 63.8%。
结论:日粮中添加90 mg/kg柠檬酸铜形式的铜,提高了仔猪ADG,降低了仔猪腹泻率和血清MDA。

五、总结
1. 符合国家政策导向;生产过程绿色环保;产品质量稳定可控;产品应用安全高效。
2. 先进性:无机铜价格,有机铜产品,高铜的效果;营养型的添加剂,发挥了功能性的作用
3.使用方法:在配合饲料中推荐添加量20~30 mg/kg(以铜计),60~90 mg/kg(以柠檬酸铜计)。

听课会议笔记由四川省畜科饲料有限公司工作人员现场整理,内容未经报告者本人审阅,有所疏漏在所难免。
作者:晏家友 副研究员

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