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  • 飼料毒素和污染物
    來源:《實用家禽營養》 作者:飼料巴巴 發布日期:2016-03-31 閱讀次數:7228 被收藏數:0 評論數: 0
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      植物毒素

      很多谷物和蛋白質作物含有能影響家禽生產性能的天然毒素。

      (1) 氰化物雖然有很多飼料原料可能含有天然的氰化物,但是,最通常而且氰化物含量較高的則是木薯。木薯粉系由木薯塊根粉碎而得。動物采食木薯粉后會出現甲狀腺腫大,原因是其中含有能產生氰的糖苷,主要是亞麻苦苷(1inamarin)。這些糖苷集中在根的皮部。亞麻苦苷酶水解此糖苷時產生氫氰酸(HCN),這是毒性很大的物質。除了根部的這種酶外,腸道中的糖苷酶和HCl也能水解糖苷。

      氫氰酸通過阻斷細胞色素氧化酶而抑制動物組織的呼吸。氫氰酸在肝臟中轉化為脫毒產物硫氰酸鹽,然后由尿排出體外。此脫毒系統利用蛋氨酸的硫將氰酸鹽轉化為硫氰酸鹽,因此提高了動物對蛋氨酸的需要量。硫氰酸鹽是木薯致甲狀腺腫脹作用的誘因,因為它影響甲狀腺對碘的吸收和代謝,導致甲狀腺素的分泌量下降,而甲狀腺素是調節組織氧化功能的一種激素。氰酸鹽能夠通過和日糧中多余的硒進行絡合,使其不易為家禽所利用。從而減輕其毒性。人們早些時候已知亞麻籽餅粉能減輕硒對動物的毒性,它們含有兩種產氰糖苷。即龍膽二糖丙酮氰醇(1inustaIin)和β-龍膽二糖甲乙酮氰醇(neolinustatin)。這些化合物在結構上與亞麻苦苷有密切關系,因此在水解時會產生氫氰酸。

      氰化物在木薯中的含量依品種而異,范圍為每千克根含75~1000mg。搗碎木薯根部能釋放亞麻苦苷酶,后者作用于糖苷而產生氫氰酸。氫氰酸具有揮發性,很容易通過烘干而除去。如何設定鼓風烘干機的工作參數對于除去氫氰酸是很重要的。據報道,烘干機溫度為80~100℃時只能除去10%的氰化物,而在47~60℃烘干較長的時間則能達到50%~100%的脫毒。蒸汽制粒也有助于游離氫氰酸的揮發。

      關于在家禽日糧中可以加入多少木薯粉而不降低生產性能,報道的結果不一,這顯然與木薯粉的氰化物濃度有關。但是,在肉雞日糧中曾經成功地加入過50%每千克含總氰化物達50mg的木薯粉。

      (2) 葡糖異硫氰酸鹽葡糖異硫氰酸鹽屬于抗營養化合物。在十字花科植物中,這類物質有1OO多種。十字花科中的蕓薹屬包括很多重要的飼料和食物,如油菜、芥辣、甘藍、蘿卜、卷心菜、花芽菜、球莖甘藍等。經常在某些十字花科植物中發現約12~20種葡糖異硫氰酸鹽,但多數葡糖異硫氰酸鹽的含量都很低。葡糖苷酶可以水解葡糖異硫氰酸鹽,很多生糖植物中一般都含有這種酶。在完好的植物中,酶及其基質是分開的,當細胞由于磨碎、蟲害等原因而破裂后這兩類物質就混到一起而發生水解。

      對于包括油菜在內的許多植物來說,葡糖異硫氰酸鹽可以很容易地根據生理作用和水解產物而分成主要的三類。最大的一類是在水解后能產生有機的異硫氰酸鹽的葡糖異硫氰酸鹽。這些化合物是揮發性的,具有抗微生物、抗真菌和抗細菌特性,其味道辛辣(芥辣、辣根等)。第二類在數量上要少得多,它們在水解時產生潛在的抗甲狀腺化合物,最常見的是5—乙烯惡唑烷—2—硫酮。這些化合物含量大時會產生極苦的味道。第三類葡糖異硫氰酸鹽都含有一個吲哚側鏈,水解時產生硫氰酸鹽離子,它們是抗甲狀腺或致甲狀腺腫張因子。不同油菜類型的葡糖異硫氰酸鹽含量高的可達每克100~200um,低的僅每克少于30um,而有些新品種則宣稱不含葡糖異硫氰酸鹽。

      20世紀60年代初期,加拿大開始執行一個重大的研究計劃,以培育葡糖異硫氰酸鹽和芥子酸含量低的油菜品種。芥子酸是一種能在某些動物中引起嚴重代謝問題的脂肪酸。l968年第一個低芥子酸品種獲得了許可證,很快又出現了低葡糖異硫氰酸鹽品種。1974年第一個雙低品種(低芥子酸、低葡糖異硫氰酸鹽)獲得許可證。后來又培育出了許多改良型品種。1979年加拿大將卡奴拉(Canola)這個名稱應用于所有的雙低油菜品種。但是,葡糖異硫氰酸鹽的下降對于吲哚基團的含量作用不大,其原因尚未完全弄清。因此,雙低油菜品種的吲哚基團含量從5%左右增加到40%(以總葡糖異硫氰酸鹽中的百分含量表示)。

      雖然雙低菜籽粕對家禽的飼用價值顯著高于老的油菜品種,但仍存在一些問題。關于飼喂菜籽粕后出現肝臟出血已有充分的文獻報道。不同于脂肪肝出血綜合征的是這種出血并不與肝脂或腹脂含量有關聯。某些蛋雞品系對此更為敏感,但是多數蛋雞品系都會有癥狀表現。雖然飼喂雙低菜籽粕后蛋雞的肝臟出血明顯減少,但是當其使用量達到10%或更高時偶爾仍會出問題。至今的研究表明,這是由于破壞的葡糖異硫氰酸鹽所引起的,而不是因為任何的葡糖異硫氰酸鹽水解產物。但是仍然不清楚的是在發生肝臟出血的過程中葡糖異硫氰酸鹽是如何起作用的。

      飼喂雙低菜籽粕后仍會發生甲狀腺重量增加,但其嚴重程度大大低于飼喂一般菜籽粕后的情況。雙低菜籽粕的致甲狀腺腫脹作用是由硫氰酸鹽引起的,因為它影響碘的吸收和代謝,從而使甲狀腺增大。由于硫氰酸鹽是吲哚葡糖異硫氰酸鹽的水解產物,而該化合物的含量在雙低油菜中仍然較高,因此低葡糖異硫氰酸鹽菜籽粕之所以仍然引起甲狀腺腫大的原因可能就在于硫氰酸鹽。

      飼喂菜籽粕或雙低菜籽粕的另一主要問題是某些蛋雞群中出現壞蛋,特別是含洛島紅祖先血統的褐殼蛋雞。這是由這些雞所攜帶的一個宏效常染色體半顯性基因所引起的,它使雞缺乏將三甲胺氧化為三甲胺氧化物(無氣味的三甲胺排泄產物)的能力。雖然雙低油菜的葡糖異硫氰酸鹽含量很低,但這樣低的含量和可溶性單寧一起仍然足以妨礙三甲胺氧化,從而導致壞蛋的出現。褐殼蛋雞在世界許多地方都有飼養,在這些地區很少用雙低菜籽粕飼喂蛋雞。

      (3) 硝酸鹽谷物和植物性蛋白質的硝酸鹽含量在1~20mg/kg之間。硝酸鹽本身對家禽的影響很小,但是當它被還原成亞硝酸鹽后(一般是被腸道微生物)就有毒性了。亞硝酸鹽很容易從腸道中被吸收,進入紅血細胞,而后把氧合血紅蛋白中的二價鐵氧化成三價鐵,形成高鐵血紅蛋白,后者沒有傳輸氧的能力。有人對在肺動脈高壓癥和自發性火雞心肌癥(STC)情況下日糧亞硝酸鹽的作用感興趣。給肉雞飼喂高達1600mg/kg的亞硝酸鹽對肺動脈高壓癥并無作用。但是,給小火雞飼喂1200mg/kg亞硝酸鹽后STC的發生率高于對照組(20%對5%)。有意思的是肉雞和小火雞都出現了貧血癥,小火雞似乎對亞硝酸鹽對血色素成分的負面影響更加敏感,因為引起小火雞貧血癥的最低日糧水平是800mg/kg,而在肉雞則是1200mg/kg。日糧中亞硝酸鹽水平高時可觀察到生產性能下降。這個研究結果表明,引起高鐵血紅蛋白癥、貧血癥和體重下降的亞硝酸鹽日糧水平不大可能來自谷物和豆科籽粒。在水源中也可能存在顯著水平的亞硝酸鹽。

      (4) 單寧,單寧是植物的可溶性多酚代謝物,即使在日糧中含量不高也會降低家禽的生產性能。高粱可能是最常見的單寧含量較高的飼料。但是,蠶豆、油菜籽和雙低菜籽粕所含的單寧也足以影響家禽的生產性能。

      單寧對生長的抑制作用無疑主要是由于它能與蛋白質相結合。單寧酸被雞水解的主要產物是鞣酸,還有較少的具有一定毒性的焦兒茶酚和焦碚酚。大部分鞣酸進行甲基化后以甲基鞣酸的形式排人尿中。這樣的途徑或許可以解釋,為什么有人報道,在含單寧酸的日糧中添加蛋氨酸、膽堿和其他甲基供體是有益的。

      關于單寧毒性的研究工作大多是用純化單寧酸進行的。豆類和谷物所含的是濃縮型單寧,而單寧酸卻是水解型單寧。由于有關單寧抑制生長的程度和蛋氨酸在緩解單寧毒性方面的作用存在互相矛盾的報道,這就使人推測,這兩種化合物的主導脫毒過程可能是不同的。較近的研究顯示,濃縮單寧和單寧酸的分解產物都是鞣酸,它們都可以被甲基基團脫毒·但是濃縮單寧極為穩定,所以這個脫毒路線可能作用有限。

      I) 高粱單寧:一般認為,高粱的營養價值為玉米的90%~95%,主要是因為它含有單寧。在市場上有多種高粱,一般分為抗鳥品種(單寧含量高于1.5%)或不抗鳥品種(單寧含量低于0.5%)。據報道,飼喂高單寧高粱能產生一系列毒性作用,包括:生長和飼料利用率受抑、蛋白質消化率下降、產蛋量減少以及肉雞腿部畸形。

      為降低單寧的毒性而應用過不少加工方法,包括堿液浸泡和水浸泡,據報道這些方法可以消除單寧的活性從而改進其營養價值。據報道,甲基供體可以提高高單寧高梁的飼用價值,聚乙烯基吡咯烷酮、氫氧化鈣或某種碳酸鈉煤泥也都有正面效應。但是,曾有人試用過幾種粗酶制品而未發現它們能夠改善高單寧高粱的飼用價值。

      單寧也被認為和蛋黃色斑有關。蛋黃色斑是蛋雞群中時而出現的一種情況,它和尼卡巴嗪、棉酚或某些驅蠕蟲劑無直接關系,至今得不到很好的解釋。有些報告認為單寧酸及其衍生物可能是誘因。添加1%以上的商品單寧酸可引起蛋黃色斑,而飼喂單寧含量達2.5%的日糧后卻未見此現象。

      有報告認為,單寧是和高粱中的一部分氮緊密連接在一起,從而降低了蛋白質消化率。但是,單寧的溶解度很低,它們對于束縛日糧中其他原料的蛋白似乎沒有多大影響。在最近的一個火雞試驗中,高單寧高粱在日糧中的使用量達40%,結果使8周齡前的生產性能下降。但是,用同樣的日糧飼喂8周齡以上的火雞則未發現有害影響,這些作者認為,年齡較大的家禽具有發育較充分的消化系統,它能克服單寧的抗營養作用。

      雖然深色籽粒高粱品種一般比淺色品種含有較多的單寧,但一般說來種皮顏色不是單寧含量的可靠指標。

      ii) 蠶豆單寧:生蠶豆會抑制家禽的生長,但經過高壓高溫處理的蠶豆則能顯著改進家禽的生產性能。去皮能改進蠶豆的能量值,其改進幅度比降低纖維含量的作用還要大。蠶豆的抑制生長特性是由于兩種可溶于水和丙酮的物質,一種是含有低分子量的多酚化合物,另一種是濃縮單寧,后者是主要的生長抑制物質。這些濃縮單寧和在高粱中發現的是一樣的,并且也集中在皮部。

      雖然恰當的熱處理可以顯著提高蠶豆的營養價值,但是不管加熱程度如何、也不管是豆的哪個部分,飼喂蠶豆似乎會對腸絨毛結構造成某些損害作用。因此有些報告認為,除了經常考慮到的一些物質,如蛋白酶抑制因子、植酸鹽、單寧和植物凝集素外,可能還有止別的因素導致蠶豆的低營養價值。有些無單寧蠶豆品種的皮內濃縮單寧含量低于0.1%,而高單寧品種的則超過4%。無單寧蠶豆的籽粒顏色較淺,營養價值較高。不管單寧含量的高低,恰當的熱處理總能改善蠶豆的營養價值。

      iii) 油菜和雙低油菜的單寧:據報道,油菜和雙低油菜的單寧含量是2%~3%,集中在皮部。這些餅粕之所以造成褐殼蛋雞的壞蛋飯問題正是由于其所含單寧對于三甲胺氧化酶的抑制作用。

      最初,評定單寧時也包括芥子堿。由于雙低油菜的芥子堿含量約為1.5%,所以其較為實際的總單寧含量應為1.5%.而不是早先報道的3%左右。無論是油菜或雙低油菜,單寧都是集中在皮內。據研究,可浸出單寧的數量范圍是0.02%~2%。未檢測到這些單寧能在體外抑制淀粉酶。因此有人假設,油菜和雙低油菜中的單寧是以某種結合狀態存在的,其對于其他飼料原料消化率的影響微不足道。

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