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  • 饲料毒素和污染物
    来源:《实用家禽营养》 作者:饲料巴巴 发布日期:2016-03-31 阅读次数:3663 被收藏数:0 评论数: 0
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      植物毒素

      很多谷物和蛋白质作物含有能影响家禽生产性能的天然毒素。

      (1) 氰化物虽然有很多饲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较高的则是木薯。木薯粉系由木薯块根粉碎而得。动物采食木薯粉后会出现甲状腺肿大,原因是其中含有能产生氰的糖苷,主要是亚麻苦苷(1inamarin)。这些糖苷集中在根的皮部。亚麻苦苷酶水解此糖苷时产生氢氰酸(HCN),这是毒性很大的物质。除了根部的这种酶外,肠道中的糖苷酶和HCl也能水解糖苷。

      氢氰酸通过阻断细胞色素氧化酶而抑制动物组织的呼吸。氢氰酸在肝脏中转化为脱毒产物硫氰酸盐,然后由尿排出体外。此脱毒系统利用蛋氨酸的硫将氰酸盐转化为硫氰酸盐,因此提高了动物对蛋氨酸的需要量。硫氰酸盐是木薯致甲状腺肿胀作用的诱因,因为它影响甲状腺对碘的吸收和代谢,导致甲状腺素的分泌量下降,而甲状腺素是调节组织氧化功能的一种激素。氰酸盐能够通过和日粮中多余的硒进行络合,使其不易为家禽所利用。从而减轻其毒性。人们早些时候已知亚麻籽饼粉能减轻硒对动物的毒性,它们含有两种产氰糖苷。即龙胆二糖丙酮氰醇(1inustaIin)和β-龙胆二糖甲乙酮氰醇(neolinustatin)。这些化合物在结构上与亚麻苦苷有密切关系,因此在水解时会产生氢氰酸。

      氰化物在木薯中的含量依品种而异,范围为每千克根含75~1000mg。捣碎木薯根部能释放亚麻苦苷酶,后者作用于糖苷而产生氢氰酸。氢氰酸具有挥发性,很容易通过烘干而除去。如何设定鼓风烘干机的工作参数对于除去氢氰酸是很重要的。据报道,烘干机温度为80~100℃时只能除去10%的氰化物,而在47~60℃烘干较长的时间则能达到50%~100%的脱毒。蒸汽制粒也有助于游离氢氰酸的挥发。

      关于在家禽日粮中可以加入多少木薯粉而不降低生产性能,报道的结果不一,这显然与木薯粉的氰化物浓度有关。但是,在肉鸡日粮中曾经成功地加入过50%每千克含总氰化物达50mg的木薯粉。

      (2) 葡糖异硫氰酸盐葡糖异硫氰酸盐属于抗营养化合物。在十字花科植物中,这类物质有1OO多种。十字花科中的芸薹属包括很多重要的饲料和食物,如油菜、芥辣、甘蓝、萝卜、卷心菜、花芽菜、球茎甘蓝等。经常在某些十字花科植物中发现约12~20种葡糖异硫氰酸盐,但多数葡糖异硫氰酸盐的含量都很低。葡糖苷酶可以水解葡糖异硫氰酸盐,很多生糖植物中一般都含有这种酶。在完好的植物中,酶及其基质是分开的,当细胞由于磨碎、虫害等原因而破裂后这两类物质就混到一起而发生水解。

      对于包括油菜在内的许多植物来说,葡糖异硫氰酸盐可以很容易地根据生理作用和水解产物而分成主要的三类。最大的一类是在水解后能产生有机的异硫氰酸盐的葡糖异硫氰酸盐。这些化合物是挥发性的,具有抗微生物、抗真菌和抗细菌特性,其味道辛辣(芥辣、辣根等)。第二类在数量上要少得多,它们在水解时产生潜在的抗甲状腺化合物,最常见的是5—乙烯恶唑烷—2—硫酮。这些化合物含量大时会产生极苦的味道。第三类葡糖异硫氰酸盐都含有一个吲哚侧链,水解时产生硫氰酸盐离子,它们是抗甲状腺或致甲状腺肿张因子。不同油菜类型的葡糖异硫氰酸盐含量高的可达每克100~200um,低的仅每克少于30um,而有些新品种则宣称不含葡糖异硫氰酸盐。

      20世纪60年代初期,加拿大开始执行一个重大的研究计划,以培育葡糖异硫氰酸盐和芥子酸含量低的油菜品种。芥子酸是一种能在某些动物中引起严重代谢问题的脂肪酸。l968年第一个低芥子酸品种获得了许可证,很快又出现了低葡糖异硫氰酸盐品种。1974年第一个双低品种(低芥子酸、低葡糖异硫氰酸盐)获得许可证。后来又培育出了许多改良型品种。1979年加拿大将卡奴拉(Canola)这个名称应用于所有的双低油菜品种。但是,葡糖异硫氰酸盐的下降对于吲哚基团的含量作用不大,其原因尚未完全弄清。因此,双低油菜品种的吲哚基团含量从5%左右增加到40%(以总葡糖异硫氰酸盐中的百分含量表示)。

      虽然双低菜籽粕对家禽的饲用价值显著高于老的油菜品种,但仍存在一些问题。关于饲喂菜籽粕后出现肝脏出血已有充分的文献报道。不同于脂肪肝出血综合征的是这种出血并不与肝脂或腹脂含量有关联。某些蛋鸡品系对此更为敏感,但是多数蛋鸡品系都会有症状表现。虽然饲喂双低菜籽粕后蛋鸡的肝脏出血明显减少,但是当其使用量达到10%或更高时偶尔仍会出问题。至今的研究表明,这是由于破坏的葡糖异硫氰酸盐所引起的,而不是因为任何的葡糖异硫氰酸盐水解产物。但是仍然不清楚的是在发生肝脏出血的过程中葡糖异硫氰酸盐是如何起作用的。

      饲喂双低菜籽粕后仍会发生甲状腺重量增加,但其严重程度大大低于饲喂一般菜籽粕后的情况。双低菜籽粕的致甲状腺肿胀作用是由硫氰酸盐引起的,因为它影响碘的吸收和代谢,从而使甲状腺增大。由于硫氰酸盐是吲哚葡糖异硫氰酸盐的水解产物,而该化合物的含量在双低油菜中仍然较高,因此低葡糖异硫氰酸盐菜籽粕之所以仍然引起甲状腺肿大的原因可能就在于硫氰酸盐。

      饲喂菜籽粕或双低菜籽粕的另一主要问题是某些蛋鸡群中出现坏蛋,特别是含洛岛红祖先血统的褐壳蛋鸡。这是由这些鸡所携带的一个宏效常染色体半显性基因所引起的,它使鸡缺乏将三甲胺氧化为三甲胺氧化物(无气味的三甲胺排泄产物)的能力。虽然双低油菜的葡糖异硫氰酸盐含量很低,但这样低的含量和可溶性单宁一起仍然足以妨碍三甲胺氧化,从而导致坏蛋的出现。褐壳蛋鸡在世界许多地方都有饲养,在这些地区很少用双低菜籽粕饲喂蛋鸡。

      (3) 硝酸盐谷物和植物性蛋白质的硝酸盐含量在1~20mg/kg之间。硝酸盐本身对家禽的影响很小,但是当它被还原成亚硝酸盐后(一般是被肠道微生物)就有毒性了。亚硝酸盐很容易从肠道中被吸收,进入红血细胞,而后把氧合血红蛋白中的二价铁氧化成三价铁,形成高铁血红蛋白,后者没有传输氧的能力。有人对在肺动脉高压症和自发性火鸡心肌症(STC)情况下日粮亚硝酸盐的作用感兴趣。给肉鸡饲喂高达1600mg/kg的亚硝酸盐对肺动脉高压症并无作用。但是,给小火鸡饲喂1200mg/kg亚硝酸盐后STC的发生率高于对照组(20%对5%)。有意思的是肉鸡和小火鸡都出现了贫血症,小火鸡似乎对亚硝酸盐对血色素成分的负面影响更加敏感,因为引起小火鸡贫血症的最低日粮水平是800mg/kg,而在肉鸡则是1200mg/kg。日粮中亚硝酸盐水平高时可观察到生产性能下降。这个研究结果表明,引起高铁血红蛋白症、贫血症和体重下降的亚硝酸盐日粮水平不大可能来自谷物和豆科籽粒。在水源中也可能存在显著水平的亚硝酸盐。

      (4) 单宁,单宁是植物的可溶性多酚代谢物,即使在日粮中含量不高也会降低家禽的生产性能。高粱可能是最常见的单宁含量较高的饲料。但是,蚕豆、油菜籽和双低菜籽粕所含的单宁也足以影响家禽的生产性能。

      单宁对生长的抑制作用无疑主要是由于它能与蛋白质相结合。单宁酸被鸡水解的主要产物是鞣酸,还有较少的具有一定毒性的焦儿茶酚和焦碚酚。大部分鞣酸进行甲基化后以甲基鞣酸的形式排人尿中。这样的途径或许可以解释,为什么有人报道,在含单宁酸的日粮中添加蛋氨酸、胆碱和其他甲基供体是有益的。

      关于单宁毒性的研究工作大多是用纯化单宁酸进行的。豆类和谷物所含的是浓缩型单宁,而单宁酸却是水解型单宁。由于有关单宁抑制生长的程度和蛋氨酸在缓解单宁毒性方面的作用存在互相矛盾的报道,这就使人推测,这两种化合物的主导脱毒过程可能是不同的。较近的研究显示,浓缩单宁和单宁酸的分解产物都是鞣酸,它们都可以被甲基基团脱毒·但是浓缩单宁极为稳定,所以这个脱毒路线可能作用有限。

      I) 高粱单宁:一般认为,高粱的营养价值为玉米的90%~95%,主要是因为它含有单宁。在市场上有多种高粱,一般分为抗鸟品种(单宁含量高于1.5%)或不抗鸟品种(单宁含量低于0.5%)。据报道,饲喂高单宁高粱能产生一系列毒性作用,包括:生长和饲料利用率受抑、蛋白质消化率下降、产蛋量减少以及肉鸡腿部畸形。

      为降低单宁的毒性而应用过不少加工方法,包括碱液浸泡和水浸泡,据报道这些方法可以消除单宁的活性从而改进其营养价值。据报道,甲基供体可以提高高单宁高梁的饲用价值,聚乙烯基吡咯烷酮、氢氧化钙或某种碳酸钠煤泥也都有正面效应。但是,曾有人试用过几种粗酶制品而未发现它们能够改善高单宁高粱的饲用价值。

      单宁也被认为和蛋黄色斑有关。蛋黄色斑是蛋鸡群中时而出现的一种情况,它和尼卡巴嗪、棉酚或某些驱蠕虫剂无直接关系,至今得不到很好的解释。有些报告认为单宁酸及其衍生物可能是诱因。添加1%以上的商品单宁酸可引起蛋黄色斑,而饲喂单宁含量达2.5%的日粮后却未见此现象。

      有报告认为,单宁是和高粱中的一部分氮紧密连接在一起,从而降低了蛋白质消化率。但是,单宁的溶解度很低,它们对于束缚日粮中其他原料的蛋白似乎没有多大影响。在最近的一个火鸡试验中,高单宁高粱在日粮中的使用量达40%,结果使8周龄前的生产性能下降。但是,用同样的日粮饲喂8周龄以上的火鸡则未发现有害影响,这些作者认为,年龄较大的家禽具有发育较充分的消化系统,它能克服单宁的抗营养作用。

      虽然深色籽粒高粱品种一般比浅色品种含有较多的单宁,但一般说来种皮颜色不是单宁含量的可靠指标。

      ii) 蚕豆单宁:生蚕豆会抑制家禽的生长,但经过高压高温处理的蚕豆则能显著改进家禽的生产性能。去皮能改进蚕豆的能量值,其改进幅度比降低纤维含量的作用还要大。蚕豆的抑制生长特性是由于两种可溶于水和丙酮的物质,一种是含有低分子量的多酚化合物,另一种是浓缩单宁,后者是主要的生长抑制物质。这些浓缩单宁和在高粱中发现的是一样的,并且也集中在皮部。

      虽然恰当的热处理可以显著提高蚕豆的营养价值,但是不管加热程度如何、也不管是豆的哪个部分,饲喂蚕豆似乎会对肠绒毛结构造成某些损害作用。因此有些报告认为,除了经常考虑到的一些物质,如蛋白酶抑制因子、植酸盐、单宁和植物凝集素外,可能还有止别的因素导致蚕豆的低营养价值。有些无单宁蚕豆品种的皮内浓缩单宁含量低于0.1%,而高单宁品种的则超过4%。无单宁蚕豆的籽粒颜色较浅,营养价值较高。不管单宁含量的高低,恰当的热处理总能改善蚕豆的营养价值。

      iii) 油菜和双低油菜的单宁:据报道,油菜和双低油菜的单宁含量是2%~3%,集中在皮部。这些饼粕之所以造成褐壳蛋鸡的坏蛋饭问题正是由于其所含单宁对于三甲胺氧化酶的抑制作用。

      最初,评定单宁时也包括芥子碱。由于双低油菜的芥子碱含量约为1.5%,所以其较为实际的总单宁含量应为1.5%.而不是早先报道的3%左右。无论是油菜或双低油菜,单宁都是集中在皮内。据研究,可浸出单宁的数量范围是0.02%~2%。未检测到这些单宁能在体外抑制淀粉酶。因此有人假设,油菜和双低油菜中的单宁是以某种结合状态存在的,其对于其他饲料原料消化率的影响微不足道。

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