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脫黴素
  2012-9-29  瀏覽 6176 次

脫黴素(novasilplus

脫黴素(Novasilplus)是由美國杜邦公司生產的一種不同於普通矽鋁酸鹽的矽鋁酸鹽衍生物,係化學合成物,具有網格狀多層或鏈狀結構,至今全球唯一在學報刊物發表證實具有選擇性吸附特點,即隻吸附毒素,不吸附主要營養物的代表產品,可以在人上使用。

世界上每年大約有25%的穀物遭受各種黴菌汙染,因汙染程度不同,造成損失的不同地區差異較大。中國是黴菌毒素的重災國,原因是AG亚游對黴菌生長條件不熟,同時在研究及產品開發上遠遠不夠,而生產廠家鑒於表觀成本的考慮,過早停用或常年不用防黴劑及黴菌毒素吸附劑是災害的主要原因。

黴菌主要分為毛黴、根據黴、毛殼黴、曲黴、青黴、鐮刀菌屬等,而對飼料造成汙染的主要是曲黴、青黴及鐮刀菌屬。目前大約有300多種真菌代謝產物對人類和動物具有毒性。黴菌生長需要適合的溫度、溫度、氧氣及能源。當濕度大於85%,溫度高過25℃時,黴菌就會大量迅速生長,產生毒素。由於黴菌種類繁多,生長條件不同,在很廣的溫度範圍內,黴菌可以在飼料原料或飼料中生長。

黴菌對飼料的主要危害在以下幾方麵:

 1、產生有毒的代謝物;

 2、改變飼料的營養組分;

 3、降低動物對養分利用,養分利用最少下降10%;

 4、黴菌毒素誘發疾病(見表1)。

 

表1 飼料中主要黴菌毒素及其毒性

黴菌毒素

來 源

敏感動物

主要表現症狀

黃曲黴毒素

Alfatoxins B1,B2,G1,G2,M1,M2,P1

黃曲黴 Aspergillus   flavus

寄生曲黴Aspergillus parisiticus

所有動物

免疫力下降,生長延緩,肝髒受損傷,家禽肝小葉壞死

嘔吐黴素

DON Vomitoxin

鐮刀菌Gibberella zea

嘔吐,血尿,內出血,免疫反應被抑製

玉米赤黴烯酮

Zearalenone

鐮刀菌Fusarium Graminearum

Fusarium  moniliforme

豬,奶牛

雌激素中毒症:不孕,流產,假發情(與DON幾乎同時存在)

T-2毒素

T-2 Toxin DAS

三紅鐮孢黴Fusarium tricictum

厭食,嘔吐,血尿,內出血,運動失調

煙曲黴毒素

Fumonisin

煙曲黴Apergillus fumigatus

豬,禽,馬

胚胎畸形,生長受抑製或變小,抗生素喪失效力

赫曲黴毒素AB

Ochratoxins

赫曲黴Aspergillus

Ocharceus

Aspergillus virdicatum

豬,禽

腹瀉,腎髒受損,生殖器腫場

桔黴素

桔青黴Aspergillus citrimum

所有畜禽

損傷口腎粘膜,增加水攝入量

 

豬料中玉米赤黴烯酮可誘發中毒症狀,黃曲黴毒素毒性B1M1G1B2G2,在飼料中分不均勻。玉米赤黴烯酮常田禾穀鐮刀菌產生,也可由其他鐮刀菌產生如:三線鐮刀菌,木賊鐮刀菌,雪腐鐮刀菌,粉紅鐮刀菌,燕麥鐮刀菌。

 

1 不同黴菌及毒素產生的適合溫度

 

不同種黴菌可產生同一種毒素,同一種黴菌在不同溫度下可產生不同種類毒素。鐮刀菌在零度以下可以照常生長而產生毒素,而黴菌毒素很難用加熱方法滅活,具有熱穩定性。黃曲黴毒素B1是誘發人類肝癌的重要原因,而目前的研究證實多數黴菌毒素可誘發動物的癌發。黴菌的主要毒性表現在致癌變,致畸形,腎毒性,肝毒性,基因毒性,繁殖障礙及免疫抑製。

在中國,飼料黴菌的主要來源是玉米,國產玉米在收割環節沒有控製黴菌生長,自然曬幹過程中受黴菌浸襲的機會多,而機器烘幹的玉米有時是外表幹燥,內部水分較高,最易導致嚴重黴菌汙染。

 

解決飼料中黴菌毒素的對策:

一旦飼料原料遭受黴菌汙染,在現階段想徹底消除毒素不現實,對策隻能是通過不同途徑對被汙染飼料原料進行脫毒,或在飼料中加入可結合黴菌素的添加劑使毒素的生物有效性降低或喪失。

對付黴菌及其毒素有多種途徑,大致如下:                                   

1、培養抗黴植物:這是最具前景的方法,可一勞永逸;

2、在新收獲的穀物上噴灑防黴劑;

3、幅射,曝曬:可摧毀77-90%加入的黃曲黴毒素B150%自然汙染的黃曲黴毒素B1

4、黴變的穀物與質量好的穀物混合使用;

5、氨化處理-腐蝕性強,易爆炸,FDA沒有批準;

6、醇、酮等有機溶劑處理(毒素的固形物中依然存留)或其他溶劑脫毒:易爆,成本高;

7、飼料加工方法:加熱,膨化;

8、飼料添加劑降低毒素生物有效性;

直接方法選擇正確防黴劑及毒素吸附劑性

      吸附劑+      代價高,無特效,不值

      甘露寡糖       在美國沒批準

      沸石、膨潤土   吸附毒素能力低,吸附營養物能力高

      活性炭         價高,吸附營養物能力高

      脫黴素         在多種一流刊物發表,研究深透,選擇性吸附多種毒素

間接方法添加營養增強劑、功能性添加劑以增強動物自身抵抗力。

目前在飼料廠通過添加防黴劑及黴菌毒素吸附劑比較實際可行,而聲稱有毒素吸附功能的產品有多種,其實際功效差異大,所以客戶在選擇產品時應多了解有關產品的研究背景,最否做過大量的動物實驗,不能隻根據實驗室的數字作決定。因為許多產品如沸石對營養特如維生素也有吸附作用,而其對毒素的吸附能力一般。

 

表2 幾種主要黴菌毒素吸附劑的物理參數

產品

表麵積

黃曲黴毒素B1

縱向:52.8A2,橫向:88.3A2

甘露寡糖

20m2/g

高嶺土

23m2/g,132A2/mol

LPHM

800m2/g,1536A2/mol

Co-LPHM

84m2/g,160A2/mol

脫黴素

848m2/g,70m2/g

脫黴素與1mol AfB1

結合位點總表麵積是305A2/mol

二價或三價陽離子與氧或羥基開成八麵體的共價結構;二氧化矽則與氧或羥基形成四麵體的共價結構(Schulze,1989)(圖1)。脫黴素與黴菌素有三種類型結合位點(1)層間通道(2)表層(3)側麵。脫黴素與黴菌素一旦結合後,在動物體內不易分離,隻有10%可以強有機溶劑溶解出來(Sarretc,1994)(圖23)。有10%可以強有機溶劑溶解出來(Sarretc,1994)(圖2、3)。

 

1 電子顯微鏡下脫黴素的結構

2 脫黴素與黴菌素結合機理

3 脫黴素對同位素標記的黃曲黴毒素的吸附效果 (Phillips et al., 1988

脫黴素的功能及試驗效果:

   1、選擇性吸附毒素,不幹擾其他營養物的吸收,使動物軀體淨化,將毒素排出體外(Phillips et al.,1988

   2、具有巨大的表麵積,與黴菌毒素結合緊密,屬化學結合,顯著降低黴菌毒素活性(表2

   3、迅速而顯著降低動物血液中及把器官中黃曲黴毒素的濃度(圖6),從而減低黴菌毒素的毒性(Davidson.et al.1987

   4、對所有家畜,家禽有效,實驗室及動物試驗均證明(Phillips,1994)

   5、顯著降低牛羊奶中黃曲黴毒素M1的殘留(Smith et al,1994)在普通羊奶中可測出黃曲黴毒素水平,而在日糧中添加脫黴素,羊奶中黃曲黴毒素可降低測不出的水平。

   6、提高維生素,必須脂肪酸的利用率(Ducoa,1994)

   7、提高動物免疫力:動物攝入高劑量黴菌毒素時會喪失免疫力

   8、有效地保護家肝髒免受黃曲黴毒素的破壞,顯著提高肉雞生長速度(表3)。試驗結果證明當飼料受3.5ppm高劑量黃曲黴毒素汙染時,添加0.5%的脫黴素可去除黃曲黴毒素的危害。

   9、保證動物肝腎重要代謝器官正常發育(圖7,表4)。當羊攝入一定量黃曲黴毒素B1後,其肝髒重量顯著低於對照組;而加入0.5%的脫黴素可使羊肝髒重量及狀態恢複正常。小公豬攝入3pm的日糧為期28天,其體重顯著低於正常組,而肝髒腫大,重量顯著高於對照組或加脫黴素組。

   10、保護胚胎正常發育,顯著降低胚胎在母體內的死亡率(圖8)。當懷孕動物攝入過量的黴菌毒素後,會嚴重影響胚胎的發育,表現為生長受阻,胚胎畸形,死亡後被吸收。母畜在懷孕期使用脫黴素可使活仔數提高8%以上(Phillips etc.,1990)。當前國內每年因黴菌素造成的流產及死胎損失近10億元,因此在種豬生產上應用脫黴素,其投入產出比應在1:5以上。

表3 脫黴素與維吉尼亞黴素(VM)及黃曲黴毒素(AF)對肉仔雞增重的影響

處理

28天體重

相對變化%

料重比

AF(mg/kg)

脫黴素(0.5%)

VM(mg/kg)

(克)

0

0

0

814a

0

1.85a

0

0.5

0

841a

+3

1.75b

0

0

16.5

855a

+5

1.71b

0

0.5

16.5

816a

0

1.64b

3.5

0

0

731bc

-10

1.80a

3.5

0.5

0

793ab

-3

1.72ab

3.5

0

16.5

716c

-12

1.82a

3.5

0.5

16.5

803a

-1

1.69b

                  Abo-Norag etc.1995 Poultry Sci.74:626-632

 

表4 黃曲黴毒素對小公豬增重的影響

日糧處理

始重(kg)

結束重(kg)

增重(kg)

料重比

肝重(100g)

脫黴素(g/kg)

黃曲黴毒素(mg/kg)

0

0

14.7

32.9

18.2

2.50

3.11

5

0

14.9

34.5

19.6

2.50

3.30

20

0

14.4

32.8

18.4

3.24

3.13

0

3

15.4

21.1*

6.1*

3.10

4.23*

5

3

14.8

33.1

18.3

2.63

3.53

20

3

14.5

33.2

18.8

2.60

2.96

          N=30,Duration:28days,Harvey etc.1988

 

4 脫黴素對肉雞血液及肝髒黃曲黴毒素的降低效果

Davidson et al.,1998

5 添加劑脫黴素對羊肝髒發育的影響

Harvey et al.,1998)

6脫黴素對小白鼠胚胎死亡的影響

(Mayura et al.,Toxicol.Sci.1998)

綜上所述,可以說黴菌毒素的危害還沒有被飼料廠及養殖廠深刻地理會,各廠家對黴菌素所采取的對策差別懸殊,因而黴菌毒素的危害還會在不同地方不同廠家不同程度地存在。根據美國的資料,在德克薩斯州,雖然黴菌毒汙染飼料問題嚴重,但使用脫黴素已使豬雞及火雞農場解除因黴菌毒素所導致的煩惱,而在中國豬飼料中,在高溫高濕情況下,40-50%的豬飼料感染有黴菌毒素。根據目前國內所生產或進口的毒素吸附劑的用量及性能比較,脫毒素的使用將會給用戶帶來更多的實惠。而由於黴菌毒素種類的繁多,目前還沒有一種吸附劑可以徹底吸附所有種類的毒素,所以客戶還要從控製黴菌生長著手,在種畜及幼小動物飼料或保存期較長的飼料要長期使用,以及在溫度較高的季節或原料有黴變的飼料生產中加以使用脫黴素,在已遭受毒素侵害的畜禽群體,加大具有抗氧化性能的營養物質如維生素A,C,E,K卵磷脂等對確保動物健康的快速恢複非常有效。

 

產品成分及使用方法:

產品成分:水合矽鋁酸鈉鈣

黃曲黴毒素B1吸附率≥95%;灰分≥80%;水分≤9%

豬禽使用推薦量:

預防用量:每噸全價料0.5-1 kg;推薦用量:每噸全價料1-3 kg

年幼動物對黃曲黴毒素最敏感。

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