矿物质微量元素
铁(Iron,Fe)
(一)、营养功能及缺乏症
动物体内铁约有60,70,存在于血红素中;约20,铁和蛋白质结合形成铁蛋白,贮存于肝、脾、骨髓中,其余铁存在于细胞色素酶及多种氧化酶中,在呼吸过程中起重要作用。畜禽中以乳猪最易因铁不足而引起营养性贫血。
(二)、铁源生物利用率
铁的添加物有硫酸亚铁、碳酸亚铁、磷酸高铁、三氯化铁、柠檬酸铁铵、苏氨酸铁等,它们的生物利用率如下:
各种铁源之相对生物利用率
鸡? (,) 猪? (,) 反刍动物? (,)
硫酸亚铁(七水盐) 100 100 100
硫酸亚铁(一水盐) 100 92 ,
无水硫酸亚铁 100 , ,
氯化亚铁(Ferrous chloride) 98 , ,
硫酸亚铁铵 99 , ,
柠檬酸铁铵 107 100 ,
柠檬酸铁胆碱 102 140 ,
甘油磷酸铁(Ferric glycerophosphate) 93 , ,
硫酸铁(Ferric sulfate) 83 , ,
柠檬酸铁(Ferric citrate) 73 100 ,
氯化铁(Ferric chloride) 44 100 80
焦磷酸铁(Ferric pyrophosphate) 45 , ,
正磷酸铁(Ferric orthophosphate) 14 , ,
多磷酸铁(Ferric polyphosphate) , 97 ,
还原铁(Reduced iron) 37 33,70 ,焦磷酸铁钠(Sodium iron pyrophosphate) 14 70 ,
氧化铁(Ferric oxide) 4 , 10
碳酸亚铁(Ferrous carbonates) 2,6 0,74 60
右旋糖酐铁(Iron dextran) , 100 100
?摘自Fritz等,1970及Miller,1983。
?、?摘自Miller,1983及O'Dell等,1979。
(三)、硫酸亚铁(Ferrous sulfate)
别名:绿矾,铁矾
分子式: FeSO4?7H2O 分子量:278.01
?产品简述:硫酸亚铁由硫酸与废铁屑反应而得;或从钢铁酸洗废硫酸和钛白粉(硫酸法)生产中钛铁矿酸浸液中回收。
?成份:根据GB8252,87,其技术要求如表下:
项目 指标 项目 指标
硫酸亚铁(FeSO4?7H2O) ,?98.0 重金属(以Pb计) ,?0.002 硫酸亚铁(以Fe计) ,?19.68 水不溶物 ,?0.2
砷(As) ,?0.0002 细度(通过W=28微米试验筛) ,?95
?性质:天蓝色或绿色结晶。比重1.98。热至56.6?由七水物转变为四水物,64.4?又转化为一水物,300?成无水物。在干燥空气中易风化,在潮湿空气中易氧化成棕黄色的碱式硫酸铁。溶于水,微溶于醇。
铜(Copper,Cu)
(一)、营养功能及缺乏症
动物体内含铜量不高,但分布颇广,多存于肌肉中,肝脏、骨髓也不少。铜是细胞色素氧化酶、铬氨酸酶(Tyrosinase)的重要成份之一。血铜与α-球蛋白结合成血浆铜蓝蛋白。铜蓝蛋白可保护组织不受氧的毒害。铜对血红蛋白卟啉核的形成很重要,是铁吸收后参与应红蛋白形成的必需成份。实践证明,在猪饲料中高浓度铜(100,250ppm )尚有明显的促生长的功能,并可防治肠炎和霉菌病,与抗生素相似。铜与许多抗生素并用,其效果相加,不会互相抵消。动物体内缺铜,会造成贫血和铁吸收受阻。可表现为生长障碍、骨畸形、毛色变淡、产蛋量下降,羔羊因脊髓和脑的病变而运动失调引起摇摆病、出血或胚胎死亡。
饲料中加铜过高,动物肝中铜积累,对人的食用不利。另一方面,大量铜会被排出,通过粪尿污染环境和土壤,令人担心,建议综合考虑,适量添加。
(二)、铜源生物利用率
在铜源中,硫酸铜、氧化铜、氯化铜、碳酸铜均有效,但亚硫酸铜则无促生长效果。目前多使用硫酸铜。
(三)、硫酸铜(Copper Sulfate)
别名:篮矾、胆矾、篮石、铜矾
分子式: CuSO4?5H2O
分子量: 249.68
?产品简述:硫酸铜由铜氧化焙烧成氧化铜,再与硫酸作用,经澄清、结晶、过滤而得。
?成份:根据国际
GB8249,87,其技术要求如下。
硫酸铜技术指标
项目 指标 项目 指标
CuSO4?5H20 ,?98.5 砷(As) ,?0.0005
Cu ,?25.0 重金属(Pb) ,?0.001
水不溶物 ,?0.2 细度(W=800微米试验筛) ,?95
?性质:深蓝色块状大结晶或蓝色结晶粉末,有毒、无臭、有金属涩味,比重为
2.284。溶于水及氨水,微溶于甲醇,不溶于无水乙醇,水溶液呈弱酸性反应。加热至45?失去二个结晶水,至110?失去四个结晶水,至250?以上则失去全部水,变成白色无水硫酸铜。继续加热则分解成CuO?SO2和O2。
?应用:杂质及游离硫酸含量不可太高,长期贮存易产生结块现象。铜会促进不稳定脂肪之氧化而造成酸败,同时破坏维生素,配制时应注意。本品操作时应避免眼、皮肤的接触及吸入体内。
锰(Maganese,Mn)(一)、营养功能与缺乏症
锰遍布动物全身,有25,在骨骼中。它参与形成硫酸粘多糖软骨素,是软骨必需成份。锰是许多酶的辅助因子,是丙铜酸羧化酶的组成部分。锰对动物的代谢和繁殖起着重要作用。
缺锰时,家畜生长受阻,骨骼畸形,生殖机能异常,产奶少,胎儿弱且运动失调,家禽缺锰时可见骨短粗症(跛行,腿短而弯曲,关节肿大)或溜腱症。试验证实,家禽日粮中应有100-120ppm的锰含量。
(二)、锰源生物利用率
不同锰源生物利用率不同如下:
各种锰源之相对生物利用率
锰源 家禽 猪 反刍动物
MnSO4?H2O(试剂) 100 100 100
MnSO4?2H2O 高(100) - -
MnSO4?4H2O 高(100) - -
MnCl2?2H2O 高(100) - 100
MnCl2?4H2O 高(100) - -
MnCO3 高(90) 100 -
KMnO4 高(90) - -
MnO 高(90) 100 -
MnO2 高(80) - -
水锰矿(Manganite)(MnO) 高(80) - -
软锰矿(Pyrolusite)(MnO2) 低(40) - -
菱锰矿(Rhodochrosite)(MnCO3) 低(0) - -
注:同属碳酸锰,菱锰矿(Rhodochrosite)因其所含不纯物较高,物理化学结构不同,效果差很多。
(三)、硫酸锰(Manganese Sulfate)别名:硫酸亚锰
分子式:MnSO4?H2O 分子量:169.01
?产品简述:以一氧化锰用硫酸酸解成对苯二酚副产品回收制得硫酸锰。 ?成份:GB8253-87规定了饲料级硫酸锰的技术指标及含量,如下表: 饲料级硫酸锰技术指标
项目 指标 项目 指标
MnSO4?H2O ,?98.0 重金属(以Pb计) ,?0.0015
Mn ,?31.8 水不溶物 ,?0.05
砷(As) ,?0.0005 细度(通过W,2.50μm试验筛) ,?95
?性质:白色带粉红色粉末状结晶,无臭,味微苦。比重2.95,易溶于水,不溶于乙醇。加热至200?以上开始失去结晶水,500?变为无水盐,700?以上开始分解,放出三氧化硫,最后变为四氧化三锰。1150?完全分解。
?品质判断与应用:本品水中溶解性高低可简易判断出品质优劣。高温多湿环境下,贮存太久会有结块现象。
锌(Zinc,Zn)
(一)、营养功能与缺乏症
锌广泛分布于动物整个机体,以肌肉、毛发、公畜生殖液和眼的脉络膜上皮中含量较高。它是多种酶(碳酸酐酶和碱性磷酸酶等)和激素(胰岛素)的重要成份。锌对机体内蛋白质、碳水化合物和脂肪的新陈代谢非常重要,是维持毛发生长、皮肤健康和组织修补之必需元素。
缺乏锌时,动物表现为生长停滞和上皮细胞代谢异常。猪日粮锌不足造成食欲差,生长慢,皮肤有似疥癣的损伤、排出深色的渗出物、腹泻、呕吐、严重者死亡。雏鸡缺锌造成生长受阻、腿骨短粗,肘关节肿大,皮肤有鳞片屑,尤其在脚上,羽毛蓬乱,饲料利用率差。
通常日粮中添加100-150ppm锌,以防止?饲料中钙偏高,?饲料中铜250ppm可能中毒,?饲料中含较高植酸(与锌结合,影响利用率)等造成的不良后果。
(二)、锌源生物利用率
不同锌源如硫酸锌、氧化锌、氨基酸鳌合锌等的生物利用率不同,如下表:不同锌源对鸡之相对生物利用率?
锌源 相对生物利用率 锌源 相对生物利用率
ZnSO4?H2O 100? 红锌矿(ZnO) 90?
ZnO 92? 菱锌矿(ZnCO3) 89?
ZnO 113? 黑色和褐鱼纯银矿石 87?
Zn metal(粉末) 107? 锌铁尖晶体石(Fe,Mn,ZnFeO2)2 14
ZnCO3 100? 闪锌矿(zincblende,ZnS) 8
硅锌矿(Zn2SiO4(,Mn)) 109? 异极矿(2ZnO?Si2O?H2O) 95?
?本资料采自Edwards,1959。
统计上,该差异未达显著水准。 ?
(三)、硫酸锌(Zinc Sulfate)
别名:锌矾、皓矾
分子式:ZnSO4?7H2O 分子量:287.54
?产品简述:将锌屑或氧化锌经硫酸酸解后,滤过该液,除去氧化过的铁、锰等沉淀物,滤液中加入锌金属,重金属析出分离后,浓缩即得结晶硫酸锌。 ?成份:根据GB8251-87规定饲料级硫酸锌的技术指标,如下表:
饲料级硫酸锌技术指标
项目 指标
ZnSO4?7H2O ,?99.0
Zn ,?22.5
砷(As) ,?0.0005
重金属(以Pb计) ,?0.001
水不溶物 ,?0.05
细度(通过w=800微米试验筛) ,?95?性质:白色结晶粉末,比重1.97,熔点39?,在干燥空气中易风化,加热至100?失去6H20,成为ZnSO4?H2O,280?失去全部结晶水,767?高温分解ZnO,SO3,易溶于水,不溶于乙醇,水溶液呈弱酸性反应。
钴(Cobalt,Co)
钴是维生素B12(氰钴胺)的组成成份。维生素B12在促进红细胞形成和蛋白质代谢中起重要作用。动物缺钴和缺少维生素B12症状相近:食欲不振,消瘦,粘膜苍白等贫血症状。
钴源中,硫酸钴、氯化钴、氧化钴、碳酸钴和硝酸钴都易被动物吸收。目前使用较多的是氯化钴和硫酸钴。钴源的技术指标见下表:
钴源的技术指标
项目
Co
根据GB8255-87规定,氯化钴的技术要求为:
分子式:CoCl2?6H2O,分子量237.93,外观:红色或红紫色结晶
碘(Iodine, I)
动物体内70,的碘存在于动物甲状腺。碘与酪氨酸(Tyrosine)合成甲状腺素(Thyroxine),且常以甲状腺球蛋白(Thyroglobulin )形态储存,依需要而逐渐释放出甲状腺素以调节体内代谢。动物缺碘会引起甲状腺肿及甲状腺素不足所造成的体内机能异常,无法达到正常的生长及繁殖,并导致产仔不良,被毛粗劣及虚弱。
目前配合饲料原料中所含碘不能满足动物需要,常通过预混料添加碘以补足之。碘源中,碘化钾和碘化钠可以充分被动物利用,但它们不稳定,碘酸钙Ca(IO3)2的利用率很好且稳定。大多数有机含碘化合物,如二碘水杨酸虽易吸收,但大量从尿中排出,因而生物学效价低。近年来发现泌乳牛对乙二胺二氢碘酸(EDDI)的吸收与无机碘一样有效,且在组织内存留比无机碘还好。
硒(Selenium, Se)
自1957年首次报导硒可预防大鼠肝坏死和鸡的渗出性素质病后,国内外大量调查研究证明,硒是动物营养所必需的元素。 指标 项目 %=24.3 Ph 指标 %=0.005 %=0.001
CoCl2?H2O %=98.0 As 水不溶物 %=0.03 细度(通过w=800米试验筛) %=95硒是谷胱甘肽过氧化物酶的必需成份。此酶能使代谢中产生的过氧化物变成无害的醇,保护细胞膜的类脂不
被氧化,延长生物膜生命。硒在体内参与其它酶的作用,有强的抗氧化作用,活化含硫氨基酸的作用,类似维生素E。
动物日粮中硒需要量及中毒量
畜禽类别 需要量(ppm) 中毒量(ppm)
奶牛
肉牛
猪
羊
鸡
0.10-0.2 0.10-0.40 0.1-0.2 0.1-0.15 0.15-0.20 5 8.5 5-8 10-20 10
我国许多地区土壤和饲料中硒含量少,易造成地区性缺硒症:白肌病,鸡渗出性素质,胰腺纤维变性,营养性肝病和繁殖机能紊乱。
根据上表要求,在日粮中补充一定量的硒。硒源有亚硒酸钠和硒酸钠等,它们的硒生物利用率如下表:
各种硒源对鸡渗出性素质防治效果之相对生物利用率
来源 相对利用率(%) 来源
大豆粕
鲔鱼鱼粉 相对利用率(%) 60 22 亚硒酸钠(Na2SeO3) 100 硒酸钠(Na2SeO4) 58-89
硒化钠(Na2Se)
硒元素(灰)
小麦
玉米
42 7 71 86 家禽副产物粉 18 硒基-DL-胱氨酸 73 硒基-DL-蛋氨酸 38
我国目前较多应用亚硒酸钠,并已制订饲料添加剂亚硒酸钠国家标准GB8254-87。其技术要求如下:
分子式:Na2SeO3, 分子量:172.94, 外观:无色结晶粉末。
项目
Se(以干基计)%
澄清度
水份 指标 =44.7 澄清 %=2.0 Na2SeO3(以干基计) %=98.0硒酸盐及硫酸盐
合格
因该品毒性大,使用时要确保安全。
各种畜禽对矿物质的最高耐受量
元素
牛
羊 50 100 0.5 2
猪 50 100 0.5 1
禽 200 50 100 0.5
马 50 100
兔
(50) 50 (100) (100) 2
?
铝?(ppm) 1000 砷(ppm) 无机 有机 镉?(ppm) 0.5 钙?(%)
2
1000 (200) (200) (200)
(0.5) (0.5)
蛋鸡 4.0 2 其它 1.2
铬(ppm) 氯化物 (1000) (1000) (1000) 1000
氧化物 (3000) (3000) (3000) 3000
10 25
40
10
10
(10)
250 300 种羊 60 150 肥育150 400 3000 30
300 1000 30 2000 2 100
钴(ppm) 10 铜(ppm) 100 氟?(ppm) 犊牛
(1000) (1000) (3000) (3000) (10)
800 200
火鸡 150 (40) (40) 鸡 200 5 (500) 30 (0.3) (400) (2) (5)
泌乳成牛 40 肉用成牛 50 肥育牛 100
50
500 30
碘(ppm) 50? 铁(ppm) 1000 铅?(ppm) 30 镁(ppm) 0.5 锰(ppm) 1000 汞?(ppm) 2 钼(ppm) 10 镍(ppm) 50 磷(%)
1
-
(500)
(30) (0.3) (400) (2) 500 1
0.5 (0.3) 0.3 1000 400 2 10 0.6
2 20 1.5
(50) (100) (300) (50)
蛋鸡 0.8 1 其它 1.0
(50)
钾(%) 3 3 (2) 0.2
(2) 2 - 9
(2) 2 - 8
(3) (2) - 2
(3) (2) - (3)
硒(ppm) (2) 硅?(%) (0.2)
氯化钠(%) 泌乳期 4 (3)硫(%) 非泌乳期 9
50
300 (10) 1000 - 10 1000 - (10) (500) - (0.4) (0.4) - 钒(ppm) 50 锌(ppm) 500
?(10) (500) 本表之量为1980年所列,NRC所测出可引起不良反应之矿物质最高耐受量,括号内数据是插补法估计所得,“-”表示尚无足够之试验证明其耐受量。 ??此处指高生物利用率之可溶性盐类,但天然之低可溶性形态者耐受量更高。 此量是着眼于人类食品之残留性。 ???
?钙、磷比更重要。
?氟化钠与氟之毒性类似,某些磷源之氟毒性并不高,犊牛饲粮之氟量超过20ppm时,
可见牛齿之损伤症状,但与牛之表现并不呈相关。
?可能引起牛乳中过高之碘量。