饲料添加剂学江西农业大学动物科技学院黎观红Tel:13979165229E-mail:Liguanh@163.com第三章营养性添加剂1、维生素概念与分类2、动物饲料中需添加维生素的原因3、维生素添加剂的一般作用4、脂溶性维生素5、水溶性维生素6、商品维生素的使用第二节维生素添加剂基本内容:第三章营养性添加剂一、维生素营养:基础与概念第二节维生素添加剂(一)维生素概念维生素是维持动物正常生理机能和生命活动必不可少的一类低分子有机化合物。特点:(1)需要量少,通常以μg、mg计;(2)是有机物,与微量元素不同;(3)不是能源物质,也不是形成各种组织器官的原料。不是作为机体的结构物质——维生素主要以辅酶和辅基的形式参与体内代谢的多种化学反应,促进营养素的合成与降解,从而保证机体组织器官的细胞结构和功能正常,以维持机体健康和各种生产活动。第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂一、维生素营养:基础与概念(二)维生素分类目前已确定有14种维生素在动物营养中有重要作用,按其溶解性分为脂溶性和水溶性两大类。脂溶性维生素:维生素A、D、E、K水溶性维生素:B族维生素:B1、B2、泛酸(B3)、B6、B12、烟酸(pp)、生物素(H)、叶酸(BC)、胆碱维生素C同一种维生素有多种名称第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂一、维生素营养:基础与概念(三)脂溶性与水溶性维生素比较来源:脂溶性维生素常以维生素原的形式存在于植物组织中,维生素原能够在动物体内转变成维生素;水溶性维生素没有维生素原之说,存在于植物组织的就是水溶性维生素本身。第三章营养性添加剂代谢:脂溶性维生素在消化道随脂肪一同被吸收。脂肪的存在有利于脂溶性维生素的肠道吸收;脂溶性维生素能够在动物肝脏和多脂组织内大量贮存,但摄入过多会引起中毒症状。脂溶性维生素除了维生素K可由消化道微生物合成足够的量外,所有的动物都必须由日粮提供。第二节维生素添加剂一、维生素营养:基础与概念(三)脂溶性与水溶性维生素比较水溶性维生素中除了VB12(氰钴胺素)外,水溶性维生素在动物体内贮存有限,过量的水溶性维生素可从体内迅速排出(主要是通过尿液排出)。第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂一、维生素营养:基础与概念(三)脂溶性与水溶性维生素比较缺乏症脂溶性维生素的缺乏症一般可与它们的功能相联系,具有一定的特异性;在多数情况下,水溶性维生素的缺乏症没有特异性,主要表现为食欲下降和生长受阻。第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂一、维生素营养:基础与概念(四)动物所需维生素的来源动物体内维生素来源有两种:一种是从饲料获得的,称为外源维生素;一种是动物本身器官或动物体内微生物合成的,叫内源维生素。第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂二、动物饲料中需添加维生素的原因1、动物生产水平、饲养方式的改变;2、维生素的稳定性;3、饲粮因素的影响;4、动物特殊需要。第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂二、动物饲料中需添加维生素的原因由于育种技术的推进,各品种生产性能不断提高,体内各物质代谢率不断加快,对各种维生素的需要量不断增加;1、动物生产水平、饲养方式的改变;动物脱离了阳光、土壤和青绿饲料等自然条件;饲养方式的工厂化、集约化。动物的生存环境存在各种应激因素,如拥挤、环境温湿度、空气质量等,动物在应激时,体内各种物质代谢加快,对各种维生素需要量增加;第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂二、动物饲料中需添加维生素的原因2、维生素的稳定性温度、湿度、光照、酸碱、压力、氧化还原反应(氧气);几乎所有的商品性维生素添加剂都经过特殊加工处理和包装;——制成稳定的化合物或利用稳定物质包被、加入抗氧化剂、稳定剂、载体、稀释剂、吸附剂等辅助成分,所以有效成分含量不是100%。——纯制剂、经包被处理的制剂、稀释制剂第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂二、动物饲料中需添加维生素的原因3、饲粮因素的影响目前畜牧业广泛使用广谱抗生素作为促生长剂,会减少肠道内细菌数量,导致各类维生素合成减少;聚醚类抗球虫药、化学合成类抗球虫药氨丙琳拮抗维生素B1,制作配方时要注意;大豆中的脂肪氧化酶破坏VA和胡萝卜素;亚麻仁中的抗营养因子拮抗VB6;日粮中的微量元素:铜、铁、锰、锌等会加速维生素的氧化破坏。第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂二、动物饲料中需添加维生素的原因4、动物特殊需要在动物饲料中添加高剂量的某些维生素有增进动物免疫应答能力,提高抗毒、抗肿瘤,抗应激能力以及提高畜产品品质等作用。当动物处在特殊的生理阶段,对维生素的需要量会比平时高,如分娩、疾病等。夏季高温等因素导致采食量下降,而高温时需要维生素更高,要求饲料中维生素添加量成倍增长。第三章营养性添加剂三、维生素添加剂的一般作用第二节维生素添加剂1、促进动物生长发育,改善饲料报酬;肉猪饲料中添加多种维生素后,增重率可提高10%~15%;肉鸡饲料中添加多种维生素,饲料报酬可提高10%一15%。2、提高种畜的繁殖性能;种畜缺乏维生素A后,受胎率下降,易发生难产、流产和怪胎等;缺乏维生素E,家畜生殖机能减退,公畜精子数量减少,睾丸退化,母畜不孕或流产;种母鸡缺乏维生素E,种蛋孵化期间易造成胚胎死亡;种蛋中含有足够的维生素可提高孵化率。第三章营养性添加剂三、维生素添加剂的一般作用第二节维生素添加剂3、增强抵抗应激能力;在畜禽生理紧张、运输、冷或热应激、饲养密度过高等状况下,饲料中适当补加维生素C和维生素E,有利于减轻各种应激对畜禽造成的不利影响。当发生螺旋体病、沙门氏杆菌病和感冒时,适当添加维生素C可改善畜禽体况,提高抗应激能力。热应激或其他应激时,家禽对维生素的需要量增加,此时添加维生素C有较好的抗应激效果;维生素对维持家禽正常的免疫功能亦具有重要的作用,日粮中补充高于需要量3~6倍的维生素E,可提高畜禽体液免疫力和激发吞噬作用而提高抗病能力。第三章营养性添加剂三、维生素添加剂的一般作用第二节维生素添加剂4、改善畜禽产品质量日粮中缺乏维生素D,蛋鸡易产软壳蛋、薄壳蛋,降低蛋品的商品价值;增加日粮中维生素E含量可防止冷冻或新鲜肉脂肪的氧化,提高贮藏品质。日粮中维生素E含量在40mg/kg或更高时,对于畜禽胴体肉、脂味道有稳定作用。(维生素E-天然抗氧化剂)第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂维生素A是一类具有相似结构和生物活性的高度不饱和脂肪醇。视黄醇(VA1)、3—脱氢视黄醇(VA2),生理活性仅为的VA1的40%。1、维生素A的理化特性加入抗氧化剂和明胶制成微粒后,为灰黄色至淡褐色颗粒;易吸潮,遇热和酸性气体或见光或吸潮后易分解,使含量下降。VA和胡萝卜素,易氧化破化,尤其是在湿热和与微量元素及酸败脂肪接触条件下,易氧化失效。第三章营养性添加剂胡萝卜素在动物体内可转化成维生素A,故称维生素A前体或维生素A原。(一)维生素A添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂——α—胡萝卜素、β—胡萝卜素、γ—胡萝卜素和隐黄质;β—胡萝卜素的活性最高。深红色至深紫色六角形结晶或结晶粉末,饲料添加主要用β-胡萝卜素,也可列为着色剂。对光和氧敏感,被氧化后,生物活性降低,并形成无色的氧化物。第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂2、维生素A的计量单位1IU=0.300μg结晶维生素A(视黄醇)1IU=0.358μg维生素A乙酸酯1IU=0.550μg维生素A棕榈酸酯有国际单位(IU)和美国药典单位(USP)维生素A添加剂的活性成分含量:XX万国际单位/克第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂3、生理功能(1)视觉功能维生素A是合成视紫红质的原料,视紫红质存在于人和动物视网膜内的杆状细胞中,是由视蛋白与视黄醛(维生素A醛)结合而成的一种感光物质。因此,如果血液中维生素A水平过低时,就不能合成足够的视紫红质,从而导致功能性夜盲症。第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂3、生理功能(2)维持一切上皮组织(皮肤和黏膜)健康维生素A促进结缔组织中黏多糖的合成,从而促进黏膜和皮肤的发育与再生、维护生物膜结构的完整;缺乏时,黏多糖的合成受阻,引起消化道、呼吸道、泌尿生殖道、眼角膜及其周围软组织等上皮细胞都可发生过度角质化,使上皮组织易被细菌感染而产生一系列的继发感染,引起腹泻、结石、炎症、干眼病。干眼病--眼睑被白色乳酪状渗出物封住第三章营养性添加剂(3)维持正常的繁殖机能,促进生长等四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂3、生理功能维生素A参与性激素形成,缺乏时引起繁殖成绩下降,受胎率下降、流产、难产,胎儿畸形,母禽产蛋率下降,公畜睾丸退化,甚至丧失繁育能力;仔猪畸形维生素A是细胞代谢不可缺少的物质,能促进动物生长,缺乏时生长受阻,体重下降。第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂3、生理功能(4)促进骨骼和中枢神经系统发育缺乏时骨畸形,运动失调、蹒跚、痉挛、麻痹等(5)增强免疫细胞膜的稳定性、增加免疫球蛋白的产生、提高动物机体免疫能力第三章营养性添加剂第二节维生素添加剂4、维生素A的添加剂形式(商品形式)(1)维生素A乙酸酯由β-紫罗兰酮为原料化学合成,加入抗氧化剂和明胶制成微粒,此颗粒为灰黄色至淡褐色,易吸潮。产品规格有30、40、50万IU/g。——维生素A的纯化合物是视黄醇,它极易被破坏。因而,制作维生素A添加剂的第一道工序是先把它酯化。——酯化维生素A的有机酸,常用的有醋酸、丙酸和棕榈酸。——维生素A即使酯化后,也比较容易破坏(紫外线、氧、稀有金属盐),故还需要进一步加工处理(包被、微胶囊、微粒粉剂、抗氧化剂)。第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂4、维生素A的添加剂形式(商品形式)(2)维生素A棕榈酸酯外观为黄色油状或结晶固体,不溶于水,溶于乙醇,易溶于乙醚、三氯甲烷、丙酮和油脂中。常作为饲料添加剂应用。以上两种酯化产品都要求存放于密闭容器中,置于避光、防潮的环境中,温度最好在20度以下。第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂4、维生素A的添加剂形式(商品形式)(4)β-胡萝卜素(3)维生素A油大多从鱼肝中提取,一般是加入抗氧化剂后制成微囊作添加剂,也称鱼肝油。其中含维生素A850IU/g和维生素D65IU/g。饲料中多用10%的β-胡萝卜素预混剂,外观为红色至棕红色,流动性好的粉末。各种动物对β-胡萝卜素的吸收率和吸收后转化成维生素A的效率不同,鸡最高,反刍次之,猪最低。第三章营养性添加剂5、需要及供给四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(一)维生素A添加剂家禽对维生素A的缺乏非常敏感,一般各个阶段都需要添加,产蛋阶段需要量比生长阶段高1.5-2倍。胡萝卜素在饲料和青绿饲料中含量多,猪能利用植物性饲料中的胡萝卜素,在小肠壁黏膜细胞或机体其他部位转化成维生素A,但转化效率仅为鸡的1/3,在缺乏青绿多汁饲料时必须在猪饲料中添加。为减轻应激和改善肉质的添加量为预防缺乏症的2-5倍。罗氏(瑞士)巴斯夫(德国)第三章营养性添加剂四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(二)维生素D添加剂1、维生素D的理化特性维生素D又称钙(或骨)化醇,系类固醇的衍生物。自然界中维生素D以多种形式存在(D2、D3、D4、D5、D6、D7等),其中以VD2、VD3对畜禽有营养意义。动物体:皮下的7—脱氢胆固醇经紫外光照射后转化为VD3植物体和酵母:麦角固醇经紫外线照射后转变成VD2动植物体内存在VD原,经日光紫外线照射后转变成VD。第三章营养性添加剂(1)维生素D2四、脂溶性维生素添加剂第二节维生素添加剂(二)维生素D添加剂1、维生素D的理化特性又叫麦角钙(骨)化固醇、钙化固醇,外观呈白色至黄色的结晶粉末,无臭味;易溶于乙醇