张楠楠，郝二英，檀晓萌

（河北农业大学动物科技学院，河北 保定 071000）

铬是人和动物的必需微量元素。有研究证明，在动物饲粮中添加铬可减轻应激反应，增强免疫力，改善内分泌，促进动物生长，提高繁殖性能，改善胴体品质。近年来，有机铬作为一类重要的饲料添加剂，在饲料工业中有着广泛的应用。有机铬可显著促进动物生长，大幅提高动物的瘦肉率和鸡、鸭的产蛋率，在畜禽生产应用中具有重要的实践意义。该产品无毒无害，生产工艺基本无三废，符合环保要求，在畜牧业中越来越受到广泛应用。但国内外权威机构并没有对铬在各种畜禽日粮中的添加量做出明文规定。因此，本文通过对有机铬的生物学功能以及在畜牧生产中的应用效果作以综述，旨在对铬的添加量提供参考。

1 有机铬与无机铬的区别

铬来源包括无机铬和有机铬两种形式。无机铬常见形式有：CrCl3·6H2O、Cr（SO4）3、Cr（NO3）3等。铬盐一般分为三价铬盐和六价铬盐，六价铬毒性较大，三价铬毒性较小，但目前饲料法规中，在畜禽饲料中添加无机铬是不允许的。有机铬主要为葡萄糖耐量因子（GTF）组成相类似的配合物，如烟酸铬、酵母铬、吡啶甲酸铬、氨基酸螯合铬和蛋白质铬等。国际上作为饲料抗应激添加剂使用，在普通日粮的饲料中，铬的形态大多数为有机铬，但含量极低，我国及NRC建议动物生产中添加适量的铬，但具体添加量没有明确规定。无机铬难以被吸收，其吸收率很低，有机铬的吸收率相对较高可达10%～25%，但有机铬的生物利用率只高于无机铬1%～3%。

2 生物学功能

铬的生物学功能主要在于其以Cr3+构成GTF，协助胰岛素发挥作用，影响糖、脂类、蛋白质和核酸代谢。GTF是以烟酸-Cr3+-烟酸为轴心，含有谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸配位体的络合物，且铬是葡萄糖代谢过程中胰岛素发挥作用所必需的一种元素，缺铬和缺胰岛素具有同样的效果。铬还可通过对胰岛素作用效率的调节来影响动物的代谢，提高动物的免疫功能等。

2.1 铬与糖代谢

铬是维持动物葡萄糖水平的一种物质。动物体内维持血糖浓度平衡的系统中具有重要作用的两种活性物质是胰岛素和GTF。胰岛素可以促进肝糖元的合成，从而使血糖浓度降低。GTF是胰岛素的协同因子，可以协助和加强胰岛素在体内的作用，而铬是GTF的主要活性成分，所以铬的典型生物学功能是作为胰岛素的增强剂。铬发挥其作用主要通过提高细胞表面胰岛素受体的数量或激活胰岛素和膜受体之间的二硫键而加强胰岛素与受体位点间的结合，刺激外周组织对葡萄糖的利用。另外，动物从饲料中获取的糖类，在机体内经生物氧化成葡萄糖，葡萄糖在体内进行酵解供能时需要葡萄糖磷酸变位酶的催化，而Cr3+和Mn2+的协同作用对此酶有起动和增强活性的作用，促进葡萄糖酵解供能。当动物采食富含有机铬的饲粮后，铬经机体吸收，便增强胰岛素的功能，加快血液中葡萄糖的迁移率，即葡萄糖快速由肝脏转移到其他组织并被利用。铬虽然增强胰岛素的活性，但并不能取代胰岛素，当有机铬存在时，引起相同生理反应所需胰岛素的量下降。

2.2 铬与脂类代谢

铬对脂类代谢的作用主要是维持血液中胆固醇的平衡，影响动物肝脏中脂肪和胆固醇的合成及脂肪组织中脂肪合成酶与分解酶的活力，促进脂肪的重新分配。生产中补铬主要就是通过调节各种脂蛋白含量和胆固醇的代谢而对机体的脂类代谢产生有益的调节和改善作用。而三价铬主要影响脂肪和胆固醇在动物肝中的合成与清除，促进脂肪的重新分配，进而提高血液中高密度脂蛋白（HDL）的含量，抑制血清中胆固醇水平。Abraham等报道，给动物喂以高胆固醇日粮诱发出动脉粥样硬化后，再在日粮中补以铬，结果发现动脉斑块明显缩小，动脉胆固醇含量也显著降低[1]。仝国辉等试验结果表明，吡啶酸铬能显著降低高血脂大鼠的血清总胆固醇和甘油三脂（P＜0.05），每日补充160.0μg·kg-1体重的吡啶酸铬（相当于20.0μg·kg-1体重的三价铬）可升高大鼠高密度脂蛋白水平，并且吡啶酸铬对高血脂大鼠的体重、体脂增加有抑制作用[2]。

2.3 铬与蛋白质、核酸代谢

铬对氨基酸作用主要是促进氨基酸进入细胞，从而提高蛋白质合成能力。铬能与动物血液中焦磷酸盐、核蛋白、甘氨酸、蛋氨酸、丝氨酸等结合，加快这些氨基酸进入细胞，促进细胞内蛋白质和核酸的合成，促使血液中的尿素氮被部分利用，作为氨基酸和蛋白质合成的氮源，增强了蛋白质的合成和沉积。铬在核酸中含量较多，影响核蛋白、RNA和核酸的合成，保护RNA免受热变性，有助于维持核酸结构完整性和稳定性。受铬影响的氨基酸有胱氨酸、丝氨酸和蛋氨酸，但目前对其作用机制尚不清楚。李丽立等报道，在肉鸭日粮中添加酵母铬，干物质排泄量降低15.52%，蛋白质排泄减少9.72%，增加氮存留[3]。

3 在畜牧生产中的应用效果

3.1 家禽

铬对肉仔鸡具有促生长和改善胴体品质的作用。杨恒伟等在肉仔鸡基础日粮中添加有机铬，研究对肉仔鸡生产性能和屠体指标的影响时发现，在基础日粮相同情况下，在肉仔鸡生长后期，日粮中添加吡啶羧酸铬0.50mg·kg-1可显著提高肉仔鸡日增重（P＜0.05），显著降低料重比（P＜0.05），而添加柠檬酸铬组差异均不显著（P＞0.05）；且日粮中添加吡啶羧酸铬0.50mg·kg-1和柠檬酸铬0.50mg·kg-1都可显著增加肉仔鸡腿肌率（P＜0.05），但柠檬酸铬效果更好[4]。由此可见，家禽日粮添加适量有机铬可改善家禽生产性能，增加日增重，降低料重比。日粮中添加有机铬也会影响家禽血液指标。胡忠泽等在肉鸡日粮中添加烟酸铬0.4mg·kg-1，发现其能显著降低血清总胆固醇（P＜0.05）及甘油三酯含量（P＜0.05），并可显著提高血清高密度脂蛋白胆固醇的质量浓度（P＜0.05）[5]。杨恒伟等研究日粮中添加有机铬对肉仔鸡血液生化指标和腹脂率的影响，发现肉仔鸡生长前期日粮中添加柠檬酸铬0.25mg·kg-1和生长后期日粮中添加柠檬酸铬0.50mg·kg-1，均可显著降低肉仔鸡的血糖浓度（P＜0.05）；在肉仔鸡生长前期，添加吡啶羧酸铬0.50mg·kg-1可显著提高总蛋白含量；添加吡啶羧酸铬0.25mg·kg-1对高密度脂蛋白浓度影响较添加柠檬酸铬0.50 mg·kg-1效果显著（P＜0.05）；添加两种铬源及铬水平对腹脂率影响均不显著（P＞0.05），但前期有降低腹脂率的趋势，后期又呈升高趋势[6]。家禽日粮中适当添加有机铬还可不同程度地提高屠宰率，增加净肉率，降低脂类沉积，改善肉仔鸡产肉性能。郭艳丽等发现，添加酵母铬10.0mg·kg-1可显著提高肉仔鸡的胸肌率，有降低其腹脂率趋势[7]。陈静等 研究发现，吡啶羧酸铬（CrPi）处理组肉仔鸡胸 肌率、腿肌率均高于对照组，2.5mg·kg-1铬组（以CrPi形式）腿肌率最高，1.0mg·kg-1铬（以CrPi形式）组的胸肌率最高，而CrPi处理组腹脂率显著低于对照组的腹脂率（P＜0.05），尤其以1.0mg·kg-1铬（以CrPi形式）组腹脂率最低，比对照组低28.5%[8]。家禽因其自身皮肤不具备汗腺、羽毛丰厚、机体代谢旺盛等生理特点，在集约化的饲养管理条件下，热应激对其影响尤为突出，超过临界温度会使蛋鸡产蛋性能下降，鸡死亡率上升，生产中在鸡日粮中添加适量有机铬可缓解这种现象。张敏红等研究表明，饲粮中添加有机铬（吡啶羧酸铬）800μg·kg-1，使56日龄肉鸡体重、日增重、饲料转化率分别提高7.5%、11.9%、6.5%，这表明给饲养于高温条件（30～35℃）下肉鸡补铭可提高增重和饲料转化率[9]。Sahin等研究了热应激情况下，在蛋鸡日粮中分别添加吡啶羧酸铬0、0.2、0.4、0.8和1.2mg·kg-1对蛋鸡生产性能影响，结果表明，随着日粮铬水平提高，采食量逐步提高[10]。

3.2 猪

在猪日粮中添加适量有机铬可以提高生产性能，改善胴体品质，提高瘦肉率，提高pH，防止脂质氧化，改善肉色，减少PSE肉和DFD肉。胡培全等试验表明，生长猪日粮中添加羧酸铬200 g·kg-1能显著提高日增重和饲料转化率（P＜0.05）[11]。吴文婕等报道，将吡啶羧酸铬、烟酸铬、酵母铬分别以0.2mg·kg-1的浓度添加到两种不同能量水平的饲料中饲喂50～90 kg生长育肥猪，结果发现，对于生长肥育猪日增重，高能氮水平时，烟酸铬效果最好；低能氮水平时，吡啶羧酸铬效果最好；对于料重比，吡啶羧酸铬的效果优于其他两种有机铬；不同能量水平下3种有机铬对于生长育肥猪45min pH、滴水损失、背膘厚的影响差异不显著（P＞0.05），对24 h pH、嫩度、眼肌面积、肉色的影响差异显著（P＜0.05）[12]。赵有红等报道，在仔猪日粮中添加烟酸铬100、150和200μg·kg-1，均对仔猪有促生长和提高饲料利用率的作用[13]。邱玉朗等研究有机铬对猪生长性能、理化指标及肉质的影响，结果表明，饲喂吡啶甲酸铬组育肥猪比饲喂CrCl3·6H2O组和对照组在试验前期显著提高平均日增重，降低料重比，提高猪的屠宰率、瘦肉率和眼肌面积，对失水率、滴水损失、肌肉嫩度和肌内脂肪等肉质风味指标也有一定的改善作用[14]。陈长秀等在基础日粮中分别添加丙酸铬50、100、200μg·kg-1，研究丙酸铬对育肥猪生产性能和肉质影响，结果表明，与对照组相比，添加丙酸铬100、200μg·kg-1组猪日增重显著升高（P＜0.05），分别比对照组升高5.3%、6.1%；采食量差异不显著（P＞0.05），料肉比显著降低（P＜0.05），而两个添加水平间日增重、采食量和料肉比的差异均不显著（P＞0.05）；其中添加丙酸铬200μg·kg-1组胴体重、眼肌面积、瘦肉率、后腿重显著增加（P＜0.05）；板油重、第十肋背膘厚、平均背膘厚、脂肪率、肌肉滴水损失显著降低（P＜0.05）；屠宰率、肉色、大理石纹评分、肌肉pH、水分、肌间脂肪、剪切力差异均不显著（P＞0.05），说明丙酸铬能够提高育肥猪生产性能、提高瘦肉率而降低脂肪率、提高猪肉保水性能[15]。

3.3 反刍动物

反刍动物日粮中添加有机铬能够提高动物的生产性能，增强和改善动物的免疫力和应激状态。禹爱兵等在泌乳期奶牛日粮中添加有机铬，结果表明，吡啶羧酸铬组和赖氨酸铬组的泌乳量极显著高于对照组（P＜0.01）；添加赖氨酸铬组甘油三酯的浓度极显著低于对照组（P＜0.01）；吡啶羧酸铬组胰岛素浓度极显著低于对照组（P＜0.01）；两个试验组葡萄糖浓度都高于对照组，而且皮质醇浓度分别比对照组低7.21和4.92 nmol·L－1，血清中IgG的浓度分别比对照组高2.1和3.1 g·L－1[16]。有机铬亦可以改善反刍动物的泌乳性能，詹凯等分别在奶牛日粮中添加无机铬（CrCl3）和有机铬（吡啶甲酸铬）2、3、4mg·kg－1，结果发现，2mg·kg－1的两种铬源在16和36 d的泌乳量都是最高的，且随着铬水平的增加无机铬组产奶量呈下降趋势；无机铬组奶中铬含量均低于同水平的有机铬组，而且有机铬2mg·kg－1组乳中铬含量均显著高于3个无机铬组（P＜0.05），表明有机铬比无机铬吸收率更 好[17]。杨桂英等研究表明，有机铬对肥育绵羊的屠宰率、净肉率无影响，但眼肌面积增加，肉骨比增加，添加吡啶羧酸铬对肥育绵羊采食量无显著影响，但日增重提高[18]。

4 缺乏或过量

日粮中铬的含量和形式以及其他影响铬的吸收及增加体内铬排出的因素都会引起铬的缺乏。缺铬一般会引起动物生长迟缓，寿命缩短，糖类、脂肪和蛋白质代谢紊乱，畜产品品质下降。1980年NRC标准规定，家畜对日粮铬最高耐受水平为3 000μg·kg-1（以氧化铬提供）和1 000μg·kg-1（以氯化铬提供）。在实际应用中，反刍动物有机铬的选择与添加必须根据不同阶段需要决定，反刍动物饲粮的适宜添加量为0.2～0.8 g·kg-1。

过量铬可增加肉、蛋、奶等产品中的铬残留，从而对人有潜在的危害；导致排泄量增加，提高了环境的负荷；根据边缘递减原则，简单的增加微量元素所获得的生产性能上的提高变得不经济。

5 小结

铬是畜禽生长的一种必需微量元素，是GTF的活性中心，协助胰岛素在动物体内对糖、脂肪、蛋白质代谢及核酸合成等方面起重要作用。虽然，畜禽日粮中有机铬需要量很少，但在畜牧生产中添加有机铬具有重要意义，日粮中添加有机铬可显著提高动物的生产性能、增强免疫力、抗应激、提高繁殖性能及改善胴体品质等。不同物种、不同状态、不同生理时期动物对铬最适宜的添加量还有待进一步的研究。

[1]Abraham A S,Sonnenbluk M,ZiniM.The action of chromium on serum lipid sand on atherosclerosis in cholesterol feed rabbits[J].Atherosclersm,1982,42（2-3）:185-195.

[2]仝国辉,杨庆.吡啶酸铬对高血脂大鼠体重及血脂的影响[J].中国预防医学杂志,2004,17（3）:231-233.

[3]李丽立,钟华宜,张彬.酵母铬对肉鸭生产性能和生化指标的影响[J].饲料研究,2001（1）:30-32.

[4]杨恒伟,杨维仁,杨在宾,等.日粮中添加有机铬对肉仔鸡生产性能和屠体指标的影响[J].中国粮油学报,2010,25（6）:86-89.

[5]胡忠泽,江汪洋,金光明,等.烟酸铬对肉鸡生产性能、胴体品质及血液生化指标的影响[J].粮食与饲料工业,2002（2）:31-34.

[6]杨恒伟,杨维仁,杨在宾,等.日粮中添加有机铬对肉仔鸡血液生化指标和腹脂率的影响[J].西北农林科技大学学报（自然科学版）,2010,38（3）:65-70.

[7]郭艳丽,罗绪刚,郝正里,等.铬对肉仔鸡生长性能、血清生化特性、免疫功能和胴体品质的影响[J].中国农业科学,1999,32（5）:79-86.

[8]陈静,刘显军,边连全,等.添加吡啶羧酸铬对肉仔鸡生产性能和胴体性能的影响[J].黑龙江畜牧兽医,2005（10）:39-40.

[9]张敏红,王丹莉,杜荣,等.高温下日粮铬水平对肉鸡生长性能和血液生化指标的影响[J].动物营养学报,2002,14（1）:51-54.

[10]Sahin K,Ozbey M,Onderci M.Chromium supplementation can Alle-viate negative effects of heat stress on egg production,egg quality and some serum metabolities of laying Janpanese quail[J].JNutr,2002,132（6）:1 265-1 268.

[11]胡培全,赵跃平.吡啶羧酸铬对肥育猪的影响[J].中国饲料,2001（12）:11-12.

[12]吴文婕,边连全,王昕陟.不同能量水平下三种有机铬对生长肥育猪生长性能及胴体品质的影响[J].饲料工业,2008,29（23）:30-32.

[13]赵有红,卢光花,岳炳辉.不同剂量烟酸铬对断奶仔猪生长性能影响的比较[J].中国畜牧兽医,2007,34（11）:138-139.

[14]邱玉朗,万伶俐,魏炳栋,等.有机铬对猪生长性能、理化指标及肉质的影响[J].饲料研究,2012（3）:1-3.

[15]陈常秀.丙酸铬对育肥猪生产性能和胴体品质影响[J].江西农业大学学报,2009,31（3）:522-525.

[16]禹爱兵,王加启,赵国琦,等.铬对泌乳期奶牛的生产性能和主要生理指标的影响[J].畜牧兽医学报,2006,37（8）:774-778.

[17]詹凯,李吕木,夏伦志,等.三价铬在荷斯坦牛乳中沉积量及对泌乳量影响的研究[J].中国奶牛,2004（3）:26-27.

[18]杨桂英.添加铬对肥育绵羊生产性能及屠宰性能影响的研究[J].饲料与畜牧,2000（4）:17-19.