靳文广

微量矿物质营养的创新（包括有机和微量羟基微量元素产品的推出）有助于最大限度地提高动物的健康和生产力。

中图分类号：S816 文献标志码：C 文章编号：1001-0769（2018）04-0079-03

矿物质预混料可以利用多种原料进行配制，每一种原料都有优点和缺点。准确性差仍然是普遍存在的问题，这很可能由与微量矿物质需求和微量矿物质来源有关的不正确认识或误区造成的。因此，虽然只是构成了日粮成分和成本的一小部分，但揭露与微量矿物质营养有关的一些误区可能对于最大限度地提高动物健康和生产性能，以便为动物生产者创造额外的利润具有极其重要的意义（图1）。

● 误区1：动物的微量矿物质需求是静态的

对生产动物的微量矿物质需求已经进行了近90年的研究。这些研究通常在高度卫生的环境中用健康动物进行，因此导致得到了动物对矿物质的静态需求。然而，动物“真正的”矿物质需求并不是静态的。虽然大多数矿物质需求往往要考虑年龄、品种和生殖状况，但变化是很常见的，并且可能与原料的溶解度、动物健康和矿物质拮抗剂的存在与否有关。这种情况在商业性生长条件和当今最低成本的配方方案下尤其如此，最低成本配方方案通常会减少日粮矿物质含量以此降低生产成本。

重要的是要了解每一种矿物质来源的优缺点，消除将矿物质简单分类为无机类或有机类的常见误区。

合乎逻辑的假设是：当动物正在应对环境应激或健康挑战时，它们的矿物质需求会暂时性地增加；此外，采食量往往会减少，这会减少矿物质的摄入量，从而会加剧挑战的严重性。挑战性条件下的另一个常见后果是氧自由基水平的升高。动物保护自身免受自由基侵害的能力主要取决于体内铜、锌和锰的水平。如果微量矿物质摄入量不能满足由免疫系统强加的这一高需求，动物的生产性能将受到不利的影响。

除了对动物健康有重要的系统性影响之外，以一个高于早先确定的需求水平在日粮中添加微量矿物质可有利于胃肠道健康。美国的普通养猪生产者会以需求量的10多倍来给猪饲喂微量矿物质，以最大限度地提高猪的健康和生产性能。这对确定微量矿物质需求的最初目的来说提出了质疑：确定需求量是为了最大限度地提高动物生产性能或仅仅为了防止健康動物出现营养不足？由现代研究和常用饲喂措施提供的证据表明，为了在商业化生产条件下最大限度地提高动物的健康和生产性能，矿物质需求量可能要高于先前在健康动物中确定的水平。

● 误区2：氧化物和硫酸盐类微量矿物质非常适合当今动物的营养需要

传统上，无机类矿物质（如氧化物或可溶性矿物盐，如硫酸盐）已成市场的主导产品。在动物矿物质需求量被确定时，这些类型的矿物质已经在市场上有供应，这可以对它们在动物生产中的应用创造一个平缓的过渡期。由于这些原料不是以动物饲养为目的生产的，因此它们的某些特性并不适用于动物营养上。金属氧化物受其加工工艺的影响而使它们的生物利用率差异很大。而且，硫酸盐类矿物质由于分子中带有离子键而往往具有很高的可溶性。当此类矿物质接触到饲料中或动物体内的水分时，会导致活性金属离子被快速释放出。这些活性离子会损害饲料中的昂贵成分，如脂溶性维生素。游离金属离子可以与饲料中的其他成分如含硫氨基酸或肌醇六磷酸磷发生螯合作用，使它们变得不可利用。磷是加入动物日粮中的最昂贵的营养素之一，是动物正常生长和发育所必需的。

饲喂可溶性矿物质所产生的负面影响可能会在以高于其需求浓度饲喂时加剧，并限制这种饲喂策略的潜在益处。动物能够调用自身的适应机制来应对上消化道中快速释放出的高浓度金属离子。一系列机制同时启动并下调金属转运蛋白，同时增加矿物质结合蛋白的合成以隔绝活性金属离子。虽然保护动物是必要的，但这样的机制可能会对动物的生产性能产生不良影响，并会增加矿物质排入环境中的数量。

● 误区3：非商品类微量矿物质技术成本过高

由于游离金属离子具有较高的活性，因此其通常不会出现在动物组织中。相反，它们几乎会完全与小分子伴侣蛋白结合。20世纪80年代，多家公司开始开发有机微量矿物质以模拟金属伴侣蛋白，直接解决传统无机矿物质的局限性。有机矿物质往往具有更强的共价键，这可以降低矿物质的溶解度，并保护活性矿物质在饲料中和动物体内免受拮抗性相互作用的影响。这类矿物质的相对生物利用率往往高于无机矿物质。然而，由于有机矿物质的生产需要利用到无机微量矿物质和昂贵的蛋白质原料，用其完全替代硫酸盐或氧化物仍然成本高昂。

直到20世纪90年代中期羟基类微量矿物质的推出，它在经济上完全替代可溶性无机微量矿物质变得可行。羟基类微量矿物质具有与有机矿物质类似的强共价键，但是通过盐酸、水和高纯度金属原料在严格受控生产条件下的化合反应以形成一个稳定的三维“α”晶体结构而制成的。这种独特的结构会产生更多的益处，包括比有机矿物质更低的溶解度（表1），同时对结构中的硫酸盐仍有较高的生物利用率（图2）。最重要的是，较低成本的底物使得羟基类微量矿物质比有机矿物质便宜几倍，最终可以经济地替代硫酸盐和氧化物。

● 避免误区

生产者既要避免动物有相对静态的矿物质需求的误区，又要与供应商合作以更好地了解其生产系统特有的微量矿物质需求。此外，了解每种矿物质来源的优缺点、消除将矿物质简单分类为无机类或有机类的常见误区至关重要。虽然有机矿物质的确具有比传统的无机矿物质更多的益处，但新型无机矿物质目前正在推向市场。特别需要注意的是，羟基类微量矿物质具有较强的共价键，同时较低溶解度的有机矿物质是其成本的一小部分。