蒙脫石在反芻動物生產(chǎn)中的吸附原理和應(yīng)用

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　　在反芻動物上，已有研究結(jié)果表明，蒙脫石能提高動物生長性能、提高飼料利用率，減少腸道微生物的定植和減緩黃曲霉毒素的影響(Masoero等，2007;Stadler等，1993)。黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生的黃曲霉毒素B1(AFB1)，是目前已知最強的肝毒素，有致癌、致畸型和致突變作用。蒙脫石能有效地阻止動物腸壁對AFB1的吸收，因而可以減輕日糧中AFB1對人畜的毒性。不同條件下蒙脫石的吸收效率不同。蒙脫石在pH 2．0和8．0條件下對AFB1的最大吸附量分別為613．5和628．9μg/g;酸堿度在pH 2．0～8．0及溫度在20～60℃時對吸附無明顯影響。Ramos等(1996)描述了不同種類吸附劑對黃曲霉毒素的吸附效果，研究結(jié)果表明，蒙脫石能吸附約1000μgAFB1、425～450μg AFG1、230μg AFG2和200μgAFB2(AF主要有B1、G1、G2和B2，B1為主要有毒物質(zhì))。Dakovic等(2008)表明載銅納米蒙脫石比天然蒙脫石更能有效吸附黃曲霉毒素B1;因為主要的交換離子是里面的鈣離子，而在載銅改性蒙脫石中不僅有鈣離子還有銅離子，所以在黃曲霉毒素B1和載銅納米蒙脫石之間的額外交互作用引起了更大的吸附性能。蒙脫石吸附力相比其他黃曲霉素而言，吸附AFB1效率最高。

　　吸附重金屬

　　重金屬在自然界中分布廣泛，并且難以降解，因此重金屬是一個嚴(yán)重環(huán)境污染問題。重金屬是不能被動物所分解的，其在土壤中被植物利用，在動物攝取時，就會進入動物體內(nèi)進行代謝，然后再排泄到土壤中，形成一個食物鏈，最終被人所消耗，造成重金屬中毒。蒙脫石不僅可以控制殘留農(nóng)藥的毒性，而且對飼料中重金屬具有吸附作用，在飼料中適量添加可減輕重金屬元素對動物的毒害作用進而解毒。Ivan等(2001)證明在綿羊高銅日糧中按干物質(zhì)重量的2%添加蒙脫石，能緩解在肝臟中銅的積累并可減輕綿羊銅中毒發(fā)病率及中毒癥狀，而對綿羊瘤胃發(fā)酵、十二指腸氨基酸及粗纖維代謝無不良影響。蒙脫石不僅能吸附飼料中的重金屬，而且也能吸附水中的重金屬。Bhattacharyya等(2008)研究結(jié)果表明，蒙脫石有更高的吸附重金屬能力，特別是其遇水能迅速膨脹，表面積立刻增大好幾倍，因此適合處理水中重金屬的污染。

　　治療腹瀉

　　在畜禽生產(chǎn)中，幼齡動物往往會發(fā)生腹瀉，尤其在剛出生10～20 d腹瀉較為嚴(yán)重。蒙脫石能有效改善胃腸道黏膜，起到很好的修復(fù)作用。在斷奶后7～10 d內(nèi)，每天在飼槽前撒1次蒙脫石，可有效地降低應(yīng)激反應(yīng)。研究結(jié)果表明，蒙脫石可有效阻斷病原菌黏附，從而防治腸道細(xì)菌感染和細(xì)菌移位，維持腸道健康及其功能的正常發(fā)揮，進而可以預(yù)防和治療腹瀉的發(fā)生。

　　抑菌

　　蒙脫石對細(xì)菌有較強的殺滅活性，與細(xì)菌發(fā)生吸附作用，使細(xì)菌細(xì)胞膜形態(tài)和通透性改變導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物外泄而死亡。蒙脫石不僅能對大腸桿菌有殺菌功能，對金黃色葡萄球菌、霍亂弧菌、空腸彎曲菌、輪狀病毒及膽鹽都有較好的吸附作用。蒙脫石還能阻斷細(xì)菌黏附細(xì)胞的作用。蒙脫石吸附腸道內(nèi)的有害菌群。由于具有特殊的表面結(jié)構(gòu)，可以通過靜電的相互作用把細(xì)菌吸附在其表面。

　　改善生產(chǎn)環(huán)境

　　蒙脫石因具有吸附效應(yīng)和離子交換效應(yīng)，所以在動物消化道內(nèi)能選擇性吸附NH3、H2 S、CO2等氣體，減少向大氣中的排放。研究結(jié)果表明，蒙脫石類吸附劑能有效地從畜體環(huán)境中吸附氨氣。蒙脫石還能吸附體內(nèi)的氨，減低瘤胃內(nèi)液體氨的濃度，且可以對反芻動物日糧中補充尿素時出現(xiàn)的氨中毒起到預(yù)防的作用，同時提高氮的利用率。有研究結(jié)果表明，鈉基膨潤土能影響氮、鈣、磷在綿羊體內(nèi)的代謝，且低水平的添加量能提高濃度粗飼料中尿素氮和磷的利用率。

　　提高動物生產(chǎn)性能

　　蒙脫石能有效的吸附飼料中的黃曲霉毒素、重金屬和抑菌等作用，進而促進畜禽生長，提高飼料利用率。蒙脫石能提高羊的日增重和羊毛生長，減少瘤胃內(nèi)氨的濃度(Fenn等，1989，1990;Cobon等，1992)。Huntington等(1977)研究結(jié)果表明，添加4%和8%水平的膨潤土能提高羊的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率，但是在后期處理組之間差異不顯著。Walz等(1998)在羔羊日糧中添加0．75%膨潤土能提高干物質(zhì)采食量、平均日增重和血漿中尿素氮的濃度。林嘉等(2005)研究結(jié)果表明，日糧中添加4%鈉基膨潤土的山羊其平均日增重顯著提高(P＜0．05)，并提高了飼料轉(zhuǎn)化率，獲得了可觀的經(jīng)濟效益，與Walz等(1998)報道一致。Dunn等(1979)研究結(jié)果表明，添加2%的鈉基膨潤土可以提高肉牛的生長性能。姬祥柱等(1992)用膨潤土飼喂黃牛表明在日糧中添加50～100 g膨潤土，不僅可以提高育肥黃牛的增重效果，且可以提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低飼料成本，以添加100 g膨潤土為好。蒙脫石能提高奶牛產(chǎn)奶量，增加經(jīng)濟效益。孫茂紅等(2000)在荷斯坦乳牛精料中每日添加240 g纖維素酶、膨潤土、尿素復(fù)合物制劑，能起到顯著的增奶效果，而對乳脂率、乳密度無影響，且復(fù)合物制劑的效果比單一飼喂的效果要好。這可能是纖維素酶能加速分解瘤胃內(nèi)的粗纖維，進而提高粗飼料消化率，而膨潤土中的蒙脫石里含有大量的礦物質(zhì)元素，是動物生長必不可少的，尿素作為一種氮源，補充瘤胃內(nèi)蛋白，這種復(fù)合制劑可帶來了很大的經(jīng)濟效益，將是以后的重點發(fā)展方向。