中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室 李 牧 周良娟 張麗英* 龔利敏 李軍濤
吡啶甲酸鉻又名甲基吡啶鉻,是目前我國批準(zhǔn)使用的有機(jī)鉻飼料添加劑之一。研究發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充吡啶甲酸鉻可改善豬生產(chǎn)性能 (Amoikon等,1995;Lindemann 等,1995;Page 等,1993),提高干物質(zhì)和氮消化率(Kornegay等,1997),增強(qiáng)機(jī)體免疫力 (Heugten和Spears,2003)及改善胴體性狀(代建 國等,2001;Lindemann 等,1995;Page 等 ,1993)。然而 Stearns等(1995)報道,吡啶甲酸鉻能夠?qū)е轮袊鴤}鼠的卵巢細(xì)胞畸變,并明確指出日糧的三價鉻累積會造成人或動物DNA的損傷。盡管我國已批準(zhǔn)吡啶甲酸鉻作為飼料添加劑用于生長肥育豬(農(nóng)業(yè)部公告1126號,2001),但隨著人們食品安全意識的不斷提高,吡啶甲酸鉻作為飼料添加劑的安全性倍受關(guān)注,尤其是在動物源性食品中殘留問題。我國GB 2672-2005《食品中污染物限量》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鉻在肉類(包括肝、腎)中含量不超過1 mg/kg。在已有的研究中,添加水平多集中在200~800 μg/kg,高劑量吡啶甲酸鉻對生長豬的安全性影響及在體內(nèi)的沉積情況缺乏相關(guān)報道。本試驗擬通過低劑量飼養(yǎng)試驗和高劑量安全試驗探討吡啶甲酸鉻對生長豬的生產(chǎn)性能、血液生化指標(biāo)的影響及在組織中的殘留情況,以評價其使用效果和安全性。
1.1 試驗動物和試驗設(shè)計 本研究包括2個試驗:低劑量飼養(yǎng)試驗和高劑量安全性試驗。低劑量飼養(yǎng)試驗:選用 96頭體重(24.67±0.36)kg,公母各半達(dá)蘭豬,采用單因子完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,分為4組,每組4個重復(fù),每重復(fù)6頭。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧,3 個試驗組分別添加 200、400 μg/kg 和800 μg/kg吡啶甲酸鉻 (以鉻計)。高劑量安全試驗:選用8頭體重(24.98±0.56)kg達(dá)蘭豬,分為2組,每組4頭,公母各半,分別在基礎(chǔ)日糧中添加 1600 μg/kg和 3200 μg/kg吡啶甲酸鉻 (以鉻計)。兩個試驗同時進(jìn)行,試驗期28 d。
1.2 試驗日糧組成及營養(yǎng)水平 試驗采用玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧,基礎(chǔ)日糧參考美國NRC(1998)20~50 kg生長豬的營養(yǎng)需要配制,基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
1.3 飼養(yǎng)管理 日糧為粉料,試驗豬自由采食與飲水。其他飼養(yǎng)管理按照常規(guī)管理進(jìn)行,每日觀察豬群健康情況與精神狀況。
1.4 測定指標(biāo)和方法 低劑量飼養(yǎng)試驗:分別于試驗開始和28 d早晨逐頭空腹稱重,試驗過程中以重復(fù)為單位準(zhǔn)確記錄各階段飼料消耗量,并計算平均日增重、平均日采食量和飼料轉(zhuǎn)化率。于試驗的第28 d稱重結(jié)料后,試驗1每重復(fù)隨機(jī)選取1頭豬,試驗2每個處理4頭豬,進(jìn)行血液樣品的采集和屠宰取樣。前腔靜脈采血,屠宰后采集肝臟、腎臟和背最長?。?~4肋之間)樣品。血液離心后制備成血清,用于總蛋白、葡萄糖、膽固醇、尿素氮、甘油三酯等生化指標(biāo)的測定;測定方法為試劑盒方法,儀器為RA-1000全自動生化分析儀(Bayer,美國)。試劑盒購自中生北控生物科技股份有限公司。組織樣品中鉻含量采用原子吸收分光光度法進(jìn)行測定,使用儀器為Z-5000原子吸收儀(HITACHI,日本)。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平(飼喂?fàn)顟B(tài))
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件對生長性能、生化指標(biāo)、組織中鉻含量進(jìn)行one-way ANOVA單因素方差分析和Duncan’s多重比較。
2.1 吡啶甲酸鉻對生長豬生產(chǎn)性能的影響 結(jié)果見表2。從表2可以看出,與對照組相比,日糧中添加200~800 μg/kg吡啶甲酸鉻對生長豬的平均日增重?zé)o顯著影響(P>0.05),但可改善日采食量。當(dāng)日糧中添加800 μg/kg吡啶甲酸鉻豬的采食量顯著高于對照組 (P < 0.01)、200 μg/kg和400 μg/kg處理組,分別提高20.74%、13.19%和11.64%。 對照組、200 μg/kg和 400 μg/kg 處理組間采食量無顯著差異。與對照組相比,添加200、400 μg/kg和 800 μg/kg吡啶甲酸鉻各處理組的飼料轉(zhuǎn)化效率無顯著差異(P>0.05)。
表2 吡啶甲酸鉻對生長豬生產(chǎn)性能的影響
2.2 吡啶甲酸鉻對豬血液生化指標(biāo)的影響 結(jié)果見表3。從表3可以看出,日糧中添加200~3200 μg/kg吡啶甲酸鉻對豬血清中葡萄糖、膽固醇、尿素氮和甘油三酯的含量均無顯著的影響(P>0.05)。各處理組間血清總蛋白含量有顯著差異,但沒有明顯變化規(guī)律。
2.3 體組織中鉻殘留量 由表4可以看出,當(dāng)日糧中添加200~3200 μg/kg吡啶甲酸鉻,處理組間肝臟、腎臟和背最長肌中鉻含量差異顯著(P<0.05)。當(dāng)吡啶甲酸鉻的添加水平達(dá)400 μg/kg時,肝臟中鉻的含量顯著高于對照組 (P<0.01),達(dá)800 μg/kg時,肝臟、腎臟和肌肉中鉻含量均顯著高于對照組(P<0.05)。肝臟、腎臟和肌肉中鉻含量隨著日糧中吡啶甲酸鉻的添加水平增加而增加,其含量分別為 0.08~0.32、0.11~0.35、0.05~0.25 mg/kg。鉻在肝臟、腎臟和肌肉中的含量分布規(guī)律為:腎臟>肝臟>肌肉。
3.1 吡啶甲酸鉻對生產(chǎn)性能的影響 鉻是動物必需的微量元素,對動物的生長發(fā)育以及體組織構(gòu)成有重要的影響。盡管有關(guān)吡啶甲酸鉻對豬生產(chǎn)性能影響的研究有不少報道,但其結(jié)果并不完全一致。 Mooney和Cromwell(1999)報道,吡啶甲酸鉻不能顯著提高生長豬平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。代建國等(2001)報道,在生長豬日糧中添加200 μg/kg吡啶甲酸鉻對平均日增重和平均日采食量沒有顯著影響,但飼料轉(zhuǎn)化率顯著改善。但Page等 (1993)則報道,日糧中添加吡啶甲酸鉻100~800 μg/kg,平均日增重和平均日采食量隨著添加水平下降而下降。本試驗的結(jié)果則表明,日糧中添加 200 μg/kg和 400 μg/kg吡啶甲酸鉻對生長豬的平均日增重、平均日采食量和飼料轉(zhuǎn)化效率無顯著影響,但有增加日采食量的趨勢。當(dāng)日糧中添加800 μg/kg吡啶甲酸鉻可改善豬日增重和顯著提高采食量。報道結(jié)果間不一致可能與試驗用豬的品種、生長階段、添加劑水平及試驗期長短等有關(guān)。
表3 對生長豬血液生化指標(biāo)的影響
表4 對生長豬組織中鉻殘留量的影響mg/kg
3.2 吡啶甲酸鉻對血液生化指標(biāo)的影響 鉻的主要生理學(xué)功能是作為葡萄糖耐受因子的活性成分,廣泛參與碳水化合物、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸的代謝(Nielsen,1994)。已有研究報道,添加吡啶甲酸鉻可以降低血清膽固醇(Page等,1993)和尿素氮(Amoikon等,1995)。但本試驗結(jié)果表明,在生產(chǎn)條件下,日糧中添加200~3200 μg/kg吡啶甲酸鉻對豬血液葡萄糖、甘油三酯、膽固醇、尿素氮含量等無顯著影響,與周良娟等(2010)報道的肉雞試驗結(jié)果一致。各處理組間血清總蛋白含量有顯著差異,但無規(guī)律性變化。
3.3 吡啶甲酸鉻對組織中鉻殘留的影響 飼料中添加使用吡啶甲酸鉻可導(dǎo)致鉻在豬體組織中殘留,其殘留水平高低直接影響著動物源性食品的安全。目前有關(guān)日糧中吡啶甲酸鉻對生長豬體組織中鉻殘留量的影響未見報道。從本試驗結(jié)果可以看出,即使飼喂添加高達(dá)3200 μg/kg吡啶甲酸鉻日糧28 d,豬肌肉、肝臟和腎臟組織中鉻殘留量也不超過我國 《GB 2672-2005食品中污染物限量》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鉻在肉類(包括肝、腎)中含量不超過1 mg/kg。
在本試驗條件下,日糧中添加200~800 μg/kg吡啶甲酸鉻對生長豬的平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化效率無顯著影響,但可提高采食量。當(dāng)日糧中添加800 μg/kg吡啶甲酸鉻,豬的采食量顯著提高。日糧中添加200~3200 μg/kg吡啶甲酸鉻對血清中葡萄糖、甘油三酯、膽固醇和尿素氮等均無顯著影響,且組織中鉻殘留量沒有超過我國目前實(shí)施的食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)。
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