■陳寧波 楊維仁
(山東農(nóng)業(yè)大學(xué),山東泰安 271018)
鐵是動(dòng)物維持生命和生長必不可少的微量元素之一,飼料中添加的鐵源以硫酸亞鐵為主,且添加量均遠(yuǎn)高于推薦量。雖已有報(bào)道表明,氨基酸螯合鐵的相對(duì)生物學(xué)效價(jià)高于無機(jī)鐵,但因成本較高,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,導(dǎo)致其未能在實(shí)際生產(chǎn)中得到普遍的推廣和應(yīng)用。因此,證實(shí)氨基酸螯合鐵的相對(duì)于無機(jī)鐵的絕對(duì)優(yōu)勢(shì),提高產(chǎn)品質(zhì)量具有較大的實(shí)際意義。另一方面,飼料原料在粉碎及混合過程中,機(jī)械磨損產(chǎn)生的鐵粉不可避免地會(huì)混入飼料中,這一部分單質(zhì)鐵的含量較少,因此其在動(dòng)物消化道內(nèi)能否被消化吸收極少有人研究。因此,本試驗(yàn)擬通過研究?jī)煞N不同形式的鐵源及機(jī)械磨損產(chǎn)生的鐵粉的體外溶解率,對(duì)以上兩方面問題給出初步結(jié)論,為今后動(dòng)物試驗(yàn)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)及生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。
1.1.1 鐵粉及常用鐵源鐵粉:從某飼料廠的永磁桶飼料中用磁鐵取出;飼料級(jí)硫酸亞鐵(FeSO4·H2O):含鐵量為29.84%;
飼料級(jí)甘氨酸鐵(Fe-Gly):含鐵量為17%。
1.1.2 溶液
蒸餾水,6 mol/l HCl溶液,飽和NaOH溶液,1 mol/l NaOH溶液,1 mol/l HCl溶液。
1.1.3 試驗(yàn)設(shè)備
電爐,水浴恒溫振蕩器,PBH-1便攜式酸度計(jì),AA-2600型原子吸收分光光度計(jì)。
取0.1 g三種樣品置于100 ml錐形瓶中,分別加入10 ml水于(37±1)℃的水浴恒溫振蕩器中振蕩30 min。每種樣品做3組平行試驗(yàn),將其中一組用熱水經(jīng)定量濾紙過濾到100 ml容量瓶中,放置到室溫后定容。
剩余兩組分別以6 mol/l HCl溶液和1 mol/l NaOH溶液用pH計(jì)調(diào)節(jié)pH值為2.2,于(37±1)℃的水浴恒溫振蕩器中振蕩1 h。再取其中1組,用熱水經(jīng)定量濾紙過濾到100 ml容量瓶中,放置到室溫后定容。
最后1組以飽和NaOH溶液和1 mol/l HCl溶液用pH計(jì)調(diào)節(jié)pH值為6.4,于(37±1)℃的水浴恒溫振蕩器中振蕩2 h后,用熱水經(jīng)定量濾紙過濾到100 ml容量瓶中,放置到室溫后定容。
原子吸收分光光度計(jì)分別測(cè)定27個(gè)瓶中溶液的鐵濃度。計(jì)算方法:
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.2統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),差異顯著性采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。
甘氨酸鐵、硫酸亞鐵及鐵粉的溶解率見表1。
表1 不同鐵源及鐵粉經(jīng)各溶液溶解后的溶解率
由表1可見,雖然甘氨酸鐵在蒸餾水中溶解30 min和經(jīng)蒸餾水溶解30 min后調(diào)pH=2.2溶解1 h后的溶解率均低于硫酸亞鐵,且差異極顯著(P<0.000 1);但在蒸餾水中溶解30 min后調(diào)pH=2.2溶解1 h,再調(diào)pH=6.4溶解2 h后的溶解率大于硫酸亞鐵,且差異極顯著(P<0.000 1),以硫酸亞鐵為標(biāo)準(zhǔn)物(硫酸亞鐵為100%),甘氨酸鐵的相對(duì)溶解率為142.1%。而機(jī)體對(duì)鐵的吸收部位主要在十二指腸,因此可初步推斷甘氨酸鐵在豬體內(nèi)的生物學(xué)利用率高于硫酸亞鐵。但是,畜禽消化道是一個(gè)復(fù)雜的體系,在有食糜存在時(shí),食糜中的蛋白質(zhì)、肽、氨基酸類或糖類物質(zhì)含有巰基、氨基、咪唑基、羧基、羥基等基團(tuán),都可以與金屬離子形成絡(luò)合物,且消化液中的緩沖物質(zhì)、表面活性物質(zhì)等使消化液的組成可能完全不同于體外所用的緩沖液。因此,雖然體外試驗(yàn)?zāi)苡行цb別和評(píng)價(jià)不同鐵源的溶解性,但它并不能精確地預(yù)測(cè)鐵源的生物學(xué)利用率,因此需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn),建立鐵源在體外經(jīng)不同溶液消化后的溶解率和其生物學(xué)利用率之間的相關(guān)關(guān)系。
由表1可見,鐵粉在蒸餾水中溶解30 min后調(diào)pH=2.2溶解1 h,再調(diào)pH=6.4溶解2 h后的溶解率均低于甘氨酸鐵和硫酸亞鐵,且差異極顯著(P<0.000 1)。雖然在胃酸性環(huán)境中,可能會(huì)溶解,但在腸道堿性環(huán)境中轉(zhuǎn)化成不能吸收的沉淀。因此,飼料中機(jī)械磨損產(chǎn)生的鐵粉基本不被消化,在試驗(yàn)及實(shí)際生產(chǎn)中可忽略動(dòng)物對(duì)其的吸收利用。
試驗(yàn)條件下,甘氨酸鐵的溶解率顯著高于硫酸亞鐵,以硫酸亞鐵為標(biāo)準(zhǔn)物(硫酸亞鐵為100%),甘氨酸鐵的相對(duì)溶解率為142.1%;機(jī)械磨損產(chǎn)生的鐵粉幾乎不被消化,試驗(yàn)及實(shí)際生產(chǎn)中可忽略不計(jì)。
(參考文獻(xiàn)若干篇,刊略,需者可函索)