从饲料安全谈全饲料和生态性饲料添加剂

我国饲料工业是一个新兴工业，从起步到现在仅有二十几年，在短短的二十几年间，饲料工业从无到有，从小到大，初步形成了较完整的具有中国特色的饲料工业体系，已成为世界第二大饲料生产国。但是，在饲料工业呈现前所未有的繁荣景象的同时，也出现了由于市场体制不健全导致的无序和混乱，尤其日益特出的饲料卫生和安全问题，成为当前社会关注的热点。提起饲料的安全性，有人认为企业应付检查是必须的，但这与企业的盈利和满足养殖户的需求相矛盾，其实未必。对畜产品日益担忧和顾虑的今天，饲料安全性孕育着无限商机：一方面，用安全饲料生产的畜产品可以树立绿色品牌，增加企业的无形资产，甚至为企业盈利，比如北京某公司率先开展安全猪肉产业化，每千克猪肉销售价格比普通猪肉高2元，日销量增加30%。另一方面，开发生态型饲料添加剂将孕育新的产业。我们还应看到有的企业在干“损人不理己”的事情。既破坏了饲料安全性，又不能提高生产性能和商品的商业性状，赢得市场，对厂家，对养殖户，对消费者都不利。 一、饲料卫生和安全 近年来，因动物疫病、有毒有害物质污染造成的畜产品质量问题已成为全世界关注的焦点，各国政府头痛的一个国际性难题。疯牛病给欧洲养牛业带来灭顶之灾，二恶英事件导致比利时政府集体辞职，台湾口蹄疫使当地养猪业大萧条。美国《时代周刊》评出2000年世界十大丑闻，其中畜产品事件占了二个，一是英国的疯牛病幽灵使欧洲谈牛色变，二是日本毒牛奶毒倒万人。在饲料卫生和安全方面，我国的情况让人担忧，仅广东今年已有数千人因“瘦肉精”中毒入院。饲料安全与饲料卫生相比，饲料安全包括更深入和广泛的内容，它不仅需要研究动物的自身健康，生产效率的影响，而且还需要研究对畜产品品质的影响，以及对宏观生态和微观生态不同层次所产生的影响。饲料产品的安全性在很大程度上影响饲养动物和动物性食品的安全性，关系到人类生产环境和人类的自身安全。饲料安全性也就成为当前及下一个世纪饲料工业面临的主要问题。 二、影响饲料安全的主要原因 1．饲料中天然有毒有害物质 饲料原料中常常含有一种或多种天然有毒有害物质，如植物性饲料中的生物碱、生氰糖苷、棉酚、单宁、蛋白酶抑制剂、植酸以及有毒硝基化合物等，动物性饲料中的组氨、抗硫氨素及抗生物素等，这些有毒有害物质可对动物体造成多种危害和影响，轻者降低饲料的营养价值，影响动物的生产性能。重着引起动物急性或亚急性中毒，诱发癌肿，甚至死亡。我国饲料资源十分丰富，饲料中天然有毒有害物影响饲料安全性有以下两个方面，1. 配方不合理比如棉粕用量过多，造成棉粕中毒；2. 加工不当，比如加工豆粕时偏生，蛋白酶抑制制剂未能大量破坏，引起乳猪腹泻；或者加工过度，发生美拉德反应，从而降低赖氨酸的消化率。 2．饲料的生物污染 饲料生物污染是指由微生物，包括饲料中的细菌、霉菌、病毒、弓形体等引起的污染。致病菌可直接进入消化道，引起消化道感染，而发生感染型中毒性疾病，如沙门氏菌中毒等。某些细菌在饲料中繁殖并产生细菌毒素，通过相应的发病机制引起的细菌毒素型中毒，如由肉毒梭菌毒素等引起的细菌外毒素中毒。霉菌和霉菌毒素对饲料污染在我国的饲料生物污染占据十分显著的位置。霉变过程产生的代谢产物可使饲料感官性状恶化，如刺激性气味、颜色异常、粘稠、结块等，结果饲料适口性下降。动物摄入受霉菌污染的饲料后，在肝、肾、肌肉、乳汁以及禽蛋中可以检出霉菌毒素以及其代谢产物，因而导致动物性食品污染。1996年爆发于英国的疯牛病起因是利用屠宰场的牛羊内脏、骨头等生产的肉骨粉。之后不久，英国又爆发了猪结核病，调查确定与猪饲料中添加被结核病污染的腐植酸有关。猪丹毒病原菌多滋生于鱼类体表粘液中，将鱼或其废弃物加工成饲料原料，在消毒不全或加工不当时，用于猪饲料可使猪发生猪丹毒。饲料中受弓形虫卵囊污染可使动物患弓形虫病，并使畜产品中弓形虫胞囊，猫是弓形虫的终端宿主。 3．饲料非生物性污染 多种化学物质如有毒重金属和非金属，某些有机或无机化合物均可以污染饲料，严重影响饲料的安全性。过度使用含氯化物的农药，塑料之类的含氯垃圾焚烧时温度低于8500C，纸浆漂白、工业冶炼过程中使用含氯清洁剂及汽车尾气，都可产生二恶英，二恶英粒子会污染农作物进而累积于饲料中。在工业废水污染严重的水域生产的鱼粉，汞含量是非污染区的5倍。用高氟地区动物副产品生产的骨粉、肉粉和利用高氟磷矿石并不经过脱氟工艺生产磷酸盐添加剂，都会造成饲料含氟量过高。石油酵母内的有毒有害物质往往去除不全，强致癌物质3、4苯并吡就是其中之一。皮革蛋白粉生产过程中须有严格的去铬工艺，否则残留铬将严重污染饲料，对动物和人的毒性很强。阿散酸可使肉猪皮肤发红，有其特殊的商业效益。阿散酸易于在体内蓄积，它对动物和人的发育毒性和致癌性已是众所周知。有人推测若猪饲料中使用90ppm阿散酸（有机砷允许剂量），约20年后人将难以在养殖场周围生存。 4．饲料金属元素的超量使用 高铜制剂在猪饲料中广泛使用，它不仅对猪生长有促进作用，还可使粪便发黑，增加猪饲料的商业性状。有的厂家不仅在仔猪、生长猪饲料中添加高铜、而且在肥育猪、肉鸡等饲料中使用高铜制剂，并不能明显提高生产性能。通常情况下育肥猪饲料中含有4ppm铜就能满足需要。铜含量过高时，还必须注意铁和锌的补充。有资料显示，当铜含量高达250ppm时，可使猪的脂肪变软，影响酮体的形状。美国不希望饲料中使用高铜制剂，英国将铜限制在160ppm以内。我国虽未禁止，但明文规定仔猪饲料中铜的最大添加量应小于200ppm，其它畜禽应小于150ppm。由于养殖户对猪饲料粪便发黑的特殊商业要求，普通养殖户不使用高铜有难度，但对大的养猪场可推广育肥猪饲料中不使用高铜制剂。猪饲料中添加血粉同样可使猪粪便发黑，减少铜的含量。有不少厂家在乳猪饲料中使用高锌制剂（锌大于1000ppm），这样大量的锌将随粪便排除出体外，造成环境污染。 5．使用违禁药物 盐酸克伦特罗（HCL-clenbuterol）商品名称有克喘素、安喘素、瘦肉精等，它是一种β-肾上腺素能激动剂或营养重分配剂，作用是增加瘦肉，减少脂肪。我国虽已禁止使用，但是盐酸克伦特罗中毒事件时有报道。盐酸克伦特罗易于在畜产品中残留，尤其东方人喜爱的肝、肺、肾。该类药物进入人体并积累，达到一定量时会使人出现血压增高、心跳加快、气喘、多汗、手足颤抖、摇头等症状。经1000C熏蒸，食品中所含盐酸克伦特罗的残留并不减少。不少厂家在肉猪饲料中使用“睡梦美”，“睡梦美”的实质是镇定类药物，受传统影响，以为猪肯睡必定肯长，实际上肯睡未必肯长，因为睡眠时可使动物代谢较慢。 在牛饲料中添加激素作为促生长剂已有多年历史，但近年来，欧盟认为食用激素牛肉可能会导致人发生癌症或其它严重疾病，这类牛肉中含有雌烯二醇、黄体酮、睾铜、霉烯酮等多种激素，可扰乱人体内分泌，引起致癌、致畸。 6．超规使用抗生素 抗生素作为饲料添加剂在饲料工业中应用已有40多年历史，曾对预防动物的疾病、促进动物生长，增加畜产品质量和提高养殖业的效益起到积极作用。抗生素使用抑制或杀灭了大部分药物敏感的微生物，但有少量细菌产生了耐药性。欧洲和美国科学家经过30多年调查发现细菌在动物体的耐药性可传递给人。据中国兽医杂志报道（1992），近几年令人惶恐的疯牛病也是由于长期给牛注射抗生素、激素和羊马下水制成的一种三合一制剂导致的。抗生素在我国超规使用十分严重。 根据生产实际情况，生猪和家禽饲料中主要滥用的药物有喹乙醇、氯霉素、金霉素等。需要指出的是因喹乙醇价格便宜，对蛋白质潴留作用，而广泛应用于猪饲料。实际上，育肥猪使用喹乙醇促生长效果并不明显，而畜产品残留的喹乙醇有较强的致染色体断裂，而诱发肌体细胞突变作用。禽类促生长剂硝呋烯腙对肉鸡、肉鸭均有较好的促生长作用，但是因为其致癌和致畸的作用而未获批准使用。 7．转基因饲料 伴随着我国作物育种的发展和加入世界贸易组织，陌生的转基因饲料离我们可能并不遥远。经基因重组的饲料为畜禽业发展提供了重大机遇。它不仅可以大幅度提高产量，而且可以最大限度减少杀虫剂的使用，生产特殊用途饲料（如低植酸玉米），同时对转基因饲料存在以下忧虑：（1）基因是否会转移到植物或细菌上。（2）转基因饲料对人类仍至动物的直接抗营养作用，例如，小麦中抗凝集素（昆虫的抗营养因子）可对大鼠产生抗营养作用。对国外已批准的准基因饲料，除了有上述担忧外，还因考虑我国养殖品种和养殖模式使用基因饲料的安全性，而这一方面的研究仅仅才开始。 三、生态型饲料添加剂 影响饲料安全性的众多因素中，危害尤为严重的是使用违禁药物和超量抗生素，这一方面需要更为严格的法规并坚定执行，另一方面开发新型饲料添加剂和提高配方饲料也十分重要。丹麦自1998年禁止35公斤以上猪使用抗生素后，每年至少损失2700万美元。 生态型饲料添加剂无药物残留、无抗药性、不污染环境，生产中主要有功能性寡聚糖、生物活性肽。微生态制剂、中草药制剂、酶制剂、酸化剂以及有机微量元素等。这里主要介绍以下几种： 1．功能性寡糖 寡糖亦称低聚糖，是指2-10个单糖原脱水缩合由糖苷键连接形成具有直链或支链的低度聚合糖类的总称。根据寡糖的生物学功能可将其分为功能性寡糖和普通寡糖两大类。蔗糖、麦芽糖、海藻糖等属于普通寡糖，它们可以消化吸收，产生能量，而功能性寡糖是指具有特殊的生理学功能，特别是不被人和动物吸收并促进双歧杆菌的增殖，有益于肠健康的一类寡糖即双歧因子。动物营养界称之为微生态促进剂（Probioitc），饲料工业则称之为化学益生素。现研究表明，功能性寡聚糖除了可促进肠道有益微生物菌相的形成，还可直接刺激肠道免疫细胞，提高免疫球蛋白A的形成。六十年代开始研究功能性寡糖，当时主要作为植物免疫激活因子，八十年代应用于饲料工业上，具有用量少、无毒害、无残留、稳定性强、配伍性好的特点。目前仅有寡聚糖及其类似物被美国食品药物管理局和日本厚生省批准应用于饲料工业中，相信今后有更多的寡糖应用于该领域。功能性寡糖的生产无论是选用酶法水解，还是酶法合成，其成本均较高，制约了其在饲料工业中的应用。 2．生物活性肽 生物活性肽（biologically active peptides ,BAP）就是对动物具有特殊生理功能或生理作用的肽类，这些作用包括激素样作用（如胰岛素生长因子）、免疫调节作用（如白细胞介素）、抗菌作用（如短秆菌肽）、抗氧化作用（如肌肽）以及具有与矿物质结合的特性（酪蛋白磷酸肽）。近些年来已有多种生物活性肽从微生物、植物及动物体内分离出来。开发利用活性肽在饲料生产上将有广阔的前景。从动物胸腺中取出胸腺肽，胸腺肽可促进淋巴细胞分化、成熟，提高动物的免疫机能作用；有胸腺的pp细胞分泌胰多肽。胰多肽具有动物采食，刺激胃液分泌，增强脂肪分解，提高动物的糖耐受量与胰高血糖素的作用；采用透析法从动物脾脏提取肝脏活性肽，脾脏活性肽具有促进动物生长，提高血浆生长激素、甲状腺激素作用。近年来，对特殊生理阶段的饲料（如乳猪料）和特种饲料（如虾料）的技术要求越来越高，选用经特殊加工的富含生物活性肽的原料将是主要的技术手段。现在配方技术尚未对寡肽的种类和数量作出规定，但是已引起人们的关注。 3．微生态制剂 微生态制剂（Microbial ecological agents）又叫活菌剂、生菌剂，指用动物体内正常的有益微生物经特殊工艺制成的活菌制剂，它既包括微生物生长促进剂，也包括益生素。研究开发饲用微生物添加剂的理论依据主要包括微生态平衡理论、微生态失调理论、微生态营养理论及微生态防治理论等。在饲用微生物添加剂生产用菌种方面，各国都在筛选寻求自己的菌种源。美国食品药物管理局和美国饲料协会不定期公布“一般认为可直接饲喂是安全的微生物品种”，现已达40多种，实际中主要使用乳酸杆菌（以嗜乳酸杆菌为主）、粪链球菌、芽孢杆菌以及酵母，其中乳酸杆菌型微生态制造应用历史最早，制剂种类也最多，包括乳酸杆菌发酵饲料，乳酸杆菌粉及乳酸杆菌提取物。芽孢杆菌的优势在于能耐受胃内的低pH值。饲用微生态制剂的产品质量除了受所选育菌株质量和配方组成影响外，很大程度上受生产工艺的影响。在畜禽口粮中同时添加抗生素似乎会妨碍微生物添加剂的效果。微生态制剂的使用效果极不稳定，尤其面对我国养殖水平参差不齐和养殖条件千差万别的具体国情。 4．中草药制剂 我国拥有丰富的中草药资源和历史悠久的中草药理论。中草药添加剂是复杂的有机体，本身成分多样，再加合理配伍和适当加工，形成了整体协调统一的独特作用：1. 增强免疫的作用，现已证明许多中草药所含的糖类、生物碱、苷类和挥发油等成分，这些成分有增强免疫的作用，而且可以避免西药类免疫预防剂对动物肌体组织有交叉反应等弊端；2. 激素样作用，实践证明，中草药本身不是激素，但可以起到激素相似的作用，并有减轻或预防、消除外源激素的毒副作用，许多中草药被确认为有胜似激素的激素样的作用。3. 抗生素样作用，有的中草药具有广泛的抗菌谱，有的甚至还有抗病毒、抗真菌、螺旋体等的作用；4. 双相调节作用，处于亢奋调节为正常，处于抑制调节为兴奋，直至正常的平衡状态。中草药制剂存在的主要问题有：1. 添加量偏大，对中草药添加剂应该在微量上下功夫，改变目前剂量偏大，运输不便等局限；2. 作用效果不明显，寻求更佳组合，使用效果会更明显；3. 品种单一，产品应系列化，使各种功能和各生理阶段的中草药添加剂一应俱全。