■陳寧波 楊維仁
(山東農(nóng)業(yè)大學,山東泰安 271018)
鐵是動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,且添加量均遠高于推薦量。雖已有報道表明,氨基酸螯合鐵的相對生物學效價高于無機鐵,但因成本較高,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,導致其未能在實際生產(chǎn)中得到普遍的推廣和應(yīng)用。因此,證實氨基酸螯合鐵的相對于無機鐵的絕對優(yōu)勢,提高產(chǎn)品質(zhì)量具有較大的實際意義。另一方面,飼料原料在粉碎及混合過程中,機械磨損產(chǎn)生的鐵粉不可避免地會混入飼料中,這一部分單質(zhì)鐵的含量較少,因此其在動物消化道內(nèi)能否被消化吸收極少有人研究。因此,本試驗擬通過研究兩種不同形式的鐵源及機械磨損產(chǎn)生的鐵粉的體外溶解率,對以上兩方面問題給出初步結(jié)論,為今后動物試驗的試驗設(shè)計及生產(chǎn)實踐提供理論依據(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;飼料級硫酸亞鐵(FeSO4·H2O):含鐵量為29.84%;
飼料級甘氨酸鐵(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 試驗設(shè)備
電爐,水浴恒溫振蕩器,PBH-1便攜式酸度計,AA-2600型原子吸收分光光度計。
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,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分別測定27個瓶中溶液的鐵濃度。計算方法:
試驗數(shù)據(jù)采用SAS 9.2統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA),差異顯著性采用Duncan氏法進行多重比較。
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),以硫酸亞鐵為標準物(硫酸亞鐵為100%),甘氨酸鐵的相對溶解率為142.1%。而機體對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)的生物學利用率高于硫酸亞鐵。但是,畜禽消化道是一個復雜的體系,在有食糜存在時,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,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?zāi)苡行цb別和評價不同鐵源的溶解性,但它并不能精確地預(yù)測鐵源的生物學利用率,因此需要在此基礎(chǔ)上進行動物試驗,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,飼料中機械磨損產(chǎn)生的鐵粉基本不被消化,在試驗及實際生產(chǎn)中可忽略動物對其的吸收利用。
試驗條件下,甘氨酸鐵的溶解率顯著高于硫酸亞鐵,以硫酸亞鐵為標準物(硫酸亞鐵為100%),甘氨酸鐵的相對溶解率為142.1%;機械磨損產(chǎn)生的鐵粉幾乎不被消化,試驗及實際生產(chǎn)中可忽略不計。
(參考文獻若干篇,刊略,需者可函索)