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肉桂醛替代飼用抗生素的趨勢及應用研究

抗生素曾經為動物養殖業的發展做出了歷史性的貢獻。因抗生素飼料添加劑可以提高動物生產效率，一度在食用動物飼養中被廣泛使用。1996年，全世界抗生素飼料添加劑的用量已經占全部飼料添加劑用量的45.8%，抗生素生產總產量的50%左右用于畜牧業。但是，由于持續飼喂抗生素，抗生素生飼料添加劑造成的細菌耐藥性、畜產品藥物殘留、過敏中毒影響人體健康，以及“三致”（廢水、廢氣、廢渣）作用等，危害日益明顯嚴重，越來越受到人們的關注和許多國家的限制。 一、飼用抗生素危害日益嚴重，禁用已成世界共識，并將會是普遍現象 歐洲一些國家早在上世紀80年代就開始了逐步禁用飼用抗生素，1986年，瑞典全面禁止在畜禽飼料中使用抗生素，成為第一個不準使用抗生素作為飼料添加劑的國家。1995年，丹麥禁止在飼料中使用阿伏霉素。1997年，歐盟委員會在所有歐盟成員國中禁止使用阿伏霉素做飼料添加劑。1999年7月和9月，歐盟委員會禁止使用其他幾種抗生素飼料添加劑。歐盟委員會在2006年后，在歐盟成員國全面停止使用其余的所有抗生素生長促進劑，包括離子載體類抗生素。 世界范圍內，在1997年，聯合國糧農組織（FAO）就要求停止或禁止使用抗生素飼料添加劑。1998年12月又提議在10年內淘汰抗生素飼料添加劑。 我國政府對飼用抗生素的關注也緊跟世界步伐。1994年，農業部第一次發布了42種獸藥在動物性食品中的最高殘留限量。1997年，農業部又發布了47種獸藥在動物性食品中的最高殘留限量。1999年，農業部再次對限量標準進行了修訂，共規定了109種獸藥在動物性食品中的最高殘留限量。2001年，農業部頒布了《飼料藥物添加劑使用規范》，嚴格地將連續使用的飼料添加抗生素和短期添加的品種區分開來，詳細規定了飼用抗生素的適用畜禽品種、用法用量、休藥期等，2002年，農業部重新修訂發布獸藥在動物性食品中的最高殘留限量，使規定限量的獸藥達到134種。同時，農業部還公布了37種禁用和限用獸藥清單，其中禁用29種，限用8種，主要是抗生素類藥物。 二、作為肉類出口大國，我國養殖業深受抗生素之害，禁用飼用抗生素更是勢在必行 一些發達國家對進口動物性食品中抗生素殘留的要求越來越嚴格，動物性食品中抗生素殘留的檢測已經成為世界動物性食品貿易安全衛生的重要技術指標和技術壁壘。以氯霉素為例，殘留限量標準不斷提高，已經從以前的10ppb提高到目前的0.1ppb，提高了100倍。瑞士對我國輸入禽肉產品先是檢測恩諾沙星，接著是檢測氯霉素，2002年８月又開始檢測硝基呋喃，而且檢測限量標準也由原來的5ppb提高到1ppb。到2003年，歐盟共發布了37個有關食品中農獸藥最高殘留限量(MRL)的指令，制定出了194種農獸藥在肉、蛋、乳等190種食品中共28689項MRL標準，其中有3/4種，現在增加到59種，其中有35種不得檢出。日本也通過了《食品衛生法》及其修正案，推行“可用農藥清單制度”和“一律基準制度”，對農產品使用的農獸藥列出詳細清單，農產品被檢出農獸藥殘留超標或檢出清單中未設定限量的農獸藥殘留將不允許進口，并將現有的130種農產品、229種農獸藥、9000個殘留標準增加到135種農產品、724種農獸藥、19000個殘留標準。日本厚生勞動省又宣布對我國出口雞肉產品實施批批檢驗，檢查項目為磺氨喹惡啉殘留。 越來越嚴格的抗生素殘留檢測給我國肉類出口造成了巨大的損失，禁用抗生素已成我國養殖業唯一的生存選擇。 三、禁用抗生素對養殖業造成了極大的影響，尋找綠色安全替代品是科學的出路 飼用抗生素對養殖促生產的明顯作用，在禁用后展現得更為突出。在丹麥肉雞飼養業，禁用抗生素飼料添加劑對肉雞的影響是，從1995年11月到1999年5月，料肉比大大提高，且由于壞死性腸炎引起的死亡也明顯增加。在肉豬方面，自從禁用抗生素飼料添加劑后，斷奶豬的平均日增重從1995年的422g下降到2001年的415g，同期死亡率從2.7%增加到3.5%。 此外，禁用抗生素飼料添加劑還會導致飼養成本的增加。主要原因，一是由于動物發病率提高加大治療費用，二是由于采用新型飼料添加劑的成本高于抗生素，三是由于飼養管理更加嚴格會增加管理費用。據美國學者2002年統計結果，使用抗生素作為飼料添加劑，動物可以平均增重4%～5%。如果停止使用抗生素飼料添加劑，肉雞的生產過程每年將多花30億美元。 因此學者以及養殖戶一致認為，飼用抗生素必須禁用，但應該尋找到一種作用與抗生素相似的綠色安全替代品，以保證畜牧業生產的效率與效益不受影響。否則在利益的驅使下，抗生素的禁用將會僅僅是一種陽光的口號，背地里養殖戶仍將使用。 四、肉桂醛作為中草藥飼料添加劑，起著代表替代抗生素的作用，不斷的研究發現和實際證明，肉桂醛在一定程度上比抗生素效果更好 任何抗生素飼料添加劑的替代品都必須能夠提高飼料轉化率，促進動物生長，并具有抗菌作用。學者及實踐者在尋找抗生素的替代口的過程中，已經對許多替代抗生素飼料添加劑的新型飼料添加劑進行了試驗研究，包括酶制劑（如植酸酶、纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶等）、微量元素添加劑（如氧化鋅、硫酸銅等）、有機酸（如戊酸、甲酸、檸檬酸、乙酸、乳酸、延胡索酸等）、益生元（如低聚甘露糖、低聚果糖等）、益生菌（如乳酸桿菌、酵母菌 、芽孢桿菌、腸球菌等）、中草藥提取物（如肉桂醛等）。在這些備選的替代品中，有機酸如肉桂醛得到了最為廣泛的接受。普遍認為，只有肉桂醛這種新型飼料添加劑完全具有抗生素的療效和功能。 一般認為中草藥飼料添加劑的有效成分主要有生物堿、甙類、揮發油、鞣質、糖類、氨基酸、蛋白質、酶、油脂、無機成分及色素等。肉桂醛是一種揮發油，對粘膜有刺激作用，能促進血液循環，具有理氣止痛、抗菌消炎、芳香健胃等多種藥理功能。肉桂醛可以調節機體內部抵抗疾病的能力，提高畜禽的非特異性免疫功能，從整體上強化機體的防病能力，還可以改善畜禽產品肉蛋的色澤。作用機制是以整體調節為主，并可以激發調動機體內在的積極因素，而且對體內營養物質的代謝起調節作用，可以明顯地促進畜禽的生長，對機體抵抗外界環境的應激也有一定的作用效果。 從總體上看，肉桂醛不但具有香味誘食、促生長、改善肉質的作用，同時因其抑菌的廣譜性特別是對黃曲霉的強勁抑殺作用，在用作促長劑的同時，對飼料的防霉作用也十分突出，肉桂醛作為飼料添加劑，其功用是多能合一的。 在促生長方面，北京資源亞太動物藥品有限公司已成功發現，肉桂醛可直接添加在動物飼料中，沒有毒副作用和藥物殘留，符合安全獸藥、保障動物源食品安全的要求；能夠增加飼料適口性，使豬愉悅感增加，改善腸粘膜功能，提高消化吸收率，促生長顯著，能提前15天出欄，并能提高免疫力，減少應激反應，降低豬的發病率，還能大大改善肉的品質。實際證實，在基礎日糧中添加500mg/g和1000mg/g時，35天后增重分別達20%和24.73%，飼料利用率分別提高了9.95%和11.05%。 荷蘭一公司研究實驗證明：在日料中拌入千分之零點一的桂醛，羅非魚、鯰魚平均降低飼料系數4%，日增重提高6%；叉尾鮰特定生長率提高15%，飼料系數降低15%，成活率提高3%，成魚養殖時間縮短13%！ 在飼料防霉方面，因肉桂醛作為醛類物質，能通過損傷霉菌細胞質膜而進入細胞，使胞內大分子空間結構改變并且有序的新陳代謝被破壞，導致殺滅、抑制霉菌的生長，從而起到防腐防霉的作用。肉桂醛對真菌有很強的滅殺抑制作用，對大腸桿菌、枯草桿菌及金黃色葡萄菌、白色葡萄球菌、志賀氏痢疾桿菌、傷寒和副傷寒甲桿菌、肺炎球菌、產氣桿菌、變形桿菌、炭疽桿菌、腸炎沙門氏菌，霍亂弧菌等有抑制作用，對革蘭氏陽性菌殺菌效果顯著，對黃曲霉、黑曲霉、橘青霉、串珠鐮刀菌、交鏈孢霉、白地霉、酵母，均有強烈的抑菌效果。 重慶威士化工有限公司和桂林市萬康生物化工有限公司均研制出肉桂醛高效防霉劑，可使飼料保鮮超過75天。 對肉桂醛在養殖方面的應用，至今已有近100個