高秀华 徐俊宝 石波 黄辉 王晓睿

    高秀华:中国农业科学院饲料研究所，博士。

    徐俊宝、黄辉、王晓睿:北京挑战农业科技有限公司。

    石波:单位同第一作者。

    随着人们对安全食品或绿色食品的青睐，抗生素类促生长添加剂广泛使用所带来的药物残留和耐药性问题也越来越受到人们的关注。目前，FAO等组织及发达国家对食品中抗生素的限制越来越严格。饲料安全是食品安全的基本保障，为了保障食品安全，2006年开始，欧盟将全面禁止在饲料中使用生长素类抗生素作为饲料促生长添加剂。

    近年来，替代传统抗生素添加剂的研究正在不断深人，在欧洲，二甲酸钾作为一种新的饲料添加剂由BASF公司研制开发并已被欧共体、瑞士、挪威批准在仔猪和育肥猪饲料中作为促生长剂使用。二甲酸钾于2001年被欧盟批准使用，是欧盟批准的第一种用于替代抗生素促生长剂的非抗生素饲料添加剂，应用前景广阔。在国内，北京挑战农业科技有限公司与中国农业科学院饲料研究所联合研制开发了二甲酸钾产品，并于2005年3月22日获得农业部颁发的新饲料添加剂证书。

    1 二甲酸钾的结构特点与性质

    二甲酸钾的分子量为130.14g/mol，分子式为HCOOH·HCOOK.

    二甲酸钾为白色、流散性好的结晶疏松粉末;干燥、无味;其熔点大约为109℃.

     2 二甲酸钾的营养功能与作用

      二甲酸钾作为饲料添加剂。其主要营养功能与作用为:

    (1) 调 节 饲料的适口性，提高动物的采食量;

    (2) 改 善消 化道内环境，降低胃和小肠pH值;

    (3) 具 有 抗菌促生长剂的作用，添加二甲酸钾可显著降低消化道各段食糜中厌氧菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌的含量，并能减少由于细菌感染造成的死亡数量，提高动物对疾病的抵抗能力;

    (4) 改 善 仔猪对氮、磷等养分的消化率和吸收率;

    (5) 可 显 著提高猪的日增重和饲料转化率;

    (6) 防 治 仔猪下痢;

    (7) 提 高 奶牛的产奶量;

    (8) 有 效 地抑制饲料中的霉菌等有害成份，保证饲料品质，提高饲料的保存期限。

     3 国外研究与应用二甲酸钾概况

     二甲酸钾是近几年由BASF公司研制开发的一种新型的抗生素促生长剂替代物产品。

    国外对二甲酸钾作为猪饲料添加剂的研究较多。Knarreborg (2002)用体外法研究了二甲酸钾在pH=3胃液和pH=4.5的小肠液环境中对大肠杆菌和乳酸菌数量的影响，发现二甲酸钾的添加抑制了大肠杆菌和乳酸杆菌的生长，同时有机酸的类型和浓度也影响到试验效果。Mroz(2002)研究二甲酸钾的分子结构以及对生长肥育猪营养的表观回肠消化率和存留率的影响，发现各处理组在干物质(DM)、有机物质(OM)、粗蛋白质(CP)或必需氨基酸的表观回肠消化率上无差异，仅酪氨酸的表观回肠消化率增加了3.9%，各处理组的灰分和钾的粪便消化率均增加，各处理组氮、钙、总磷和钾在体内的存留无差异。Windisch(2001)研究二甲酸钾和不同剂量和来源的过量铜对断奶仔猪生长性能的影响，二甲酸钾和铜的添加提高了仔猪的日增重、饲料采食量和饲料转化率。

    更多的文献报道二甲酸钾作为添加剂对仔猪生长性能和消化、代谢的影响。Canibe (2001)研究开食料中添加二甲酸钾及有机酸对仔猪肠道和胃液的酸度和微生物数量的影响，添加二甲酸钾降低了消化道各段食糜中厌氧菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和酵母菌的含量，但不影响胃和小肠pH值。

     Paulicks(2 000)研究不同谷物和不同能量浓度饲料中添加二甲酸钾对断奶仔猪生长性能的影响，添加二甲酸钾可提高日增重和采食量分别达到14%和9%，在大麦、小麦和大麦一小麦-玉米的混合日粮中添加二甲酸钾可使饲料转化效率分别提高6%,4%和7%. Roth (1998)研究不同赖氨酸水平日粮中添加二甲酸钾对仔猪氮代谢及营养物质消化率的影响，添加二甲酸钾可提高干物质的消化率84.0%-85.0%，粗蛋白质80.7% -82.6%，能量83.5% -84.7% o Paulicks(1996)研究不同剂量二甲酸钾对生长小猪生产性能的影响，饲料转化效率也有显著改善。Bla nc ha rd(2002)概述了二甲酸钾在猪饲料中作为抗菌促生长剂的作用，提出二甲酸钾是后抗生素时代的一种替代猪用生长促进剂。Overland(2002)也提出类似观点。

    4 我国研究与应用二甲酸钾概况

    北京挑战农业科技有限公司与中国农业科学院饲料研究所合作，自2003年开始，开展了二甲酸钾实验室条件下合成方法的研究，选择甲酸和碳酸钾为原料，采用一步法制备二甲酸钾，并根据一次滤液中所含的甲酸钾的量，采取母液循环套用的方式，使二甲酸钾的反应收率达90%以上，产品含量达97%以上，确定了二甲酸钾生产工艺技术参数(梁平等，2004);建立了检测二甲酸钾含量的分析测定方法(石波等，2004);并进行了产品生产小试、产品安全性评价及动物有效性试验。结果表明:用本合成工艺生产的二甲酸钾具有含量高、流散性好等特点;经口服急性毒性试验、吸人急性毒性试验、亚急性毒性试验结果表明，二甲酸钾对动物是一种安全的饲料添加剂。

    二甲酸钾对仔猪生产性能的影响的试验结果表明:日粮中添加1%的二甲酸钾可以提高日增重8.09%，料肉比降低9%;日粮中添加1.5%的二甲酸钾可以提高日增重12.34%，料肉比降低8.16%。表明在仔猪饲料中添加1%-1.5%二甲酸钾可以改善仔猪生产性能，提高饲料效率。另一仔猪试验结果表明:二甲酸钾产品与抗生素无拮抗作用，日粮中添加1%的二甲酸钾产品，可部分替代抗生素起到促生长用，在抵御疾病方面与抗生素有一定的协同作用，在降低腹泻和死亡率方面有一定的作用。

    5 小结

    二甲酸钾产品在国内外的部分应用结果表明，二甲酸钾是一种新型、安全的饲料添加剂。该种添加剂在提高饲料转化率、改善日增重，尤其在降低猪消化道有害菌群的数量、减低动物腹泻率、减少抗生素在动物日粮中的应用、提高畜产

品的安全和人类的健康水平具有重要的意义，因此，它在畜牧业生产中将有广泛的应用前景。