客户服务热线:0724-2358381

当前位置:首页 > 技术支持 > 饲料、兽药类 > 硫酸钙(石膏)在饲料中的应用综述

硫酸钙(石膏)在饲料中的应用综述

来源:磊鑫石膏 发布时间:2016-02-02 15:33:42 点击次数:1015次

(荆门市磊鑫石膏制品有限公司 湖北荆门 448000)

 

摘 要:主要介绍了硫酸钙(石膏)在饲料行业中的应用原理及范围,也对硫酸钙作为饲料添加剂在各国的相关法律法规中的现状进行了分析,同时表明硫酸钙(石膏)在改善饲料的营养价值、提高饲料利用率、促进动物生产、增进动物健康、改善畜产品品质、提高动物生产性能、降低生产成本等都有着极为重要的作用。

 

关 键 词:硫酸钙;石膏;饲料;现状

 

Application and Summary of Calcium Sulfate (Gypsum) in Feed Industry

ZHANG Xiao-ying, GUAN Bo


(Jingmen City Leixin Gypsum Product Co.,Ltd., Jingmen 448000,China)

Abstract: Mainly introduce the principle and range of application of calcium sulfate (gypsum) in feed industry, and also analyse calcium sulfate status as feed additives in the relevant laws and regulations of the countries in the world, show that calcium sulfate (gypsum) has a very important role for improving the feed nutritional value, the feed utilization rate, animal health, the quality of animal products, animal production performance, promoting animal production, reducing the production cost.

 

Key words: calcium sulfate; gypsum; feed; status.

 

0引言

饲料是畜牧业的基础,只有不断解决好饲料问题,才能加快畜牧业发展。当前随着饲料工业的发展,饲料添加剂工业也正在迅速兴起。其中矿物饲料是利用天然矿物或岩石的一部分直接用做饲料或者与其他饲料混合制成的复合饲料,常用的有石灰岩、石膏、沸石、膨润石、海泡石、麦饭石、泥炭、蛭石、硅藻土、腐泥、风化煤、珍珠岩、石盐、胆矾等20余种。[1]按用途包括钙源性饲料、磷源性饲料、食盐以及含硫饲料和含镁饲料等。硫酸钙,俗称石膏,通常是二水硫酸钙(CaSO4·2H2O),是钙源性饲料和含硫饲料的良好来源,生物利用率高。

 

1硫酸钙(石膏)的简介

硫酸钙也称石膏,有二水、半水和无水之分,分子式分别为:CaSO4·2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaSO4。在传统行业硫酸钙(石膏)主要是用于建筑业之中,随着人们对硫酸钙(石膏)的不断研究,发现硫酸钙在饲料行业中同样可以发挥很大的作用。硫酸钙在饲料中主要使用二水硫酸钙和半水硫酸钙。硫酸钙含钙量为20%-28%,含硫量为16%-22%,既可提供钙,又是硫的良好来源,生物利用率高,是一种经济型的饲料添加剂,可以在一定程度上取代碳酸钙。


2硫酸钙(石膏)在饲料行业的应用原理

2.1钙源性饲料添加剂(推荐采用二水硫酸钙)

通常天然植物性饲料中的含钙量与各种动物的需要量相比均感不足,特别是产蛋家禽、泌乳牛和生长幼畜更为明显,像禽类在产蛋期、换羽期和其它动物生长初期、长毛期对钙源需求比较多,得到充足的钙源对动物的生长和其它方面有相应的增加。因此,动物饲料中应注意钙的补充。硫酸钙作为一种含钙矿物质饲料添加剂主要作用于骨骼和牙齿的形成,产奶和蛋壳形成而普遍应用在饲料行业中。

 

2.2硫源性饲料添加剂(推荐采用二水硫酸钙)

硫在动物体中有助于形成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸等物质,硫也是肝素、含硫脂肪、鸡蛋、羽毛、鸡胗壁、牛磺酸以及胆汁的组成成分,并在机体脱毒过程中起着重要的作用。动物所需的硫一般认为是有机硫,因此蛋白质饲料是动物的主要硫源。但近年来认为无机硫对动物也具有一定的营养意义。

同位素试验表明,反刍动物瘤胃中的微生物能有效地利用无机含硫化合物如硫酸钠、硫酸钾、硫酸钙等合成含硫氨基酸和维生素。用雏鸡试验表明,适当增加饲粮中无机硫含量可减少雏鸡对含硫氨基酸的需要,并有利于合成生命活动所必需的牛磺酸,从而促进雏鸡的生长。此外,硫酸盐的添加改进产蛋量。硫酸钙作为无机硫源被动物利用,减少作为蛋白质对硫源的补充。

 

2.3药用型饲料添加剂(推荐使用二水硫酸钙)

硫酸钙还有防治部分疾病的功能。二水硫酸钙(生石膏)辛甘、大寒,有清热泻火,除烦止渴之功,尤长于清泻气分实热。夏季气温较高所以在饲料中适当的加入一定量的生石膏可抑制神经应激反应,降低血管通透性,有消炎解热作用。猪、鸡及其它养殖运行的生产中都可用作防治热应激的饲料添加剂。一般在饲料中的用量为1%-2%。

 

2.4饲料添加剂中的酶制剂、酵母等的生产加工助剂(推荐使用二水硫酸钙)

饲料添加剂品种目录(2008)农业部公告第1126号增加了实际生产中需要且公认安全的部分饲料添加剂品种,明确了酶制剂和微生物的适用范围。[2]微生物中应用最广泛的莫过于酵母。由于酵母源产品的天然、无污染、增强免疫效果好等优点,目前已经在欧盟、美国等禁用抗生素的发达国家和地区所广泛采用。安琪酵母公司已开发的福邦系列酵母源生物饲料具有代表性,极有可能成为替代抗生素的最佳饲料添加剂。硫酸钙在酵母和酶制剂及其制品中的复配应用,硫酸钙是作为无机盐来提供酵母生长所必须的硫酸盐和钙,对于提高酵母及酶制剂的活性有一定的作用。

 

2.5饲料辅助材料(推荐使用半水硫酸钙)

半水硫酸钙(熟石膏)加水后作为鱼饲料的骨料,对鱼饲料进行包裹,在水中缓慢溶解可以达到缓释技术的效果;同时以半水硫酸钙(熟石膏)为原料制作的土氨水的效果要比市售的氨水效果要好,并且节约成本,绿色安全。

另外,在畜禽日粮中添加硫酸钙等,能降低粪便的PH值,从而减少氨气的挥发。盐和硫酸钙的合理添加还有利于促进牛的食欲。

 

3硫酸钙(石膏)在饲料行业的应用范围

3.1硫酸钙在家禽畜牧养殖中的应用[3]

硫酸钙(石膏)作为饲料添加剂和饲料辅料应用于家禽畜牧养殖中,其作用大概可以体现在以下几个方面:

3.1.1喂养蛋鸡、鸽子

(1)提高产蛋率。将生石膏碾成细粉,作为蛋壳饲料,按占日粮1.0%-1.5%的比例喂给,或每只鸡每天用0.5克-3.0克,任鸡自由采食,可提高产蛋率12%以上。

(2)加速换羽。在自然换羽或人工换羽期间,按上述方法添加石膏,可加速羽毛生长,缩短换羽时间。

(3)鸽子的饲料搭配。

 

3.1.2喂养长毛兔

每天每只用生石膏粉0.5克添加于日粮中,任兔自由采食。可使兔毛增产约20%,而且兔毛的质量和等级也有了明显提高,由三级毛提高到二级毛。

 

3.1.3喂养生猪

在仔猪日粮中添加1.5%的生石膏粉,可使仔猪多增重6公斤左右,且节省饲料。日本一家养猪研究所采用电脑配方,研制成一种新型的猪饲料添加剂,其组成成分为(以重量计):沸石粉45%,食盐10%,硫酸钙14.4%,其它30.6%。将这种添加剂以5%-8%的比例加入猪的日粮中,猪的增重要比对照组提高30%-50%,饲料消耗减少30%左右,同时不需要再给猪进行驱虫、洗胃等。

 

3.1.4喂养奶牛

作为一种钙源对奶牛的奶源有增加钙质的作用,增加产奶量。且与盐(氯化钠)一同添加有增加牛食欲的功效。

 

3.1.5喂养宠物

作为一种矿物盐成分,用于宠物食品中,补充猫、狗宠物所缺的无机盐补充。

 

3.1.6水产养殖

在水产养殖中应用的主要是半水硫酸钙(熟石膏),一方面熟石膏可以作为鱼食的骨料,另一方面以熟石膏为原料制作的土氨水的效果要比市售的氨水效果要好,并且节约成本,绿色安全。生石膏在水产养殖中应用的较少,主要是作为蟹虾低温贮存保活剂的加工原料使用,其原理生石膏在一定程度上可抑制神经应激反应,降低血管通透性,从而抑制蟹虾的活动性。

 

3.1.7其它养殖

熟石膏可以做加鸡粪饲料的添加剂,但是也要注意鸡粪饲料饲喂时,适当添加土霉素等抗生素和食盐、小苏打等食用添加剂效果会更佳。


3.2硫酸钙在养殖业中的疾病防治应用

另外石膏在防治家禽一些疾病方面也有明显的作用,主要有以下几种功效。

3.2.1防治传染性法氏囊病[3]

患鸡由于大量排泄尿酸盐,导致机体脱水缺钙。若不能及时补给,则到后期病鸡常卧倒在地、不吃不喝、衰竭死亡。治疗时多用高免卵黄抗体肌注,虽见效快,但有的病鸡因高度缺钙,使神经肌肉兴奋性降低而卧地不起,甚至昏迷,被误认为卵黄抗体有毒副作用,其实这就是该病的后遗症。可用单味石膏以2%的比例拌料,或青年鸡3克/只拌料,连喂3天,即可康复,不能站立者应辅助吃料。若以中药组方治疗,则必加石膏粉,不但见效快、治愈率高,而且不留后遗症。

 

3.2.2防治啄羽、啄肛[4]

啄羽是群养中常见的一种异食癖,发生原因多数是因饲料中缺乏含硫氨基酸。若能及时用1%-2%石膏粉拌料喂之,既补充了硫元素,促进蛋白质合成,又降低了鸡大脑的兴奋性,可迅速遏制啄癖的发展。同样适用于鸭啄癖的防治。

 

3.2.3防治产蛋期笼养疲劳症[5]

特别在产蛋高峰期,钙的需要量增加,而饲料中又不能及时补钙,满足不了高产的需要,鸡表现产蛋量下降、软壳和薄壳蛋增多、鸡体瘫痪等。出现这种病症后,在原来钙量基础上添加0.5%-1%石膏粉,再配以维生素AD3粉补钙,比常用增加骨粉、贝壳粉含量的方法效果更好,既补充了钙,又有利于蛋壳基质的合成。

 

3.2.4防治大肠杆菌病[3]

石膏有生肌敛疮之特点。在治疗大肠杆菌病时,使用抗菌素或其它药物的同时,于饲料中添加适量石膏粉,可以促进肠道和各器官炎症病灶的消除和愈合,加速鸡体的康复。

 

3.2.5缓解热应激[3]

石膏大寒,有解热泻水及抑制汗腺分泌等作用,猪、鸡及其他养殖运行的生产中都可用作防治热应激的饲料添加剂。

 

3.2.6硫酸钙(石膏)作为药物使用的禁忌[3]

使用四环素类抗菌素,如四环素、土霉素等,应忌喂黄豆、黑豆及其饼粕饲料,也不宜饲喂石灰石粉、骨粉、蛋壳粉、石膏等饲料添加剂。因为这类饲料和饲料添加剂含有较多的钙、镁等元素,会与四环素类药物结合成为不溶于水,且难吸收的络合物。

 

4硫酸钙作为饲料添加剂在各国的相关法律法规

4.1国内相关法律法规

根据2008年12月11日中华人民共和国农业部公告(第1126号)中《饲料添加剂品种目录(2008)》的规定,硫酸钙作为粘结剂、抗结块剂和稳定剂正式列入饲料添加剂品种目录。凡生产、经营和使用的营养性饲料添加剂及一般饲料添加剂均应属于《饲料添加剂品种目录(2008)》中规定的品种,饲料添加剂的生产企业应办理生产许可证和产品批准文号[2]。

《饲料和饲料添加剂管理条例》经2011年10月26日国务院第177次常务会议修订通过,2011年11月3日中华人民共和国国务院令第609号公布。该《条例》分总则,审定和登记,生产、经营和使用,法律责任,附则5章51条,自2012年5月1日起施行。

该条例规定由国务院农业行政主管部门负责全国饲料、饲料添加剂的管理工作,同时对饲料添加剂生产企业进行了法律约束,对生产许可、生产环境、检验、包装、标签等进行了规定。硫酸钙属于《条例》中的营养性饲料添加剂,是指用于补充饲料营养成分的少量或者微量物质,包括饲料级氨基酸、维生素、矿物质微量元素、酶制剂、非蛋白氮等。[6]

4.2国外相关法律法规

4.2.1美国的相关法律法规

美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,简称FDA)官方网站www.fda.gov公布,依据《 Legally, under the FFDCA any substance that is added to or is expected to become a component of animal food, either directly or indirectly, must be used in accordance with a food additive regulation unless it is generally recognized as safe for that use (GRAS).依据法律依据联邦食品、药品与化妆品法》(Federal Food, Drug, and Cosmetic Act,简称FFDCA),添加任何有望成为动物性食品的一个组成部分的物质,无论是直接或间接地,必须按照一种食品添加剂规则使用,除非它用于该用途中一般公认为是安全的(Generally Recognized as Safe,简称GRAS)。批准的食品添加剂列入在21 CFR 573和579以及一般公认为是安全的部分物质目录列入在21 CFR 582和584中。美国FDA (CFR Title 21, v.3, sec 184.1230)已将硫酸钙列入一般公认为是安全的(GRAS)可直接加入食品中的物质种类

由此硫酸钙作为饲料添加剂在美国按照食品添加剂的标准执行,由FDA与美国饲料管理协会(Association Of American Feed Control Officials,简称AAFCO)共同监管。[7]

Legally, under the FFDCA any substance that is added to or is expected to become a component of animal food, either directly or indirectly, must be used in accordance with a food additive regulation unless it is generally recognized as safe for that use (GRAS).

4.2.2欧盟的相关法律法规

依据欧盟Council Directive 70/524/EEC理事会指令中关于饲料添加剂/授权的饲料添加剂目录(2004/C 50/01) (concerning additives in feedingstuffs / List of authorised additives in feedingstuffs (2004/C 50/01))中对硫酸钙饲料添加剂使用规定如下:[8]

二水硫酸钙

E516

功能:粘接剂、复混肥防结块剂和混凝剂

 

EC编号(EC No.)

E 516

添加剂(Additive)

二水硫酸钙(Calcium sulphate, dihydrate)

化学式(Chemical formula, description)

CaSO4·2H2O

动物物种(Species or category of animal)

动物所有物种

(All species or categories of Animals)

最长年限(Maximum age)

最低含量

(Minimum content)

完整饲料(毫克/千克)

(mg/kg of complete feedingstuff)

最高含量

(Maximum content)

30000

其它条款(Other provisions)

所有饲料添加剂(All feedingstuffs)

授权结束时间(End of period of authorisation)

无时间限制(Without a time limit)

对于饲料添加剂硫酸钙的执行标准已在欧洲食品添加物法令(EC)(European Parliament And Council Directive)中规范,EC编号为 E516。

项目

欧洲食品添加物法令(EC)(European Parliament And Council Directive) 法令编号(2008/42/EC--E516 Calcium Sulphate)

品名(Article)

Calcium Sulphate Dihydrate

化学形式(A Molecular Formula)

CaSO4.2H2O 172.18

鉴别(一般)(Appearance)

精制,白色或为黄白色无味粉末

鉴别(化学)(Identification)

钙盐硫酸盐鉴别

有效含量(Content)

无水硫酸钙含量不少于(not less than) 99.0%(干重计)

氯化物(Chlorides)

——

澄清度(Clarity of solution)

——

溶解度(Solubility)

微溶于水,不溶于酒精

铅(重金属)lead(Heavy metal)

不多于5mg/kg

汞(Mercury)

不多于1mg/kg

酸不溶物(Acid Insoluble Matter)

——

砷(Arsenic)

不多于3mg/kg

氟化物(Fluoride)

不多于30mg/kg

硒(Selenium)

不多于30mg/kg

干燥减重(Loss On Drying)

250℃ ≤23%


2009年7月70/524/EEC 饲料添加剂(Concerning additives in feeding-stuffs)指令废止,由欧洲议会和理事会条例(EC) No 1831/2003 动物营养使用的添加剂(On additives for use in animal nutrition)代替。

2010年10月8日,考虑到部分饲料产品存在不确定性,欧盟委员会法规EU决定将硫酸钙、碳酸钙等19种产品,依然批准作为饲料添加剂,但不再列入EC1831/2003欧盟最新饲料添加剂目录的监管范围。2011年6月1日起正式执行。

欧盟于2006年1月1日正式实施了《食品及饲料安全管理法规》,从而最终形成统一的欧盟食品安全监管体系。欧盟于2010年1月25日实施(EC)669/2009法规,加强从中国进口的部分非动物源性饲料添加剂重金属的检查,其中包括硫酸钙。根据该法规,原产中国的部分非动物源性饲料添加剂向欧盟出口时,须在欧盟指定口岸入境,进口国家主管部门在进境口岸按50%的比例实施查验,同时进行重金属镉和铅的检测。[9]重金属镉和铅的具体检测指标如下:

 

不良物质

用作动物饲料的产品

最大限量(mg/kg)(ppm)(涉及含水量为12%的饲料)

1

2

3

2 铅(*

属粘合剂、抗块结剂功能组添加剂,不包括:

火上喷发物的斜发沸石

30***

 

60***

*)铅最大分析检测量,即将提取物置于硝酸(5% w/w)中以沸腾的温度处理30分钟,也可以使用其它能取得相同提取效果的提取程序

***)为了减少最大限量,该限值将在20071231重新审核

6 镉(*

矿物质源性的饲料,不包含

——磷酸盐

属粘合剂、抗块结剂功能组添加剂:

矿物质饲料

包含<7%的磷

包含≥7%的磷

2

10

2

 

15**

5

0.75(每1%中的磷,最大值为7.5

*)镉最大分析检测量,即将提取物置于硝酸(5% w/w)中以沸腾的温度处理30分钟,也可以使用其它能取得相同提取效果的提取程序

**)为了减少最大限量,该限值将在20071231重新审核

 

5硫酸钙作为饲料添加剂的市场现状分析

5.1国内应用现状

在国内,过去是利用骨粉、贝壳粉或化工产品来补充饲料中的磷、钙等矿物元素。近些年来,国内一些研究单位相继开展了矿物饲料添加剂的研究,取得了较显著成效。硫酸钙作为饲料添加剂目前主要应用于动物饲养中。

(1)由于目前没有饲料添加剂硫酸钙的相关标准,市场上没有一家生产厂家取得饲料添加剂生产许可证和产品批准文号。在实际应用中,有两种:

①以国内中小企业为代表的饲料企业采用的是工业级的硫酸钙(生石膏)产品,价格低,因没有标准,没有检测,品质没有保证。

②以外资企业和大型名牌企业为代表的采用的是食品添加剂硫酸钙产品(因为食品级产品通过了国家食品添加剂QS认证,有相关国标,监管严格,他们使用的理念是:产品经过畜牧产品终究要进入人体,所以从源头就应该采用食品级的高标准才能够经过发达国家的严格检测。

(2)除了天然石膏外市场上还有大量的工业副产石膏,像脱硫石膏、磷石膏、柠檬酸石膏等这些工业副产石膏,虽然这些副产石膏中硫酸钙和天然石膏中的硫酸钙没有差别,但其中都含有大量的铅、砷、镉等重金属,这些重金属不仅危害动物本身的生长,还会在动物体内残留不易被排除。食用这样添加物的家畜同样会对人体带来不利的影响。在饲料中应当严禁使用工业副产石膏。

 

5.2国外应用现状

国外利用硫酸钙做饲料添加剂的历史还很短暂,作为一种天然矿物饲料添加剂,国外长久以来使用的是天然沸石、膨润土、皂石、石灰岩(碳酸钙)等。硫酸钙的应用刚起步,目前主要用于动物营养和家畜的饲养中,与其它饲料产品混合制成复合预混料。国外硫酸钙作为饲料添加剂一般饲养牛、猪、肉鸡、家兔等,是一种钙质饲料,补充一般饲料中钙和硫的不足,又可作为营养的调节剂和载体,兼可防病抗病,促进生长发育,提高饲料利用率。硫酸钙作为经济型的饲料添加剂,可以在一定程度上取代碳酸钙。例如美国USG公司,将硫酸钙作为饲料添加剂产品,可以饲养奶牛和蛋鸡,有助于骨骼和牙齿的形成,同时有助于形成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸。

目前,硫酸钙饲料添加剂的研究和应用,已日益受到许多国家的重视,并作为一种新型多功能饲料添加剂,逐步走向商品化、系列化。

 

6行业展望

在当今生活,人们的生活水平日渐提高,对生活质量的要求也相当较高,对肉类食物的需求也日益增加,但是肉类食品的安全却令人担忧。各种抗生素的超范围使用和兽药的过量使用所带来的残留问题让人们对肉类食品是又爱又怕,所以要大力加强对绿色安全的牲畜用药的研发。由于硫酸钙(石膏)是一种天然的矿石,只是需要经过挑选和磨碎等简单加工后就可以使用,不需要经过化学合成,就在一定程度上避免了残留问题。并且经过多年的应用实践所证明了对动物和人体是安全的,所以应加强硫酸钙(石膏)在养殖业的用途研发,规范标准的扩展其用途和使用范围。

随着畜牧业的发展,我国饲料行业的发展势头也极为迅猛,硫酸钙(石膏)在饲料行业中也有广泛的应用,适用大多数家禽及养殖业,它不仅能够提高家禽的产量节约成本,还能够防治一些家禽常见病例。相信硫酸钙(石膏)会沿着正确的轨道蓬勃发展,推动饲料行业日益昌盛。

 

参考文献

[1] 于千桂.矿物饲料亟待开发[J].养殖与饲料(饲料世界),2006,(第1期).

[2] 中华人民共和国农业部公告第1126号(公布《饲料添加剂品种目录(2008)》)[J].中国饲料添加剂,2009,(第5期).

[3] 硫酸钙在饲料中的应用[J].北方牧业,2012,(第8期).

[4] 李桂芹.鸭啄癖的原因与防治[J].养禽与禽病防治,2005,(第9期).

[5] 崔洪文.农家土法治疗鸡病[J].家禽科学,2013,(第3期).

[6] 饲料和饲料添加剂管理条例[J].中国饲料,2011,(第22期).

[7] Food and Drug Administration, HHS. List of drug products that have been withdrawn or removed from the market for reasons of safety or effectiveness [R]. Proposed Rules,1998,63(195):54084.

[8] COMMISSION OF THE EUROPEAN COMMUNITIES,Brussels, Update (situation as 30 April 2004) of the list of the authorised additives in feedingstuffs∗ published in application of Article 9t (b) of Council Directive 70/524/EEC concerning additives in feedingstuffs.

[9] European Union Register of Feed Additives pursuant to Regulation (EC) No 1831/2003 [S]. 1 June 2011.

 

收缩
  • QQ咨询

  • 在线咨询
  • 点击这里给我发消息
  • 电话咨询

  • 0724-2358381