丁酸钙是一种新型的饲料添加剂

【背景及概况】[1][2]

据报道，丁酸钙是一种新型的饲料添加剂，在提高动物生产性能方面有着较为显著的作用。国外国内几十年的实践证明，在畜禽日粮中正确使用抗生素饲料添加剂，对促进动物生长、提高饲料报酬、防治疾病、改善动物产品品质等方面起着积极的作用。但随着饲用抗生素的普及应用，其副作用逐渐突出。一是病菌产生耐药性问题；二是滥用抗生素不但加大了饲料成本，而且引起动物免疫机能下降，体内菌群失调，发生内源性感染或二重感染，死亡增多；三是畜禽产品中的药物残留问题，而且给生态环境造成毒性。因此，抗生素替代品的研制成国学者的研究热点，并取得一定进展。当前常用的抗生素替代品有益生素、化学益生素寡聚糖、酸化剂、酶制剂、抗菌肤和中草药添加剂等。饲料酸化剂有无机酸、有机酸及盐类和复合酸化剂。饲料酸化剂不仅可以降低胃肠道值，启动胃蛋白酶原，刺激消化酶的分泌，促进营养物质的吸收改善饲料及胃肠道内的生物安全，还具有促进生长和体内生物调控的作用，并具有抗生素类生长促进剂防病保健的类似功能。有些酸化剂还能直接参与机体内代谢，如柠檬酸、延胡索酸参与机体三梭酸循环，生成乳酸，通过搪异生作用释放能量。还可以络合矿物元素，促进其在体内的吸收和存留。同时在酸性环境下，也有利于维生素和维生素的吸收，增强免疫机能，缓解应激利用有机酸控制病原菌有助于调节免疫系统的反应。在家禽日粮中添加有机酸除能促进生长，还可作为饲料保藏添加剂。由于饲料酸化剂具有无耐药性、无残留、无污染等特点，对于饲料酸化剂在畜牧业生产上的应用引起了人们的极大重视。

丁酸钙是丁酸盐的一种，呈白色结晶或结晶性粉末，溶于水，不潮解，流动性能好。研究表明，丁酸钙是种新型的合成代谢营养剂，能使人体脂肪减少，减少肌肉蛋白质消耗，有助肌肉恢复和减少因过度劳累导致肌肉损伤的作用，可提高运动强度和耐力；还可用于饲料添加剂的制备。

【特性及结构】[3]

化学式Ca(C4H7O2)2· 3H2O。分子量268.32。白色或浅白色粉：

可溶于冷水，但微溶于热水中。

【制备】[4]

室温下搅拌，丁酸88.11g(1.0mol，1.0eq)分5批溶解于200mL含45.0g氢氧化钠的水 溶液中，再向此反应液缓慢滴加200mL含氯化钙108.5g(0.5mol，0.5eq)的水溶液，逐渐有 白色固体析出，投料完毕反应液继续搅拌反应1h，加热升温反应液至70℃继续反应0.5h，趁 热抽滤，滤饼用热水洗涤至滤液呈中性、50℃减压干燥得丁酸钙155.77g，产率72.7％。

【产品及应用】[1][4]

1. 丁酸钙在制备动物用抗腹泻型饲料添加剂中的应用

丁酸钙应用于抗腹泻涉及的动物是包括各个生长阶段的家畜和家禽等养殖动物，其中家 畜包括各个生长阶段的猪、牛、羊、马、兔、狗、猫或驴等，而所述的家禽则包括各个生长 阶段的鸡、火鸡、珍珠鸡、鸭、鹅、鸽或鹌鹑等。在上述动物的抗腹泻应用中，丁酸钙若是添加在饲料中应用的使用剂量以丁酸钙和饲料比重计为300-10000ppm，其中在各个生长阶段的家畜中的用量为400-10000ppm为最合适的使用剂量范围，而在各个生长阶段的家禽中的用量则可相应减少到300-10000ppm为宜。研究发现丁酸钙对各种类型腹泻都具有防控作用，因此为动物养殖提供了一种控制腹泻的抗腹泻型饲料添加剂，其使用方式简单而用量较低，为动物养殖业提供了一种经济易行的安全的环境友好型的腹泻控制的方法，这将会大大减少由于腹泻在动物养殖中造成的经济损失，改善动物的整体健康状态。

2. 合成代谢营养剂

研究表明，丁酸钙是种新型的合成代谢营养剂，能使人体脂肪减少，减少肌肉蛋白质消耗，有助肌肉恢复和减少因过度劳累导致肌肉损伤的作用，可提高运动强度和耐力。来自于美国马利兰州巴尔地莫的美国运动医学协会最新和最重要的营养补剂的研究表明，丁酸钙是一个强有力的抗肌肉分解剂。葡萄牙大学体育科学室的研究人员研究丁酸钙对肌肉制动的影响，制动会增加细胞内的分解代谢，导致肌肉萎缩和肌纤维损害，用成年雄性大鼠做实验，一半作为对照组，另一半每天服用的丁酸钙，连续一周，实验动物的右下肢用塑料夹板给予制动包括膝和躁关节固定在放松位。结果表明，当除去固定后，分析肌肉组织，服用丁酸钙组的大鼠肌纤维损害明显小于对照组，并且制动肌肉的体积和肌纤维的面积也明显多于对照组。另一个研究是丁酸钙可以增加肌肉力量，并且可以显著降低高胆固醇人群体内的“坏胆固醇的含量。在当前的饲料添加剂市场上，丁酸钙主要根据其能增加动物肌肉力量，提高动物自身免疫力的特征，用于增强畜禽免疫力，提高抗病能力，提高畜禽的生产性能等。

【参考文献】

[1] 张雪艳. 不同丁酸盐对蛋鸡生产性能, 养分代谢率, 蛋品质及肠道微生物影响的研究[D]. 河南农业大学, 2007.

[2] 孔庆友. 不同形式丁酸盐对高峰后期蛋鸡生产性能的影响[J]. 第十一届全国家畜环境科学讨论会论文集, 2008.

[3] 申泮文，王积涛 主编.化合物词典.上海：上海辞书出版社.2002.第27页.

[4] 彭险峰. 丁酸钙在制备动物用抗腹泻型饲料添加剂中的应用. CN201610100119.5，申请日2016-02-23.