為了預防和控制腹瀉，當前很多飼料企業(yè)在乳仔豬飼料中添加高劑量氧化鋅是一種普遍行為，但是很多養(yǎng)殖者反應，高鋅的使用雖然降低了乳仔豬腹瀉率，但也對乳仔豬的生長和免疫機能產生了負面影響。
鋅是動物生命活動中必需的微量元素。生物體內鋅的含量在微量元素中占第二位，而且在六大酶系中近300多種酶的活性與鋅有關。它承擔著20多種不同的生物功能，幾乎涉及到生物體新陳代謝的各個方面。因此，鋅元素是動物維持生命體正常運轉的重要元素。而飼料中添加氧化鋅，主要是為動物提供鋅元素。
從畜牧生產角度來看，鋅的生理功能首先體現(xiàn)在對動物生長發(fā)育的影響。隨著飼料鋅水平的提高，動物日增重、采食量均提高，一般認為這與以下兩方面因素有關：一方面通過增加食欲，提高采食量和飼料消化率而促進生長；另一方面，通過提高機體免疫力，增加機體抗氧化能力，增加某些酶蛋白的合成，促進胰島素和胰島素樣生長因子I( IGF- I)等的合成和分泌，加強合成代謝，從而促進機體生長。鋅對幼年動物的生長發(fā)育除了通過組成各種含鋅酶以外，還能參與激素的合成及作用。因此各種動物缺鋅的共同特征是生長停滯。
鋅對維持動物中樞免疫器官(胸腺、法氏囊)和外周免疫器官(淋巴結、脾臟、扁桃體)的結構和功能起著重要作用。適宜的鋅水平可促進免疫細胞的發(fā)育、DNA合成和細胞分化增殖。缺鋅可致使淋巴細胞增殖受抑制，可以引起免疫活性細胞形態(tài)結構發(fā)生變化，以及脾、胸腺等免疫相關組織器官重量下降，胸腺素分泌減少。
鋅對畜禽皮膚及毛發(fā)等的生長也有影響。動物缺鋅時經常表現(xiàn)出：被毛粗亂并伴有不同程度的脫毛，甚至脫光；皮膚的損害，在口鼻四周、后肢膝部以下尤為明顯；蹄、角異常。羔羊嚴重缺鋅時，蹄殼脫落并裂開，角的正常環(huán)狀結構消失，最終脫落。
鋅通過調節(jié)性腺活動和性激素的分泌來影響性器官正常發(fā)育、性機能正常發(fā)揮的。
鋅與磷脂及膜蛋白巰基相互作用來穩(wěn)定生物膜。對生物膜的功能和結構起關鍵的作用。鋅可以誘導產生鋅金屬硫蛋白( ZnMT)。保護膜蛋白的構象和抑制許多重金屬誘導產生的自由基造成的過氧化作用。
鋅對畜禽骨骼，對動物大腦神經系統(tǒng)的發(fā)育也有影響。
因此，在鋅的使用上，現(xiàn)在乳仔豬料中氧化鋅的使用達到了3kg/噸的水平，已經遠遠超出正常需求的近30倍。而且，使用的時間也比較長。這肯定會出問題。
“高鋅”對環(huán)境的危害非常嚴重，首先要了解一下豬對鋅的吸收方式。正常情況下，豬具有自動調節(jié)鋅吸收和排泄來維持體內鋅穩(wěn)定的能力。據推測，高劑量鋅刺激小腸黏膜細胞MT合成，MT通過結合鋅調控日糧鋅吸收，過量Zn-MT復合物不易被吸收，在小腸上皮細胞內脫落隨糞便排出體外。豬體內鋅的排泄主要通過腸道隨胰液、腸液排出，隨尿排出的鋅很少，糞中的鋅大部分就是來自日糧中未被吸收的外源鋅。
飼喂高劑量鋅（3kg/噸）通過豬體內消化吸收后，排泄糞中鋅可高達16832.26mg/kg。研究表明，飼喂高劑量鋅日糧的豬每日鋅排出量是飼喂基礎日糧豬的33倍，如此高劑量的鋅經糞便排泄入環(huán)境中，使土壤鋅積累而污染環(huán)境。據日本有關專家推測，如果所有豬糞中的鋅停留在土壤中，鋅含量將在17年內超標（120mg/kg），被污染的土地將不再具有可耕性。過量的鋅經畜體排泄后，還會污染地下水，妨礙畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
其次，高劑量鋅會對豬只的生長造成不利影響。
首先是對生長的抑制作用。何小佳等2008年研究發(fā)現(xiàn)，在仔豬斷奶后3～5周內，日糧中添加3000 mg/ kg氧化鋅或500 mg/ kg蛋氨酸鋅能顯著提高斷奶仔豬的體重和日增重，改善生長性能；但長期飼喂高鋅日糧，抑制斷奶仔豬生長，降低日增重。類似的研究還有一些。大家如果有興趣可以去檢索一下。
另外，從實際生產中發(fā)現(xiàn)，高劑量鋅飼喂時間稍長，豬只就會出現(xiàn)皮膚蒼白、被毛粗亂卷曲等現(xiàn)象。
其次，試驗飼糧中添加超過正常需要量30倍的鋅（3kg/噸），由于鋅與鐵和銅的拮抗作用，降低了鐵和銅的吸收，導致血紅蛋白含量顯著下降，動物貧血，進而長期使用導致大量豬的死亡，影響生產效益。
正因為高劑量氧化鋅存在危害，這才是飼料添加高劑量鋅的癥結所在。
如果只是為了滿足生長需求，那么前人的試驗表明，生長豬飼糧中鋅的需要量為大概在110-120mg/kg，肥育豬為80-90mg/kg這個范圍內即可。現(xiàn)在飼料企業(yè)和大型養(yǎng)殖場對氧化鋅的添加劑量普遍在3kg/噸，也就是3000mg/kg左右。為什么這么大劑量？用老百姓的話說，就是大劑量的氧化鋅能“把干”，能降低腹瀉率。但是，體外試驗表明，普通氧化鋅無抑菌作用。體內試驗證明，普通氧化鋅對腸道內的大腸桿菌也無顯著影響。拿普通氧化鋅當收斂劑使用，這就與氧化鋅的營養(yǎng)學功能無關了。
如果能找到一種解決斷奶仔豬應激性腹瀉的有效方法，我相信就沒有多少企業(yè)愿意在飼料中添加高劑量的鋅了。
就在現(xiàn)代生豬養(yǎng)殖模式中，早期斷奶是提高經濟效益的一種重要措施。但仔豬斷奶應激問題始終困擾著養(yǎng)殖者。對于斷奶應激的發(fā)生機制，國內外的學者做過許多系統(tǒng)的研究。歸納起來，仔豬腸道對飼料抗原過敏是斷奶仔豬腹瀉的最終原因。其作用模式為：過敏——腸道損傷（包括黏膜免疫損傷）——養(yǎng)分消化下降——腹瀉——菌群紊亂——致病性細菌增殖、固著，產生毒素——腸道后端細菌分解未消化蛋白質或氨基酸——組胺休克——仔豬生產性能下降，甚至死亡。
從這里可以看出，腹瀉和菌群紊亂之間的的因果關系。因此，在出現(xiàn)仔豬斷奶腹瀉時，武斷的認為是由于大腸桿菌感染而引發(fā)腹瀉，大量使用抗生素效果有時并不確定，也就不足為奇了。氧化鋅的使用其實也只是為了強力抑制腹瀉的癥狀，但對造成腹瀉的原因——腸道損傷以及養(yǎng)分的消化吸收機能下降并沒有起到解決作用。所以說，抗生素和普通氧化鋅的使用只是治標不治本的措施，帶有一定的盲目性，高鋅并不能解決乳豬的斷奶應激問題。
斷奶應激的核心是抗原性過敏損傷。這就給我們提供了一定的思路。首先是減小或者消除飼料的抗原性。在這方面，國內外的學者做了很多的嘗試，譬如膨化大豆，水解蛋白，乳清粉等的使用。但是從目前看，這些措施效果并不特別理想，因為，這些物質的蛋白結構與乳蛋白結構相比還是太復雜了，還是會引起仔豬腸道的抗原性過敏反應，與常規(guī)蛋白質飼料的區(qū)別可能只是反應的強弱而已。另外，這些產品的成本也是一個很重要的因素。
如果不能徹底解決飼料的抗原性問題，那么解決過敏損傷可能是另一條可行的思路。這里有兩個關鍵點：一個是如何消除由斷奶應激、過敏（炎癥反應）等引發(fā)的自由基造成的氧化損傷問題。關于自由基對腸道組織的影響機制問題，我曾經在你們這里做過一個《關注看不見的損失》的報告，由于時間關系，就不細說了。另一個關鍵點是解決損傷發(fā)生后的修復問題。損傷的修復，意味著養(yǎng)分消化能力的恢復和提高，可以有效緩解腹瀉的發(fā)生。
對于這兩點，目前也有一些研究成果。比如在飼料中添加一定劑量的維生素C，維生素E還有硒元素可以提高機體的抗氧化能力。不過遺憾的是，這些物質不具備促進黏膜細胞增殖的能力。另外，維生素C，維生素E在飼料中能起到抗氧化作用的添加劑量，其成本又是個大問題。
研究證實，谷氨酰胺、精氨酸、表皮生長因子、胰島素樣生長因子-1、鋅等都具有促進腸道黏膜上皮細胞增殖，修復黏膜損傷的功能，但它們又不具備抗氧化能力。這些物質中除了鋅，其余的大部分停留在實驗室研究階段，還沒有實現(xiàn)產業(yè)化。
如果能找到一類既具有抗氧化能力，又具有促進腸道黏膜上皮細胞增殖能力的物質，還能將其產業(yè)化，就有可能更好的解決仔豬斷奶應激問題。目前，普通氧化鋅的取代產品納米氧化鋅就值得關注。
這里我詳細介紹一下飼料添加納米氧化鋅的優(yōu)點
（1）飼料中添加納米氧化鋅可使生物活性高
納米氧化鋅由于其顆粒尺度小，能穿透組織間隙，也可通過機體的最小毛細血管，且在體內分布面極廣，從而可以很大限度提高飼料原料的生物利用率。與其他鋅源相比，納米氧化鋅具有更加高效的生物學活性。
（2）飼料中添加納米氧化鋅可使吸收率高
由于納米氧化鋅的粒度及細，當粒徑減小時，表面原子數迅速增加，從而可增加暴露在介質中的表面積，提高動物對其的吸收利用率。De-sai小鼠研究實驗表明：100nm粒子比其它大粒子的吸收率高10-250倍。
（3）飼料中添加納米氧化鋅可使抗氧化性能高
因為納米氧化鋅有極強的化學活性，能與多種有機物包括細菌內的有機物發(fā)生氧化反應，而把大部分的細菌、病毒殺死。其主要作用機理為：納米氧化鋅在光照條件下會產生導帶電子和價帶空穴，可與表面吸附的H2O或OH-離子反應生成具有強氧化性的羥基，從而殺死細胞。有關定性試驗表明：納米氧化鋅濃度為1%時，5min內對金黃色葡萄糖球菌的殺菌率為98.86%，對大腸桿菌殺菌率為99.93%。
（4）飼料中添加納米氧化鋅可使安全性高
納米氧化鋅飼料添加劑，不僅其本身飼喂動物不會產生耐藥性，還能依靠其本身的大比表面積，吸附飼料霉變等過程中產生的霉菌毒素，使得動物即便采食了某些發(fā)霉的飼料，亦能在動物的胃腸道被吸附，而不會出現(xiàn)病理情況。
（5）飼料中添加納米氧化鋅可使免疫調節(jié)能力強
納米氧化鋅能顯著刺激生物體的細胞、體液、非特異性免疫功能，提高動物機體的防病抗病功能。
（6）飼料中添加納米氧化鋅可使可減少環(huán)境污染，去除農藥殘留
由于納米氧化鋅的比表面積大，能有效地吸附氨氣、二氧化硫、甲烷、有機磷農藥和廢水中的有機物到其表面，并利用高強度吸收的紫外光進行光催化降解這些物質，凈化養(yǎng)殖場的空氣和廢水，很快的吸收并分解養(yǎng)殖場的臭氣，從而對周圍環(huán)境具有保護作用。
（7）飼料中添加納米氧化鋅可使促進和調節(jié)動物機體代謝
納米氧化鋅通過其高效率的吸收利用，引發(fā)含鋅酶水平、與鋅有關的激素分泌和鋅脂蛋白等的變化?？赏ㄟ^影響胰島素、性激素、鋅指蛋白的合成和水平，促進蛋白質的合成，提高動物對氮的利用效率，減少糞、尿氮的排泄，減少氮對環(huán)境的污染，可以較好地改善動物養(yǎng)殖的生產成績。
2、納米氧化鋅在動物生產中的應用前景
以上的優(yōu)勢及初步的應用試驗表明，納米氧化鋅作為添加劑用于動物的生產中具有很多優(yōu)勢和相當大的應用前景。
（1）納米氧化鋅的穩(wěn)定性好
納米粒度的顆粒氧化鋅，流動性能好，易于均勻分散到飼料中，便于生產加工。其穩(wěn)定性好，便于儲存、運輸及使用。
（2）飼料中添加納米氧化鋅相對成本較低
由于納米氧化鋅的使用量減少，相對降低了飼料成本。如仔豬飼料中普通氧化鋅的添加量為3000mg/kg，而納米氧化鋅的添加量只需300mg/kg。降低了10倍的添加量，使飼料的成本相對降低。
（3）保質、保健作用
納米氧化鋅具有極強的吸附能力，能對導致物質腐敗的氧自由基以及產生異味的烷烴分子等具有較強的俘獲能力，因此具有防腐功能，從而提高了飼料的保質能力，改善了飼料的口感；同時由于納米氧化鋅的強抗氧化性具有很強的殺菌去毒能力，從而對動物具有很好的保健作用。
（4）對其它養(yǎng)分的促進作用
納米氧化鋅因其吸收利用率高，故在飼料添加量減少，可減小對其它礦物質元素的拮抗，并通過影響激素和鋅指蛋白的合成水平，提高動物對氮的吸收利用率。
（5）對動物生產性能的積極影響作用
通過納米氧化鋅作為飼料添加劑對仔豬的飼喂試驗發(fā)現(xiàn)：納米氧化鋅能顯著地提高仔豬的生產性能，添加納米氧化鋅300mg/kg能顯著提高仔豬的日增重（P＜0.05），與對照組（普通氧化鋅常規(guī)劑量組3000mg/kg）相比提高12%，料重比則降低12.68%。而在仔豬腹瀉率、造血功能、血清免疫球蛋白等考察指標上替代高鋅日糧，無明顯差異。
（6）安全性能好
與無機高鋅日糧相比，納米氧化鋅利用效率高，使用劑量少，排出量大幅度減小，減少了重金屬對環(huán)境的污染。同時用量的減小也使有害重金屬在動物體內的殘留減小，有利于動物產品的質量。特別是使用本公司的納米氧化鋅，有害重金屬的含量更低，使動物體內的殘留更少。對于食品安全，減少由食品帶入人體的重金屬沉積有著重要的意義。
（7）納米氧化鋅有又分為一維和零維氧化鋅，其中零維納米氧化鋅具有一維納米氧化鋅無法比擬的使用效果，目前市場上做的比較好的零維納米氧化鋅有遼陽華路催化技術研發(fā)有限公司等。
在養(yǎng)殖現(xiàn)場，使用納米氧化鋅替代飼料中的高劑量鋅，仔豬的腹瀉癥狀同樣得到緩解，后期生長要好于使用高劑量鋅的仔豬。同時還解決了對環(huán)境的污染問題。這一點難能可貴。
