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 2025年04月02日 星期三 05時(shí)11分
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丙酸鉻，奶牛葡萄糖利用神器

放大字體  縮小字體🕓2022-04-12  來源：🔗乳業(yè)資訊網(wǎng)  💛8484

鉻是動(dòng)物體內(nèi)的必需微量元素，缺鉻會導(dǎo)致動(dòng)物生長受阻，繁殖力低下，葡萄糖、蛋白質(zhì)及脂肪代謝紊亂。鉻的來源包括無機(jī)鉻和有機(jī)鉻兩種形式。有機(jī)鉻的吸收率遠(yuǎn)高于無機(jī)鉻（無機(jī)鉻吸收率接近0）。丙酸鉻作為有機(jī)鉻的一種，其吸收效率較其他幾種有機(jī)鉻如吡啶羧酸鉻、酵母鉻、煙酸鉻都高，基于安全性和效果等方面因素的考慮，美國食品和藥物管理局（FDA）和中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部唯一許可在奶牛上使用的鉻是丙酸鉻。相關(guān)研究表明，在奶牛日糧中添加丙酸鉻，可以提高奶產(chǎn)量、改善繁殖性能、增強(qiáng)免疫應(yīng)答和緩解熱應(yīng)激。


01

丙酸鉻的作用機(jī)理
鉻最基本的生物學(xué)功能是合成葡萄糖耐受因子（GTF ）的主要成分，能夠提高胰島素敏感性和葡萄糖耐受性，從而促進(jìn)葡萄糖、蛋白質(zhì)以及核酸代謝，減少體脂貯存。胰島素就像一把打開細(xì)胞“門”的“鑰匙”，讓血糖進(jìn)入細(xì)胞并被用作能量（圖1）。如果胰島素受體不能正常發(fā)揮運(yùn)轉(zhuǎn)功能，即胰島素抵抗，會引發(fā)奶牛產(chǎn)生類似于人類II型糖尿病的II型酮病。而鉻可通過改善胰島素功能，有效清除血液中的葡萄糖，為牛提供更多的能量。
圖片
圖1 鉻提高胰島素受體敏感性的機(jī)理圖
注：①胰島素促進(jìn)細(xì)胞對葡萄糖的吸收利用；②丙酸鉻提高胰島素受體的敏感性；③葡萄糖被細(xì)胞吸收；④多余的葡萄糖作為能量被細(xì)胞維持正常的功能所利用
圖片來源：建明官網(wǎng)

02

丙酸鉻在奶牛上的應(yīng)用效果

1

提高產(chǎn)奶量

研究人員通過統(tǒng)計(jì)2000—2015年發(fā)表在與奶牛相關(guān)的期刊上的17篇文章，發(fā)現(xiàn)奶牛日糧中添加鉻，平均日產(chǎn)奶量增加3.55磅/頭/天，即1.61kg/頭/天。
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圖2 泌乳奶牛日糧中添加鉻對日單產(chǎn)的影響
注：*表示與未添加的對照組相比存在顯著差異
圖片來源：建明官網(wǎng)

國內(nèi)多個(gè)集團(tuán)化牧場飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果顯示，奶牛飼喂丙酸鉻（建明微生康鉻TM）能明顯提高產(chǎn)奶量。在2016年、2018年、2019年先后進(jìn)行了三次試驗(yàn)項(xiàng)目，一是對某牧業(yè)集團(tuán)的圍產(chǎn)期奶牛進(jìn)行試驗(yàn)，二是對某集團(tuán)化牧場的高產(chǎn)牛和低產(chǎn)牛進(jìn)行對比試驗(yàn)，三是對同一集團(tuán)牧場下高產(chǎn)牧場和低產(chǎn)牧場進(jìn)行對比試驗(yàn)。圍產(chǎn)期奶牛的試驗(yàn)結(jié)果表明，使用丙酸鉻可以顯著改善圍產(chǎn)期及新產(chǎn)期奶牛能量代謝，提高泌乳期產(chǎn)奶量，顯著降低圍產(chǎn)期奶牛酮病和變胃等疾病的發(fā)病率。其他泌乳期奶牛的試驗(yàn)結(jié)果表明，在飼喂丙酸鉻一個(gè)月后，飼喂丙酸鉻的奶牛產(chǎn)奶量均明顯高于未飼喂組奶牛。不同牧場的試驗(yàn)結(jié)果表明，未飼喂丙酸鉻的高產(chǎn)牧場產(chǎn)奶量不穩(wěn)定下滑，飼喂丙酸鉻的低產(chǎn)牧場單產(chǎn)穩(wěn)步提升，且單產(chǎn)逐漸接近高產(chǎn)牧場。

2

改善繁殖性能

泌乳早期出現(xiàn)能量負(fù)平衡對奶牛的繁殖表現(xiàn)出負(fù)面影響，如較低的妊娠率和受孕率。一些體重下降過多的奶牛則表現(xiàn)不發(fā)情。鉻通過降低胰島素抵抗，提高血液中葡萄糖水平改善能量平衡，進(jìn)而提高奶牛的繁殖性能。
相關(guān)研究表明，圍產(chǎn)期奶牛添加有機(jī)鉻，血清孕酮濃度結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組奶牛的首次排卵天數(shù)有提前的趨勢(P = 0.07)。實(shí)驗(yàn)組的第一次人工授精天數(shù)和第一次發(fā)情天數(shù)均早于對照組(P < 0.05)。實(shí)驗(yàn)組產(chǎn)后36天的發(fā)情奶牛占比更高及人工授精前發(fā)情行為更多。

3

增強(qiáng)免疫應(yīng)答

激活的免疫細(xì)胞對胰島素敏感，并利用大量的葡萄糖。研究表明，在經(jīng)脂多糖、卵清蛋白等抗原刺激后的奶牛日糧中添加鉻，與未添加組奶牛相比，血液中中性粒細(xì)胞增加，抗卵清蛋白抗體濃度增加。

4

緩解熱應(yīng)激

研究表明，胰島素在熱應(yīng)激過程中扮演著重要角色。鉻能改善胰島素功能，提高血液中葡萄糖的清除率，增加可利用葡萄糖的量。鉻通過持續(xù)降低血清皮質(zhì)醇的濃度，進(jìn)而降低熱應(yīng)激造成的負(fù)面影響。多項(xiàng)研究表明，處于熱應(yīng)激狀態(tài)下的奶牛日糧中添加鉻，可以提高胰島素的敏感性和葡萄糖的利用率，提高干物質(zhì)采食量，進(jìn)而維持產(chǎn)奶量的穩(wěn)定（圖3）。

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圖3 在熱應(yīng)激條件下泌乳奶牛日糧中添加鉻對日產(chǎn)奶量和干物質(zhì)采食量的影響
*表示與未添加的對照組相比，存在顯著差異
圖片來源：建明官網(wǎng)
 

03

在奶牛日糧中添加丙酸鉻安全可靠

1

丙酸鉻在奶牛日糧的應(yīng)用得到官方批準(zhǔn)

建明丙酸鉻是目前國際認(rèn)證的唯一一款可以用在奶牛上的有機(jī)鉻。自2009年以來，在美國，鉻以丙酸鉻的形式被允許以高達(dá)0.50mg/kg干物質(zhì)水平添加到牛的日糧中。2013年，丙酸鉻被美國FDA認(rèn)證為唯一可以添加到牛日糧中的鉻源。2015年6月3日中華人民共和國農(nóng)業(yè)部公告第2264號批準(zhǔn)進(jìn)口飼料添加劑丙酸鉻用于奶牛。
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2

丙酸鉻不會在奶、肌肉、脂肪中殘留

建明丙酸鉻并不是普通的三丙酸加一個(gè)鉻，其分子量要比普通丙酸鉻高3倍。FDA認(rèn)定的丙酸鉻分子式是 [Cr3(O)(CH3CH2CO2)6(H2O)3]CH3CH2CO2，分子量是737.534。有機(jī)微量元素吸收率的高低取決于配體的種類和螯合程度。建明的丙酸鉻分子量大，螯合率高，由三個(gè)鉻去跟七個(gè)丙酸螯合，形成一個(gè)復(fù)雜的螯合結(jié)構(gòu)，類似于螃蟹的“螯”。這種螯合的優(yōu)點(diǎn)是避免瘤胃復(fù)雜的環(huán)境和微生物的影響，以及其他微量元素之間的拮抗或干擾，吸收率高。但同時(shí)在小腸內(nèi)又能夠釋放出來被吸收，到了血液發(fā)揮它的“開關(guān)作用”-調(diào)節(jié)胰島素，打開胰島素開關(guān)以后隨尿液排出，不會在奶中富集。
美國北卡羅來納州立大學(xué)研究人員通過在奶牛日糧中添加4倍于FDA規(guī)定限量（0.5mg/kg干物質(zhì)）的丙酸鉻，即2 mg/kg干物質(zhì)。發(fā)現(xiàn)飼喂丙酸鉻的121天試驗(yàn)期間，奶牛乳、肌肉和脂肪中的鉻的濃度不受日糧中鉻添加量的影響。

04

應(yīng)用建議
目前國內(nèi)超過50%的規(guī)模牧場在使用建明的丙酸鉻即建明微生康鉻TM。有的牧場是看到國外第三方研究機(jī)構(gòu)發(fā)表在權(quán)威雜志上的文章而使用，有的牧場是因?yàn)楣⒌牡谌椒?wù)專家推薦而使用，也有的牧場是實(shí)際自己做試驗(yàn)效果好而使用。需要強(qiáng)調(diào)的是，奶牛日糧中添加氨基酸、脂肪、油類等飼料添加劑，可直接滿足乳腺組織蛋白質(zhì)合成對氨基酸和能量的需要，會立即影響到產(chǎn)奶量。而添加微量元素，主要是通過提高酶的功能、促進(jìn)代謝、增強(qiáng)免疫應(yīng)答、增加干物質(zhì)采食量，這些作用是一個(gè)漸進(jìn)的過程，飼喂效果通常在飼喂30天左右顯現(xiàn)出來。
編輯：劉金娥

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