微量元素預混料是由一種或多種微量礦物元素化合物與載體或稀釋劑按一定比例配制的均勻混合物，用于補充微量礦物元素鐵、銅、錳、鋅、硒、碘、鈷、鉻等。微量元素通過(guò)調節激素分泌、影響免疫力、調節酶活等在畜禽生長(cháng)、繁殖中發(fā)揮著(zhù)不可替代的作用。微量元素缺乏，畜禽生長(cháng)繁殖性能降低；過(guò)量，可導致畜禽中毒甚至死亡。因此，生產(chǎn)高品質(zhì)微量元素預混料是微量元素飼用安全性和有效性的重要保證。

1、微量元素預混料飼用的有效性及安全性

畜禽對微量元素的劑量反應存在一個(gè)生理穩衡區，低限為最低需要量，高限為最大耐受量。若微量元素供給量低于低限，畜禽可出現臨床癥狀或亞臨床癥狀；超過(guò)最大耐受量則出現中毒癥狀。微量元素預混料飼用的有效性及安全性是指產(chǎn)品能夠充分滿(mǎn)足群內所有動(dòng)物生長(cháng)繁殖所需，但不能超量供給任何一種微量元素。

2、影響微量元素預混料飼用安全性及有效性的因素

微量元素預混料在儲存中容易出現吸潮、變色、結塊等現象，這些現象恰是產(chǎn)品內部質(zhì)量降低的外在表現。影響預混料質(zhì)量的因素包括雜質(zhì)、水分、配方品質(zhì)及生產(chǎn)過(guò)程管理等

2.1雜質(zhì)
微量元素化合物中的雜質(zhì)包括氧化劑、游離酸、氯離子、重金屬、三價(jià)鐵等，部分產(chǎn)品存在摻假現象。出現上述現象的主要原因包括：①?lài)鴺酥粚ξ⒘吭鼗衔锏闹骱亢椭亟饘俚扔邢拗笜擞袊栏褚?，而且多數是化工標準。②生產(chǎn)微量元素化合物的原料多來(lái)自工業(yè)廢料、廢渣、廢酸等，雜質(zhì)含量高、種類(lèi)多。 ③生產(chǎn)工藝落后，設備簡(jiǎn)單，參數不穩定等。④檢測鑒別能力較低。

2.1.1氧化劑

工藝參數及氧化劑種類(lèi)的選擇都會(huì )影響微量元素化合物中氧化劑的殘留。殘留的氧化劑會(huì )氧化飼料中的微量元素、維生素、脂肪等。亞鐵離子、錳離子等都容易被氧化：Fe2+—Fe3+（變紅），IO3-—I2（變成紫褐色），Mn2+—MnO2（變成棕色）。Fe3+幾乎不能被動(dòng)物利用，還會(huì )促進(jìn)脂質(zhì)過(guò)氧化，使飼料出現哈喇味，降低畜禽攝食量；另外，動(dòng)物攝入過(guò)多的Fe3+造成粘膜損傷，免疫功能降低。VA、VC、葉酸對氧化劑很敏感，VD3、VB1、VB6、VB12輕度敏感。脂肪氧化變質(zhì)則是導致黃膘肉生成的重要因素之一。

2.1.2游離酸

殘留的游離酸會(huì )加劇產(chǎn)品內部的氧化還原反應。有報道稱(chēng)，環(huán)境溫度的升高導致部分結合水變成游離水，而游離酸與析出的結晶水接觸后發(fā)生放熱反應，進(jìn)一步促使結晶水變成游離水，從而為氧化還原反應提供條件。游離酸除破壞養分之外，還會(huì )腐蝕生產(chǎn)設備。

2.1.3重金屬

重金屬降低畜禽生長(cháng)繁殖性能的途徑包括：直接毒害作用、抑制微量元素的吸收、破壞維生素等。如，鎘和錳是伴生礦，鎘拮抗錳吸收、影響種蛋的孵化率。VA、VD3、VK3、VB1、VB6、VC對重金屬很敏感； VB2、VB12、葉酸、煙酸對重金屬輕度敏感。因此，鎘含量太高通過(guò)抑制微量元素吸收和破壞維生素，使配方的真實(shí)性無(wú)法體現，畜禽可能出現微量元素、維生素缺乏癥。

2.2水分

徐學(xué)明等（2001）研究含不同結晶水的微量元素化合物對維生素A膠囊的影響（40°C條件下密封儲藏30天），結果發(fā)現，九水硫酸亞鐵（游離水折合成結晶水）、七水硫酸亞鐵組，維生素A留存率分別為0.2%、7.8%，二水硫酸亞鐵組維生素A留存率達99.2%。據分析，微量元素化合物所含的游離水、結晶水給各種化學(xué)反應提供了介質(zhì)。

2.3配方

配方是生產(chǎn)技術(shù)的核心。配方師應該不斷的根據市場(chǎng)反饋、當地條件、季節變化、最新技術(shù)等科學(xué)合理的設計配方，體現微量元素之間的科學(xué)配伍與精準搭配，才能為畜禽提供充足的微量元素，最大限度發(fā)揮生產(chǎn)性能。

2.4投料順序

投料順序不當，微量元素化合物之間易發(fā)生化學(xué)反應（見(jiàn)圖1），降低產(chǎn)品質(zhì)量。如，銅和鐵直接與賴(lài)氨酸鹽酸鹽混合后反應，氨基與銅離子和鐵離子反應形成銅、鐵絡(luò )合物，同時(shí)產(chǎn)生游離水，出現結塊、發(fā)熱等現象。硫酸亞鐵與沒(méi)有預稀釋的碘酸鈣直接接觸反應迅速，二價(jià)鐵被氧化成三價(jià)鐵，碘離子被還原成單質(zhì)碘。因此，預混料在生產(chǎn)過(guò)程中必須設計合理的投料順序，最大限度降低元素間的反應。

圖1 微量元素之間的化學(xué)反應

3、高品質(zhì)微量元素預混料保證措施

3.1改善微量元素化合物的內在質(zhì)量

3.1.1精細化工—降低雜質(zhì)含量

精細化工、從源頭做起，強化過(guò)程品質(zhì)。主要措施包括：①制定更嚴格、更全面的質(zhì)量控制標準。如，一般要求硫酸銅中游離酸低于0.1%，硫酸亞鐵中游離酸、三價(jià)鐵低于0.3%，硫酸鋅中氯離子低于0.3%。②精選化工原料：從源頭控制雜質(zhì)含量及種類(lèi)。如，化工生產(chǎn)一般選用硫磺制酸。而硫金沙制酸雖然便宜，但是成分復雜，重金屬及鐵、鈣、鎂等含量高。③嚴密的品控體系：高精設備、長(cháng)期的經(jīng)驗積累，才能準確檢測主含量及雜質(zhì)含量。如，檢測硫酸鋅中鋅元素的含量時(shí)，國標要求加10毫升掩蔽劑，但是長(cháng)期的經(jīng)驗積累發(fā)現只有加15-20毫升的掩蔽劑才能真實(shí)反映元素的含量，為配方設計及產(chǎn)品飼用效果奠定基礎。④先進(jìn)的設備及加工工藝：工藝參數穩定，可高效除雜。

與預處理產(chǎn)品相比，精細化工在生產(chǎn)過(guò)程中即按照標準要求加入最優(yōu)的除雜劑、設定最合理的工藝參數，其成品中雜質(zhì)含量更低，降低對預混料產(chǎn)品質(zhì)量的不利影響。

3.1.2精深加工—提高飼用的安全性、有效性

精細化工降低產(chǎn)品中雜質(zhì)含量，精深加工改善元素的混合均勻度、穩定性等，提高其飼用的有效性和安全性。如，針對普通氧化鋅在抗腹瀉方面的顯著(zhù)效果及長(cháng)期使用對仔豬后期生長(cháng)的不利影響，市場(chǎng)上廣泛應用的活性氧化鋅及包被氧化鋅正是基于解決高劑量氧化鋅的負作用，通過(guò)精深加工工藝制備的產(chǎn)品。此外，痕量元素的應用必須引起足夠的重視，特別是硒元素。亞硒酸鈉具有比重大、添加量少、毒性大等特點(diǎn)，其在預混料中的混合均勻度及穩定性是硒飼用效果有效性和安全性的根本保證。

有學(xué)者對肉雞中痕量元素粉碎細度的研究發(fā)現，肉雞飼糧中碘硒鈷至少應粉碎至200目以下，才能均勻分布在飼糧中。微粉碎逐步稀釋法，雖然能保證粉碎細度，但是這種傳統的稀釋工藝在加工過(guò)程中還存在一定的缺陷：超微粉碎破壞晶體結構，固體顆粒比較大，粉塵大，運輸過(guò)程易重新分級。研究發(fā)現，液體噴霧吸附工藝這種新興的專(zhuān)利工藝，能夠有效解決微粉碎逐步稀釋法在加工過(guò)程中存在的問(wèn)題，新工藝將亞硒酸鈉充分溶解到去離子純凈水中，形成飽和溶液，經(jīng)過(guò)高壓霧化，噴涂到吸附劑上，其優(yōu)勢表現為：溶解后再?lài)婌F可以保護晶體結構，粉塵小，霧化顆粒小，分散更均勻，液體滲透到吸附劑孔徑中不易分級?？梢?jiàn)，先進(jìn)的精深加工工藝，能夠讓精細化工產(chǎn)品錦上添花，在保證產(chǎn)品的穩定性、飼用的有效性和安全性方面具有顯著(zhù)優(yōu)勢。

3.2科學(xué)的配方設計—配方的有效性、真實(shí)性

3.2.1參考相關(guān)標準

NRC動(dòng)物營(yíng)養需要標準和中國畜禽飼養標準中的營(yíng)養需要量只是滿(mǎn)足動(dòng)物微量元素的最低需要量，在制作配方時(shí)，應根據實(shí)際條件補充適當的量。

3.2.2關(guān)注動(dòng)物因素

畜禽微量元素最適供給量受動(dòng)物種類(lèi)、生理階段、健康狀況、生產(chǎn)水平、應激程度、飼養方式等因素影響。如，氧化應激降低仔豬生產(chǎn)性能、飼料養分利用率、組織抗氧化酶活性和免疫功能，補充一定量的硒可以提高ADG，降低F/G和脂質(zhì)過(guò)氧化反應。給動(dòng)物補充礦物質(zhì)能夠緩解應激反應，但是盲目追求抗氧化、抗應激能力，隨意添加礦物質(zhì)，可能適得其反。因此，必須在足夠的研究基礎下，累積大量的試驗數據，才能有針對性、有選擇性、補充適量的礦物元素，更好的提高抗應激能力，改善生產(chǎn)性能。

3.2.3借鑒科研成果及經(jīng)驗值

關(guān)注最新科研成果，并不斷從實(shí)踐生產(chǎn)中累積經(jīng)驗，為配方設計積累數據。

3.2.4微量元素之間互作

微量元素之間存在拮抗和協(xié)同作用。拮抗作用是指一種微量元素抑制或者阻礙另一種微量元素的消化吸收。協(xié)同作用指一種微量元素可以促進(jìn)其它微量元素的消化吸收。如，銅、鋅和鐵可以互作，以銅作為生長(cháng)促進(jìn)劑，就要增加鋅和鐵的需要量。給動(dòng)物補充大量錳時(shí)，多數動(dòng)物出現貧血，說(shuō)明錳抑制鐵的吸收和利用。拮抗關(guān)系對動(dòng)物而言在一定程度上是一種保護作用；就營(yíng)養而言，造成了養分的損失與浪費。因此，配制飼糧時(shí)，需要充分考慮微量元素之間的相互作用，科學(xué)的配比是充分發(fā)揮微量元素作用，降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。

3.2.5化合物之間的配伍

劉當慧研究微量元素間的相互作用對VA儲存留存率的影響（40°C密封儲藏30天），結果發(fā)現，KI與CuSO4.5H2O共同作用下，VA損失嚴重，而KIO3與CuSO4.5H2O配伍或者KI與CuSO4.H2O配伍儲藏后，VA的留存率基本未受影響。因此，設計配方時(shí)，考慮不同的化合物配伍，有利于提高預混料的穩定性。

3.2.6充分考慮大宗原料中微量元素的含量

配方師在配方設計過(guò)程中容易忽視大宗原料中微量元素含量。大宗原料中微量元素含量受原料品種、土壤類(lèi)型、氣候類(lèi)型等因素影響，部分地區大宗原料中含有極高的微量元素。王學(xué)文（2006）對中國肉牛常用飼料原料微量元素及主要常量礦物元素含量的分析表明，常用玉米、麩皮、豆粕、棉粕、菜粕、玉米蛋白粉、玉米酒精糟、啤酒糟、玉米青貯其微量元素的變異范圍為：鈷1.22~16.17ppm，鋅9.17~267.04ppm，錳2.01~46.33ppm，鐵4.73~2502.10ppm，銅1.63~725.60ppm?？梢?jiàn)，如果用統一的標準向飼料中添加微量元素，易造成過(guò)量或不足。過(guò)量的微量元素產(chǎn)生毒性或殘留，同時(shí)，未被吸收的微量元素和硫酸根離子隨動(dòng)物糞便排放，污染環(huán)境，影響農作物生長(cháng)。因此，在設計日糧時(shí)，應參考不同地方大宗原料中微量元素含量，才能充分利用元素之間的協(xié)同和拮抗作用，保證滿(mǎn)足畜禽最佳生長(cháng)所需的微量元素添加量，既能降低配方成本，提高元素的吸收利用，還能降低對環(huán)境的污染。

3.3優(yōu)選載體—改善穩定性、流動(dòng)性、均勻性

載體是引起預混料變色、吸潮、結塊、氧化、適口性變差的重要原因之一。優(yōu)質(zhì)的載體必須具備最好的承載性能，才能改善預混料的穩定性和混合均勻度。優(yōu)選載體從以下幾方面入手：①水分越低越好。②化學(xué)性質(zhì)穩定，惰性物質(zhì)最好。③衛生指標好：有機載體要求微生物含量低，不能發(fā)霉變質(zhì)；無(wú)機載體要求重金屬含量低。④表面粗糙，有微孔，能夠更好的承載活性物質(zhì)。⑤粒度合適即可。細的載體承載性能好，但是增加物料間的摩擦力，產(chǎn)生靜電，使活性物質(zhì)變性。⑥酸堿性：接近中性。⑦容重：接近活性物質(zhì)才能有效避免分級。經(jīng)檢測，微量元素化合物的容重在1左右（見(jiàn)表1）。對常規載體理化性質(zhì)的綜合分析（見(jiàn)表2）發(fā)現，麥飯石水分極低、PH值接近中性、碳酸鈣含量低、天然二氧化硅（疏松多孔）含量高、重金屬含量低、容重與微量元素接近。大量的實(shí)驗數據證明，該載體在維持添加劑預混料穩定性和改善混合均勻度方面優(yōu)于沸石粉、膨潤土、磷酸氫鈣等。

表1 微量元素化合物容重（g/L）

表2 常用載體理化性質(zhì)比較

3.4生產(chǎn)管理

3.4.1配料精準—保證安全性

科學(xué)的配方需要靠精準的計量配料設備來(lái)實(shí)現，特別是添加量少又影響安全的原料（如硒），高精設備顯得尤為重要。條碼系統在提高配料的精確性和準確性方面有顯著(zhù)優(yōu)勢：①合格的原料入庫：貼條碼，取料時(shí)掃描包裝上的原料條碼，取料正確才能進(jìn)行下一個(gè)原料的配制，原料條碼的唯一性可防止錯誤取料。②配方管理：憑密碼進(jìn)入系統；一人輸配方，一人復核（配方的準確性）；配方采用字母編碼（產(chǎn)品保密性）。③配料：分大料和小料兩個(gè)配料秤，低于4%的原料由小料配料秤配料（10kg和150kg），高于4%的由大料配料秤配料（1t），提高稱(chēng)量的準確性。④復核：對稱(chēng)料總量復核，只有配料正確，投料口門(mén)才會(huì )自動(dòng)打開(kāi)。條碼系統有效避免人為因素造成的錯投、漏投、稱(chēng)量不準確等錯誤操作，保證產(chǎn)品的安全性。

3.4.2投料順序合理—提高穩定性

正確的投料順序能夠有效避免化合物之間的化學(xué)反應，提高產(chǎn)品的穩定性。投料順序遵循兩個(gè)原則：①微量元素活潑程度不同，按照“不活潑—活潑—不活潑….”的原則投料。②添加量少的化合物居于投料順序中間，避免混合不均勻，影響配方的有效性和真實(shí)性。每個(gè)產(chǎn)品在總原則的指導下，靈活的設定投料順序，最大限度降低元素間的反應。

3.4.3混合性能好—保證混合均勻度

高品質(zhì)預混料，其所有組分應該均勻分布，才能保證實(shí)際攝入量與配方規定供給量相符。特別是安全劑量與中毒劑量相差不大的微量成分硒，均勻性差可能造成使用不安全的后果，因此均勻性是預混料的一項重要質(zhì)量指標。提高混合均勻度從以下著(zhù)手：①最佳混合時(shí)間：針對預混料最大批量和最小批量，定期檢測不同混合時(shí)間下的混合均勻度變異系數，制作混合均勻度-混合時(shí)間的特性曲線(xiàn)，取其達到最小變異系數的時(shí)間為準。②通過(guò)實(shí)驗確定混合機合理的充滿(mǎn)系數。③對于添加量小于0.1%的原料先進(jìn)行預混合，可以提高混合均勻度。④原料具有一定的粉碎細度。⑤添加少量液體原料。研究發(fā)現，選用恰當的油脂，將載體與適量比例的油脂混合均勻再加入微量成分混合。既能降低生產(chǎn)中的粉塵，還能增加物料間的粘附力，提高混合均勻度，降低物料輸送、下落及運輸過(guò)程中的重新分級。

3.4.4嚴防交叉污染

①工藝設計采用短輸送、自清設備、獨立風(fēng)網(wǎng)。②生產(chǎn)嚴格排序：先生產(chǎn)不含藥物的產(chǎn)品，再生產(chǎn)有藥的產(chǎn)品含；先生產(chǎn)濃度高的產(chǎn)品，再生產(chǎn)濃度低的產(chǎn)品；先生產(chǎn)無(wú)停藥期的產(chǎn)品，再生產(chǎn)有停藥期的產(chǎn)品；相近產(chǎn)品安排在一起生產(chǎn)。③防靜電：安裝地線(xiàn)，添加少量液體原料。④?chē)栏癜凑找幎ㄇ逑辞謇碓O備，保持場(chǎng)地清潔。稱(chēng)量時(shí)，每種原料有專(zhuān)用的器具。⑤選用全開(kāi)門(mén)，帶自動(dòng)噴吹清洗裝置的生產(chǎn)設備，做到無(wú)死角殘留。⑥成品蛟龍選用脫底結構，便于清理，降低殘留。

3.5先進(jìn)的品質(zhì)管理體系

①生產(chǎn)過(guò)程嚴格遵循“六核七查”制度：核配方；核原料品種與數量；核原料顏色及有無(wú)雜物；核投料順序；核標簽與包裝袋是否正確；核洗機料和尾料使用。查原料標識與物質(zhì)是否相符；查投料順手是否正確；查混合機是否漏料；查配盤(pán)差是否在誤差范圍；查產(chǎn)品外觀(guān)是否一致；查成品件重和數量是否準確；查洗機料和尾料的標示和堆放是否規范。②生產(chǎn)過(guò)程中嚴格遵守HACCP、ISO22000和FAMI-QS管理體系對每個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)的要求。③借助原子熒光分光光度計等檢測儀器，有效監控產(chǎn)品質(zhì)量。

4、小結

從源頭做起，通過(guò)精細化工、精深加工技術(shù)，有效降低微量元素化合物中雜質(zhì)的含量，改善痕量元素預混劑的混合均勻度，提高微量元素化合物使用的有效性和安全性。通過(guò)優(yōu)選微量元素化合物及科學(xué)配伍，提高微量元素預混料的穩定性和元素的利用率。只有從精細化工、精深加工、配方設計、生產(chǎn)加工、技術(shù)檢測方面全面解決微量元素化合物在使用中存在的各種細小卻危害重大的問(wèn)題，才能為高品質(zhì)預混合飼料的生產(chǎn)提供有效保障，使預混料在飼用過(guò)程中真正體現產(chǎn)品的穩定性、有效性、安全性。

四川吉隆達生物科技集團有限公司，在全球擁有近2000家客戶(hù)，產(chǎn)品覆蓋30多個(gè)國家和地區。涉及添加劑飼料，生物飼料添加劑，蛋雞飼料添加劑，市場(chǎng)占有率達20%。