丁酸鈣是一種新型的飼料添加劑
【背景及概況】[1][2]
據報道，丁酸鈣是一種新型的飼料添加劑，在提高動物生產性能方面有著較為顯著的作用。國外國內幾十年的實踐證明，在畜禽日糧中正確使用抗生素飼料添加劑，對促進動物生長、提高飼料報酬、防治疾病、改善動物產品品質等方面起著積極的作用。但隨著飼用抗生素的普及應用，其副作用逐漸突出。一是病菌產生耐藥性問題；二是濫用抗生素不但加大了飼料成本，而且引起動物免疫機能下降，體內菌群失調，發生內源性感染或二重感染，死亡增多；三是畜禽產品中的藥物殘留問題，而且給生態環境造成毒性。因此，抗生素替代品的研制成國學者的研究熱點，并取得一定進展。當前常用的抗生素替代品有益生素、化學益生素寡聚糖、酸化劑、酶制劑、抗菌膚和中草藥添加劑等。飼料酸化劑有無機酸、有機酸及鹽類和復合酸化劑。飼料酸化劑不僅可以降低胃腸道值，啟動胃蛋白酶原，刺激消化酶的分泌，促進營養物質的吸收改善飼料及胃腸道內的生物安全，還具有促進生長和體內生物調控的作用，并具有抗生素類生長促進劑防病保健的類似功能。有些酸化劑還能直接參與機體內代謝，如檸檬酸、延胡索酸參與機體三梭酸循環，生成乳酸，通過搪異生作用釋放能量。還可以絡合礦物元素，促進其在體內的吸收和存留。同時在酸性環境下，也有利于維生素和維生素的吸收，增強免疫機能，緩解應激利用有機酸控制病原菌有助于調節免疫系統的反應。在家禽日糧中添加有機酸除能促進生長，還可作為飼料保藏添加劑。由于飼料酸化劑具有無耐藥性、無殘留、無污染等特點，對于飼料酸化劑在畜牧業生產上的應用引起了人們的極大重視。
丁酸鈣是丁酸鹽的一種，呈白色結晶或結晶性粉末，溶于水，不潮解，流動性能好。研究表明，丁酸鈣是種新型的合成代謝營養劑，能使人體脂肪減少，減少肌肉蛋白質消耗，有助肌肉恢復和減少因過度勞累導致肌肉損傷的作用，可提高運動強度和耐力；還可用于飼料添加劑的制備。
【特性】[3]
化學式Ca(C4H7O2)2· 3H2O。分子量268.32。白色或淺白色粉：可溶于冷水，但微溶于熱水中。
【制備】[4]
室溫下攪拌，丁酸88.11g(1.0mol，1.0eq)分5批溶解于200mL含45.0g氫氧化鈉的水 溶液中，再向此反應液緩慢滴加200mL含氯化鈣108.5g(0.5mol，0.5eq)的水溶液，逐漸有 白色固體析出，投料完畢反應液繼續攪拌反應1h，加熱升溫反應液至70℃繼續反應0.5h，趁 熱抽濾，濾餅用熱水洗滌至濾液呈中性、50℃減壓干燥得丁酸鈣155.77g，產率72.7％。
【產品及應用】[1][4]
1. 丁酸鈣在制備動物用抗腹瀉型飼料添加劑中的應用
丁酸鈣應用于抗腹瀉涉及的動物是包括各個生長階段的家畜和家禽等養殖動物，其中家 畜包括各個生長階段的豬、牛、羊、馬、兔、狗、貓或驢等，而所述的家禽則包括各個生長 階段的雞、火雞、珍珠雞、鴨、鵝、鴿或鵪鶉等。在上述動物的抗腹瀉應用中，丁酸鈣若是添加在飼料中應用的使用劑量以丁酸鈣和飼料比重計為300-10000ppm，其中在各個生長階段的家畜中的用量為400-10000ppm為最合適的使用劑量范圍，而在各個生長階段的家禽中的用量則可相應減少到300-10000ppm為宜。研究發現丁酸鈣對各種類型腹瀉都具有防控作用，因此為動物養殖提供了一種控制腹瀉的抗腹瀉型飼料添加劑，其使用方式簡單而用量較低，為動物養殖業提供了一種經濟易行的安全的環境友好型的腹瀉控制的方法，這將會大大減少由于腹瀉在動物養殖中造成的經濟損失，改善動物的整體健康狀態。
2. 合成代謝營養劑
研究表明，丁酸鈣是種新型的合成代謝營養劑，能使人體脂肪減少，減少肌肉蛋白質消耗，有助肌肉恢復和減少因過度勞累導致肌肉損傷的作用，可提高運動強度和耐力。來自于美國馬利蘭州巴爾地莫的美國運動醫學協會最新和最重要的營養補劑的研究表明，丁酸鈣是一個強有力的抗肌肉分解劑。葡萄牙大學體育科學室的研究人員研究丁酸鈣對肌肉制動的影響，制動會增加細胞內的分解代謝，導致肌肉萎縮和肌纖維損害，用成年雄性大鼠做實驗，一半作為對照組，另一半每天服用的丁酸鈣，連續一周，實驗動物的右下肢用塑料夾板給予制動包括膝和躁關節固定在放松位。結果表明，當除去固定后，分析肌肉組織，服用丁酸鈣組的大鼠肌纖維損害明顯小于對照組，并且制動肌肉的體積和肌纖維的面積也明顯多于對照組。另一個研究是丁酸鈣可以增加肌肉力量，并且可以顯著降低高膽固醇人群體內的“壞膽固醇的含量。在當前的飼料添加劑市場上，丁酸鈣主要根據其能增加動物肌肉力量，提高動物自身免疫力的特征，用于增強畜禽免疫力，提高抗病能力，提高畜禽的生產性能等。
【參考文獻】
[1] 張雪艷. 不同丁酸鹽對蛋雞生產性能, 養分代謝率, 蛋品質及腸道微生物影響的研究[D]. 河南農業大學, 2007.
[2] 孔慶友. 不同形式丁酸鹽對高峰后期蛋雞生產性能的影響[J]. 第十一屆全國家畜環境科學討論會論文集, 2008.
[3] 申泮文，王積濤 主編.化合物詞典.上海：上海辭書出版社.2002.第27頁.
[4] 彭險峰. 丁酸鈣在制備動物用抗腹瀉型飼料添加劑中的應用. CN201610100119.5，申請日2016-02-23.