酸化剂的作用机理及发展趋势
随着现代畜牧业和饲料工业的发展，仔
猪早期断奶的优势已经被越来越多的养殖
者所接受，其不仅可以提高母猪的繁殖率、
减少多种由母猪垂直传播的传染性疾病的
发生率还可以提高猪生长期生产性能和胴
体品质，然而由于仔猪早期断奶（3—5周）
时受心理、环境及营养应激的影响，常常表
现为以食欲差、消化功能紊乱、腹泻、生长
停滞、饲料利用率低等为主要特征的“早期
断奶综合症”，严重影响了断奶仔猪的生长
发育。引起仔猪“早期断奶综合症”的因素
较多
，其中饲料日粮和仔猪本身泌酸能力较低是
影响的主要因素。而酸化剂作为一种可以有
效提高饲料和消化道酸度、维持动物胃肠道
微生物生态系统平衡、减轻仔猪断奶应激的
一种添加剂越来越受到广大饲料工作者和
养殖者的重视。本文主要按照酸化剂的作用机理、影响酸化剂使用效果的因素、现状和今后发展方向等几个方面进行综合性的论述。
一、酸化剂的作用机理：
1.降低胃肠道的PH值，提高消化酶的活性：
断奶前的仔猪，由于吸食的母乳中含有大量乳糖，在胃内乳酸杆菌的作用下转化成
乳酸，使胃内PH值保持在4时即可很好的消化乳蛋白。而早期断奶仔猪的消化系统和免疫器官发育不完善，消化道中酶和胃酸的分泌不足(见图一)，并且由于从母乳为主突然改变到以采食固态饲料后，还会引起胃内PH值的大幅度升高，可达到5.5以上(Manner等1984
)，大量试验认为胃蛋白酶要求的最佳PH值为2.0—3.5，当PH>4.0时活性减弱甚至失活。一般认为一头28日龄的断奶仔猪每天只能分泌相当于20ml1mmol盐酸的胃酸，所以在断奶后的第一天能消化的饲料不超过57g，多采食的饲料就不能被仔猪很好的利用，未被消化的饲料随着食糜进入消化道后段在有害菌的作用下产生肠毒素，从而导致仔猪下痢；而当加入酸化剂后降低了饲料的系酸力，相应胃内PH值下降，可以进一步提高胃蛋白酶的活性，消化的饲料量相应上升。同时肠道内容物的酸度也影响胰蛋白酶. 糜蛋白酶. 羧肽酶. 淀粉酶. 脂肪酶. 麦芽糖酶和乳
糖酶的分泌和活性。
二、改善胃肠道微生物区系：
1）早期断奶仔猪正常的胃肠道微生物生态系统尚未建立，同时由于断奶的应激使胃肠道PH 值进一步上升，可达到5.5以上致使消化道内各种有害菌（大肠杆菌. 沙门氏菌. 葡萄丘菌等）大量繁殖（见表一），可能造成肠道微生物失衡，并引起胃肠道正常生理功能紊乱(Miller等1985)。Barrow等(1977)研究发现：仔猪断奶后第2天，肠道内乳酸菌的数量显著下降；大肠杆菌数量急剧增加。Mathew等(1991)报道，仔猪断奶后2天内，回肠内容物中乳酸杆菌数几乎减少到接近于
零，大肠杆菌数显著增加，并与回肠内容物的pH值增加呈强正相关。当饲料中加入酸化剂以后，可以使饲料和消化道的PH值下降，当PH<4.0时，以
表一几种主要病原菌生长的PH范围
上病原菌则大量失活，乳酸菌、双歧杆菌等各种耐酸性的有益菌大量繁殖，Fuller(1977)研究表明：酸性条件有利于乳酸菌的繁殖生长，对大肠杆菌等有害微生物生长繁殖有抑制作用。并且乳酸杆菌代谢产物―乳酸能够阻碍大肠杆菌在肠道内与其受体结合，抑制大肠杆菌生长(danielson 等1989)，形成了有益的微生物区系；
2）酸化剂抑菌作用的理论基础：
酸化剂除降低饲料和胃肠道PH值外，一定程度上还可以抑制各种病原菌的生长繁殖，并且不同的酸由于结构形式和在溶液中的离解程度不同其抑菌的效果也有一定的差异；总体而言酸化剂的主要抑菌机理如下：
a、病原菌营养物质的输送机理：在营养物质的输送方面，由于细菌细胞具有一定的负电荷，非离子型的化合物能进入细胞，而离子型的则不能进入。在中性或碱性环境中，有机酸不能进入细菌细胞，而在酸性环境中，这些化合物为非离子状态，可以进入细胞，影响了离解基团的离子信息，从而促进细胞膜上运转酶失活，影响了物质的运转；
b、无机酸的抑菌机理：无机酸在动物消化道内可以完全理解成酸根离子和H+，它对细菌的作用基本上是通过H+产生效应，降低了病原菌细胞的渗透压体系，阻止病原菌的正常繁殖，从而抑制了病原菌的生长发育；
c、有机酸的抑菌机理：有机酸可根据消化道酸度的不同而产生部分离解，除产生H+效应外，还有部分未离解的酸分子的作用。有机酸进入病原菌细胞内的程度取决于细胞内外的PH浓度差，同时还与有机酸分子量的大小、溶解性和极性等有关；一般相对分子量小、极性小、溶解性强的有机酸容易扩散进入细菌细胞。其对细菌的作用机制为：
a) 引起细菌细胞膜电荷的变化，影响细菌对营养物质的吸收：在细菌细胞膜上H+位于外
侧，OH-位于内侧，这种质子梯度产生的电位差使细菌细胞可以运送如氨基酸之类的营养物质，当未离解的有机酸进入细胞后，降低了胞内PH值，使细菌细胞膜内外的电位差减弱，从而影响了氨基酸等营养物质的吸收；
b) 影响细菌代谢过程中酶的活性：有机酸可以非选择性的干扰细菌细胞中酶的功能及干
扰细菌细胞膜的通透性，可阻碍三羧酸循环中α-酮戊二酸和琥珀酸脱氢酶的作用，可抑制能量代谢中磷酸化酶的功能；可与细胞内的各种含硫基酶结合使其失去活性，从而抑制了微生物的生长。
d、挥发性有机酸盐的抑菌机理：挥发性有机酸盐的抑菌作用主要是依赖于它们的溶解性和消化道PH值，一般水溶性的抑菌效果大于非水溶性的，同时当消化道酸度达到一定程度，其在胃内能还原成有机酸而达到抑菌作用。
注意：以上所有抑菌作用均是基于降低环境中PH值而起的作用。
3、减缓胃的排空速度，增加食糜在胃内的停留时间，延长了饲料在胃内的消化时间：当酸性食糜进入小肠，对十二指肠肠壁产生化学刺激，使之分泌肠抑胃素，反馈性的抑制了胃的收缩。
4、刺激消化器官的发育，促进消化腺的分泌，如：可以促进胰腺的发育和分泌，促进胆汁的分泌和排放等。
二、影响酸化剂使用效果的因素：
1、添加酸的品种和数量：不同酸的理化特性和生物学特性不同，其作用效果也不一样；
a. 各种酸的分子量和离解常数（见表二）均不同，一般情况下ka越大，相同浓度条件下的PH 值越小，其给出H+的速度越快，离解程度越大；而分子量较小的有机酸在相同PH值条件下抑菌作用的效果比分子量大的有机酸好；
表二? 部分酸的分子量和离解常数
b. 各种酸在不同PH值条件下的离解情况（见表三）均不一样：根据各种酸在不同PH
表三?? 部分酸在不同PH条件下离解比例
（%）
条件下的离解程度可以有针对性的进行各种酸的配合，一般离解程度较大的酸可以有效的降低环境中的PH值、而使离解程度较小的酸有相当一部分处于非离解状态；可以有效的抑制环境中各种病原菌的生长发育；
c. 各种酸对细菌的作用情况：
a)甲酸、丙酸：对沙门氏菌. 真菌. 梭菌和革兰氏阳性菌有抑制和灭活作用（Enthoven
等2002）；
b)富马酸：对葡萄球菌. 链球菌. 大肠杆菌等有抑制作用；
c)试验认为：在PH4条件下，盐酸、乳酸和甲酸对大肠杆菌均表现一定的抑菌效果，其中
盐酸最弱、乳酸强一点，而甲酸表现最强。
d. 不同酸对断奶仔猪采食量、日增重和料重比亦不一样，且差异较大（见图二）；
