沸石作用機理介紹如下:
(1)獨特的選擇吸附能力和大的吸附容積,提高氨的利用率和對機體的保健作用
沸石分子間的直徑有3~1l埃的孔穴和孔遭,孔遭的有效直徑約4埃,故可以吸附分子直徑為3.8埃的NHs;而大多數碳氫化合物的分子直徑在4埃以上,故它們不能被斜發沸石吸附到通道和孔穴中。
當畜禽攝入飼料,在消化遭分解產生氨,總氨以t-IN3+Nnt表示。NH3與NH相對含量與消化遭的pH值有關。當中性時,NH>NH+,pH值降低時,有利于NHs的離子化。動物可以利用Nnt去合成氨基酸和蛋白質。消化道中NH3的濃度過高,會對機體產生毒性.刺激引起瘦瀉等疾病。添加適量的沸石粉,就可以對消化遭過量的氨(NII+Nnt)·產生約束作用。即對NH的吸附作用和對Nnt的離子交換作用,以后消化遭中NHt濃度的降低,束縛在沸石中的NHs和Nnt又被交換下來,供機體繼續合成氨基酸和蛋白質。因此,沸石起到動物消化遭中氨貯存器的作用,調節氨的濃度,有利于動物對養分的充分消化和吸收,降低氨的毒性,從而減少了消化遭疾病的發生,因此具有類似活性炭的功能。而且,畜舍內臭氣明顯減少。充分改善了畜舍的環境衛生條件,又有利于畜禽的生長發育。據測定,2毫米以下細沸石,氨態氮吸附力為35.5,有機氯和磷酸為90.9,鉀為80.0,并能吸附甲烷、乙烷、丙烯、甲醇、乙醇,還能吸附腸胃內的大腸桿菌和沙門氏菌的毒索,抑制某些病原菌的生長發育。日本的和賀井文對添加沸石后豬的大便進行了分析,結果如表2。由表2可見,試驗組豬糞便中水分、COz和NHa的含量減少,特別是氨量減少一半。所以在飼料中添加沸石能吸附胃腸中過剩的水分和腸內有害氣體及毒素,能防止畜禽出現軟便、下痢和消化不良,起到良好的保健作用。
將過量的NHt貯存在沸石結構中。當消化遭中NH濃度較低時:NH4—Z+Na+—Na—z+NH4+
(2)可逆的離子交換性能,能滿足畜禽對微量元素的需要,又能促進鈣等大量元素吸收,保證機體正常生理機能的發揮
天然沸石通常含有畜禽生長發育所必需的常量元素和微量元素,這些元素是以可交換的離子狀態存在。有機飼料在消化過程中析出的氨、硫化氫、二氧化碳等,極易與沸石晶體內的金屬離子交換,迫使沸石中的大部分離子析出供機體吸收雖然沸石本身含鈣較低,但由于其具有強大的陽離子交換能力,在腸道中能促進機體對鈣的吸收,從而增加機體對各種常量元素和微量元素的吸收利用。
美國兩學者通過測定飼料和糞便樣品中水分、金屬離子及新便出糞便中NH的含量來證實上述的觀點,其測定結果見表3。從表3可見,飼料營養的利用率,沸石試驗組高于對照組11.1,這與飼喂沸石飼料能提高增重和降低飼料消耗的結果相吻合。新糞便中NH濃度,試驗組明顯低于對照組,這與理論上沸石有較強的吸氨能力和實際糞便氪臭減少相符。
沸石中硅、鋁離子盡管含量高,但它們是形成沸石格架結構的基本成分,因其結構穩定難以分解,機體是無法吸收的,故對動物無危害。飼料中的氟能使肉豬生長緩慢和昧覺及食欲減退,沸石中的硅酸與氟結合,減少游離的氟,從而促進豬的生長發育。沸石中所含的錳能括化骨和肝臟中酶作用,并與繁殖力密切相關;鎂等能刺激胃腸絨毛、促進消化,提高豬的消化率;鈣、鐵等元素能促進骨質的生長,有助千神經細胞機能的發揮和防止貧血等。
從以上兩方面可以清楚看出,用作飼料添加劑的沸石,評價其作用效果的標準應該是沸石本身有效孔徑是否在4埃左右,陽離子交換的能力和有效容量大小沸石的孔徑大小符合,陽離子要交換容量愈大,所起氨貯存器,活性炭、離子交換功能作用愈大,愈有益機體對營養的吸收利用和保健作用。
(3)改善機體消化道內環境,增強動物對營養物質的吸收徹底性
沸石的吸氨和陽離子交換性能在胃中具有緩沖效應,使胃液酸度保持穩定,改善機體對粗蛋白和無氮浸出物的消化,以提高酶對纖維素的分解能力。有人用2.5~5的沸石粉飼料喂養母牛2小時,瘤胃內pH臨界值從5.6上升到6.68.喂養6小時,從6.16上升為6.64,揮發性脂肪酸水平也能提高。
由于氯、硫化氫、二氧化碳等極性分子及有害物質與沸石內的陽離子相互交換結果,太大降低了這些極性分子的濃度及其對胃腸的刺激,從而改善了消化道的內環境,保證機體消化機能的正常發揮不但飼料中的營養成分通過沸石的交換,供機體吸收利用,而且由于內環境的改善延長了飼料食糜在消化道中的存留時間,增強了機體飼料養分吸收的徹底性。從而提高了畜禽對飼料的捎化利用率。降低了飼養畜禽的飼耗量。