棉籽饼粕中棉酚对动物机体的毒害作用及其预防措施

1、棉籽饼粕中棉酚对动物机体的毒害作用及其预防措施 - 摘要：棉籽饼粕（Cotton Seed Cake）可作为优质蛋白饲料饲喂给动物日粮，但由于其所含的棉酚对动物有毒害作用，故在使用前必须进行脱毒处理。阐述了棉籽饼粕中棉酚对动物机体的毒害作用及其预防措施。 关键词：棉籽饼粕；游离棉酚；预防；饲料 棉籽饼粕是一种优质的植物性蛋白饲料，来源广泛、营养丰富、价格低廉，和大豆饼粕的比价有一定地域差异。其主要产地以新疆、山东、河南、河北等省（区）为主。棉籽饼粕的营养成分以是否去壳及榨油工艺的不同而有所区别。棉籽经压榨榨油处理后称为棉籽饼，溶剂浸提后称为棉籽粕。王树栋1999年研究表明去壳机榨的棉仁饼含有产

2、奶净能766MJ/Kg可消化粗蛋白263g/kg，无氮浸出物345，粗纤维107。去壳浸提的棉籽粕营养成分略低于机榨的棉籽饼，特别是粗脂肪降低35以上。带壳上榨的棉籽饼中国壳及棉绒较多，其营养成分含量比机榨去壳的棉仁饼减少2030。棉籽饼粕富含维生素B族中硫胺素，磷含量在10以上，钙则低于003，赖氨酸含量较低。棉籽饼中的蛋白质是一种植物性蛋白质，其含量约占33.214509，可与豆粕相媲美；同大米和小麦相比，蛋白质含量高出58倍。另外棉籽饼水解后，可得到17种氨基酸，是畜牧业生产中物美价廉的蛋白质来源。但是由于它含有棉酚，因而影响其饲用量，致使其在蛋白饲料原料中所占的比例并不是很高。最近几年

3、，随着养殖业的迅猛发展，各种饲料原料的价格也大幅度飘升，尤其是蛋白饲料（如鱼粉）价格涨幅最大，这就迫使生产者采用价格相对较低的棉籽饼粕。只要明确了棉籽饼粕中有毒物质的毒害作用，并对症下药，作好预防措施，棉籽饼粕一定能够很好的满足动物的营养需要。 1 棉酚及其毒害作用 棉酚（Cossypol）是锦葵科棉属植物色素腺产生的多酚二萘衍生物，存在于其叶和种籽中，有游离与结合两种状态。它与蛋白质、氨基酸、磷脂等结合而成结合棉酚，在机体内不具毒性；未与上述物质结合的棉酚称为游离棉酚，具有活性醛基和羟基而有毒性作用。 棉籽饼中毒的临床症状，根据病情发展过程分为急性中毒和慢性中毒，急性棉籽饼中毒实质是痛胃积食

4、，慢性中毒与维生素A缺乏有关。 牛棉酚中毒急性发作时，食欲不振、体温正常、肠蠕动缓慢、脱水、酸中毒、全身肌肉发抖、卧地，死亡率高达30以上。慢性中毒的症状不明显，病牛消瘦、夜盲、常继发呼道炎症、慢性增生性肝炎、妊娠牛流产。尿呈茶褐色。犊牛中毒后呈佝楼病症状，长骨弯曲、关节肿大。运动失衡、胃肠炎。腹泻、夜盲和失明。 李建军2002年研究报道犬中毒时食欲下降，饮欲增加，消瘦。精神沉郁，不愿吠叫，偶尔兴奋时表现四肢无力，在前冲或后退时经常摔倒。呼吸迫促，肺部听诊有湿性罗音，叩诊肺界增大，心跳弱而快，体温为375385。眼结膜黄染，齿龈苍白。尿液呈红褐色。采食愈多，病情愈重，一般很快死亡。 猪中毒时精

5、神沉郁，低头拱腰、后肢软弱无力，行走摇晃、喜卧在阴凉处、被毛无光。体温有的正常，有的升高达41以上。结膜暗红，有粘稠分泌物。心跳快而弱，呼吸迫促，鼻腔流出浆液性液体。食欲减退或废绝，便秘或腹泻、粪便干黑或带血，不断喝水，但尿量少，有的出现尿闭或血尿。 中毒发作时间因食量多少、中毒深浅而有快有慢短的2d即发作，长的有1个月才发病。以怀孕母猪和幼猪最易发生，给生产者带来巨大的经济损失。 张荣森和刘秀兰2002年分别报道了蛋鸡中毒时出现食欲减退或厌食，日渐消瘦、四肢无力、抽搐、腹泻、粪便颜色变淡、呼吸困难、冠髯发绀等症状。病鸡血红蛋白值明显下降，细胞数减少；所产蛋体积变小，贮存过程中蛋白变粉红色，蛋

6、黄变茶青色。出现症状数日后死亡。 吴争鸣1999年试验发现兔中毒时被毛蓬乱、精神沉郁、食欲减退或废绝、哦缩于笼内、有嗜睡现象，鼻炎发病率明显增高（由原来的3上升至286），排黑褐色粪便，粪便恶臭、混有粘液或血液；眼睑肿胀。流泪、可视粘膜发绀、盲肠秘结、最后因消瘦衰竭而死亡。怀孕母兔常发生流产、死胎。无临床症状的兔发情率及受胎率明显降低，出现屡配不孕现象。 斐丽君2001年报道病鹿体温不高、眼睑浮肿、羞明流泪、视觉障碍，严重的会出现肌肉痉挛、磨牙、口流粘液、舌尖干黄、有舌苔等症状。先便秘，后下痢，粪便带血、恶臭。病鹿咳嗽、呼吸迫促。病初心跳稍加快，末期心脏衰弱、四肢末端浮肿、触压脊柱两侧有疼痛反

7、应，站立不稳、最后倒地。 2 棉籽饼粕脱毒方法 由于棉籽饼粕中含有毒性的游离棉酚，为了避免其对动物机体的损害，因此棉籽饼粕饲喂禽畜之前必须进行去毒处理。不同种类的动物对棉酚的耐受量不一。对于奶牛、肉牛可不必去毒，只需限量饲喂；而其它禽畜，则以消除毒性后的棉籽饼粕饲喂才安全。以下介绍几种经实验验证效果显著的棉籽饼粕脱毒的方法。 21 有机溶剂萃取法 利用有机溶剂将棉籽油料中的棉酚萃取出来，最终得到无毒物料，并通常是与制油工序同时进行。其优点是在加工过程中未经高温处理，避免了氨基酸和其它营养素的破坏，最大程度保持了原有的营养水平6。同时，所提取的棉酚经过精制后可作药用。最常用的有机溶剂是丙酮，其次

8、为酒精、异丙醇。脱除过程如采取低温脱溶的工艺，则可高效地利用物料中的蛋白质7。 211丙酮萃取法 在制油工艺中，棉仁轧坯后直接用丙酮浸出，油脂和棉酚同时从料中浸提出来，所得棉籽粕总棉酚含量在0.05以下，粕中残油0407，可作为饲料或用于食品工业。 21.2 丙酮水溶液浸提法 先采用一般浸出制油工艺萃取出物料中的油脂，所得粕再用70丙酮水溶液革取提出棉酚。也可用丙酮轻汽油混合液萃取法及乙醇一轻汽油混合液革取法脱除棉籽饼粕中的毒素。 22 热处理法 在油料加工过程中有料坯蒸煮工序，即采用高水分蒸炒法（使料坯含水量达到近 18，入榨温度达到130）使生理活性较高的游离棉酚大部分转化成无毒结合棉酚。

9、但其缺点是会使蛋白质变性，导致消化率与营养价值降低。近年来，热喷技术（膨化）在非常规饲料资源开发利用上崭露头角。棉籽饼粕经热喷后，棉酚含量远低于世界卫生组织和联合国食品及粮农组织对棉籽饼粕作为饲料原料的建议标准规定，FG00125以下（世卫建议标准规定 FG004）。热喷后，棉籽饼粕中的粗蛋白、粗脂肪等有效营养成分保留值均在98以上，唯棉酚含量几乎殆尽。 23微生物发酵法 微生物发酵原理是利用微生物发酵降解，使棉籽饼粕中的棉酚分解成无毒成分。其操作程序是：先将棉饼加水调成料浆，然后加入到微生物培养液中（该培养液是反刍动物的胃液中取得）再加微量的胱氨酸的盐酸盐，硫甘醇钠盐（NaOCH2CH2SH

10、）作为还原剂从而产生厌氧环境，保持在4043下恒温培养，数小时后，将处理的物料除去水分，在不超过43的温度条件下，烘干制成饼块状物料待用。接着进行如下操作：1000份重量的棉籽饼粕，加入适量的清水调成浆状物，加入10份重量之上述制备微生物培养液，充分搅拌后，再加人100份的前述培养物和110份的半胱氨酸盐酸盐，充分搅拌均匀，在40的温度下培养48h，尔后压干成饼状料作饲料。也可将饼料送入60烘干房中，烘至安全水分贮存备用。本方法由于发酵过程增加了微生物代谢作用的副产物，使棉籽饼粕在化解毒性后，同时还增加了VB2、VB6、烟酸、泛酸、肌醇、VK、氨基酸、碳水化合物、脂肪酸等的含量。未经发酵处理的

11、料饼内含有约30的纤维素，没有多少营养价值，但经发酵后，该成分在微生物的作用下水解变成了葡萄糖。因此发酵去毒后，不但除去了棉酚毒性，而且原料的营养价值也大为提高。据测定，此法能使压榨棉籽饼的干基游离棉酚含量从0065降低至002003。 24 化学反应法 241 硫酸亚铁法 在炼油工厂配制硫酸亚铁饱和溶液，直接均匀喷洒在出榜后经破碎的棉仁饼上或从烘干机出来的饼粕上，含水量不超过10，以便饼粕安全贮存。此外，还可将已加铁剂的饼粕用1石灰水（比例为11）充分拌匀，置于场地上晒干或烘干后待用。实践证明，加入石灰水可使脱毒更趋完全。 242 尿素处理法 尿素加入量为饼粕的0.2525、加水量1050，

12、去毒时保温 85110 、经过2040min可使棉籽毒性降至微毒。 243 氨处理法 将棉饼和稀氨液(23)按11比例搅拌均匀后，浸泡25 min，再将含水原料、经特制烘干设备烘至含水分10，蒸发出的氨气可经冷凝回收后再次投入使用。 2.4.5 碱液处理法 将棉籽饼粕送入具有搅拌功能及蒸汽夹套的混合器中，然后均匀喷洒2.5的NaOH溶液，其用量与饼粕重量比为0.921，饼粕pH值控制在105左右。打开夹层蒸汽阀通汽加热，使料温保持在7275，持续搅拌1030min后，物料进入另一混合器中，均匀喷洒过氧化氢溶液，其用量与湿饼粕重量比为05110181，此时饼粕的pH值为7085，保持温度在7590，持续搅拌1030min，最后料送入滚筒式烘干机中烘干脱水，使饼粕含水量降至7以下，所得料中几乎不含棉酚。另有一种土法碱处理是将棉籽饼粕用石灰水或草木灰水浸泡并淘洗后喂猪，亦有较好的去毒效果。 2.5 凹凸棒石处理法 凹凸棒石是一