硫酸钙在牛养殖中的应用综述

佘荆丽,张晓莹

(荆门市磊鑫石膏制品有限公司,湖北 荆门 448000)

硫酸钙在牛养殖中的应用综述

佘荆丽,张晓莹

(荆门市磊鑫石膏制品有限公司,湖北 荆门 448000)

硫酸钙(石膏)在牛养殖中的应用越来越广泛，除了补充钙元素外，还有很多其它的作用，属于一种多功能型的饲料添加剂。通过对硫酸钙在牛养殖中应用机理的研究和国内外使用硫酸钙的分析，最终认为应规范我国饲料添加剂硫酸钙的使用标准，改变产品质量参差不齐的现象，与当前畜牧业迅猛发展的势头相匹配。

牛；养殖；饲料添加剂；硫酸钙；应用机理；行业标准

硫酸钙，俗称石膏，通常是二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)，是钙源性饲料和含硫饲料的良好来源，生物利用率高。作为粘结剂、抗结块剂、稳定剂和乳化剂，硫酸钙被正式列入农业部公告《饲料添加剂品种目录(2013)》，使用范围为养殖动物[1]。在反刍动物、禽类、水产类动物饲料和养殖过程中均有使用，已经成为不可或缺的一种产品。硫酸钙虽然没有主流的补钙产品使用范围广泛，但是作为饲料添加剂用在饲料行业已经有很久的历史了。经过近年来对国内外牛养殖市场的研究，我们发现除了《饲料添加剂品种目录(2013)》中的作用外，还有很多其它用途，在牛养殖中起到了特殊的作用。

牛属于反刍动物，牛的反刍习性使食物能够得到更好的消化和吸收。我们依照用途将牛分为乳用种、肉用种、肉乳兼用种和肉用与劳役兼用种等。市场上的主要两大类型为奶牛和肉牛。中国的奶牛主要为荷斯坦奶牛，耐热性较差，对饲养管理要求较高。主要集中在大中城市的周围、工矿区和乳品工业比较发达的地区。肉牛体躯丰满、增重快、饲料利用率高、产肉性能好，肉质口感好。我国肉牛品种多，生产效益好。知名品种有西门塔尔、利木赞牛、夏洛莱牛、鲁西黄牛、南阳牛、秦川牛、晋南牛、延边牛、渤海黑牛等。

1 硫酸钙在牛养殖中的应用机理

含钙的无机盐主要用来补充牛常规饲料中不能满足的钙质，在奶牛泌乳期、分娩前尤为重要。天然开采的硫酸钙中钙质量分数为23%～29%，硫质量分数为18%～23%，微溶于水，既可提供钙，又是硫的良好来源，生物利用率高，是一种经济型的绿色饲料添加剂。

1.1 钙元素在牛养殖中的作用

(1)促进骨骼和牙齿的形成。

(2)调节神经的兴奋性。

(3)与肌肉收缩有关。

(4)参与血凝过程，具有止血作用。

(5)是细胞相互凝集所必须的成分，具有降低血管通透性的作用。

(6)促进胃液分泌。

(7)与肢蹄症、前胃弛缓、酸乳症、低温症、产乳热、低血钙、产后瘫痪、软骨症等疾病有关[2]。

奶牛在不同阶段对钙有不同的需求量，牛从饲料中吸收的钙量是有限的。在特殊时期需要额外的补充钙质：①在泌乳期，饲粮中不能满足钙的需求，动用骨骼中的钙机制又未被及时激活时；②经产牛由于体内调节机制变得相对缓慢而引发的严重低血钙时[3]。

过量的钙会影响牛对其它微量元素的吸收。因此，在牛体内应该保持稳定的钙含量。

1.2 硫元素在牛养殖中的作用[4]

(1)参与含硫氨基酸及牛磺酸的合成，如蛋氨酸、胱氨酸、半胱氨酸。含硫氨基酸是蛋白质合成所必需的，牛磺酸是胆汁的成分，有着多方面的作用。

(2)参与特定的化合物的合成。如硫酸软骨素，这一物质又是骨骼生长所必需的成分。

(3)参与体内的解毒作用。含硫化合物特别是硫酸盐可与有毒物质形成螯合物(苯硫酸)而起解毒作用。苯硫酸在体内形成的多少，取决于硫酸盐离子的浓度和它们通过细胞膜的速度[4]。

硫元素的过度摄取会减少铜元素的吸收，导致大脑皮质坏死，推荐使用量在0.4%以下(以干物质计)，超过0.56%后，大脑皮质坏死症状就会显著增加[5]。

1.3 硫酸钙在牛养殖中的其它作用

(1)作为阴离子盐，保证奶牛日粮中阴阳离子平衡。

(2)硫酸钙的大寒特性帮助牛抑制神经应激反应，降低血管通透性，消炎解热，预防夏季热应激。

(3)降低尿液pH值的同时不增加尿液中无机磷浓度，适应性好，有效预防肉牛尿结石[5]。

(4)抑制消化道对铁元素的吸收，改善肉牛肉色。与高含量中性洗涤纤维 (NDF)补给原料相配合，改善脂肪状况[5]。

(5)减少牛粪便中的氨气。抑制饲料的氧化、腐坏，长期维持饲料的鲜度，防止牛消化器官的异常发酵，抑制牛产生甲烷气体。同时未消化的硫酸钙混入粪便中，能够降低粪便的pH值，从而减少氨气的挥发，降低粪便的臭味[6]。

(6)与其它物质一起使用能有效预防牛的疾病，如奶牛脑膜炎、肉牛四胃积食、臌气、积液、溃疡和牛慢性肺气肿等病，对牛或伤寒菌苗引致兔热有一定的退热作用。

2 硫酸钙在牛养殖中的应用现状

2.1 国内应用现状

石粉因钙含量高，价格便宜，在奶牛、肉牛饲料中普遍用来补钙。近些年来，国内一些研究单位相继开展了矿物饲料添加剂的研究，取得了较显著成效。硫酸钙作为奶牛、肉牛的饲料添加剂，功效全面，比单一物质使用在牛养殖方面能够产生更好的效果。使用适合的配比，在饲料中添加或者养殖时直接添加，已经被越来越多的奶牛和肉牛饲料厂家和养殖企业认可。目前市场上仅有少数几家公司取得了饲料添加剂硫酸钙的生产许可证，但还没有国家标准，因此产品质量参差不齐。在实际应用中，有3种情况：

(1)以国内中小企业为代表的饲料企业采用的是工业级的硫酸钙(生石膏)产品，价格低，因没有标准，没有检测，品质没有保证。

(2)一部分外资企业和大型知名企业为代表的饲料企业采用的是食品添加剂硫酸钙产品(因为食品级产品通过了国家食品添加剂QS认证，有相关国标，监管严格)。

(3)另一部分外资企业和大型知名企业为代表的饲料企业采用的是饲料添加剂硫酸钙产品，严格遵循饲料和饲料添加剂管理条例。

除了天然石膏外，市场上还有大量的工业副产物石膏，如脱硫石膏、磷石膏、柠檬酸石膏等，虽然这些石膏中硫酸钙和天然石膏中的硫酸钙没有差别，但其中可能含有大量的铅、砷、镉等重金属，这些重金属不仅危害牛本身的生长，还会在牛体内残留，且不易被排除，在饲料中应当严禁使用。

2.2 国外应用现状

美国USG(United States Gypsum Company)公司推出用于饲养奶牛饲料添加剂硫酸钙产品。

丹麦勃林格殷格翰公司(Boehringer-Ingelheim)研制出奶牛补钙添加剂新品种，名为博威钙。博威钙主要成分是硫酸钙和氯化钙。氯化钙是典型的离子型卤化物，很容易被吸收；硫酸钙作用方式不同，需要经过一个瘤胃微生物降解的作用，才能转化被身体吸收。目前博威钙在我国的奶牛养殖企业应用较多[7]。

日本专利肉牛用饲料及饲育方法[5]提出了使用含有硫酸钙及其二水硫酸钙的饲料喂养肉牛，在维持良好适应性的同时，可预防尿结石和改善肉质。日本的奶牛养殖企业直接给奶牛喂食硫酸钙，或者将硫酸钙溶解到牛的饮用水中，来促进牛对硫酸钙的吸收[6]。

目前，硫酸钙作为饲料添加剂在奶牛和肉牛中的使用效果，已日益受到许多国家的重视，作为一种新型多功能饲料添加剂，在商品化、系列化的方向走的越来越远。

3 硫酸钙在牛养殖中应用的相关法律法规

3.1 国内相关法律法规

根据2013-12-30中华人民共和国农业部公告(第2045号)中《饲料添加剂品种目录(2013)》的规定：硫酸钙作为粘结剂、抗结块剂、稳定剂和乳化剂正式列入饲料添加剂品种目录，但没有提供具体执行标准。凡生产、经营和使用的营养性饲料添加剂和一般饲料添加剂，均应属于《饲料添加剂品种目录(2013)》中规定的品种。饲料添加剂的生产企业需办理生产许可证和产品批准文号[1]。

《饲料和饲料添加剂管理条例》(以下简称《条例》)经2011-10-26国务院第177次常务会议修订通过，2011-11-3日中华人民共和国国务院令第609号公布。该《条例》分总则，审定和登记，生产、经营和使用，法律责任，附则共5章51条，自2012-05-01起施行。

该条例规定由国务院农业行政主管部门负责全国饲料、饲料添加剂的管理工作，同时对饲料添加剂生产企业进行了法律约束，对生产许可、生产环境、检验、包装、标签等进行了规定。硫酸钙属于《条例》中的营养性饲料添加剂，是指用于补充饲料营养成分的少量或者微量物质，包括饲料级氨基酸、维生素、矿物质微量元素、酶制剂、非蛋白氮等。

在GB 13078-2001《饲料卫生标准》中并没有规定硫酸钙中的砷、铅、氟的限量，导致各生产厂家自行制定企业标准，重金属限量不一，市场混乱。随着硫酸钙在饲料中的逐渐使用，建议加强对这一项目的限制和管控，防止危害饲料安全，从而危及到食品安全。

3.2 国外相关法律法规

3.2.1美国的相关法律法规

美国食品药品管理局(FDA)官方网站www.fda.gov公布，依据《联邦食品、药品与化妆品法》(FFDCA)，添加任何有望成为动物性食品的一个组成部分的物质，无论是直接或间接地，必须按照一种食品添加剂规则使用，除非它用于该用途中一般公认为是安全的(generally recognized as safe，简称GRAS)。批准的食品添加剂列入在21 CFR 573和579以及一般公认为是安全的部分物质目录列入在21 CFR 582和584中。美国FDA 已将硫酸钙列入一般公认为是安全的(GRAS)可直接加入食品中的物质种类。

硫酸钙作为饲料添加剂在美国按照食品添加剂的标准执行，由FDA与美国饲料管理协会(Association Of American Feed Control Officials，简称AAFCO)共同监管[8]。

3.2.2欧盟的相关法律法规

依据欧盟最新饲料原料目录(COMMISSION REGULATION (EU) No 68/2013 of 16 January 2013 on the catalogue of feed materials)，硫酸钙属于11类矿物质及其产品(11．minerals and products derived thereof)，并分为二水硫酸钙、半水硫酸钙、无水硫酸钙三类[9]，见表1和表2。

表1 欧盟饲料原料目录中对硫酸钙的使用规定

在重金属限量方面，欧盟于2010-01-25实施(EC)669/2009法规，加强从中国进口的部分非动物源性饲料添加剂重金属的检查，其中包括硫酸钙。根据该法规，原产中国的部分非动物源性饲料添加剂向欧盟出口时，须在欧盟指定口岸入境，进口国家主管部门在进境口岸按50%的比例实施查验，同时进行重金属镉和铅的检测[10]。

表2 欧盟饲料原料目录中对硫酸钙的使用规定

重金属镉和铅的最大限量见表3。

表3 重金属镉和铅的最大限量

4 小结

随着畜牧业的发展，我国饲料工业的发展势头极为迅猛。市场上牛饲料添加剂种类繁多，用途不一。硫酸钙(石膏)是一种天然的矿石，只是需要经过挑选和磨碎等简单加工后就可以使用，不需要经过化学合成，一定程度上避免了残留问题。所以应加强硫酸钙(石膏)在养殖业的用途研发，规范标准，扩展其用途和使用范围。相信硫酸钙(石膏)会沿着正确的轨道蓬勃发展，推动饲料行业日益昌盛。

[1] 农业部.饲料添加剂品种目录(2013)[J].中华人民共和国农业部公报,2014,1:61-63.

[2] 余云姑.钙与奶牛疾病[J].四川畜牧兽医,2008,35(7):49-50.

[3] 雷成将,范日明.矿物元素钙在奶牛生产中的应用[J].山东畜牧兽医,2010,31 (9) :28-29.

[4] 李义海.硫元素对畜禽的营养作用[J].饲料与畜牧,1990(6):22-24.

[5] 日本配合饲料株式.肉牛用饲料及饲育方法: 2014-039536 [P]. 2014-03-06.

[6] 脇村守.石膏或石膏水溶液在饲料的使用方法:591249493 [P].1993-11-09.

[7] 石风华,吴 浩,吴志美等.缓释钙弹丸博威钙对预防奶牛产后低血钙的影响[J].中国奶牛,2010(8):12-15.

[8] LISTED N. List of drug products that have been withdrawn or removed from the market for reasons of safety or effectiveness-FDA. Proposed rule[J]. Federal Register, 1998, 63(195):54 082-54 089.

[9] European Commission, Commission Regulation (EU) No 68/2013 of 16 January 2013 on the Catalogue of feed materials[S]. 2013-01-30.

[10] European Commission, Commission Regulation (EC) No.669/2009 of 24 July 2009 implementing Regulation (EC) No 882/2004 of the European Parliament and of the Council as regards the increased level of official controls on imports of certain feed and food of non-animal origin and amending Decision 2006/504/EC[S]. 2009-07-25.

Reviewonapplicationofcalciumsulfateincattlebreeding

SHE Jing-li, ZHANG Xiao-ying

(Jingmen City Leixin Gypsum Product Co.,Ltd., Jingmen 448000,China)

Calcium sulfate in the application of cattle breeding is more and more widely, in addition to calcium element, there are many other roles. It belongs to multifunction feed additives. We studied the application mechanism of calcium sulfate in cattle breeding and analyzed the usage at home and abroad. It's suggested that we should establish a unified specification in China, to change the phenomenon that the product quality is uneven, and match the current momentum of rapid development of animal husbandry.

cattle; breeding; feed additive; calcium sulfate; application mechanism; industry standard

2017-09-15；

2017-10-20

张晓莹(1980-)，女，硕士，研究方向为硫酸钙的加工。

佘荆丽(1984-)，女，学士，研究方向为硫酸钙的用途。

10.7633/j.issn.1003-6202.2017.12.013

S816.71

A

1003-6202(2017)12-0049-04

舒莲梅)