甲酸也叫蟻酸,是結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的有機(jī)酸。單從抑菌能力上來(lái)看,甲酸強(qiáng)于其他有機(jī)酸。但是,甲酸具有強(qiáng)烈的刺激性氣味和腐蝕性,對(duì)運(yùn)輸和存儲(chǔ)設(shè)備要求嚴(yán)格。所以,生產(chǎn)中很少以單一甲酸作為酸化劑使用,通常是與其他酸化劑復(fù)配或加工成有機(jī)酸鹽的形式。
隨著科技和工藝的發(fā)展,一些安全、無(wú)刺激的甲酸衍生物相繼被開(kāi)發(fā),其中包括甲酸鹽類(lèi)、苯甲酸及其鹽類(lèi)和二甲酸鉀三類(lèi)。與甲酸相比,甲酸衍生物克服了甲酸的刺激性、腐蝕性和不穩(wěn)定性,拓展了甲酸類(lèi)酸化劑的應(yīng)用范圍。甲酸及甲酸衍生物理化性質(zhì)見(jiàn)表1。
甲酸及甲酸衍生物理化性質(zhì)
1、苯甲酸
苯甲酸分子親脂性強(qiáng),與細(xì)菌細(xì)胞接觸能夠干擾細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)或穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。苯甲酸抑菌范圍廣,對(duì)多數(shù)微生物均具有抑制作用。2003年,歐盟允許在豬料中添加不超過(guò)1%的苯甲酸作為酸化劑,2018年批準(zhǔn)用作肉雞和蛋雞飼料添加劑。苯甲酸水溶性差,具有甲醛氣味,會(huì)對(duì)動(dòng)物采食量有一定影響。
2、 甲酸鈣
甲酸鈣是一種新型的飼料添加劑,因其含有甲酸根可作為一種酸化劑使用;也是一種優(yōu)質(zhì)的鈣源。甲酸鈣溶于水,其水溶液為中性,因而不會(huì)造成飼料中氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分的流失。甲酸鈣穩(wěn)定不易分解、無(wú)刺激、無(wú)腐蝕,可在各類(lèi)動(dòng)物飼料中作為酸化劑、防霉劑、抗菌劑使用。我國(guó)于2013年批準(zhǔn)將甲酸鈣作為防腐劑、防霉劑添加到《飼料添加劑品種目錄(2013)》中;2014年歐盟批準(zhǔn)甲酸鈣作為飼料防腐劑使用,2018年批準(zhǔn)作為肉雞和蛋雞飼料添加劑;2020年美國(guó)批準(zhǔn)甲酸鈣作為豬雞飼料酸化劑。
8種酸化劑的最小殺菌濃度(MBC)單位:g/L
甲酸鈣水溶性好,其水溶液為中性,不會(huì)造成飼料中氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分的流失,并無(wú)刺激、無(wú)腐蝕,價(jià)格低,使用性比高。
3、二甲酸鉀
二甲酸鉀是歐盟批準(zhǔn)的第1個(gè)用于替代抗生素的飼料添加劑。2001年,歐盟批準(zhǔn)二甲酸鉀作為替代抗生素的飼料添加劑用于豬飼料中,2005年批準(zhǔn)用于母豬料中;2005年,我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部批準(zhǔn)二甲酸鉀用于豬飼料中。二甲酸鉀作為一種非抗生素飼料添加劑,具有綠色、無(wú)殘留、腐蝕性低、刺激性小等優(yōu)勢(shì),在動(dòng)物消化道內(nèi)釋放緩慢,能夠同時(shí)發(fā)揮甲酸和甲酸鉀的功能,有效調(diào)節(jié)動(dòng)物胃腸道p H值,改善腸道菌群,促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。
作為有機(jī)酸中分子量最小、結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的酸,甲酸及其甲酸衍生物以極強(qiáng)的抑菌殺菌功能成為飼料酸化劑的重要一員,在飼料抑菌防腐、動(dòng)物腸道酸化、動(dòng)物促生長(zhǎng)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
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