铁是维持动物代谢和生长所必需的微量元素之一。长期以来，畜禽日粮中的铁是以无机铁(硫酸亚铁)的形式添加，由于其在饲料中所占的成本比较低，所以从研究到应用均受到忽视。NRC(1994)确定畜禽铁需要量时，是以无机铁为试验材料，参考的数据陈旧(1930-1994)，评价指标单一。一些营养学家认为NRC的推荐水平不能满足生产条件下畜禽的需要，有必要增加安全裕量，但增加多少缺乏深入研究。当今商业性微量元素铁的添加水平并不完全遵从标准，也没有考虑饲料原料的因素，尽管原料中铁含量存在变异，但并不能认为不能被动物利用。超量添加的结果造成铁过量，而且与其他元素的比例失调。过量使用无机铁有以下弊端：一是经济上浪费，吸收的不确定性不仅影响自身利用，也会降低其他元素的利用；二是影响食欲，粪尿中排泄多，污染环境；三是性质不稳定，破坏维生素，加速油脂氧化；四是杂质、氧化物和重金属超标，对动物产生毒性，会出现安全问题；五是容易引起异食癖、黄膘肉、肠胃炎(胃溃疡)、呕吐等；六是使预混料变色，腐蚀加工设备。基于铁过量对动物和环境带来的负面影响，因此，越来越多的有机铁被开发使用，以帮助降低饲料中无机铁的添加水平，减少粪尿中铁的排泄。但是有关有机铁的特性、使用效果和评判缺乏综合报道，本文就此作统一归纳，供同仁参考。
1有机铁的存在形式
1.1有机铁的定义
　　铁元素与有机酸、氨基酸、小肽、蛋白质和多糖衍生物等配位体(供体)通过离子键或共价键结合而成的络合物(或螯合物)。络合铁通常是一个铁元素与一个有机酸构成的，它们之间以简单的离子键相连，只有一个结合点。螯合铁结构比较复杂，它一般由一个铁元素通过至少两个键与一或两个配位体构成。例如，氨基酸螯合铁中，铁与两个氨基酸形成4个键，其中两个键是铁与氧形成的离子键，结合力一般很弱，另外两个是铁与氮形成的共价键，结合力相对较强。螯合铁也称内络合铁，由于它的环状结构，通常比络合铁稳定。键的类型和强度是影响络合物稳定性和生物利用率的重要因素。美国官方饲料监测局(MFCO，1996)确定的有机铁定义：对氨基酸和蛋白质金属螯合铁，是指可溶性盐的铁离子同氨基酸按照1:1～3(最佳为1:2)的比例反应，生成配位的共价键所得产物。水解氨基酸的平均分子量为150，生成的螯合铁分子量不得超过800。


1.2有机铁的形式
　　根据配位体的不同，有机铁大体分为：有机酸盐、水解蛋白盐复合物和氨基酸络合物(螯合物)。有机酸盐：有机酸与金属盐络合形成的化合物。富马酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸等为常用的配位体。水解蛋白盐复合物：铁离子与蛋白质水解产物(氨基酸片段或小肽)螯合成的产品。螯合率一般在50%左右，铁含量偏低(10%左右)，判定和检测难度大。氨基酸微量元素螯合物：金属盐与单一氨基酸或羟基蛋氨酸按1:1~1:3以配位键螯合而成。配位体：甘氨酸、蛋氨酸、羟基蛋氨酸和赖氨酸等。反应条件一致，螯合率一般在90%以上，以氨基酸途径吸收。
1.3络合常数与螯合率
　　络合常数(或者称螯合强度)表示络合的稳定性。络合常数小于10为弱络合，大于100为强络合，大于1000为极强络合(如EDTA)，10-100之间为中度络合。在一定范围内，螯合强度越强，金属络合物的可溶性和生物利用率越高。一般有机酸盐属于弱络合，氨基酸类络合属于中强络合。络合越强，吸收越好，但吸收好并不等于利用好，中度络合利用最好。离子半径越小、电荷数越高，螯合物越稳定，稳定性依次为：Fe3+>Cu2+>Zn2+>Fe2+>Mn2+。螯合物不溶于甲醇，非螯合的氨基酸和无机盐溶于甲醇。用甲醇对样品进行萃取，分离出螯合物沉淀，取上清液加双硫腙显色鉴别金属离子。对提纯后的螯合物加入Na2S使金属离子与之反应形成沉淀，释放出氨基酸，用茚三酮显色鉴别氨基酸，用甲醛法滴定或定氮法测定氨基酸含量。螯合率测定方法是用甲醇萃取样品，将沉淀用酸分解后测定其中金属离子的浓度(C沉淀)。螯合度(率)=C沉淀÷C总×100%。优质产品螯合率≥90%。测定方法见GB/T13080.2-2005《蛋氨酸铁(铜、锰、锌)螯合率的测定凝胶过滤色谱法》。

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