【摘 要】
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随着抗生素类饲料添加剂在畜禽养殖业中的广泛应用甚至滥用,细菌耐药性、环境污染等一系列问题引起了人们的关注。在大量使用抗生素的过程中,部分抗生素会随着畜禽代谢的过程残留在动物粪便中,并通过粪便释放到土壤生态系统,造成环境污染。另一方面,动物肉制品中的抗生素残留可通过食物链传播给人类,威胁人类健康。此外,饲料贮存过程中会产生霉菌毒素,这会给畜禽生产造成极大的危害,影响畜禽的生长和繁殖过程。为了减少或替
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随着抗生素类饲料添加剂在畜禽养殖业中的广泛应用甚至滥用,细菌耐药性、环境污染等一系列问题引起了人们的关注。在大量使用抗生素的过程中,部分抗生素会随着畜禽代谢的过程残留在动物粪便中,并通过粪便释放到土壤生态系统,造成环境污染。另一方面,动物肉制品中的抗生素残留可通过食物链传播给人类,威胁人类健康。此外,饲料贮存过程中会产生霉菌毒素,这会给畜禽生产造成极大的危害,影响畜禽的生长和繁殖过程。为了减少或替代动物养殖中抗生素的使用,减轻霉菌毒素的危害,需要开发成本低廉、抗菌活性良好且对饲料中霉菌毒素有抑制作用的绿色安全饲料添加剂,来代替抗生素在饲料中的使用。本论文以凹凸棒石(ATP)负载天蚕素抗菌肽、连翘苷制备了一系列凹凸棒基替抗饲料添加剂,探究了凹凸棒基替抗饲料添加剂对革兰氏阴性菌与革兰氏阳性菌的抗菌性,并就其对霉菌毒素的吸附性进行了研究。(1)实验所用凹凸棒石经过X-射线衍射与X-射线能谱分析其组分,以凹凸棒石为载体,通过球磨法和湿法分散、冷冻干燥法将天蚕素抗菌肽负载到凹凸棒石上,制备了两种新型替抗饲料添加剂(K1-ATP、K2-ATP)。通过FT-IR、XRD、TG、SEM和BET等测试对饲料添加剂的结构和形貌进行分析,并对其抗菌活性和对霉菌毒素的吸附性能进行研究。结果表明,实验所用凹凸棒石品位较高,含有畜禽饲料所需要的Mg、Al、Fe等微量元素,其重金属含量满足饲料级标准中重金属的限制。湿法分散、冷冻干燥法制得的替抗饲料添加剂K2-ATP更加均匀,结构更加完整。抗菌实验表明,K2-ATP对大肠杆菌(E.coli)几乎没有抑制作用,但在浓度为5mg/m L时对金黄色葡萄球菌(S.aureus)有作用。K2-ATP对黄曲霉素B1(AFB1)和玉米赤霉烯酮(F-2)有一定的吸附作用。(2)以ATP为载体,将连翘苷(FSE)负载到凹凸棒石上,采用湿法分散和冷冻干燥法制得一种新型绿色替抗饲料添加剂(FSE-ATP)。对FSE-ATP的微观结构、抗菌活性和吸附性能进行了系统的表征和研究。抗菌实验结果表明,5mg/m L FSE-ATP对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有着较强的抑制作用。FSE-ATP对黄曲霉素B1具有吸附作用,其吸附过程服从Freundlich吸附模型,符合准二级动力学模型。(3)采用湿法分散和冷冻干燥的方法将天蚕素抗菌肽和连翘苷负载到ATP载体表面,制备了新型绿色替抗饲料添加剂(KFSE-ATP)。SEM、XRD和FT-IR显示连翘苷与抗菌肽结合,吸附在凹凸棒石表面,三者紧密结合在一起。抗菌实验结果表明,KFSE-ATP相比较ATP具有更高的抗菌活性,在5mg/m L时对大肠杆菌与金黄葡萄球菌都有抑制作用。此外,KFSE-ATP替抗饲料对黄曲霉素B1具有一定吸附作用,其吸附过程接近Freundlich吸附模型,符合准二级动力学。
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