客戶服務熱線:
當前位置：首頁 > 技術支持 > 飼料、獸藥類 > 硫酸鈣（石膏）在飼料中的應用綜述
（荊門市磊鑫石膏制品有限公司 湖北荊門 448000）
摘 要：主要介紹了硫酸鈣（石膏）在飼料行業中的應用原理及范圍，也對硫酸鈣作為飼料添加劑在各國的相關法律法規中的現狀進行了分析，同時表明硫酸鈣（石膏）在改善飼料的營養價值、提高飼料利用率、促進動物生產、增進動物健康、改善畜產品品質、提高動物生產性能、降低生產成本等都有著極為重要的作用。
關 鍵 詞：硫酸鈣；石膏；飼料；現狀
Application and Summary of Calcium Sulfate (Gypsum) in Feed Industry
ZHANG Xiao-ying, GUAN Bo
(Jingmen City Leixin Gypsum Product Co.,Ltd., Jingmen 448000,China)
Abstract: Mainly introduce the principle and range of application of calcium sulfate (gypsum) in feed industry, and also analyse calcium sulfate status as feed additives in the relevant laws and regulations of the countries in the world, show that calcium sulfate (gypsum) has a very important role for improving the feed nutritional value, the feed utilization rate, animal health, the quality of animal products, animal production performance, promoting animal production, reducing the production cost.
Key words: calcium sulfate; gypsum; feed; status.
0引言
飼料是畜牧業的基礎，只有不斷解決好飼料問題，才能加快畜牧業發展。當前隨著飼料工業的發展，飼料添加劑工業也正在迅速興起。其中礦物飼料是利用天然礦物或巖石的一部分直接用做飼料或者與其他飼料混合制成的復合飼料，常用的有石灰巖、石膏、沸石、膨潤石、海泡石、麥飯石、泥炭、蛭石、硅藻土、腐泥、風化煤、珍珠巖、石鹽、膽礬等20余種。[1]按用途包括鈣源性飼料、磷源性飼料、食鹽以及含硫飼料和含鎂飼料等。硫酸鈣，俗稱石膏，通常是二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O），是鈣源性飼料和含硫飼料的良好來源，生物利用率高。
1硫酸鈣（石膏）的簡介
硫酸鈣也稱石膏，有二水、半水和無水之分，分子式分別為：CaSO4·2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaSO4。在傳統行業硫酸鈣（石膏）主要是用于建筑業之中，隨著人們對硫酸鈣（石膏）的不斷研究，發現硫酸鈣在飼料行業中同樣可以發揮很大的作用。硫酸鈣在飼料中主要使用二水硫酸鈣和半水硫酸鈣。硫酸鈣含鈣量為20%-28%，含硫量為16%-22%，既可提供鈣，又是硫的良好來源，生物利用率高，是一種經濟型的飼料添加劑，可以在一定程度上取代碳酸鈣。
2硫酸鈣（石膏）在飼料行業的應用原理
2.1鈣源性飼料添加劑（推薦采用二水硫酸鈣）
通常天然植物性飼料中的含鈣量與各種動物的需要量相比均感不足，特別是產蛋家禽、泌乳牛和生長幼畜更為明顯，像禽類在產蛋期、換羽期和其它動物生長初期、長毛期對鈣源需求比較多，得到充足的鈣源對動物的生長和其它方面有相應的增加。因此，動物飼料中應注意鈣的補充。硫酸鈣作為一種含鈣礦物質飼料添加劑主要作用于骨骼和牙齒的形成，產奶和蛋殼形成而普遍應用在飼料行業中。
2.2硫源性飼料添加劑（推薦采用二水硫酸鈣）
硫在動物體中有助于形成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸等物質，硫也是肝素、含硫脂肪、雞蛋、羽毛、雞胗壁、牛磺酸以及膽汁的組成成分，并在機體脫毒過程中起著重要的作用。動物所需的硫一般認為是有機硫，因此蛋白質飼料是動物的主要硫源。但近年來認為無機硫對動物也具有一定的營養意義。
同位素試驗表明，反芻動物瘤胃中的微生物能有效地利用無機含硫化合物如硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣等合成含硫氨基酸和維生素。用雛雞試驗表明，適當增加飼糧中無機硫含量可減少雛雞對含硫氨基酸的需要，并有利于合成生命活動所必需的牛磺酸，從而促進雛雞的生長。此外，硫酸鹽的添加改進產蛋量。硫酸鈣作為無機硫源被動物利用，減少作為蛋白質對硫源的補充。
2.3藥用型飼料添加劑（推薦使用二水硫酸鈣）
硫酸鈣還有防治部分疾病的功能。二水硫酸鈣（生石膏）辛甘、大寒，有清熱瀉火，除煩止渴之功，尤長于清瀉氣分實熱。夏季氣溫較高所以在飼料中適當的加入一定量的生石膏可抑制神經應激反應，降低血管通透性，有消炎解熱作用。豬、雞及其它養殖運行的生產中都可用作防治熱應激的飼料添加劑。一般在飼料中的用量為1%-2%。
2.4飼料添加劑中的酶制劑、酵母等的生產加工助劑（推薦使用二水硫酸鈣）
飼料添加劑品種目錄(2008)農業部公告第1126號增加了實際生產中需要且公認安全的部分飼料添加劑品種，明確了酶制劑和微生物的適用范圍。[2]微生物中應用最廣泛的莫過于酵母。由于酵母源產品的天然、無污染、增強免疫效果好等優點，目前已經在歐盟、美國等禁用抗生素的發達國家和地區所廣泛采用。安琪酵母公司已開發的福邦系列酵母源生物飼料具有代表性，極有可能成為替代抗生素的最佳飼料添加劑。硫酸鈣在酵母和酶制劑及其制品中的復配應用，硫酸鈣是作為無機鹽來提供酵母生長所必須的硫酸鹽和鈣，對于提高酵母及酶制劑的活性有一定的作用。
2.5飼料輔助材料（推薦使用半水硫酸鈣）
半水硫酸鈣（熟石膏）加水后作為魚飼料的骨料，對魚飼料進行包裹，在水中緩慢溶解可以達到緩釋技術的效果；同時以半水硫酸鈣（熟石膏）為原料制作的土氨水的效果要比市售的氨水效果要好，并且節約成本，綠色安全。
另外，在畜禽日糧中添加硫酸鈣等，能降低糞便的PH值,從而減少氨氣的揮發。鹽和硫酸鈣的合理添加還有利于促進牛的食欲。
3硫酸鈣（石膏）在飼料行業的應用范圍
3.1硫酸鈣在家禽畜牧養殖中的應用[3]
硫酸鈣（石膏）作為飼料添加劑和飼料輔料應用于家禽畜牧養殖中，其作用大概可以體現在以下幾個方面：
3.1.1喂養蛋雞、鴿子
（1）提高產蛋率。將生石膏碾成細粉，作為蛋殼飼料，按占日糧1.0%-1.5%的比例喂給，或每只雞每天用0.5克-3.0克，任雞自由采食，可提高產蛋率12%以上。
（2）加速換羽。在自然換羽或人工換羽期間，按上述方法添加石膏，可加速羽毛生長，縮短換羽時間。
（3）鴿子的飼料搭配。
3.1.2喂養長毛兔
每天每只用生石膏粉0.5克添加于日糧中，任兔自由采食。可使兔毛增產約20%，而且兔毛的質量和等級也有了明顯提高，由三級毛提高到二級毛。
3.1.3喂養生豬
在仔豬日糧中添加1.5%的生石膏粉，可使仔豬多增重6公斤左右，且節省飼料。日本一家養豬研究所采用電腦配方，研制成一種新型的豬飼料添加劑，其組成成分為（以重量計）：沸石粉45%，食鹽10%，硫酸鈣14.4%，其它30.6%。將這種添加劑以5%-8%的比例加入豬的日糧中，豬的增重要比對照組提高30%-50%，飼料消耗減少30%左右，同時不需要再給豬進行驅蟲、洗胃等。
3.1.4喂養奶牛
作為一種鈣源對奶牛的奶源有增加鈣質的作用，增加產奶量。且與鹽（氯化鈉）一同添加有增加牛食欲的功效。
3.1.5喂養寵物
作為一種礦物鹽成分，用于寵物食品中，補充貓、狗寵物所缺的無機鹽補充。
3.1.6水產養殖
在水產養殖中應用的主要是半水硫酸鈣（熟石膏），一方面熟石膏可以作為魚食的骨料，另一方面以熟石膏為原料制作的土氨水的效果要比市售的氨水效果要好，并且節約成本，綠色安全。生石膏在水產養殖中應用的較少，主要是作為蟹蝦低溫貯存保活劑的加工原料使用，其原理生石膏在一定程度上可抑制神經應激反應，降低血管通透性，從而抑制蟹蝦的活動性。
3.1.7其它養殖
熟石膏可以做加雞糞飼料的添加劑，但是也要注意雞糞飼料飼喂時，適當添加土霉素等抗生素和食鹽、小蘇打等食用添加劑效果會更佳。
3.2硫酸鈣在養殖業中的疾病防治應用
另外石膏在防治家禽一些疾病方面也有明顯的作用，主要有以下幾種功效。
3.2.1防治傳染性法氏囊病[3]
患雞由于大量排泄尿酸鹽，導致機體脫水缺鈣。若不能及時補給，則到后期病雞常臥倒在地、不吃不喝、衰竭死亡。治療時多用高免卵黃抗體肌注，雖見效快，但有的病雞因高度缺鈣，使神經肌肉興奮性降低而臥地不起，甚至昏迷，被誤認為卵黃抗體有毒副作用，其實這就是該病的后遺癥。可用單味石膏以2%的比例拌料，或青年雞3克/只拌料，連喂3天，即可康復，不能站立者應輔助吃料。若以中藥組方治療，則必加石膏粉，不但見效快、治愈率高，而且不留后遺癥。
3.2.2防治啄羽、啄肛[4]
啄羽是群養中常見的一種異食癖，發生原因多數是因飼料中缺乏含硫氨基酸。若能及時用1%-2%石膏粉拌料喂之，既補充了硫元素，促進蛋白質合成，又降低了雞大腦的興奮性，可迅速遏制啄癖的發展。同樣適用于鴨啄癖的防治。
3.2.3防治產蛋期籠養疲勞癥[5]
特別在產蛋高峰期，鈣的需要量增加，而飼料中又不能及時補鈣，滿足不了高產的需要，雞表現產蛋量下降、軟殼和薄殼蛋增多、雞體癱瘓等。出現這種病癥后，在原來鈣量基礎上添加0.5%-1%石膏粉，再配以維生素AD3粉補鈣，比常用增加骨粉、貝殼粉含量的方法效果更好，既補充了鈣，又有利于蛋殼基質的合成。
3.2.4防治大腸桿菌病[3]
石膏有生肌斂瘡之特點。在治療大腸桿菌病時，使用抗菌素或其它藥物的同時，于飼料中添加適量石膏粉，可以促進腸道和各器官炎癥病灶的消除和愈合，加速雞體的康復。
3.2.5緩解熱應激[3]
石膏大寒，有解熱瀉水及抑制汗腺分泌等作用，豬、雞及其他養殖運行的生產中都可用作防治熱應激的飼料添加劑。
3.2.6硫酸鈣（石膏）作為藥物使用的禁忌[3]
使用四環素類抗菌素，如四環素、土霉素等，應忌喂黃豆、黑豆及其餅粕飼料，也不宜飼喂石灰石粉、骨粉、蛋殼粉、石膏等飼料添加劑。因為這類飼料和飼料添加劑含有較多的鈣、鎂等元素，會與四環素類藥物結合成為不溶于水，且難吸收的絡合物。
4硫酸鈣作為飼料添加劑在各國的相關法律法規
4.1國內相關法律法規
根據2008年12月11日中華人民共和國農業部公告（第1126號）中《飼料添加劑品種目錄（2008）》的規定，硫酸鈣作為粘結劑、抗結塊劑和穩定劑正式列入飼料添加劑品種目錄。凡生產、經營和使用的營養性飼料添加劑及一般飼料添加劑均應屬于《飼料添加劑品種目錄（2008）》中規定的品種，飼料添加劑的生產企業應辦理生產許可證和產品批準文號[2]。
《飼料和飼料添加劑管理條例》經2011年10月26日國務院第177次常務會議修訂通過，2011年11月3日中華人民共和國國務院令第609號公布。該《條例》分總則，審定和登記，生產、經營和使用，法律責任，附則5章51條，自2012年5月1日起施行。
該條例規定由國務院農業行政主管部門負責全國飼料、飼料添加劑的管理工作，同時對飼料添加劑生產企業進行了法律約束，對生產許可、生產環境、檢驗、包裝、標簽等進行了規定。硫酸鈣屬于《條例》中的營養性飼料添加劑，是指用于補充飼料營養成分的少量或者微量物質，包括飼料級氨基酸、維生素、礦物質微量元素、酶制劑、非蛋白氮等。[6]
4.2國外相關法律法規
4.2.1美國的相關法律法規
美國食品藥品管理局（Food and Drug Administration，簡稱FDA）官方網站www.fda.gov公布，依據《 Legally, under the FFDCA any substance that is added to or is expected to become a component of animal food, either directly or indirectly, must be used in accordance with a food additive regulation unless it is generally recognized as safe for that use (GRAS).依據法律依據聯邦食品、藥品與化妝品法》（Federal Food, Drug, and Cosmetic Act，簡稱FFDCA），添加任何有望成為動物性食品的一個組成部分的物質，無論是直接或間接地，必須按照一種食品添加劑規則使用，除非它用于該用途中一般公認為是安全的（Generally Recognized as Safe，簡稱GRAS）。批準的食品添加劑列入在21 CFR 573和579以及一般公認為是安全的部分物質目錄列入在21 CFR 582和584中。美國FDA （CFR Title 21, v.3, sec 184.1230）已將硫酸鈣列入一般公認為是安全的（GRAS）可直接加入食品中的物質種類。
由此硫酸鈣作為飼料添加劑在美國按照食品添加劑的標準執行，由FDA與美國飼料管理協會（Association Of American Feed Control Officials，簡稱AAFCO）共同監管。[7]
Legally, under the FFDCA any substance that is added to or is expected to become a component of animal food, either directly or indirectly, must be used in accordance with a food additive regulation unless it is generally recognized as safe for that use (GRAS).
4.2.2歐盟的相關法律法規
依據歐盟Council Directive 70/524/EEC理事會指令中關于飼料添加劑/授權的飼料添加劑目錄(2004/C 50/01) （concerning additives in feedingstuffs / List of authorised additives in feedingstuffs (2004/C 50/01)）中對硫酸鈣飼料添加劑使用規定如下：[8]
二水硫酸鈣
E516
功能：粘接劑、復混肥防結塊劑和混凝劑
EC編號(EC No.) | E 516 | |
添加劑(Additive) | 二水硫酸鈣(Calcium sulphate, dihydrate) | |
化學式(Chemical formula, description) | CaSO4·2H2O | |
動物物種(Species or category of animal) | 動物所有物種 (All species or categories of Animals) | |
最長年限(Maximum age) | — | |
最低含量 (Minimum content) | 完整飼料(毫克/千克) (mg/kg of complete feedingstuff) | — |
最高含量 (Maximum content) | 30000 | |
其它條款(Other provisions) | 所有飼料添加劑(All feedingstuffs) | |
授權結束時間(End of period of authorisation) | 無時間限制(Without a time limit) | |
對于飼料添加劑硫酸鈣的執行標準已在歐洲食品添加物法令（EC）（European Parliament And Council Directive）中規范，EC編號為 E516。
項目 | 歐洲食品添加物法令(EC)(European Parliament And Council Directive) 法令編號(2008/42/EC--E516 Calcium Sulphate) |
品名(Article) | Calcium Sulphate Dihydrate |
化學形式(A Molecular Formula) | CaSO4.2H2O 172.18 |
鑒別(一般)(Appearance) | 精制，白色或為黃白色無味粉末 |
鑒別(化學)(Identification) | 鈣鹽硫酸鹽鑒別 |
有效含量(Content) | 無水硫酸鈣含量不少于(not less than) 99.0%(干重計) |
氯化物(Chlorides) | —— |
澄清度(Clarity of solution) | —— |
溶解度(Solubility) | 微溶于水，不溶于酒精 |
鉛(重金屬)lead(Heavy metal) | 不多于5mg/kg |
汞(Mercury） | 不多于1mg/kg |
酸不溶物(Acid Insoluble Matter) | —— |
砷(Arsenic) | 不多于3mg/kg |
氟化物(Fluoride) | 不多于30mg/kg |
硒(Selenium) | 不多于30mg/kg |
干燥減重(Loss On Drying) | 250℃ ≤23% |
2009年7月70/524/EEC 飼料添加劑(Concerning additives in feeding-stuffs)指令廢止，由歐洲議會和理事會條例（EC） No 1831/2003 動物營養使用的添加劑（On additives for use in animal nutrition）代替。
2010年10月8日，考慮到部分飼料產品存在不確定性，歐盟委員會法規EU決定將硫酸鈣、碳酸鈣等19種產品，依然批準作為飼料添加劑，但不再列入EC1831/2003歐盟最新飼料添加劑目錄的監管范圍。2011年6月1日起正式執行。
歐盟于2006年1月1日正式實施了《食品及飼料安全管理法規》，從而最終形成統一的歐盟食品安全監管體系。歐盟于2010年1月25日實施(EC)669/2009法規，加強從中國進口的部分非動物源性飼料添加劑重金屬的檢查，其中包括硫酸鈣。根據該法規，原產中國的部分非動物源性飼料添加劑向歐盟出口時，須在歐盟指定口岸入境，進口國家主管部門在進境口岸按50%的比例實施查驗，同時進行重金屬鎘和鉛的檢測。[9]重金屬鎘和鉛的具體檢測指標如下：
不良物質 | 用作動物飼料的產品 | 最大限量（mg/kg）（ppm）（涉及含水量為12%的飼料） |
（1） | （2） | （3） |
2 鉛（*） | 屬粘合劑、抗塊結劑功能組添加劑，不包括： 火上噴發物的斜發沸石 | 30（***）
60（***） |
（*）鉛最大分析檢測量，即將提取物置于硝酸（5% w/w）中以沸騰的溫度處理30分鐘，也可以使用其它能取得相同提取效果的提取程序 （***）為了減少最大限量，該限值將在2007年12月31重新審核 | ||
6 鎘（*） | 礦物質源性的飼料，不包含 ——磷酸鹽 屬粘合劑、抗塊結劑功能組添加劑： 礦物質飼料 包含＜7%的磷 包含≥7%的磷 | 2 10 2
15（**） 5 0.75（每1%中的磷，最大值為7.5） |
（*）鎘最大分析檢測量，即將提取物置于硝酸（5% w/w）中以沸騰的溫度處理30分鐘，也可以使用其它能取得相同提取效果的提取程序 （**）為了減少最大限量，該限值將在2007年12月31重新審核 | ||
5硫酸鈣作為飼料添加劑的市場現狀分析
5.1國內應用現狀
在國內，過去是利用骨粉、貝殼粉或化工產品來補充飼料中的磷、鈣等礦物元素。近些年來，國內一些研究單位相繼開展了礦物飼料添加劑的研究，取得了較顯著成效。硫酸鈣作為飼料添加劑目前主要應用于動物飼養中。
（1）由于目前沒有飼料添加劑硫酸鈣的相關標準，市場上沒有一家生產廠家取得飼料添加劑生產許可證和產品批準文號。在實際應用中，有兩種：
①以國內中小企業為代表的飼料企業采用的是工業級的硫酸鈣（生石膏）產品，價格低，因沒有標準，沒有檢測，品質沒有保證。
②以外資企業和大型名牌企業為代表的采用的是食品添加劑硫酸鈣產品（因為食品級產品通過了國家食品添加劑QS認證，有相關國標，監管嚴格，他們使用的理念是：產品經過畜牧產品終究要進入人體，所以從源頭就應該采用食品級的高標準才能夠經過發達國家的嚴格檢測。
（2）除了天然石膏外市場上還有大量的工業副產石膏，像脫硫石膏、磷石膏、檸檬酸石膏等這些工業副產石膏，雖然這些副產石膏中硫酸鈣和天然石膏中的硫酸鈣沒有差別，但其中都含有大量的鉛、砷、鎘等重金屬，這些重金屬不僅危害動物本身的生長，還會在動物體內殘留不易被排除。食用這樣添加物的家畜同樣會對人體帶來不利的影響。在飼料中應當嚴禁使用工業副產石膏。
5.2國外應用現狀
國外利用硫酸鈣做飼料添加劑的歷史還很短暫，作為一種天然礦物飼料添加劑，國外長久以來使用的是天然沸石、膨潤土、皂石、石灰巖（碳酸鈣）等。硫酸鈣的應用剛起步，目前主要用于動物營養和家畜的飼養中，與其它飼料產品混合制成復合預混料。國外硫酸鈣作為飼料添加劑一般飼養牛、豬、肉雞、家兔等，是一種鈣質飼料，補充一般飼料中鈣和硫的不足，又可作為營養的調節劑和載體，兼可防病抗病，促進生長發育，提高飼料利用率。硫酸鈣作為經濟型的飼料添加劑，可以在一定程度上取代碳酸鈣。例如美國USG公司，將硫酸鈣作為飼料添加劑產品，可以飼養奶牛和蛋雞，有助于骨骼和牙齒的形成，同時有助于形成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸。
目前，硫酸鈣飼料添加劑的研究和應用，已日益受到許多國家的重視，并作為一種新型多功能飼料添加劑，逐步走向商品化、系列化。
6行業展望
在當今生活，人們的生活水平日漸提高，對生活質量的要求也相當較高，對肉類食物的需求也日益增加，但是肉類食品的安全卻令人擔憂。各種抗生素的超范圍使用和獸藥的過量使用所帶來的殘留問題讓人們對肉類食品是又愛又怕，所以要大力加強對綠色安全的牲畜用藥的研發。由于硫酸鈣（石膏）是一種天然的礦石，只是需要經過挑選和磨碎等簡單加工后就可以使用，不需要經過化學合成，就在一定程度上避免了殘留問題。并且經過多年的應用實踐所證明了對動物和人體是安全的，所以應加強硫酸鈣（石膏）在養殖業的用途研發，規范標準的擴展其用途和使用范圍。
隨著畜牧業的發展，我國飼料行業的發展勢頭也極為迅猛，硫酸鈣（石膏）在飼料行業中也有廣泛的應用，適用大多數家禽及養殖業，它不僅能夠提高家禽的產量節約成本，還能夠防治一些家禽常見病例。相信硫酸鈣（石膏）會沿著正確的軌道蓬勃發展，推動飼料行業日益昌盛。
參考文獻
[1] 于千桂.礦物飼料亟待開發[J].養殖與飼料(飼料世界),2006,(第1期).
[2] 中華人民共和國農業部公告第1126號（公布《飼料添加劑品種目錄（2008）》）[J].中國飼料添加劑,2009,(第5期).
[3] 硫酸鈣在飼料中的應用[J].北方牧業,2012,(第8期).
[4] 李桂芹.鴨啄癖的原因與防治[J].養禽與禽病防治,2005,(第9期).
[5] 崔洪文.農家土法治療雞病[J].家禽科學,2013,(第3期).
[6] 飼料和飼料添加劑管理條例[J].中國飼料,2011,(第22期).
[7] Food and Drug Administration, HHS. List of drug products that have been withdrawn or removed from the market for reasons of safety or effectiveness [R]. Proposed Rules,1998,63(195):54084.
[8] COMMISSION OF THE EUROPEAN COMMUNITIES,Brussels, Update (situation as 30 April 2004) of the list of the authorised additives in feedingstuffs? published in application of Article 9t (b) of Council Directive 70/524/EEC concerning additives in feedingstuffs.
[9] European Union Register of Feed Additives pursuant to Regulation (EC) No 1831/2003 [S]. 1 June 2011.
