双乙酸钠和二甲酸钾在家禽营养中抗菌活性作用

在饲粮中添加有机酸可以通过降低病原菌而对家禽的生产性能产生有益的影响。

最常见的影响家禽肠道健康的细菌是沙门氏菌、弯曲杆菌和大肠杆菌，这些细菌都可以通过在饲粮中添加有机酸来控制。在恰当的时间，在饲料或饮水中添加有机酸是可以阻碍细菌的繁殖，降低家禽胴体或鸡蛋的污染率。Koyuncu等（2013）考察了在不同饲料原料中添加1%的甲酸或不同的甲酸、丙酸和甲酸钠混合物的抑菌效果。用1%甲酸处理5天后，细菌数降低最多的是颗粒料和全价粉料（降低2.5CFU），随后是菜粕（降低1CFU）。

当前，酸化饮水是肉鸡行业用于改善生产性能的另一种方法。后来的研究表明，在饮水中添加有机酸有助于降低饮水和嗉囔/腺胃中的病原菌数，有助于调节肠道菌群，有助于提高饲料消化率和改善生长性能（Byrd等，2001；Acikgoz等，2011；Hamed和Hassan，2013）。Byrd等（2001）指出，在肉鸡出栏前饮水中添加0.5%的有机酸（双乙酸钠或二甲酸钾）可以降低屠宰过程中沙门氏菌和弯曲杆菌对嗉囔和胴体的污染。

类似地，发现复合有机酸（富马酸、甲酸钙、丙酸钙、山梨酸钾、丁酸钙、乳酸钙和氢化植物油）能比恩拉霉素更有效地降低肠道中大肠杆菌和沙门氏菌群的数量（Hassan等，2010）。Hamed和hassan（2013）报道，与对照组相比，在日本鹌鹑攻毒感染7天后通过饮水用乙酸（3mL/L）或复合有机酸（3mL/L；乙酸、磷酸、乳酸、富马酸和酒石酸）治疗处理均显著降低了盲肠内容物的细菌总数。这些研究揭示了有机酸作用于细菌的一个关键作用机制，即非解离态的有机酸可以穿透细菌细胞壁，扰乱某些细菌的正常生理功能。这类细菌被我们称为pH敏感菌，也就是说这类细菌不能耐受细胞内外环境中较大的pH梯度差。此外，有机酸还可能对家禽胃肠道菌群有直接的影响，降低某些病原菌的数量，主要是控制那些与宿主竞争营养物质的细菌的数量。

Mikkelsen等（2009）发现0.45%的二甲酸钾可以降低坏死性肠炎（产气荚膜梭菌）导致的死亡率。在坏死性肠炎爆发后（试验第35天），二甲酸钾显著降低空肠中的产气荚膜梭菌数量。

有机酸的作用机制或许反映了它们的抗菌本质，如降低饮水的pH，降低饲料的系酸力，进而对嗉囔和腺胃的生理产生影响（Van Immerseel等，2006）。有机酸可以从结合态向解离态转变（取决于环境pH），这会增强有机酸的抗菌效果。当有机酸以结合态形式存在时，它可以自由扩散通过微生物的半透膜，进入细胞质中（van Immerseel等，2006）。当有机酸进入细胞后，由于细菌细胞内的pH接近7，因此酸会发生解离，从面对细菌细胞内酶的活力（如脱羧酶和过氧化氢酶）和营养物质转运系统产生抑制作用（Huyghebaert等，2011）。

一种有机酸对微生物的抑制能力取决于它的pKa值，pKa值是指该酸有50%解离时的溶液pH值。通常，有机酸的抑菌能力随着链长和不饱和度的增加面增强（Huyghebaert等，2011）。总的来讲，影响有机酸抗菌能力的因素如下：

（1）有机酸的化学结构（分子式），

（2）有机酸的pKa值，

（3）化学存在形式（是否酯化、酸、盐、包被与否），

（4）分子量，

（5）有机酸的最小抑菌浓度（MIC），

（6）微生物自身特点，

（7）动物种类，

（8）饲料的系酸力

因此，显而易见，每种酸有其特定的抗菌谱，这个抗菌谱与特定的pH范围、微生物的细胞膜结构及细胞内生理有关。复合有机酸因其具有一系列pKa值、抗菌谱更广而被使用。