Нано-цинк оксид је мултифункционални нови неоргански материјал са јединственим својствима којима конвенционални цинк оксид не може да парира. Показује карактеристике зависне од величине, као што су површински ефекти, ефекти запремине и квантни ефекти величине.
Главне предности додавањаНано-цинков оксидза храњење:
- Висока биолошка активност: Због своје мале величине, нано-ZnO честице могу да продру кроз ткивне пукотине и најситније капиларе, широко се дистрибуирајући по телу. Ово максимизира биорасположивост састојака хране, чинећи је биолошки активнијом од других извора цинка.
- Висока стопа апсорпције: Изузетно фина величина честица повећава број површинских атома, значајно повећавајући изложену површину и побољшавајући апсорпцију. На пример, студије на Де-саи мишевима показале су да честице од 100 nm имају 10–250 пута већу стопу апсорпције од већих честица.
- Јака антиоксидативна својства: Нано-ZnOпоказује високу хемијску реактивност, што му омогућава да оксидује органске супстанце, укључујући бактеријске компоненте, чиме убија већину бактерија и вируса. Под утицајем светлости генерише електроне проводне зоне и рупе валентне зоне, који реагују са адсорбованом H₂O или OH⁻ да би произвели високо оксидативне хидроксилне радикале који уништавају ћелије. Тестови су показали да је при концентрацији од 1%, нано-ZnO постигао 98,86% и 99,93% бактерицидне стопе противСтафилококус ауреусиЕшерихија колиу року од 5 минута, респективно.
- Висока безбедност: Не изазива отпорност код животиња и може да апсорбује микотоксине настале током кварења хране, спречавајући патолошка стања када животиње конзумирају буђаву храну.
- Побољшана имунолошка регулација: Значајно стимулише ћелијске, хуморалне и неспецифичне имунолошке функције, побољшавајући отпорност животиња на болести.
- Смањено загађење животне средине и остаци пестицида: Његова велика површина омогућава ефикасну адсорпцију амонијака, сумпор-диоксида, метана, органофосфорних пестицида и органских загађивача у отпадним водама. Такође може да користи УВ светлост за фотокаталитичку разградњу, пречишћавајући ваздух и отпадне воде на фармама разлагањем мириса.
Улога нано-ZnO у побољшању здравља и раста животиња:
- Промовише и регулише метаболизам: Појачава активност ензима зависних од цинка, лучење хормона (нпр. инсулина, полних хормона) и синтезу протеина цинковог прста, побољшавајући синтезу протеина и ефикасност коришћења азота, а истовремено смањујући излучивање азота.
- Побољшава производне перформансе: Код прасади, додавање 300 мг/кг нано-ZnO значајно је повећало дневни прираст тежине (P < 0,05) за 12% у поређењу са конвенционалним ZnO (3000 мг/кг) и смањило однос конверзије хране за 12,68%.
- Смањује учесталост дијареје:Додавање нано-ZnO у храну за прасад ефикасно смањује појаву дијареје, избегавајући остатке антибиотика у животињским производима.
Потенцијалне еколошке користи:
- Смањене емисије цинка: Због веће ефикасности коришћења, потребне су ниже дозе, што значајно смањује загађење тешким металима.
- Пречишћавање пољопривредне средине: Апсорбује штетне гасове (нпр. амонијак) и фотодеградира органске загађиваче у отпадним водама, штитећи околну средину.
Тренутне примене у производњи сточне хране:
- Различите методе примене: Може се директно додати у храну, помешати са адсорбентима као премикси или комбиновати са другим адитивима. Минимална ефикасна доза је 10 мг Zn/кг хране. Код прасади, дозе се крећу од 10–300 мг Zn/кг хране.
- Делимична замена традиционалних извора цинка: Нано-ZnO може заменити високе дозе цинка у храни, ублажавајући дијареју код прасади и истовремено побољшавајући раст у поређењу са конвенционалним изворима цинка (нпр. цинк сулфат, обични ZnO).
Будући изгледи у производњи сточне хране:
- Стабилност и предности у погледу трошкова: Одлична течљивост и дисперзибилност олакшавају равномерно мешање у храни. Ниже потребне дозе смањују трошкове хране (нпр. 10 пута мање од конвенционалног ZnO).
- Очување и детоксикација: Јака адсорпција слободних радикала и молекула непријатног мириса продужава рок трајања хране и побољшава укус. Његова антиоксидативна својства побољшавају детоксикацију.
- Синергистички ефекти на хранљиве материје: Смањује антагонизам са другим минералима и побољшава апсорпцију азота путем хормонске регулације и регулације протеинима цинкових прстију.
- Побољшана безбедност: Нижи нивои излучивања минимизирају загађење животне средине и накупљање остатака, подржавајући безбеднију и еколошки прихватљивију производњу животиња.
Ова технологија носи велико обећање за одрживу и ефикасну производњу стоке.
Време објаве: 10. јул 2025.