O nanoóxido de zinc é un novo material inorgánico multifuncional con propiedades únicas que o óxido de zinc convencional non pode igualar. Presenta características dependentes do tamaño, como efectos superficiais, efectos de volume e efectos de tamaño cuántico.
Principais vantaxes de engadirNano-óxido de zincpara alimentar:
- Alta bioactividade: Debido ao seu pequeno tamaño, as nanopartículas de ZnO poden penetrar nos ocos dos tecidos e nos capilares máis pequenos, distribuíndose amplamente polo corpo. Isto maximiza a biodispoñibilidade dos ingredientes dos pensos, o que os fai máis bioloxicamente activos que outras fontes de zinc.
- Alta taxa de absorción: o tamaño extremadamente fino das partículas aumenta o número de átomos superficiais, o que mellora significativamente a superficie exposta e a absorción. Por exemplo, estudos en ratos De-sai demostraron que as partículas de 100 nm tiñan taxas de absorción de 10 a 250 veces maiores que as partículas máis grandes.
- Fortes propiedades antioxidantes: Nano-ZnOpresenta unha alta reactividade química, o que lle permite oxidar substancias orgánicas, incluídos os compoñentes bacterianos, matando así a maioría das bacterias e virus. Baixo a luz, xera electróns na banda de condución e buratos na banda de valencia, que reaccionan co H₂O ou OH⁻ adsorbidos para producir radicais hidroxilo altamente oxidativos que destrúen as células. As probas demostraron que a unha concentración do 1 %, o nano-ZnO alcanzou taxas bactericidas do 98,86 % e do 99,93 % contraEstafilococo áureoeE. colidentro de 5 minutos, respectivamente.
- Alta seguridade: non induce resistencia nos animais e pode adsorber micotoxinas producidas durante a deterioración da alimentación, o que evita condicións patolóxicas cando os animais consumen penso con mofo.
- Regulación inmunitaria mellorada: Estimula significativamente as funcións inmunitarias celulares, humorais e non específicas, mellorando a resistencia ás enfermidades nos animais.
- Redución da contaminación ambiental e dos residuos de pesticidas: a súa gran superficie permite a adsorción eficaz de amoníaco, dióxido de xofre, metano, pesticidas organofosforados e contaminantes orgánicos nas augas residuais. Tamén pode utilizar a luz ultravioleta para a degradación fotocatalítica, purificando o aire e as augas residuais nas explotacións agrícolas mediante a descomposición dos cheiros.
Papel do Nano-ZnO na mellora da saúde e o crecemento dos animais:
- Promove e regula o metabolismo: mellora a actividade encimática dependente do zinc, a secreción de hormonas (por exemplo, insulina, hormonas sexuais) e a síntese de proteínas con dedos de zinc, mellorando a síntese de proteínas e a eficiencia da utilización do nitróxeno á vez que reduce a excreción de nitróxeno.
- Mellora o rendemento da produción: Nos leitóns, engadir 300 mg/kg de nano-ZnO aumentou significativamente o aumento de peso diario (P < 0,05) nun 12 % en comparación co ZnO convencional (3000 mg/kg) e reduciu a taxa de conversión alimentaria nun 12,68 %.
- Reduce a incidencia da diarrea:A suplementación con nano-ZnO na alimentación dos leitóns reduce eficazmente a incidencia de diarrea, evitando residuos de antibióticos nos produtos animais.
Beneficios ambientais potenciais:
- Redución das emisións de zinc: debido á maior eficiencia de utilización, requírense doses máis baixas, o que reduce significativamente a contaminación por metais pesados.
- Purificación do ambiente agrícola: Adsorbe gases nocivos (por exemplo, amoníaco) e fotodegrada contaminantes orgánicos nas augas residuais, protexendo os ambientes circundantes.
Aplicacións actuais na produción de pensos para animais:
- Diversos métodos de aplicación: Pódese engadir directamente ao penso, mesturar con adsorbentes como premesturas ou combinar con outros aditivos. A dose mínima efectiva é de 10 mg de Zn/kg de penso. Nos leitóns, as doses oscilan entre 10 e 300 mg de Zn/kg de penso.
- Substitución parcial das fontes tradicionais de zinc: o nano-ZnO pode substituír o zinc en doses elevadas na alimentación, aliviando a diarrea dos leitóns e mellorando o rendemento de crecemento en comparación coas fontes convencionais de zinc (por exemplo, sulfato de zinc, ZnO ordinario).
Perspectivas de futuro na produción de pensos para animais:
- Vantaxes de estabilidade e custo: A excelente fluidez e dispersabilidade facilitan unha mestura uniforme na alimentación. As doses máis baixas necesarias reducen os custos de alimentación (por exemplo, 10 veces menos que o ZnO convencional).
- Conservación e desintoxicación: A forte adsorción de radicais libres e moléculas olorosas prolonga a vida útil do alimento e mellora a palatabilidade. As súas propiedades antioxidantes melloran a desintoxicación.
- Efectos sinérxicos sobre os nutrientes: reduce o antagonismo con outros minerais e mellora a absorción de nitróxeno mediante a regulación hormonal e das proteínas con dedos de zinc.
- Mellora da seguridade: os niveis máis baixos de excreción minimizan a contaminación ambiental e a acumulación de residuos, o que favorece unha produción animal máis segura e ecolóxica.
Esta tecnoloxía é moi prometedora para a produción gandeira sostible e eficiente.
Data de publicación: 10 de xullo de 2025