导读：维生素是维持动物生命活动必需的一类有机物质,是保持动物健康的重要活性物质。维生素是辅酶的重要组成成分，参与机体的糖、脂肪和蛋白质的代谢。维生素在动物体内不能合成或合成量很少,但在动物生长、代谢、发育过程中却发挥着重要的作用。维生素缺乏会影响辅酶合成，导致代谢紊乱，动物出现各种病症，因此维生素的作用不可忽视。本期我们特邀顾君华研究员撰文，全面介绍了我国维生素饲料添加剂生产和消费概况，供大家学习参考。
维生素的发展
几个世纪以来，维生素的发现者大多是从人和动物缺乏症现象来发现维生素的，从一种表面的缺乏症现象到充分利用，最经典的范例源于与膳食相关的坏血病、脚气病和佝偻病三种疾病以及与之相对应的维生素C、维生素B1和维生素D，这些物质不同于已知的碳水化合物、脂肪、蛋白质和无机盐，其重要性可见一斑。
对维生素饲料添加剂的价值利用研究绝非渐行渐远，可挖掘的东西远远没有结束。维生素作为人类和动物营养学圣地，在不断研究中，科学家确立了每一种维生素的化学结构、分子式、分子量、生理功能、化学性状，维生素饲料添加剂造福于动物营养新需要还在进行中。
检索维生素发展史有一个表述很令人回味，史书或文献记载从来都说某个年代某维生素被某一个人“发现”而从不说“发明”。从发现一个缺乏症状现象开始寻找缘由，探索解决办法，每一种维生素的发现几乎都经历了漫长的过程。从发现一个奇特的缺乏症现象开始，去采集自然界动植物某个物质，解码这种物质治疗的有效性，经提取、合成、建立结构、产品结晶、疗效、命名等过程中经历数十年或百年，有的经历了跨世纪的等待才公诸于世，拯救了无数人的生命。
维生素饲料添加剂
维生素饲料添加剂占比80%
维生素产品在饲料畜牧、医药化妆品和食品饮料三个领域应用广泛，在对接三大应用方面，根据加工工艺分为不同产品剂型。在全球维生素应用构成中，80%维生素作为饲料添加剂用于饲料畜牧行业，即80%的维生素被养殖动物吃掉了（含氯化胆碱）。其余12%用于医药化妆品，8%用于食品饮料（见表1）。
除了维生素B12、B1、C、肌醇等少数品种外，大部分维生素品种在饲料畜牧中的应用所占比例超过70%。在饲料配方中维生素饲料添加剂不可或缺，也是最昂贵的重要原料。其中维生素C等五个品种占维生素应用结构的84%（见图1）。在饲料的应用结构中猪料添加维生素用量约占52%、肉禽和蛋禽料各占12%、水产料占23%、反刍料占1%（见图2）。2018年中国维生素产量32.8万吨，约占全球份额77%。
维生素饲料添加剂的作用
维生素饲料添加剂下游产品可衍生为多维预混料，与氨基酸和矿物质复配为复合添加剂预混料，与蛋白饲料复配为浓缩料，与能量原料复配为配合料。作为前端产品，维生素与氨基酸、矿物质一起发挥协同作用。维生素能够节省粮食、提高饲料转化率、维持动物健康生长。
动物营养界对维生素用量按照养殖动物需求逐级加大分为以下5个层次：①基础添加量（无临床缺乏症）；②生产需要量（指维持正常生长性能）；③最大酶活动和免疫反应；④最大生长和生产性能；⑤特殊或功能性需要。
从维生素饲料产业链传递关系及附加值看，经历了石油/玉米→初加工产品→中间体→维生素饲料添加剂→多维预混料→复合预混料→浓配料→养殖场，这个过程引发维生素饲料添加剂附加值的递增。维生素上游涉及医药化工，下游衔接饲料养殖业，在配合饲料中维生素添加比例0.05%~0.1%，占产品成本的比重约为2%~5%（价格随行就市，比例有变化），维生素处于价值链传递的上游端。
畜牧生产过程中添加维生素来满足养殖动物生长需要，使得饲料生产效率大大提升，动物养殖成本大幅下降，实现维生素价值最大化。新形势下饲料畜牧业集中度提升，维生素饲料添加剂刚性需求不仅会增长，使用比重还会加大，发展空间更加广阔。
维生素家族成员
脂溶性、水溶性和类维生素构成维生素家族三个成员（见表2），应用最多的是前两种。最早的维生素研究按照其溶解性特性分为脂溶性维生素A和水溶性维生素B两大类，以及尚有争议的类维生素或称之为维生素化合物一直沿用至今。维生素营养的许多现象与溶解性有关，人们用溶解性差异来划分维生素。脂溶性维生素溶于脂类，水溶性维生素溶于水。
脂溶性维生素
脂溶性维生素(Lipid soluble vitamin)是指不溶于水而溶于脂肪及有机溶剂的维生素，包括维生素A[视黄醇(Retinol)]、维生素D[胆钙化醇
(Calciferol)]、维生素E[生育酚(Tocopherol)]、维生素K(凝血维生素)。
此类维生素要经过脂肪溶解才会有效的被动物吸收。脂溶性维生素由长碳氢链或稠环组成的聚戊二烯化合物。维生素A、D、E和维生素K它们都含有环结构和长脂肪族烃链，这四种维生素尽管每一种都至少有一个极性基团，但都高度疏水的。
脂溶性维生素易溶于非极性有机溶剂，而不易溶于水，经胆汁乳化在小肠吸收，由淋巴循环系统进入到体内各器官。体内大量脂溶性维生素主要贮存于肝脏器官，因此摄入过量会引起中毒，在饲料中只需适当添加。某些脂溶性维生素是辅酶的前体，而且不用进行化学修饰就可被生物体利用。
水溶性维生素
水溶性维生素(Water soluble vitamin)是指能在水中溶解的一组维生素，常是辅酶或辅基的组成部分，只溶解在水中被人体和动物吸收，主要包括维生素B1、维生素B2和维生素C等一类溶于水的有机营养分子。其中包括在酶的催化中起着重要作用的B族维生素以及抗坏血酸（维生素C）等。
水溶性维生素易溶于水而不易溶于非极性有机溶剂，不需消化，直接从肠道吸收后，通过循环到机体需要的组织中，多余的部分大多由尿液排出，在体内储存甚少，需要及时补充。因此水溶性维生素必须由养殖动物通过饲料添加获取。简单和复杂的器官都需要水溶性维生素，当出现缺乏症状时养殖动物生长缓慢，累积缺乏症状时发展迅速。水溶性维生素包括复合维生素B。
养殖动物在使用抗生素时，需要在饲料中添加水溶性维生素消除应激或减轻抗生素残留的影响。叶酸与维生素B2的作用有密切关系。提纯的水溶性维生素通常都是稳定的。然而在水溶液中，它们对一些因素较敏感。
维生素饲料添加剂的应用
维生素饲料添加剂的特点
植物和微生物可以自身合成维生素，但人类和大部分动物无法自身合成维生素，需要通过外添加补充获取。我国著名的维生素研究与应用专家张若寒博士研究认为，饲料中维生素添加剂具有以下四方面特点。
①维持动物健康、生长、繁育和生产所必需的有机微量养分；
②在通常情况下，动物自身不能合成或合成量不能满足正常生长需要；
③必须通过日粮提供；
维生素饲料添加剂商品形式和规格
在饲料产业链中，维生素饲料添加剂处于上游。为了规范维生素添加行为，农业部发布《饲料添加剂安全使用规范》（农业部公告第2625号），使用规范中划分了33种维生素饲料添加剂的通用名称、英文名称、化学式或描述、来源、含量规格、适用动物、推荐添加量和最高限量。常见维生素饲料添加剂主要商品形式和规格见表6~表7。
结语
所有的养殖动物都离不开饲料，也离不开作为核心要素的维生素饲料添加剂。没有维生素饲料添加剂就没有高速发展的中国饲料工业和养殖业，没有维生素饲料添加剂中国城乡市场商品货架上充足的肉禽蛋奶供给不会成为现实。中国食品动物短缺这一页得以翻过去，维生素饲料添加剂功不可没。预计到2020年，全球维生素饲料添加剂需要量达95万吨，其中74万吨是氯化胆碱，约占78%。维生素应用领域比例预估提升3%，饲料应用维生素的霸主地位非常稳固。
维生素饲料添加剂给养殖业插上腾飞的翅膀，没有维生素饲料添加剂就没有高速发展的中国饲料工业和养殖业。
