Nano zinc oxide–Prospek aplikasi dalam produksi pakan ternak

Nano-seng oksida adalah material anorganik baru yang multifungsi dengan sifat unik yang tak tertandingi oleh seng oksida konvensional. Nano-seng oksida menunjukkan karakteristik yang bergantung pada ukuran seperti efek permukaan, efek volume, dan efek ukuran kuantum.

氧化锌

Keuntungan Utama MenambahkanNano-Seng Oksidauntuk memberi makan:

  1. Bioaktivitas Tinggi: Karena ukurannya yang kecil, partikel nano-ZnO dapat menembus celah jaringan dan kapiler terkecil, serta terdistribusi secara luas di dalam tubuh. Hal ini memaksimalkan bioavailabilitas bahan pakan, menjadikannya lebih aktif secara biologis dibandingkan sumber seng lainnya.
  2. Laju Penyerapan Tinggi: Ukuran partikel yang sangat halus meningkatkan jumlah atom permukaan, sehingga secara signifikan meningkatkan luas permukaan yang terpapar dan meningkatkan penyerapan. Sebagai contoh, penelitian pada tikus De-sai menunjukkan bahwa partikel berukuran 100 nm memiliki laju penyerapan 10–250 kali lebih tinggi daripada partikel yang lebih besar.
  3. Sifat Antioksidan yang Kuat: Nano-ZnOmenunjukkan reaktivitas kimia yang tinggi, memungkinkannya mengoksidasi zat organik, termasuk komponen bakteri, sehingga membunuh sebagian besar bakteri dan virus. Di bawah cahaya, ia menghasilkan elektron pita konduksi dan lubang pita valensi, yang bereaksi dengan H₂O atau OH⁻ yang teradsorpsi untuk menghasilkan radikal hidroksil oksidatif tinggi yang menghancurkan sel. Pengujian menunjukkan bahwa pada konsentrasi 1%, nano-ZnO mencapai tingkat bakterisida 98,86% dan 99,93% terhadapStafilokokus aureusDanBakteri E. colidalam waktu masing-masing 5 menit.
  4. Keamanan Tinggi: Tidak menimbulkan resistensi pada hewan dan dapat menyerap mikotoksin yang dihasilkan selama pembusukan pakan, mencegah kondisi patologis saat hewan mengonsumsi pakan berjamur.
  5. Peningkatan Regulasi Kekebalan Tubuh: Secara signifikan merangsang fungsi kekebalan tubuh seluler, humoral, dan nonspesifik, meningkatkan ketahanan terhadap penyakit pada hewan.
  6. Mengurangi Polusi Lingkungan & Residu Pestisida: Luas permukaannya yang besar memungkinkan penyerapan amonia, sulfur dioksida, metana, pestisida organofosfor, dan polutan organik dalam air limbah secara efektif. Alat ini juga dapat memanfaatkan sinar UV untuk degradasi fotokatalitik, memurnikan udara dan air limbah di pertanian dengan menguraikan bau.

Peran Nano-ZnO dalam Meningkatkan Kesehatan dan Kinerja Pertumbuhan Hewan:

  • Meningkatkan dan Mengatur Metabolisme: Meningkatkan aktivitas enzim yang bergantung pada seng, sekresi hormon (misalnya, insulin, hormon seks), dan sintesis protein zinc finger, meningkatkan sintesis protein dan efisiensi pemanfaatan nitrogen sekaligus mengurangi ekskresi nitrogen.
  • Meningkatkan Kinerja Produksi: Pada anak babi, penambahan 300 mg/kg nano-ZnO secara signifikan meningkatkan pertambahan berat harian (P < 0,05) sebesar 12% dibandingkan dengan ZnO konvensional (3000 mg/kg) dan mengurangi rasio konversi pakan sebesar 12,68%.
  • Mengurangi Kejadian Diare:Suplementasi Nano-ZnO dalam pakan anak babi efektif menurunkan kejadian diare, menghindari residu antibiotik dalam produk hewani.

Potensi Manfaat Lingkungan:

  • Emisi Seng yang Berkurang: Karena efisiensi pemanfaatan yang lebih tinggi, dosis yang diperlukan lebih rendah, sehingga polusi logam berat berkurang secara signifikan.
  • Pemurnian Lingkungan Pertanian: Menyerap gas berbahaya (misalnya, amonia) dan menguraikan polutan organik dalam air limbah, melindungi lingkungan sekitar.

Aplikasi Saat Ini dalam Produksi Pakan Ternak:

  • Metode Aplikasi yang Beragam: Dapat ditambahkan langsung ke pakan, dicampur dengan adsorben sebagai premix, atau dikombinasikan dengan aditif lainnya. Dosis efektif minimum adalah 10 mg Zn/kg pakan. Pada anak babi, dosis berkisar antara 10–300 mg Zn/kg pakan.
  • Penggantian Sebagian Sumber Seng Tradisional: Nano-ZnO dapat menggantikan seng dosis tinggi dalam pakan, meringankan diare anak babi sekaligus meningkatkan kinerja pertumbuhan dibandingkan dengan sumber seng konvensional (misalnya, seng sulfat, ZnO biasa).
  • https://www.efinegroup.com/produk/substitusi-antibiotik-96kalium-diformat/

Prospek Masa Depan dalam Produksi Pakan Ternak:

  • Keunggulan Stabilitas & Biaya: Kemampuan alir dan dispersibilitas yang sangat baik memudahkan pencampuran yang merata dalam pakan. Dosis yang lebih rendah mengurangi biaya pakan (misalnya, 10 kali lebih rendah daripada ZnO konvensional).
  • Pengawetan & Detoksifikasi: Penyerapan radikal bebas dan molekul berbau yang kuat memperpanjang umur simpan pakan dan meningkatkan palatabilitas. Sifat antioksidannya meningkatkan detoksifikasi.
  • Efek Sinergis pada Nutrisi: Mengurangi antagonisme dengan mineral lain dan meningkatkan penyerapan nitrogen melalui regulasi hormonal dan protein zinc finger.
  • Keamanan yang Lebih Baik: Tingkat ekskresi yang lebih rendah meminimalkan kontaminasi lingkungan dan akumulasi residu, mendukung produksi hewan yang lebih aman dan lebih ramah lingkungan.

Teknologi ini sangat menjanjikan untuk produksi ternak yang berkelanjutan dan efisien.


Waktu posting: 10-Jul-2025