犬对锌的需求量的迷思与求证
在设计配方的时候，常常会发现有一些营养素的含量如果要满足AAFCO和FEDIAF的标准，必须要使用营养添加剂，如果想只通过食材来实现是很难的，比如说锌。
AAFCO-2021要求幼犬粮中的锌元素含量达到100 mg/kg DM，成犬要达到80 mg/kg DM。那什么样的食材能达到这个含量呢？
表1 一些含锌比较高的食材
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可以发现，如果要只通过食材来满足成犬的锌需求，要么顿顿只吃鸡肝，要么顿顿加生蚝。这显然是不合理的。
So，哪里出了问题呢？
我想，我们先要搞清楚，这个80和100mg/kg DM是如何确定的？
目前大家广泛接受和认可的宠物粮食的营养指标有:AAFCO、NRC、FEDIAF，并且市面上有非常多的产品会宣传符合这三个标准。那就先看下这三个标准是如何确定犬对于锌的需求量的。另外也摘录了《犬猫营养需要》中对锌的描述。
论述分为幼犬和成犬两个部分:
一、幼犬
NRC搜集整理并引用了一些学者的研究数据：
饲粮中的钙超过1%时，锌的含量为33-45mg/kg时，幼犬会出现锌缺乏。 Graf发现植酸盐能显著降低锌的利用率。谷物如玉米、小麦、大米及油料作物如大豆、花生和芝麻含有1.5%甚至更多植酸盐。 很多数据表明，钙浓度相对低的饲粮中，对锌的需求量也很低。 Robertson、Burns发现：钙0.3%，锌33mg/kg，幼犬不会缺锌。 Robertson、Burns发现：钙1.1%，锌33mg/kg，幼犬会缺锌。 Robertson、Burns发现：钙1.1%，锌133mg/kg，幼犬不会缺锌。 Booles发现：钙1.3%，锌50或200mg/kg，幼犬不会缺锌。 Sanecki发现：钙2.64%，锌20-35mg/kg，幼犬会缺锌。 Sanecki发现：钙2.64%，锌120mg/kg，幼犬不会缺锌。综合以上这些信息，NRC将幼犬的锌推荐量定为25mg/1000kcal ME（即100 mg/kg DM）。
AAFCO
AAFCO是通过NRC的要求来制定商品粮的营养标准的。AAFCO-2021中幼犬粮中锌的推荐值和NRC一样，是100mg/kg DM（4000kcal ME）。
FEDIAF
FEDIAF-2021中关于幼犬对锌的推荐量引用了Booles的数据，并将其研究数据50mg/kg加倍到了100mg/kg作为推荐值。
《犬猫营养需要》
没有明确提及需求量。提到含植物酸的谷物和高钙饮食会影响锌的吸收。
将三个标准引用的数据汇总如下：
表2 幼犬的锌推荐量制定过程中所引用的研究汇总
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这些研究成果发表的时间距离现在已经很久了。
那时候研究用的粮食是不是会和现在的粮食有很大差别？尤其是在植酸盐的含量上会不会有比较大的区别？是不是因为他们试验用的膨化粮是否含有较多植酸盐导致锌的吸收率低，进而要补充更多的锌呢？
带着这些疑问，我们来扒一扒这四人的文献
很可惜，Robertson和Burns的文献被隐藏了，无法下载，只通过百度学术看到部分摘要信息。摘要里写了所用食物（非纯合）的组成：豆粕40%、玉米粗磨粉35%、蔗糖10%、猪油10%、矿物质混合物4%、维生素混合物1%。食物主要以豆粕和玉米粉组成，显然是含有很多植酸盐的。
图1 犬的锌代谢与缺锌综合征-Robertson
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Sanecki的研究也只能从百度学术能看到摘要，摘要中描述为：饲喂以大豆为基础的食物（非纯合）。
图2 缺锌状态下犬身体组织的变化-Sanecki
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图3 幼犬缺锌时皮下组织的变化-Sanecki
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Booles的文献是下载到了的，Booles是英国威豪的，所以可能这也是为什么欧洲的FEDIAF只提到了Booles没有提到另外三位。
Booles试验中用的以大豆分离蛋白为基础的纯合日粮(purified diet based on soy isolate)。有资料显示大豆分离蛋白中含有1-2%的植酸盐。
图4 Booles试验以大豆分离蛋白为基础的纯合日粮
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可以发现，这些研究所使用的饲粮都含有不少的植酸盐。植酸盐会显著降低锌的吸收。另外，挤压膨化也会能导致锌的吸收率降低。
与这些研究所用的粮食对比，现在流行的宠物主粮中，大豆、玉米这些成分降低了很多甚至没有，转而添加更多的肉粉和动物性成分，甚至是冻肉和鲜肉，而且肉类原料中的氨基酸能够促进锌的吸收。
所以，可以推断的是：以目前国内的宠物食品的流行趋势，主粮是不需要这么多的锌（包括AAFCO自己在16年的时候也下调了锌的需求量）。
特别的，如果食物中以鲜或冻的肉、内脏、骨架为主，另外谷物这类原料很少或者没有，那么在钙含量合理的情况下，幼犬对锌的需求是低于50 mg/kg DM（Booles）的。
到底需要多少呢？是否可以只通过食材来满足宠物对锌的需求呢？
锌的吸收利用率
关于锌的吸收利用率NRC中有以下信息：
1、Ozponar 给幼犬喂食商业幼犬粮的结果是幼犬对锌的表观吸收率是25-34%，这项研究使用的粮食含有不少的谷物成分（植酸盐），钙1.2%。
2、锌的氨基酸复合物与锌的无机物生物利用率相近。
3、动物来源，尤其是牛肉产品和其他鲜肉都是锌很好的来源，肉中的氨基酸促进锌的吸收
4、植物中的植酸盐严重妨碍锌的吸收，当有大量钙存在时尤甚。
另外在人类的《食品营养学》中提到：单独补充锌时的吸收率65%，和食物一起吃的话10-40%，具体取决于食物的类型。
综合以上信息，可以对锌的利用率做如下假设（不要觉得我们不能假设，如果去仔细看NRC，里面有大量的假设）
表3 锌的利用率
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我们再把这个数据代入表2，用食物中锌的含量乘以吸收率得到可利用锌
表4 可利用锌含量
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通过表4我们发现，可吸收锌低于10 mg/kg的时候，幼犬就会缺锌。
在合理的钙含量下1%左右，不含或很少谷物且富含肉的情况下，吸收率定为40%，可利用锌如果要达到10 mg/kg，则食物中锌要达到10÷40%= 25 mg/kg。
这个数值是否能通过食材来达成？
我们以鸡为肉源，新鲜果蔬作为搭配，进行模拟计算，食材锌的数据来自中国食物成分表。
表5 配方模拟计算
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通过计算，只通过食材我们可以得到锌含量42mg/kg DM的食物，超过我们推测出的25mg/kg DM的要求。如果再添加2-5%的海鱼，或者进行定期的补充锌，那么锌的摄入量就是绰绰有余的，不需要每一餐都额外使用锌补充剂。
市面上例如全价的冻干生骨肉、高肉的全价主食罐、生骨肉，这类宠物食品几乎不含或者只含很少谷物成分，在钙合理且配方合理的情况下，可以不需要额外添加锌补充剂。而如果食物就是膨化粮，那么锌的需求量还是应该达到100mg/kg DM。
到这里，疑惑解开了，之所以国外标准们把锌的推荐量定的这么高，因为以前膨化粮使用大量的谷物成分，其中的植酸盐导致锌的吸收率低，所以才要很高的锌推荐量。
二、成犬
NRC
NRC2006中，成犬锌的推荐值 60 mg/kg DM（4000kcal ME），比幼犬100的推荐量低。
这一推荐值引用了以下两位学者的研究成果：
1、Hill（2001）用钙2.3%，锌150mg/kg DM的含大豆蛋白的湿粮测试，12周后没有发现锌的缺乏症状。
2、Meyer（1984）和Meyer（1985a）报道，成犬锌的生物利用率25%。
综合根据这2人的研究，NRC将60 mg/kg DM，作为成犬的推荐值。
AAFCO
AAFCO2021中成犬锌的推荐值是80mg/kg DM，比幼犬100的推荐量低。
AAFCO在2016年下调了成犬的锌需求量，从120降低到80，并取消了1000的上限。
至于为什么比NRC高，AAFCO认为NRC的推荐量很多是基于纯合日粮得出的，纯合日粮是高吸收率和高生物利用率的，而实际中难以达到这么高的吸收和利用率。因此AAFCO虽然还是会优先采用NRC的推荐值，但是也会评估后进行修订。
然而，NRC引用的这些有关于锌的文献，只有Booles用了纯合日粮，其他学者均没有使用纯合日粮，所以这里AAFCO的说法站不住脚。
FEDIAF
FEDIAF2021中低活动量成犬锌推荐量83.4，高活动量成犬推荐量为72，均比NRC低，没有提为什么。
综上，三个标准都没有给出成犬锌的需求量制定的强有力的证据。所以可以推断和幼犬的情况一样。在合理钙含量情况下，不含或很少谷物且富含肉，完全可以通过使用新鲜食材满足成犬对锌的需求，特别是鲜肉、海产品这类食材的添加，亦或者做定期的补充锌，不需要每一餐都额外使用锌补充剂。
思考
1、NRC、AAFCO、FEDIAF是否是为以大豆、玉米为主的膨化粮服务的？
2、其他营养素是否也有和锌一样的问题？
3、三大标准背后是跨国宠物食品巨头企业，是膨化粮自我保护的技术壁垒，它规定了什么才是合格：用大豆、玉米、营养添加剂做的粮食符合标准才是合格；什么是不合格，即使用一堆新鲜食材不满足标准也是不合格。它让大家盯着冷冰冰的数据，使劲浑身解数，往那些指标上靠拢，忘记了什么才是真正的食物。
——————————题外话——————————
犬缺锌的原因是什么？
1、由于基因缺陷导致的锌吸收障碍和由于快速生长导致的缺锌。（该情况可能需要长期补锌）
2、喂食低品质营养不均衡的宠物食品or过量补钙。（该情况补锌+调整饮食至健康即可）
哪些犬容易缺锌？
哈士奇、阿拉斯加、比格犬、拉布拉多、大丹犬、杜宾犬、德国牧羊犬、标准贵宾、牛头梗等等。
尤其是哈士奇，文献中提的最多。
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缺锌的症状？
缺锌的临床表现因缺锌的种类和严重程度而异。厌食症通常是最初的临床症状之一，被认为是味觉和嗅觉灵敏度下降的结果。其他表现包括生长迟缓、生殖功能受损、伤口愈合不良、皮肤病变。
其中又以皮肤病变研究的较多。犬的脚垫、四肢、关节和腹股沟出现脱落性皮肤损伤。毛发变得干燥，毛色褪色等现象。
下面几张图是文献中的缺锌犬的皮肤病变
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图4 两岁绝育雌性西伯利亚哈士奇锌反应性皮肤病-眼睛周围
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图5 和图4同一只犬，口周结痂和红斑
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图6：1岁雌性白色德国牧羊犬锌反应性皮肤病—跗关节有痂皮和红斑
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图7：一岁雄性波士顿猎犬锌反应性皮肤病。注意鼻子上方
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图8：八岁雄性白色德国牧羊犬锌反应性皮肤病。耳廓上结痂
如果要补锌
1、综合文献中提到的剂量，锌的平均补充量是每天每公斤体重3到5毫克元素锌。至于锌的来源，硫酸锌、蛋氨酸锌、葡萄糖酸锌都是可以选择的。
2、饮食不均衡的情况下补锌症状通常会快速消失。也有的犬要通过7-8周喂食，大部分饲主发现6周的时候有好转。
3、摄入必需脂肪酸有利于锌的吸收。
4、在两餐之间进行喂食，以防止食物中的其他成分影响锌的吸收。
来源：我和宠物食品行业大佬们
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