牛或者其他反刍动物能够消化草和纤维类物质主要是因为瘤胃中有数十亿计的细菌、真菌和原生动物等。这些微生物中的每一种都有自己优先选择的食物来源。例如，某些微生物喜欢纤维类的食物，而另一些微生物喜欢淀粉类的。无论它们优先选择的是哪一种饲料，所有细菌都会将单糖分解为挥发性脂肪酸才能被牛吸收，例如乙酸盐，丙酸盐和丁酸盐。这些挥发性脂肪酸通过瘤胃壁吸收到血液中，为牛提供重要的能量来源。 脂肪酸——顾名思义，在正常的瘤胃pH环境下，挥发性脂肪酸是酸性的。但是瘤胃pH会随瘤胃中挥发性脂肪酸浓度而变化。当饲料消化的比较快时，瘤胃pH就会下降，当消化速度减慢时，瘤胃pH值就会上升。通常，挥发性脂肪酸的生产和利用是平衡的，所以，瘤胃的pH基本会保持稳定。当饲料消化过快，产生酸的速度快于使用的量时，就会发生瘤胃酸中毒。
瘤胃酸中毒是一种消化系统疾病，其基本特点是瘤胃pH低（比正常情况下酸性更强）。通常认为酸中毒的pH值低于5.8（正常瘤胃pH值为6.5-7.0）。当饲料中的可发酵的碳水化合物过于丰富的时候，牛酸中毒风险最大，这种饲料最常见于集中育肥场，奶牛场，长时间停止采食的牛在恢复采食量时也会面临这种风险，也可能发生在高产的奶牛场上。瘤胃pH的暂时降低是正常的，并且表明摄入的饲料总量足够和饲料质量过关。低瘤胃pH值在可接受范围内的变动与提升生产性能有关。但是，当pH值降低或过低时，会产生负面影响，包括以下几点：1、减少瘤胃收缩；2、减少纤维消化；3、减少营养吸收；4、在瘤胃内产生毒素；5、瘤胃乳头受损。此外，当瘤胃壁受到严重破坏时，细菌可能进入血液，导致肝脓肿和蹄叶炎（初期）的形成。不同牛对酸中毒的敏感性似乎差异很大。有些牛似乎对高度发酵（产酸较多）的饮食非常耐受，而同样的饮食，另一部分牛就会表现出瘤胃酸中毒的临床症状。这就需要进一步的探索，以更好地研究这种差异性，尽管许多因素可能导致牛的敏感性不同，包括饲养方式（饲养模式，饲喂量，饲料种类），瘤胃中的微生物类型，牛调节瘤胃pH的能力，唾液产生量（唾液中含有碳酸氢钠可以中和瘤胃的pH），瘤胃蠕动能力和瘤胃中现有饲料消化情况。酸中毒可以分为急性酸中毒或亚急性酸中毒。急性和亚急性酸中毒的症状和原因均不相同，但这两种类型都可能导致牛肉生产链条中的动物健康，福利，生产和经济问题方面的严重问题。
当瘤胃pH严重下降并且在较长时间保持低水平时就会发生急性酸中毒。酸产生和吸收之间的暂时不平衡，可以称作亚急性酸中毒。当反刍动物短时间内消耗过多的淀粉或糖含量丰富的饲料（谷物，土豆，甜菜等）时，通常会发生急性酸中毒。但我们应该注意的是这可能会发生在成年牛的饲养部，但是在犊牛部出现急性酸中毒时，这就与偶尔的补饲行为有关。淀粉迅速的发酵导致瘤胃pH严重下降并且长时间保持低温。当瘤胃pH值过低时，许多瘤胃微生物会死亡。但是，一些会产生乳酸的微生物可以在这种酸性环境中生长。这可能导致pH继续下降并导致急性酸中毒。患有急性酸中毒的动物通常会有非常明显的症状，急性酸中毒的症状包括：
受亚急性酸中毒影响的牛可能不会出现严重的临床症状，但往往会降低生产性能，比如日增重和生产效率。亚急性酸中毒是酸产生和吸收之间的暂时不平衡。它有几个典型症状，瘤胃pH值先降至5.8以下，然后恢复到高于5.8。由于瘤胃pH值需要较长时间才能从酸性条件中恢复，因此会增加瘤胃蠕动受到酸影响的可能性。如果低pH值导致瘤胃运动性降低，纤维消化也会减少，导致脂肪酸吸收减少甚至对瘤胃内壁造成损害。在严重的情况下，低pH会导致瘤胃内壁受损，细菌会侵入瘤胃壁，这会损害瘤胃乳头并影响吸收。细菌如果进入血液就会引起其他问题，例如肝脓肿和蹄叶炎。尽管表现的不太严重，但亚急性酸中毒被认为对该行业来说危害更大。受影响的牛可能不会出现严重的临床症状，但往往会降低生产性能，日增重和生产效率。由于亚急性酸中毒引起的肝脓肿或其他胴体缺陷，也会增加屠宰场的加工成本。过快的变更为高谷物日粮
酸中毒通常是饮食突然改变为可快速发酵的碳水化合物所导致的，通常发生在饲料从基础日粮转换为高谷物日粮的时候。饲料中的碳水化合物被瘤胃细菌快速消化并转化为糖，然后发酵产生过量的挥发性脂肪酸（VFA），导致瘤胃的pH值降低。瘤胃酸中毒常常被视为集约饲养的牧场的专属问题，但草原上的牛也会出现酸中毒。爱尔兰一项关于牧场奶牛的研究表明，研究中有11％的牛受到某种形式的瘤胃酸中毒的影响。从50:50饲料过度到浓缩饲料的牛也会经历由酸产量增加引起的亚急性瘤胃酸中毒。这种类型的瘤胃酸中毒可能类似于草原上的肉牛的患病过程（快速摄入优质牧草）。但是对加拿大肉牛在草原上的酸中毒研究很少。高谷物饲料通常含有少量纤维。当缺乏纤维时，动物的唾液产量有限，因为饮食中的纤维会刺激唾液的产生和反刍。唾液用于缓冲瘤胃中产生的酸，并防止pH的快速变化。结构纤维还刺激瘤胃运动并增强酸的代谢。如果纤维含量过少，唾液产量，瘤胃运动和缓冲能力都会有相应的削弱，瘤胃pH值下降（酸中毒）的风险更大。饮食中的纤维也有助于减缓碳水化合物的发酵过程，从而减缓VFA的产生速度并防止pH值快速下降。饮食中的纤维还会降低过瘤胃的速度，会导致营养吸收的更充分。纤维还有助于刺激反刍，并确保瘤胃蠕动正常。已经停止饲喂的牛在再次开始饲喂时患酸中毒的风险更高。这在舍饲的牛场中最常见，原因如下：产犊；处理；极热或极冷；轮牧时过度放牧；还有一些新的证据表明，当牛重新舍饲时，混合牛会导致牛停食并引起消化紊乱。证据显示，即使混合相互熟悉的牛也足以导致牛在短时间内停止采食饲料，这很可能是由于社交地位的变化。保障瘤胃健康
良好的瘤胃健康不仅是有效动物生长的关键：它还可以帮助减少酸中毒的风险。瘤胃中有许多复杂的成分，包括微生物种群，瘤胃容量，瘤胃的通过率，细菌蛋白质产生，瘤胃的吸收能力，良好的屏障功能等。总体目标是在内部保持活跃和受调节的微生物群体。稳定的干物质摄入量是维持瘤胃健康的关键因素之一。当干物质摄入量变化时，瘤胃内微生物的营养供应会发生变化，从而导致动物可获得的营养物质的变化，包括它们的吸收方式以及它们在动物体内的使用方式。如果没有持续摄入，动物就会因为饲料减少而面临酸中毒的风险。饲料中的纤维水平对于维持瘤胃功能很重要。如上所述，饲料中的纤维促进瘤胃运动和唾液产生的增加，从而减少瘤胃中的酸。重要的是在饮食中加入一定量的纤维，以便产生适当的反刍和唾液产生，但不会导致总干物质采食量的减少。饲料中纤维的最佳水平取决于许多因素，包括粒度，饲料类型，饲喂谷物类型和饲喂方法。纤维类型与纤维长度一样重要。非常细的饲料颗粒（例如酒糟）不会像大型饲料颗粒（例如青贮饲料或粗磨干草或稻草）那样有效地促进反刍或促进瘤胃健康。取决于它们的物理结构和营养成分，不同饲料引起酸中毒的可能性不同。在瘤胃内更快消化的谷物更容易引起酸中毒。具有厚壳的饲料颗粒不太可能引起酸中毒，因为瘤胃细菌需要更多时间来消化纤维状外壳。带壳饲料颗粒中还含有更多纤维，以帮助维持适当的瘤胃功能。虽然饲料成本和可用性可能会限制可行的饲料类型选择，但了解哪些饲料最有可能导致酸中毒是有用的。最可能引起酸中毒的饲料谷物是：小麦、大麦、玉米、燕麦、高粱等。加工的约精细，瘤胃中的细菌接触饲料的表面积就越大，使其更容易消化和发酵，因此更容易引起酸中毒。重要的是在使饲料更易消化以提高效率，和不增加酸中毒的风险之间找到平衡。研究表明，当加工饲料谷物充分暴露淀粉成分时，观察到的酸中毒发生率较低。因为这比在整个谷粒状态下，让微生物更有效地利用淀粉，但是粒度足以调节发酵速率并防止严重的pH下降。添加剂通过抑制大部分产酸细菌的生长来帮助减少酸中毒。市面上常见的添加剂包括莫能菌素（例如Rumensin），拉沙里菌素（例如Bovatec）和沙利霉素（Posistac）。添加剂的一部分好处是它们可以减少干物质摄入量和干物质摄入量的变化。消化饲料的细菌与消化浓缩物的细菌不同，因此在对饮食进行大幅度改变时，需要针对每一步设定合理的时间。酸中毒发生的可能时间是从大量草料日粮转变到大量饲料日粮的转变期间，目前的研究表明，调整日粮的最后阶段可能具有更高的风险。消化草料的细菌与消化饲料的细菌不同。瘤胃环境从消化草料的细菌，大部分变为消化饲料的细菌，这个过渡期需要2-3周。这有许多不同类型的方式方法，但每一步都旨在缓慢增加饲料的量并减少饮食中的草料量以方便细菌调整。缓冲剂是任何（例如碳酸氢盐或石灰石）有助于中和瘤胃内的酸的饲料成分，目的是防止pH下降。缓冲剂不会逆转酸中毒。通常包括添加剂并且添加石灰石以平衡钙与磷的比例。益生元，益生菌或酵母是指引入“好”细菌到瘤胃中或刺激“好”的细菌生长。目前很多牧场已开始采用这些饲料添加剂，但在肉牛行业中仍在研究以确定它所能带来的具体收益。有兴趣可以和饲料企业技术人员交流，了解有关在肉牛日粮中使用这些饲料添加剂的更多信息。喂食动物的次数会影响动物的表现和酸中毒。如果每天喂一次牛，它们可能会变得饥饿，更容易吃得过饱，而且更容易发生瘤胃酸中毒。这种方法也可能导致更多的竞争，导致每天牛的采食量不同。保持一致的喂食时间，可用的卧床空间和充分的混合日粮等有助于维持瘤胃中最佳微生物群体活跃。这一点在增加精料量的育肥阶段尤其重要，一旦牛已适应当前日粮（无论是高谷物还是高草料），瘤胃细菌可以处理轻微的消化紊乱，如偶尔晚喂或略微过度饲喂。牛在喂食时的表现如何，并且对饲料有什么样的反馈，也可能对酸中毒有影响。一些研究表明，更温顺的牛往往会变得更好，并且饲料摄入量会更加稳定。过去对养殖场的牛酸中毒的研究通常单独喂养动物，但由于肉牛是畜群动物，它们的摄食行为会根据群体的动态变化。新研究表明，过去的研究结果过高估计了高谷物日粮对瘤胃酸中毒的影响。当牛单独喂养时，它们比集中饲养的牛更容易吃的更多。加拿大西部饲养场的研究发现，在饲养期的早期阶段，酸中毒的发生率和严重程度都很低（从高草料到高精料日粮的变化导致酸中毒）。一项研究发现酸中毒的最大风险是在变更日粮的后期阶段，但在此期间天气变化和清洁程度，可能会对采食模式有影响，导致酸中毒。
