小肽饲料营养价值及评价方法

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小肽饲料的特殊功能 除了作为蛋白饲料应具有的营养价值外 ! 小肽饲
料还有许多其它的功能 " 首先 ! 小肽能促进微量元素 的吸收 " 以小肽为主要配体的微量元素螯合物 ! 利用 小肽的吸收转运机制和特点 ! 可能以整体的形式被转 运 ! 因 而能 够 促进 微 量元 素 的吸 收 ! 更 有 利 于 微 量 元
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A.BC3./DE 等研 究 了 混 合 瘤 胃 微 生 物 对 中 性 肽 的
代谢 ! 发 现含 有 F 个 丙 氨酸 残 基 的 肽 代 谢 最 快 ! 其 次 是 53<;-268*#-26;$2G8*! 然 后 是 其 它 中 性 三 肽 # 二 肽 代 谢 速 度相 似 ! 但 -26H?.B 较 慢 ! ;$2G8* 代 谢 较 -26I?.B 快 $ 在 由丙 氨 酸残 基构 成 的肽 中 ! 三 肽 代 谢 速 度 大 于 四肽 ! 然后是五肽 ! 二肽最慢 " 由此可见 ! 肽链的氨基 酸序列对肽的利用率也有影响 "通过研究 567I?.B 肽 # 567I$2G 肽 #=3>I$2G 肽的效应发现 ! 前两种肽的代谢 速度比后一种肽慢 J 倍 " *4,4F 肽的来源 程茂基等通过体外培养发现 ! 反刍动物对瘤胃液 肽 的 摄 取 量 和 摄 取 率 显 著 高 于 大 豆 肽 %?KL4LM & 和 玉 米肽 ;?KL4LM8!表明肽来源不同能影响其吸收和利用 " *4* 决定小肽饲料质量的因素 *4*4, 小肽饲料中小肽的含量 小肽是小肽饲料中的有效成分 " 不同生产工艺下 小肽饲料中小肽的含量是不同的 ! 小肽含量的高低决 定了小肽饲料的营养价值 " 小肽含量既要求饲料中要 有足够的肽 !又对这些肽的分子量有要求 "
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肽的氨基酸残基组成 肽的 氨 基 酸 残 基 组 成 是 影 响 肽 吸 收 的 另 一 个 重
要因素 " 当赖氨酸 !5678与甘氨酸 !-269形成二肽时 !567 处于 ( 端比 处 于 : 端 吸 收得 更快 $ 而 567 与 谷 氨 酸
;-2<9 形成二肽时 !567 处于 : 端时吸收更为迅速 " 5 型 小肽比 ’ 型小肽更易被动物吸收 ! 中性小肽比酸 # 碱
¨©ª*ª«¬­J2=4®2¯°2±d (+[[Z[d²³ ´µª«¬­J2 Z() ¶·y ¸¹¸lºd»¼½/¾¿ÀÁÂÃuÄN VÅÆÇÈY[[)S(YS(]
摘
要
结底是由于缺乏小肽营养标准 # 而科学的营养价值评 价方法是营养标准的前提 " 本文对制定合适的小肽营 养价值评价方法进行了一些探索 " 综述了评价小肽营 养价值的指标和测定方法 #
(
小肽和小肽饲料的概念 评价小肽饲料的营养价值 " 首先要对小肽和小肽
饲料的概念有一个明确的定义 # 肽是氨基酸的线性聚 合物 " 含氨基酸残基 +[ 个以上的通常称为蛋白质 " 低 于 +[ 个氨基酸残基的称为肽 # 最简单的肽由两个氨 基 酸 残 基 组 成 " 称 为 二 肽 $0@>8>?@08 %" 其 中 含 一 个 肽 键 & 含 Z 个 ’\ 个 ’+ 个氨基酸残基的肽分别称为三肽 ’ 四肽 ’ 五肽 # 通常把含几个至十几个氨基酸残基的肽 链 统 称 为 寡 肽 ( .:@2.>8>?@08 % " 更 长 的 肽 链 称 为 多 肽 (>.:;>8>?@08%& 有的学者把超过 (Y 个而不多于 Y[个氨 基 酸残 基 的称 寡 肽 " 含 Y[ 个 以 上 氨 基 酸 残 基 的 称 为 多肽 & 在动物营养学上一般认为 ) 含 Y 个或 Z 个氨 基 酸 残 基 的 肽 为 小 肽 *& 小肽饲料是一种功能营养性添
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影响小肽饲料营养价值的因素 作为一种饲料产品 ! 小肽饲料的营养价值一方面
在于小肽在吸收方面相对于 "$$ 的巨大优势 ! 另一 方面取决于饲料本身的质量 "
*+, 影响小肽吸收的因素 *+,+, 肽链的长度
目前的研究认为 ! 二肽和三肽能被完整的吸收 ! 但三肽以上的寡肽是否能完整吸收还有争议 " -./0! 123 等报道 !肠道对大于三肽的寡肽吸收慢于小肽 ! 肠 道内胰蛋白酶 # 肽酶对其进一步水解可能是寡肽吸收 的主要限速反应 " 当蛋白质水解产物中的寡肽和 "$$ 所占 比例 较 高时 ! 寡 肽能 诱导 肠 肽 酶 的 分 泌 ! 在 肠 肽 酶的进一步作用下水解释放出 "$$ ! 使 "$$ 的浓度 提高 ! 从而加剧 "$$ 吸收的竞争抑制 ! 进一步减慢肽 的吸收速率 " 但是 ! 反刍动物瘤胃细菌对大分子肽的 摄取速度比小分子肽和氨基酸摄取速度快 ! 且利用效 率更 高 ! 虽然 细菌 对 低分 子 量的 蛋 白 质 降 解 产 物 % 小 分 子量 的肽 和 氨基 酸 & 发酵 较 快 ! 但 大 分 子 肽 更 容 易 转化为菌体蛋白质 "
性小肽更易被动物吸收 " 当肽是由疏水性且体积较大 的底物如 =3> 和 ?@3 构成时 ! 载体对肽就有较高的亲 合力 ! 因而转运速度较快 $ 而亲水性且带电荷的小肽 ! 载体对其亲合力较小 ! 所以转运速度较慢 " 乐国伟等 研究 发现 ! 含 疏水 性 的 苯 丙 氨 酸 的 肽 类 对 肽 载 体 的 亲和力高 ! 以肽形式吸收可能是苯丙氨酸吸收本身的 需要 "
!"
万方数据
肽
营
养
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加剂 ! 也称为小肽营养素 " 小肽饲料的产生是基于现 代营养学的研究成果 " 研究者认为 ! 蛋白质在消化道 中 的消 化 终产 物的 大 部分 往 往 是 小 肽 而 不 是 游 离 氨 基酸 !"#$%" 小肽能完整地通过肠粘膜细胞进入体循 环 " 小肽的吸收具有转运速度快 #耗能低 # 载体不易饱 和等优点 ! 且各种肽之间转运无竞争性与抑制性 " 小 肽也是组织内氨基酸的重要来源之一 ! 动物组织可以 直接利用小肽中的氨基酸合成组织蛋白 " 根据这些研 究结果 ! 可以确定小肽是一种更优质的氮源 " 于是人 们开 始 研究 如 何生 产小 肽 饲 料 " 在 当 前 的 生 产 工 艺 下 !小肽饲料就是通过化学或生物方法将本来不适合 动物利用的蛋白原料分解 ! 制成的含有大量小肽的饲 料产品 " 现在生产小肽饲料的方法主要有酸解法 # 酶 解法 #微生物发酵法三条途径 " 酸解法通过强酸 #强碱 的作 用分 解 大分 子 蛋白 为小 分 子肽 ! 由 于 强 酸 # 强 碱 具有腐蚀性 & 该法会带来大量的污染 $ 酶解法利用酶 的定向分解的特性将大分子蛋白分解为小分子肽 $ 微 生 物发 酵法 是 利用 微 生物 的 生 化 反 应 将 蛋 白 转 化 为 肽 " 仅就制备小肽来说还有化学合成法 #重组 ’($ 法 等 !但目前仍不适合商业化生产 " 目前市场上很多小肽饲料并不符合小肽的定义 ! 简单地把寡肽甚至分子量较小的多肽称为小肽 ! 这样 做忽略了小肽和寡肽 # 多肽的区别 " 肽链的长度是影 响肽吸收的原因之一 !肽转运主要限于二肽 # 三肽 ) 对 长链肽大量转运的可能性很小 ! 这样的饲料产品其实 并不具有小肽在吸收方面的特点 "
传统 的代 谢 模 型 认 为 蛋 白 质 必 须 水 解 成 氨 基 酸 后才能被吸收利用 " 饲料中氨基酸比例符合理想蛋白 质模型就能获得最大的营养效果 # 但近些年的研究表 明 " 不 同来 源 的饲 料 氨基 酸利 用 率 存 在 差 异 " 而 且 在 给动 物 喂以 按 理想 氨基 酸 模式 配 制 的 纯 合 日 粮 或 低 蛋白质氨基酸平衡日粮时 " 不能获得最佳生产性能 # 现代研究认为 " 蛋白质在动物消化酶作用下的水解终 产物大部分是由 Y 个或 Z 个氨基酸残基组成的小肽 " 它 们 以完 整 的形 式 被吸 收进 入 循 环 系 统 而 被 组 织 利 用 # 以此理论为基础 "很多饲料企业开发了小肽饲料 " 做为 饲料 添 加剂 应 用于 动 物 饲 料 中 # 但 是 到 目 前 为 止 " 小肽市场仍十分混乱 " 小肽产品良莠不齐 " 这归根
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小肽饲料中高价值氨基酸的含量 小肽 最 终 是 要 进 入 动 物 体 内 充 当 动 物 组 织 蛋 白
的氨基酸残基 " 不同的氨基酸在体内的重要性大不相 同 " 以赖氨酸 # 蛋氨酸等限制性氨基酸的残基为主要 组成成分的小肽必然具有更高的营养价值 " 另外 ! 一 些氨基酸之间存在拮抗作用 ! 包含这些氨基酸残基的 小肽其营养价值也会高于其它小肽 "
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万方数据
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肽
营
养
素生物学效价的提高 ! 大量的研究表明 " 小肽络合物 形式的矿物离子更易被机体吸收 " 而且小肽螯合物的 稳定性较氨基酸螯合盐 #!!"$ 更高 % 其次 " 小肽能促 进动物对其它营养物质的消化率 ! #$%%&’(&)*+, $通过 在绵 羊日 粮 中添 加 不同 水平 的 小 肽 蛋 白 替 代 植 物 蛋 白 & 各处理组总蛋白水平相同 $" 发现动物对能量的利 用率有显著的提高 &-./0/1$% 再次 " 小 肽能 提 高动 物 的生产性能 % 施用晖等报道 " 在蛋鸡基础日粮中添加 肽制 品 后 " 其 产蛋 率 和饲 料 转化 率 显 著 提 高 " 蛋 壳 强 度也有提高的趋势 % 曹志军等试验结果表明 " 荷斯坦 牛 日粮 中 添加 小 肽比 不 添加 小 肽 能 较 明 显 地 提 高 乳 蛋白率 &-./0/1$" 同时添加保护性小肽比添 加 普通 小 肽产奶量提高 2/0324 % 王恬等试验表明 " 添加小肽营 养素 后 " 无 论 是乳 蛋 白还 是乳 脂 率 " 试 验 组 均 比 对 照 组有所提高 " 且随着小肽营养素添加浓度的增加有提 高的趋势 " 小肽营养素对乳品质的提高具有一定的促 进作用 % 不同小肽在这些生理功能中的贡献是不一样 的 " 因此某些特定种类的小肽的含量决定了小肽饲料 的特定功能 %