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小肽飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及評(píng)價(jià)方法

apple12151007 2011-3-31 13:50

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簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)的代謝模型認(rèn)為蛋白質(zhì)必須水解成氨基酸后才能被吸收利用，飼料中氨基酸比例符合理想蛋白質(zhì)模型就能獲得最大的營(yíng)養(yǎng)效果。

　　傳統(tǒng)的代謝模型認(rèn)為蛋白質(zhì)必須水解成氨基酸后才能被吸收利用，飼料中氨基酸比例符合理想蛋白質(zhì)模型就能獲得最大的營(yíng)養(yǎng)效果。但近些年的研究表明，不同來(lái)源的飼料氨基酸利用率存在差異，而且在給動(dòng)物喂以按理想氨基酸模式配制的純合日糧或低蛋白質(zhì)氨基酸平衡日糧時(shí)，不能獲得最佳生產(chǎn)性能。現(xiàn)代研究認(rèn)為，蛋白質(zhì)在動(dòng)物消化酶作用下的水解終產(chǎn)物大部分是由2個(gè)或3個(gè)氨基酸殘基組成的小肽，它們以完整的形式被吸收進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)而被組織利用。以此理論為基礎(chǔ)，很多飼料企業(yè)開(kāi)發(fā)了小肽飼料，做為飼料添加劑應(yīng)用于動(dòng)物飼料中。但是到目前為止，小肽市場(chǎng)仍十分混亂，小肽產(chǎn)品良莠不齊，這歸根結(jié)底是由于缺乏小肽營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。而科學(xué)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)方法是營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的前提，本文對(duì)制定合適的小肽營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了一些探索，綜述了評(píng)價(jià)小肽營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的指標(biāo)和測(cè)定方法。

　　1 小肽和小肽飼料的概念

　　評(píng)價(jià)小肽飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，首先要對(duì)小肽和小肽飼料的概念有一個(gè)明確的定義。肽是氨基酸的線性聚合物，含氨基酸殘基50 個(gè)以上的通常稱為蛋白質(zhì)，低于50 個(gè)氨基酸殘基的稱為肽。最簡(jiǎn)單的肽由兩個(gè)氨基酸殘基組成，稱為二肽（dipeptide），其中含一個(gè)肽鍵。含3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)氨基酸殘基的肽分別稱為三肽、四肽、五肽。通常把含幾個(gè)至十幾個(gè)氨基酸殘基的肽鏈統(tǒng)稱為寡肽（oligopeptide），更長(zhǎng)的肽鏈稱為多肽（polypeptide）。有的學(xué)者把超過(guò)12個(gè)而不多于20個(gè)氨基酸殘基的稱寡肽，含20個(gè)以上氨基酸殘基的稱為多肽。在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)上一般認(rèn)為“含2個(gè)或3個(gè)氨基酸殘基的肽為小肽”。小肽飼料是一種功能營(yíng)養(yǎng)性添加劑，也稱為小肽營(yíng)養(yǎng)素。小肽飼料的產(chǎn)生是基于現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)的研究成果。研究者認(rèn)為，蛋白質(zhì)在消化道中的消化終產(chǎn)物的大部分往往是小肽而不是游離氨基酸(FAA)。小肽能完整地通過(guò)腸粘膜細(xì)胞進(jìn)入體循環(huán)。小肽的吸收具有轉(zhuǎn)運(yùn)速度快、耗能低、載體不易飽和等優(yōu)點(diǎn)，且各種肽之間轉(zhuǎn)運(yùn)無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性與抑制性。小肽也是組織內(nèi)氨基酸的重要來(lái)源之一，動(dòng)物組織可以直接利用小肽中的氨基酸合成組織蛋白。根據(jù)這些研究結(jié)果，可以確定小肽是一種更優(yōu)質(zhì)的氮源。于是人們開(kāi)始研究如何生產(chǎn)小肽飼料。在當(dāng)前的生產(chǎn)工藝下，小肽飼料就是通過(guò)化學(xué)或生物方法將本來(lái)不適合動(dòng)物利用的蛋白原料分解，制成的含有大量小肽的飼料產(chǎn)品?，F(xiàn)在生產(chǎn)小肽飼料的方法主要有酸解法、酶解法、微生物發(fā)酵法三條途徑。酸解法通過(guò)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的作用分解大分子蛋白為小分子肽，由于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿具有腐蝕性, 該法會(huì)帶來(lái)大量的污染；酶解法利用酶的定向分解的特性將大分子蛋白分解為小分子肽；微生物發(fā)酵法是利用微生物的生化反應(yīng)將蛋白轉(zhuǎn)化為肽。僅就制備小肽來(lái)說(shuō)還有化學(xué)合成法、重組DNA法等，但目前仍不適合商業(yè)化生產(chǎn)。

　　目前市場(chǎng)上很多小肽飼料并不符合小肽的定義，簡(jiǎn)單地把寡肽甚至分子量較小的多肽稱為小肽，這樣做忽略了小肽和寡肽、多肽的區(qū)別。肽鏈的長(zhǎng)度是影響肽吸收的原因之一，肽轉(zhuǎn)運(yùn)主要限于二肽、三肽, 對(duì)長(zhǎng)鏈肽大量轉(zhuǎn)運(yùn)的可能性很小，這樣的飼料產(chǎn)品其實(shí)并不具有小肽在吸收方面的特點(diǎn)。

　　2 影響小肽飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的因素

　　作為一種飼料產(chǎn)品，小肽飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值一方面在于小肽在吸收方面相對(duì)于FAA的巨大優(yōu)勢(shì)，另一方面取決于飼料本身的質(zhì)量。

　　2.1 影響小肽吸收的因素

　　2.1.1 肽鏈的長(zhǎng)度

　　目前的研究認(rèn)為，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還有爭(zhēng)議。Grimble 等報(bào)道，腸道對(duì)大于三肽的寡肽吸收慢于小肽，腸道內(nèi)胰蛋白酶、肽酶對(duì)其進(jìn)一步水解可能是寡肽吸收的主要限速反應(yīng)。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)水解產(chǎn)物中的寡肽和FAA所占比例較高時(shí)，寡肽能誘導(dǎo)腸肽酶的分泌，在腸肽酶的進(jìn)一步作用下水解釋放出FAA，使FAA的濃度提高，從而加劇 FAA吸收的競(jìng)爭(zhēng)抑制，進(jìn)一步減慢肽的吸收速率。但是，反芻動(dòng)物瘤胃細(xì)菌對(duì)大分子肽的攝取速度比小分子肽和氨基酸攝取速度快，且利用效率更高，雖然細(xì)菌對(duì)低分子量的蛋白質(zhì)降解產(chǎn)物（小分子量的肽和氨基酸）發(fā)酵較快，但大分子肽更容易轉(zhuǎn)化為菌體蛋白質(zhì)。

　　2.1.2 肽的氨基酸殘基組成

　　肽的氨基酸殘基組成是影響肽吸收的另一個(gè)重要因素。當(dāng)賴氨酸(Lys)與甘氨酸(Gly)形成二肽時(shí)，Lys處于N端比處于C端吸收得更快；而Lys 與谷氨酸(Glu)形成二肽時(shí)，Lys處于C端時(shí)吸收更為迅速。L型小肽比D型小肽更易被動(dòng)物吸收，中性小肽比酸、堿性小肽更易被動(dòng)物吸收。當(dāng)肽是由疏水性且體積較大的底物如Met和Phe構(gòu)成時(shí)，載體對(duì)肽就有較高的親合力，因而轉(zhuǎn)運(yùn)速度較快；而親水性且?guī)щ姾傻男‰模d體對(duì)其親合力較小，所以轉(zhuǎn)運(yùn)速度較慢。樂(lè)國(guó)偉等研究發(fā)現(xiàn)，含疏水性的苯丙氨酸的肽類對(duì)肽載體的親和力高，以肽形式吸收可能是苯丙氨酸吸收本身的需要。

　　Broderick等研究了混合瘤胃微生物對(duì)中性肽的代謝，發(fā)現(xiàn)含有3個(gè)丙氨酸殘基的肽代謝最快，其次是Leu(Gly)2、Gly(Ala)2，然后是其它中性三肽、二肽代謝速度相似，但Gly-Pro較慢，(Ala)2代謝較Gly-Pro快；在由丙氨酸殘基構(gòu)成的肽中，三肽代謝速度大于四肽，然后是五肽，二肽最慢。由此可見(jiàn)，肽鏈的氨基酸序列對(duì)肽的利用率也有影響。通過(guò)研究Lys-Pro肽、Lys-Ala肽、Met-Ala肽的效應(yīng)發(fā)現(xiàn)，前兩種肽的代謝速度比后一種肽慢4倍。

　　2.1.3 肽的來(lái)源

　　程茂基等通過(guò)體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，反芻動(dòng)物對(duì)瘤胃液肽的攝取量和攝取率顯著高于大豆肽（P<0.05）和玉米肽(P<0.05)，表明肽來(lái)源不同能影響其吸收和利用。

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