氯化膽堿的質(zhì)量與有關(guān)應(yīng)用中存在的幾個(gè)問題

和興

膽堿是大家熟知的一種水溶性維生素(VB4)。自上個(gè)世紀(jì)三十年代以來，人們已逐步認(rèn)識了它的營養(yǎng)重要性和種種生理功能。氯化膽堿不僅成了公認(rèn)的最直接、最經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)充膽堿的方式，成為現(xiàn)代集約化動(dòng)物生產(chǎn)必不可少的添加劑，而且是今天添加量最大，用于動(dòng)物比例最高的維生素類產(chǎn)品。然而，近幾年膽堿又重新成了人們關(guān)注的熱點(diǎn)，據(jù)統(tǒng)計(jì)近三年發(fā)表的文章竟是以往的10倍。當(dāng)然，這其中不少是關(guān)于膽堿在腦發(fā)育和開發(fā)認(rèn)知、記憶與學(xué)習(xí)能力方面研究，在防治疾病如心血管疾病、癌癥、癡呆，如阿爾茨海默(A1zheimer)癥等方面的研究，在提升乙酰膽堿水平，增加人垂體生長激素(HGH)的釋放、減少生長激素釋放擬制因子(somatostatin)的研究以及它在防治慢性疾病和對老年健康作用方面的研究等。與動(dòng)物和飼料有關(guān)的文章主要集中膽堿與在提高動(dòng)物免疫方面的作用，如和免疫反應(yīng)性細(xì)胞的轉(zhuǎn)化、胸腺細(xì)胞形成、巨噬細(xì)胞趨向性、T一淋巴細(xì)胞的關(guān)系等，以及在氯化膽堿質(zhì)量檢測、天然膽堿的生物有效性和不同動(dòng)物；不同年齡的最佳添加量等科學(xué)使用的問題上。本文將結(jié)合有關(guān)研究的最新進(jìn)展和當(dāng)前實(shí)際，談?wù)勎覈然憠A的質(zhì)量現(xiàn)狀、探討產(chǎn)品使用中如何看待天然飼料的膽堿數(shù)據(jù)和正確理解氯化膽堿、甜菜堿和蛋氨酸關(guān)系等問題。


一、我國飼料級氯化膽堿的質(zhì)量現(xiàn)狀與目前的對策 前幾年，氯化膽堿攙假曾風(fēng)行一時(shí)，成了我國添加劑市場的一大公害，嚴(yán)重?fù)p害了用戶和正規(guī)生產(chǎn)廠家的正當(dāng)權(quán)益，還殃及到一些周邊國家，造成了極壞的國際影響。經(jīng)過各級飼料質(zhì)檢機(jī)構(gòu)和企業(yè)質(zhì)檢人員的通力合作，研制出了新的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)一雷氏鹽重量法和離子色譜法并對方法進(jìn)行了廣泛宣講、培訓(xùn)和應(yīng)用。幾番實(shí)際較量后，攙假者已大加收斂，市場情況好轉(zhuǎn)，這些效果也得到了國外同行的重視與肯定。但由于去年以來原材料漲價(jià)氯化膽堿價(jià)格上揚(yáng)，近來市場又有些反復(fù)?，F(xiàn)將中國農(nóng)科院飼料研究所、農(nóng)業(yè)部飼料工業(yè)中心以及一些公司近期對氯化膽堿樣品的檢測數(shù)據(jù)列入表1。
盡管這些數(shù)據(jù)并不能說明整個(gè)市場的假貨比例，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為有懷疑的樣品才會(huì)送檢，但假貨情況可見一斑。經(jīng)分析，攙假手法依舊，主要是摻入無機(jī)氯化物(食鹽、氯化銨、碳酸銨…)和三甲胺鹽酸鹽，加烏洛托品的也偶有發(fā)現(xiàn)。三甲胺鹽酸鹽含量多≥5％，這決非生產(chǎn)工藝問題，而是有意攙假。對于這些攙假品，只要堅(jiān)持使用一套正確的檢測方法，即可查出。拿到粉狀樣品或產(chǎn)品后，特別是以玉米芯、稻殼粉為載體的粉劑，首先仔細(xì)觀察，看它是否均勻一致，顆粒上是否有“白霜”樣?xùn)|西或是搖動(dòng)后底部出現(xiàn)白色粉末，在空氣中放置后有無吸濕現(xiàn)象等，正常樣品不應(yīng)出現(xiàn)明顯“白霜”和白粉，放置約半小時(shí)后，會(huì)有吸濕現(xiàn)象。然后檢驗(yàn)有無烏洛托品，最后用雷氏鹽重量法或離子色譜法測定氯化膽堿含量。注意：1)如檢驗(yàn)有烏洛托品，因其有一定毒性，不能用于飼料，一經(jīng)查出即可拒收，無須再測定氯化膽堿含量。
2)鑒于目前新的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)仍未正式發(fā)布，用戶必須用有效的合同保護(hù)自己，合同中應(yīng)注明含量標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用的檢測方法，因摻假就是利用高氯酸非水滴定和銀量法的缺欠進(jìn)行的，因此除生產(chǎn)廠家自身的產(chǎn)品質(zhì)控外，涉及雙方的購買合同必須雷氏鹽重量法或離子色譜法。此外，含量標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)節(jié)也應(yīng)寫明，如寫明執(zhí)行化工部有關(guān)含量的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求，含量應(yīng)≥50％，60％或70％。若合同約定含量允許一定的檢測誤差，則最大誤差應(yīng)不大于測定方法允許誤差的2倍。3)應(yīng)注意產(chǎn)品有毒有害物質(zhì)的控制與監(jiān)測，摻有無機(jī)載體的注意重金屬是否超標(biāo)，而使用有機(jī)載體的注意霉菌毒素等的控制與監(jiān)測。
二、有關(guān)氯化膽堿產(chǎn)品應(yīng)用的幾個(gè)問題
1、天然飼料中膽堿含量及其生物有效性
動(dòng)物在蛋白充足的情況下，可以在肝臟中合成膽堿，但其量不能滿足動(dòng)物快速生長的需要，這點(diǎn)教科書和文獻(xiàn)均有定論。但有人在設(shè)計(jì)配方時(shí)卻發(fā)現(xiàn)：1)不同出處的天然飼料或飼料原料的膽堿數(shù)據(jù)差異過大，孰是?孰非?2)以天然飼料或飼料原料中膽堿數(shù)據(jù)和規(guī)定的動(dòng)物膽堿需求量計(jì)算，似乎無須添加氯化膽堿，到底是該加，還是不該加?3)添加量依據(jù)是什么?
從表2的數(shù)據(jù)不難看出，同種原料膽堿含量數(shù)據(jù)的差異很大，甚至相差幾倍，這絕不僅僅是測定誤差造成的，而確實(shí)是某些實(shí)際樣品化學(xué)分析得到的真實(shí)結(jié)果。問題在于樣品本身的代表性如何?代表哪一群體，群體涵蓋面多大。研究證明，天然飼料的膽堿含量隨產(chǎn)地、氣候(年份)、品種、施肥以及加工方法等不同而變異很大。設(shè)計(jì)配方時(shí)要根據(jù)原料的來源情況具體考慮，而不能隨便以某一書本數(shù)據(jù)為依據(jù)，來進(jìn)行計(jì)算。同樣，比較表3和表4，也確實(shí)令人對添加氯化膽堿的必要性產(chǎn)生懷疑。實(shí)際上，這種懷疑早在上個(gè)世紀(jì)40年代即已產(chǎn)生。Berry，Marvel和Misheler等發(fā)現(xiàn)豆粕的膽堿含量很高(超過2500
mg／kg)，但加有豆粕的雞日糧的膽堿表觀需求量卻反而增加。認(rèn)為很可能是豆粕中膽堿的生物有效性較低所致。1976年Molitoris和Baker報(bào)告了豆粕膽堿對生長雞的生物有效性，約為60～75％。1980年Marcha和Mc
Millan發(fā)現(xiàn)雞日糧中含有足量表觀膽堿，但添加氯化膽堿后生長性能仍有顯著的增長。1997年Emmert和Baker用10～22日令的雞作試驗(yàn)，在基礎(chǔ)日糧中添加不同水平、直至1115
mg/kg的氯化膽堿，日增重呈線性增長，添加量增至2000 mg／kg，增重仍有增加，只是幅度小些。1997年INRA在肉雞典型玉米／豆粕日糧
中，分別添加0、400、800、1600 mg／kg氯化膽堿，發(fā)現(xiàn)添加800 mg／kg時(shí)，成雞的耗料增重比由1.71提高到1.66，小雞添加2100，生長雞1900
mg／kg可達(dá)同樣效果。所有這一切都說明天然飼料原料中膽堿含量的化學(xué)分析數(shù)據(jù)和生物有效性有較大差距，生物有效性有時(shí)會(huì)低很多，1997年Emmert和Baker測定了豆粕、花生粕和低硫代葡萄糖甙油菜籽粕的膽堿生物有效性分別為83％、71％和24％。該試驗(yàn)結(jié)果和INRA、Larbier和Leclerque等以前的研究和氯化膽堿推薦量是一致的。
弓1自：Asian Poultry magazine，2002，10， p35
1EEB，歐盟國際環(huán)境研究所，波而多。
引自：“2000 Feedstuffs Reference lssue” July，13，2000
總之，通過幾十年的反復(fù)試驗(yàn)研究，證明天然飼料原料中膽堿含量的化學(xué)數(shù)據(jù)，因樣品的生產(chǎn)條件不同會(huì)有很大變異。同時(shí)天然飼料原料中的膽堿作為有機(jī)堿，大多與其他有機(jī)分子結(jié)合十分牢靠，它們作為整個(gè)細(xì)胞的一部分，在動(dòng)物胃腸道中只能部分被消化吸收，余下還有部分為大腸或瘤胃微生物分解成沒有任何營養(yǎng)價(jià)值的三甲胺，生物有效性有時(shí)會(huì)很低，如菜籽粕僅24％。因此，在配方計(jì)中書本上的化學(xué)分析數(shù)據(jù)，沒有多少參考價(jià)值。最保險(xiǎn)的做法是直接按一些科研和專門機(jī)構(gòu)的推薦量直接加入氯化膽堿，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)是建立在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上，并為實(shí)踐證明是有效的。表5列出了Roche公司的氯化膽堿推薦使用量。
1以／頭／天計(jì)；2以／kg干飼料計(jì)；3以／100kg體重／天計(jì)配方設(shè)計(jì)中如何正確理
解膽堿、甜菜堿和蛋氨酸的關(guān)系問題
近年來，有人片面強(qiáng)調(diào)氯化膽堿、蛋氨酸和甜菜堿的某些生理功能，宣傳在飼料中可彼此完全替代，引起了不少混淆和誤解。為闡明三者的關(guān)系我們試從生理功能、代謝生化關(guān)系和經(jīng)濟(jì)三個(gè)方面來闡述。
首先膽堿、蛋氨酸和甜菜堿確實(shí)有共同的生理功能，即有不穩(wěn)定的甲基，可作為甲基供體，參加體內(nèi)一些重要的代謝過程，但膽堿和蛋氨酸還具有其他的基本生理功能(見表6)，這些基本功能是不能用其他物質(zhì)代替的。誰也不能設(shè)想膽堿和甜菜堿能代替蛋氨酸來合成蛋白，也不能設(shè)想甜菜堿和蛋氨酸能合成磷脂和乙酰膽堿，完成膽堿在建立、維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和、脂肪代謝和在神經(jīng)傳到中的作用。特別應(yīng)指出的是，在特定情況下，表6中的基本功能有優(yōu)先權(quán)，如膽堿缺乏時(shí)，它會(huì)優(yōu)先合成磷脂和乙酰膽堿，只有這些功能的需求得到滿足后，才能啟動(dòng)作為甲基供體的功能。
其次，看看作為甲基供體時(shí)膽堿、甜菜堿和蛋氨酸之間的生化轉(zhuǎn)化關(guān)
系，所有的動(dòng)物都能在肝中利用蛋氨酸生成的S-腺苷蛋氨酸(SAM)提
供的甲基，使乙醇胺甲基化，合成膽堿。SAM供出甲基后自己變?yōu)镾-腺苷高半胱氨酸，后者再代謝為高半胱氨酸，高半胱氨酸在甲基四氫葉酸和VB12相關(guān)酶存在下，轉(zhuǎn)化為蛋氨酸。另外，膽堿的氧化代謝產(chǎn)物甜菜堿又可作為甲基供體，將高半胱氨酸轉(zhuǎn)化為蛋氨酸。因此三者作為甲基供體確有一定的轉(zhuǎn)化關(guān)系，NRC指出飼料中當(dāng)?shù)鞍彼岬奶砑恿砍隽苏５鞍缀铣伤俾实男枨髸r(shí)，蛋氨酸確實(shí)有節(jié)省膽堿的作用，但就其提供甲基的能力衡量，4.3mg蛋氨酸相當(dāng)1
mg膽堿。Novus公司指出，即使用甜菜堿代替蛋氨酸也僅能代替蛋氨酸的27％。
再從經(jīng)濟(jì)方面來看，我們且不說上面提到的蛋氨酸和膽堿提供甲基能力為4．3：1，就是從這些產(chǎn)品的價(jià)格上，蛋氨酸的價(jià)格也要比氯化膽堿高好多，純的結(jié)晶甜菜堿價(jià)格也很高，所以從提供甲基的角度，也是使用氯化膽堿最劃算，事實(shí)上，我們?nèi)粘Ｒ捕际沁@樣做的，除非我們能使用富含甜菜堿的代用材料如甜菜、糖蜜等。

xiedahai

很好！切中時(shí)弊！感謝分享！

馬前足

膽堿的檢驗(yàn)是件很頭痛的問題，感謝樓主分享經(jīng)驗(yàn)。