微量元素氨基酸螯合物的營(yíng)養(yǎng)功能

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微量元素氨基酸螯合物的營(yíng)養(yǎng)功能

www.scipro.cn 2010年5月16日 11:46 施普諾

微量元素氨基酸螯合物是由氨基酸或短肽物質(zhì)與微量元素通過(guò)化學(xué)方法螯合而成的一種新型飼料添加劑。微量元素氨基酸螯合物具有改善金屬離子在體內(nèi)的吸收和利用，防止微量元素形成不溶性物質(zhì)，具有一定的殺菌改善機(jī)體免疫功能的作用，對(duì)提高畜禽生產(chǎn)性能和抗應(yīng)激能力等具有重要作用，是一種新型的高效的綠色飼料添加劑。 1 氨基酸微量元素螯合物的性質(zhì)與種類 氨基酸微量元素螯合物是由某種可溶性的金屬鹽中的一個(gè)金屬離子同氨基酸按一定的摩爾比以共價(jià)鍵結(jié)合而成，水解氨基酸的平均分子量接近150D，所生成螯合物的分子量不宜超過(guò)800D。氨基酸微量元素螯合物具有一個(gè)或多個(gè)螯環(huán)結(jié)構(gòu)，而且分子內(nèi)電荷趨于中性，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和生化穩(wěn)定性，在胃腸道內(nèi)金屬離子不易離解，受飼料中植酸、鈣、纖維、磷酸影響很小。胃腸道的吸收放射性同位素測(cè)定顯示，氨基酸螯合物被吸收代謝的程度優(yōu)于其他一般無(wú)機(jī)鹽微量元素。 一個(gè)中心離子可與多個(gè)氨基酸形成多環(huán)螯合物，形成的環(huán)數(shù)越多，螯合物的穩(wěn)定性越好，常見(jiàn)的穩(wěn)定螯環(huán)結(jié)構(gòu)為五元環(huán)和六元環(huán)(α-氨基酸螯合物為五元環(huán)，β-氨基酸螯合物為六元環(huán))。微量元素氨基酸螯合物由某種可溶性金屬鹽中的一個(gè)金屬元素離子(如Fe2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+和Cr3+等)同氨基酸按一定的摩爾比例以共價(jià)鍵結(jié)合而成，水解氨基酸的平均分子量必須為150D左右，生成的螯合物的分子量不得超過(guò)800D。 2 氨基酸微量元素螯合物的營(yíng)養(yǎng)功能    2.1 促進(jìn)金屬離子的吸收、生物學(xué)效價(jià)高 無(wú)機(jī)鹽、簡(jiǎn)單有機(jī)鹽形成的微量元素在被動(dòng)物攝入后，金屬離子需要載體分子與之構(gòu)成元素螯合物形式，才能穿過(guò)細(xì)胞膜被機(jī)體吸收。螯合分子內(nèi)電荷趨于中性，在胃腸道內(nèi)溶解性好，能迅速將微量元素運(yùn)送到腸道，利于小腸黏膜的吸收。Fouynd (1974)認(rèn)為，位于具有五元環(huán)或六元環(huán)螯合物中心的金屬元素可直接通過(guò)小腸絨毛刷狀緣，而且所有螯合物都可能以氨基酸或肽的形成被吸收。 氨基酸螯合物既是動(dòng)物機(jī)體吸收金屬離子的主要形式，又是動(dòng)物機(jī)體內(nèi)合成蛋白過(guò)程中的中間物質(zhì)，因此氨基酸螯合物在促進(jìn)金屬離子吸收的同時(shí)，減少了許多生化過(guò)程，節(jié)約能量消耗，具有較高的生物學(xué)效價(jià)。Henry(1989，1992)報(bào)道，螯合鐵與蛋白鐵的生物利用率為125%~185%，從對(duì)雛雞研究表明，從骨和腎中錳濃度看，蛋氨酸錳中錳的利用率分別為硫酸錳中錳的108%與132%。研究表明，蛋氨酸錳的生物學(xué)利用率為硫酸錳的120%，而且與硫酸錳相比，蛋氨酸錳改善了飼料利用率。    2.2 形成緩沖系統(tǒng)，減輕對(duì)維生素破壞 金屬離子和有機(jī)配體的反應(yīng)為金屬離子在介質(zhì)中的濃度提供了一個(gè)緩沖系統(tǒng)，緩沖系統(tǒng)通過(guò)離解螯合物的形式來(lái)保證金屬離子濃度恒定。無(wú)機(jī)鹽會(huì)影響胃腸內(nèi)的pH值和體內(nèi)的酸堿平衡，氨基酸螯合物為體內(nèi)正常中間產(chǎn)物，對(duì)機(jī)體很少產(chǎn)生不良的刺激作用，有利于動(dòng)物采食和胃腸道的消化吸收。同時(shí)，可加強(qiáng)動(dòng)物體內(nèi)酶的活性，提高蛋白質(zhì)、脂肪和維生素的利用率。實(shí)驗(yàn)證明，大多數(shù)維生素對(duì)Fe2+和Cu2+的氧化物的催化性都很敏感，如維生素C當(dāng)有0.0002mol/L催化性金屬離子存在時(shí)，其分解可快1000倍，因此以螯合物的形式添加Fe2+和Cu2+，則可有效防止維生素的破壞。 2.3 提高免疫功能，增強(qiáng)抗病能力 被吸收進(jìn)入動(dòng)物體后，可將螯合的微量元素直接運(yùn)輸至特定的靶組織和酶系統(tǒng)中，滿足機(jī)體需要，據(jù)報(bào)道，氨基酸螯合物可能作為“單獨(dú)單元”在動(dòng)物體內(nèi)起作用，如改進(jìn)動(dòng)物皮毛狀況，減少早期胚胎死亡等。氨基酸螯合物具有一定的殺菌和改善機(jī)體免疫功能的作用，對(duì)某些腸炎，皮膚病、貧血、痢疾有顯著的治療作用。 Nockels (1991)報(bào)道，與等量氧化鋅相比，蛋氨酸鋅可提高雛雞、斷奶仔豬和綿羊的免疫力。 Kienholz (1992)證明，添加蛋氨酸鋅可防止在低鈣應(yīng)激期及恢復(fù)期的產(chǎn)蛋量下降，低鈣應(yīng)激時(shí)補(bǔ)充蛋氨酸鋅比對(duì)照組有更高的產(chǎn)蛋率及最大蛋重。實(shí)驗(yàn)表明，蛋氨酸鋅可提高肉種雞和肉仔雞對(duì)雛白痢沙門氏菌抗原的原發(fā)性抗體滴度，增加后代雞的細(xì)胞免疫水平。蛋氨酸鋅提高單核巨噬細(xì)胞的存活率及細(xì)胞完整性并提高其吞噬活性。 Ashmead (1996)在妊娠日糧中補(bǔ)充200mg/kg，可使穿過(guò)胎盤，進(jìn)入胎兒的鐵大量增加，從而極大地降低了初生仔豬的死亡率，同時(shí)仔豬的初生重與斷奶重顯著增加。   2.4 安全性高，適口性好 微量元素螯合物作為機(jī)體內(nèi)生化過(guò)程的中間產(chǎn)物，對(duì)機(jī)體產(chǎn)生的副作用小，其半致死量遠(yuǎn)大于無(wú)機(jī)鹽，安全性高。一般的無(wú)機(jī)鹽適口性較差， 微量元素氨基酸螯合物克服了這方面的缺陷，它含大量的氨基酸，適口性較好，具誘食作用，易于被動(dòng)物采食吸收。    2.5 提高機(jī)體抗應(yīng)激能力 氨基酸螯合物在接種、去勢(shì)、氣溫過(guò)高和變更日糧等應(yīng)激條件下，有良好的效果。張世棟等(1998)實(shí)驗(yàn)表明，在高溫環(huán)境下，飼料中添加蛋氨酸鋅可以減輕蛋雞的熱應(yīng)激反應(yīng)，改善蛋殼品質(zhì)。研究表明，蛋氨酸鋅促進(jìn)閹公牛運(yùn)輸和接種過(guò)程受到應(yīng)激后生長(zhǎng)性能的恢復(fù)，而補(bǔ)充蛋氨酸鋅使產(chǎn)蛋雞破蛋率顯著下降。 2.6 具有特定優(yōu)勢(shì)，可減少抗生素使用 微量元素離子被封閉在螯合物的螯環(huán)內(nèi)，較為穩(wěn)定，極大地降低了對(duì)飼料中添加的維生素等氧化(催化)破壞作用；螯合物保護(hù)了微量元素不被酸奪走而排出；避開(kāi)了消化道內(nèi)大量的拮抗性金屬離子互作，微量元素氨基酸螯合物具有類似二肽結(jié)構(gòu)，也削減了氨基酸的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的競(jìng)爭(zhēng)；對(duì)牛羊等反芻動(dòng)物補(bǔ)飼螯合物，由于氨基配位原子被配位鍵鎖定，抵抗了微生物對(duì)氨基酸的降解，保護(hù)了限制性必需氨基酸過(guò)瘤胃；針對(duì)特定日糧(麩高植酸)、特定動(dòng)物 (乳豬、反芻動(dòng)物)、特定階段 (分娩前后)、特定環(huán)境 (應(yīng)激)，選用相應(yīng)的螯合物則效果極為明顯。氨基酸螯合物一方面可以滿足動(dòng)物對(duì)微量元素的需要，另一方面在一定程度上可以增強(qiáng)動(dòng)物抵抗疾病的能力，相應(yīng)減少抗生素的應(yīng)用。由于其金屬元素的絕對(duì)用量少，也可減少對(duì)環(huán)境的污染。

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微量元素氨基酸螯合物具有類似二肽結(jié)構(gòu)，也削減了氨基酸的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的競(jìng)爭(zhēng).這個(gè)比較吸引人。