本帖最后由 apple 于 2010-11-4 14:38 編輯
水產(chǎn)業(yè)關(guān)注有機(jī)硒 Sebastein Rider和John Sweetman 翻譯:敖志剛 隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的集約化程度的加深,硒(Se)在魚類營養(yǎng)中的重要性越來越被人們重視。和其它飼料行業(yè)的情況類似,在魚類營養(yǎng)中有機(jī)硒被證明比無機(jī)硒更有效。Sebastein Rider和John Sweetman與我們分享以上觀點(diǎn)。
發(fā)達(dá)國家的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要是由高度集約化的水產(chǎn)養(yǎng)殖組成,這種趨勢在全球范圍內(nèi)正快速發(fā)展。在高度集約化的水產(chǎn)養(yǎng)殖中,全價(jià)配合飼料是動物唯一的營養(yǎng)來源,包括必需礦物元素。在過去30年里,水產(chǎn)動物蛋白質(zhì)和能量的最佳形式和水平方面的研究和應(yīng)用都已經(jīng)很成熟。但是在微量元素的形式、需要量和生物學(xué)利用率方面的研究最近才剛剛開始。
硒是一種必需微量元素,是構(gòu)成多種蛋白質(zhì)的必需成分,具有催化和結(jié)構(gòu)功能。到目前為止,在哺乳動物中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大約30種硒蛋白,在魚類中也發(fā)現(xiàn)了它們的類似物。一些硒蛋白的抗氧化特性可能對人類疾病的初級和次級預(yù)防至關(guān)重要。同樣,硒在魚類的生長、發(fā)育,繁殖,肉質(zhì),健康特別是免疫的維持方面扮演重要角色。魚類硒缺乏造成氧化應(yīng)激,會引起和鳥類和哺乳動物類似的臨床癥狀,如疾病抵抗力下降,死亡率升高和肌肉營養(yǎng)失調(diào)。
有機(jī)硒的優(yōu)勢
微量元素的消化率和生物學(xué)利用率對于它們的營養(yǎng)功能非常重要。人們使用純化日糧和無機(jī)硒研究了硒的消化率和生物學(xué)利用率。使用純化日糧為我們提供了一個(gè)研究硒的絕對需要量的工具,但是這對商業(yè)生產(chǎn)條件沒有直接關(guān)系,因?yàn)樵谏a(chǎn)中會有很多因素影響硒的生物學(xué)利用率。硒的生物學(xué)利用率和消化率會受到不同魚類日糧中存在的內(nèi)源硒的形式、與其它養(yǎng)分的互作(如與銅的拮抗作用)、有機(jī)與無機(jī)表面的鰲和反應(yīng)和元素的吸收。魚粉中內(nèi)源硒的消化率只有47%,與此相對照,純化日糧中添加的硒蛋氨酸的消化率為91%,亞硒酸鹽的消化率為52%,硒半胱氨酸的消化率為63%。
硒蛋氨酸是食物中天然存在的硒的主要形式。硒蛋氨酸,和蛋氨酸一樣,是一種必需氨基酸,因?yàn)楦叩葎游锖腿祟惒荒芎铣晌鞍彼帷NM(jìn)入日糧的途徑在礦物元素中是獨(dú)一無二的,是通過含硫氨基酸的代謝途徑。高等植物,藍(lán)-綠藻類和酵母都具備合成硒蛋氨酸-蛋氨酸的含硒類似物-的能力。通過替代蛋氨酸進(jìn)入植物蛋白質(zhì)中,硒能夠以硒蛋氨酸的形式在自養(yǎng)生物中轉(zhuǎn)運(yùn)。需要引起注意的是,還有幾種被高等植物,酵母,可能還有藻類合成的含硒化合物,我們對它們在食物鏈中的代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)理知之甚少。
只有硒蛋氨酸能夠被整合到蛋白質(zhì)中,所以它是硒的儲存形式(主要是在骨骼肌中)。與此相對照,亞硒酸鈉(無機(jī)形式的硒)能夠被整合進(jìn)入活性硒蛋白,如谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)中,但卻不能整合到肝臟和肌肉中的存儲蛋白,如硒蛋氨酸中。另外,維生素C可以和有機(jī)硒協(xié)同作用,但是和亞硒酸鹽和硒酸鹽卻不能。維生素C通過把亞硒酸鹽和硒酸鹽轉(zhuǎn)化成惰性的、機(jī)體不能利用的金屬硒,對無機(jī)硒的利用具有負(fù)面影響。
蛋氨酸和硒蛋氨酸對動物來說都是必需氨基酸,因?yàn)椴徽撌堑鞍彼徇€是硒蛋氨酸,都不能由動物機(jī)體合成。酵母細(xì)胞通常利用硫來合成蛋氨酸。然而當(dāng)給酵母提供無機(jī)硒時(shí),酵母就會用硒來取代硫,合成硒蛋氨酸。硒和硫在元素周期表中屬于同族,化學(xué)屬性相似,酵母細(xì)胞也不能區(qū)分。
硒蛋氨酸與蛋氨酸比較,除了硒取代了硫,其它方面都是一樣的。
改善吸收
有機(jī)硒比無機(jī)硒生物學(xué)利用率高的一個(gè)原因是有機(jī)硒的吸收率改善。酵母硒的生物學(xué)利用率幾乎和天然有機(jī)形式硒-硒蛋氨酸相同,但無機(jī)硒卻不同。由于硒可以通過非特異地整合成硒蛋氨酸,從而沉積到肌肉、皮膚和鰓等組織中。儲存在肌肉中的硒是動態(tài)的硒儲備,在特定的氧化應(yīng)激條件下可以被動用。Rider近來在虹鱒魚上做的研究清楚地顯示有機(jī)硒顯著提高肌肉和體組織硒水平。
除了提高組織硒水平(圖 1),有機(jī)硒可以有效地整合進(jìn)入代謝酶中。有機(jī)硒還可以強(qiáng)化魚肉中的硒水平,有利于體內(nèi)缺硒的消費(fèi)者。由于使用有機(jī)硒可以減少硒在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的使用,有機(jī)硒還對環(huán)境有益。
圖 1:與對照組比較,添加有機(jī)硒和無機(jī)硒的結(jié)果
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2010-11-4 14:37 上傳
硒的需要量和法定限制
眾所周知,動物對硒的需要量隨著攝入的硒的形式,日糧中多不飽和脂肪、維生素A和E的水平,水中和沉積物中硒的濃度的不同而不同。在正常條件下我們認(rèn)為魚的硒需要量與多種農(nóng)場動物的需要量相似,也是0.3ppm左右。然而研究顯示魚對硒的需要量可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于歐洲商業(yè)飼料中允許的0.5ppm的水平,特別是在應(yīng)激期。近年來人們試圖把日糧硒和魚體內(nèi)硒的含量對魚的影響聯(lián)系起來,并由此提出了一系列的建議需要量。不同的觀點(diǎn)形成了不同的學(xué)派。政府和科研機(jī)構(gòu)支持低硒添加量,而學(xué)術(shù)界的一些研究人員建議在魚日糧中添加高水平的硒。
在最近由奧特奇主辦的一個(gè)名為“提升動物生產(chǎn)性能和健康腸道效率:關(guān)鍵的養(yǎng)分”水產(chǎn)科學(xué)研討會上,與會的專家對于水產(chǎn)業(yè)當(dāng)前的法規(guī)和未來面臨的問題提出了他們的觀點(diǎn)。幾乎一半的與會者認(rèn)為對大多數(shù)養(yǎng)殖的魚類品種來說需要1-1.5ppm的總硒。然而目前歐盟對魚類飼料中硒的添加上限僅為0.5ppm。對硒的作用機(jī)理的更好的了解,對于理解硒在預(yù)防和治療一些特定的失調(diào)方面的潛力,和未來調(diào)整動物飼料中硒的允許添加量,是至關(guān)重要的。大部分的硒方面的科學(xué)文獻(xiàn)都支持在動物日糧中添加更高水平的硒。
結(jié)論
“營養(yǎng)”意義上“全價(jià)”的配合日糧,對于養(yǎng)殖條件下的動物是必不可少的,所以日糧中的微量元素的添加水平必須要足以滿足動物的需要,以保證最佳的生長和生產(chǎn)效率。這一點(diǎn)在集約化養(yǎng)殖模式下尤為重要,因?yàn)樵诩s化條件下某些營養(yǎng)素(特別是維生素和微量元素)的缺乏會引起動物免疫能力和疾病抵抗力下降。研究顯示,在多種動物日糧中以超出最低需要量的水平添加這些微量養(yǎng)分可以顯著增強(qiáng)動物的免疫反應(yīng)和對疾病的抵抗力。多項(xiàng)研究顯示,超量添加這類營養(yǎng)素,例如維生素C和E,以及硒,對動物的免疫力、抵抗力和患病后的恢復(fù)力均有正面影響。
在大多數(shù)動物中,無機(jī)形式的硒可以避免硒的極度缺乏。但天然形式的硒則不僅能夠更好地滿足動物的生理需要,而且還可以改善硒在機(jī)體內(nèi)的吸收、儲存和利用。
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