腸膜蛋白粉的營養(yǎng)特性

1、腸膜蛋白粉的營養(yǎng)特性 及在養(yǎng)豬業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 賈曉燕 浙江大學(xué)飼料科學(xué)研究所 程文虹 浙江杭州匯能生物技術(shù) 摘 要 腸膜蛋白粉是一種新型的動物蛋白源，它是豬小腸黏膜水解萃取肝素過程的副產(chǎn) 物，含有大量的游離氨基酸和小肽。 關(guān)鍵詞 腸膜蛋白粉 營養(yǎng)特性 仔豬 母豬 中圖分類號：$872 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：10022813(2006)08003903 腸膜蛋白粉(Dried Porcine Solubles，DPS)是以豬小腸為單一來源(防止交叉感染)，經(jīng)一系列蛋白酶長時間水解與特殊酶解處理，而后經(jīng)高溫滅菌和特殊條件下干燥等過程制造出來的新型動物蛋白質(zhì)原料。DIS含有大量的小肽和游離氨基酸

2、(Mellor，2000)，可應(yīng)用于多種動物及同種動物不同生長發(fā)育階段的飼料，尤其是在早期斷奶仔豬飼料中可以部分或全部代替血漿蛋白粉(AP)、乳清粉和脫脂奶粉等較昂貴的動物蛋白原料，大大節(jié)約飼料成本(高欣等，2001)。1 DPS的加工工藝及營養(yǎng)特性11 DPS的加工工藝 DPS是利用豬小腸黏膜萃取肝素過程的副產(chǎn)物，目前國內(nèi)市場上的DPS多為進口產(chǎn)品，其大致的生產(chǎn)工藝是將屠宰場收集的豬小腸及腸黏膜，用特定蛋白酶在6274下處理5 h，濃縮，再與賦形劑殼分混合，最后經(jīng)107 oC，15 rain高溫滅菌及干燥等工序加工制造而成。 加工工藝是影響DPS質(zhì)量的重要因素。王春攤等(2005)在豬DPS

3、生產(chǎn)工藝的研究中指出，胰蛋白酶與木瓜蛋白酶對豬腸膜的水解效果相比，木瓜翟白酶較好，因為其在相同時間內(nèi)水解產(chǎn)生的可溶牲蛋白及小肽含量均顯著高于胰蛋白酶。此外，木圾碌白酶價格低廉，酶解條件溫和(最佳酶解條件為寢嚼羊?，60C，pH 6，水解7 h)，生產(chǎn)出的DPs主韉達到或超過了進口產(chǎn)品DPS 50(美國伊阿華“ka-k州的Nutraflo蛋白質(zhì)制品公司生產(chǎn))。 純腸黏膜蛋白的吸濕性很強，易板結(jié)，因此DPS的主要成分除了腸膜蛋白水解物外，還含有一定量的賦形劑。進口DPS多用黃豆皮作防板結(jié)分散劑，但黃豆皮中有抗?fàn)I養(yǎng)因子存在，影響DPS的吸收利用。因此，去除黃豆皮中的抗?fàn)I養(yǎng)因子或選用新材料作賦形劑是D

4、PS加工工藝中需要進一步研究的問題。12 DPS的營養(yǎng)特性121含有豐富的游離氨基酸和小肽 小腸黏膜經(jīng)過酶解處理后，腸黏膜蛋白被分解為小肽(二肽、三肽、多肽和苦肽)和游離氨基酸，水溶性好，且易于被動物利用。表1列出了美國Nutraflo公司生產(chǎn)的豬DPS 40(蛋白質(zhì)40)和DPS 50(蛋白質(zhì)49)的營養(yǎng)成分。122生物利用率高 近年來的研究表明，蛋白質(zhì)在單胃動物消化道中消化酶的作用下其水解終產(chǎn)物大部分是2個或3個氨基酸殘基組成的小肽，它們以完整的形式被吸收進入循環(huán)系統(tǒng)從而被組織利用。小肽的吸收具有速度快、耗能低、載體不易飽和，且各種肽之間運轉(zhuǎn)無競爭性與抑制性的特點。以小肽形式供給蛋白質(zhì)，可

5、顯著提高動物對蛋白質(zhì)的利用率(Boze等，2000)。此外，小肽可以促進腸道有益菌群的生長與繁殖，提高菌體蛋白的合成，增強機體抗病力。由此可見，富含小肽的DPS在動物尤其是消化系統(tǒng)尚未發(fā)育完全的幼畜中具有很高的營養(yǎng)價值。表1豬DPS的營養(yǎng)成分 注：DE表示消化能，ME表不代謝能123適口性好 DPS為淺黃色粉狀，具有特殊腥味，可增加飼料的風(fēng)味，提高動物的采食量。研究發(fā)現(xiàn)，不同的氨基酸序列可以用來產(chǎn)生4種基本味覺(酸、甜、苦和辣)，某些生物活性肽可以改善飼料的風(fēng)味，提高飼料的適口性，起到飼料調(diào)味劑和誘食劑的作用。腸膜蛋白酶解所產(chǎn)生的小肽中是否含有誘食肽(FeedAttractant Peptid

6、es)還有待進一步研究。至于影響適口性的苦肽，可以通過改進加工工藝，即在酶解液中加入苦肽分解酶，使苦肽分解，從而去掉苦味。124安全 動物源產(chǎn)品的安全性問題總是人們最關(guān)心的。美國Nutrano公司對其生產(chǎn)的DPS安全性已做過數(shù)次試驗，并對上市產(chǎn)品進行跟蹤分析，至今未發(fā)現(xiàn)任何問題。試驗結(jié)果表明，DPS樣品不易受細(xì)菌污染，樣品存放90 d，其每千克產(chǎn)品中大腸桿菌總數(shù)少于10個，沙門氏菌未見1個；每千克樣品人工接種沙門氏菌60 000個，7 d后檢驗發(fā)現(xiàn)少于10個。蔡元麗(2002)研究表明，在經(jīng)高壓滅菌后的DPS水解物中未檢測出細(xì)菌，只經(jīng)煮沸1 h的DPS水解物中平均每毫升的細(xì)菌數(shù)為21個，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低

7、于國家飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 1307891)中規(guī)定的飼料中的細(xì)菌總數(shù)。Brad Thacker也指出，DPS的生產(chǎn)過程包含了持續(xù)高溫及蛋白酶消化2大步驟，豬的重要病原，如豬繁殖與呼吸綜合征病毒、豬偽狂犬病病毒以及傳染性胃腸炎病毒等，都無法生存于肽生產(chǎn)的過程。因此，只要正確保存和使用，DPS應(yīng)用于養(yǎng)豬生產(chǎn)中是安全的。2 DPS在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用效果21提高斷奶仔豬的生產(chǎn)性能 仔豬消化系統(tǒng)發(fā)育還未成熟，酶系統(tǒng)發(fā)育也不完善，對小肽具有特定的需求。小肽的參與不僅能節(jié)省生產(chǎn)能耗，而且對消化道起保護作用，提高蛋白質(zhì)以及其他養(yǎng)分的消化吸收率，促進營養(yǎng)物質(zhì)在仔豬體內(nèi)的沉積，最大程度地提高生產(chǎn)性能。 Zimme珊

8、an等(1997)在90只1824日齡斷奶仔豬日糧中用6的DPS代替乳清粉，先飼喂2周試驗日糧，后2周改喂普通日糧。結(jié)果表明，在前2周內(nèi)采食DPS的豬日采食量、日增重及飼料效率均顯著優(yōu)于只飼喂乳清粉的豬。在后2周，當(dāng)所有的豬都喂以普通日糧(以乳清粉作為蛋白質(zhì)補充料)時，則在最初2周內(nèi)喂DPS處理組的性能表現(xiàn)一直優(yōu)于對照組。這一結(jié)果在以后的試驗中得到了證實，DPS處理的繼后效應(yīng)表明，DPS能以某種方式改善仔豬腸道的生物化學(xué)或生理學(xué)的某些方面，以至于其有益作用在停止處理時并未立即消失。高欣等(2000)試驗得出，從日采食量、日增重和飼料轉(zhuǎn)化率來看，在斷奶仔豬日糧中可用35的DPS50或5的DPS3

9、0替代25的AP950，DPS與AP(25的DPS50+25的AP950)的效果優(yōu)于單獨添加25的DPS50，但不及35的DPS50。由此可見，用DPS全部或部分替代乳清粉或AP，能夠在降低成本的同時保持甚至提高斷奶仔豬的生長性能。22促進早期斷奶仔豬消化道的發(fā)育，緩解斷奶應(yīng) 激 早期斷奶仔豬消化系統(tǒng)的胃底腺區(qū)壁細(xì)胞和主細(xì)胞發(fā)育不成熟，分泌鹽酸和消化酶的能力不足，而且小腸黏膜抵抗能力弱，易被各種外源性蛋白抗原損傷。小腸結(jié)構(gòu)一旦遭到損傷，就會引起淋巴細(xì)胞增加、隱窩細(xì)胞有絲分裂速度明顯加快、絨毛虛脫及消化酶活性降低，從而導(dǎo)致消化吸收不良，甚至腹瀉，嚴(yán)重影響仔豬的健康成長。因此在實際13糧設(shè)計時，常

10、用較昂貴的DPS和乳清粉等動物性蛋白飼料，使易引起過敏性腹瀉的豆餅(粕)蛋白不超過總蛋白量的60。小肽具有低抗原性，動物食后不會引起不良或過敏反映。小肽營養(yǎng)素添加到早期斷奶仔豬日糧中，能促進仔豬腸道組織與功能的發(fā)育，顯著提高消化酶活性，有效降低腹瀉的發(fā)生率(王恬等，2003)。 計成等(2001)報道，日糧中添加35的DPS50組的豬小腸絨毛突出且清晰，測定的回腸及十二指腸絨毛高度及隱窩深度指標(biāo)與對照組相比，腸絨毛高度與隱窩深度的比值較高，同時測定的脂肪酶、淀粉酶和胃蛋白酶活性顯著提高。蔡元麗(2000)研究也表明，DPS水解物(PIH)能促進仔豬的小腸發(fā)育，降低腹瀉指數(shù)，增強十二指腸食糜中消

11、化酶(淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶)的活性。另有報道，在28 d斷奶仔豬的日糧中添加3的DPS除了能顯著降低腹瀉率之外，還能減輕斷奶應(yīng)激，降低病死率(吳金節(jié)等，2002)，這說明，DPS在促進仔豬消化道生長發(fā)育以及改善斷奶應(yīng)激方面的確具有優(yōu)勢。23提高泌乳母豬的采食量 泌乳母豬的采食量與其生產(chǎn)成績密切相關(guān)，尤其是在高溫季節(jié)。采食量不足通常導(dǎo)致其泌乳所需的能量和營養(yǎng)得不到滿足，此時母豬會動用體組織進行分解代謝來彌補采食日糧中沒能提供的那部分能量和營養(yǎng)。許多研究指出，在泌乳期經(jīng)歷長期或嚴(yán)重的分解代謝會使母豬的繁殖性能下降。因此，如何增加泌乳母豬的能量和營養(yǎng)的攝人是有待迫切解決的實際問題。 Johnst

12、on(2000)等研究表明，在整個哺乳期母豬的日糧中分別添加15和30的DPS30，試驗?zāi)肛i的平均日采食量與對照組相比分別提高了807(P<001)和412(P<001)，母豬的體質(zhì)量及背膘厚無顯著變化。雖然從數(shù)值上來看，添加30的DPS30的母豬采食量低于添加15的DPS，但是在整個泌乳期，母豬的日采食量有隨日糧DPS濃度的升高而呈線性增加的趨勢。另外，試驗還發(fā)現(xiàn)，日糧中添加DPS對整個泌乳期母豬的產(chǎn)奶量、仔豬窩重以及斷奶后返情期無顯著影響，這說明，DPS對泌乳母豬生產(chǎn)性能的影響效果不明顯。陳紹孟(2004)試驗結(jié)果表明，日糧中同時添加20的DPS和15的AP 301，泌乳母豬斷

13、奶后到配上種的間隔時間比大豆粉組和中草藥組分別縮短14 d和04 d(P>005)，這可能是由DPS和AP的綜合效應(yīng)引起的，有待進一步的研究。3開發(fā)前景 近年來，小肽的營養(yǎng)生理作用已經(jīng)得到了業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)可，DPS的營養(yǎng)特性多歸功于含有豐富的小肽，可將之視為一種小肽營養(yǎng)素。DPS在養(yǎng)豬生產(chǎn)尤其是仔豬生產(chǎn)中已表現(xiàn)出穩(wěn)定的促生長作用。作為一種優(yōu)質(zhì)的動物蛋白源，DPS與我國同期進口的秘魯魚粉價格相當(dāng)，可以在禽類、寵物、水產(chǎn)以及反芻動物生產(chǎn)中加以推廣利用，因而具有廣闊的開發(fā)前景。今后，還應(yīng)通過飼養(yǎng)試驗深入探討DPS的作用機制，為進一步開發(fā)優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)資源提供理論依據(jù)。 參考文獻1 Mellor ST

14、he future of protein nutrition is peptides Pig Progress，2000，16(8)：14162 Boze J J，Moennoz D，Vuichoud J，et a1Protein hy dmlysate VSfree amino acidbased diets on the nu· tritional recovery of the starved ratEuropean Journal of Nutrition，2000，39(6)：2372433 高欣，馬秋剛，計成腸膜蛋白粉對早期斷奶仔豬 生產(chǎn)性能及消化道的影響動物營養(yǎng)學(xué)報， 2001，13(2)：15194王春維，胡奇?zhèn)?，楊海鋒豬腸膜蛋白粉(DPs)生