腸膜蛋白粉的營(yíng)養(yǎng)特性

1、腸膜蛋白粉的營(yíng)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)有限公司 摘 要 腸膜蛋白粉是一種新型的動(dòng)物蛋白源，它是豬小腸黏膜水解萃取肝素過(guò)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(yíng)養(yǎng)特性 仔豬 母豬 中圖分類(lèi)號(hào)：$872 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：10022813(2006)08003903 腸膜蛋白粉(Dried Porcine Solubles，DPS)是以豬小腸為單一來(lái)源(防止交叉感染)，經(jīng)一系列蛋白酶長(zhǎng)時(shí)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(guò)程制造出來(lái)的新型動(dòng)物蛋白質(zhì)原料。DIS含有大量的小肽和游

2、離氨基酸(Mellor，2000)，可應(yīng)用于多種動(dòng)物及同種動(dòng)物不同生長(zhǎng)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(dòng)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(yíng)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(guò)程的副產(chǎn)物，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的DPS多為進(jìn)口產(chǎn)品，其大致的生產(chǎn)工藝是將屠宰場(chǎng)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

3、豬DPS生產(chǎn)工藝的研究中指出，胰蛋白酶與木瓜蛋白酶對(duì)豬腸膜的水解效果相比，木瓜翟白酶較好，因?yàn)槠湓谙嗤瑫r(shí)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(jià)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(dá)到或超過(guò)了進(jìn)口產(chǎn)品DPS 50(美國(guó)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(qiáng)，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(jìn)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

4、形劑是DPS加工工藝中需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題。12 DPS的營(yíng)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(guò)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(dòng)物利用。表1列出了美國(guó)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(yíng)養(yǎng)成分。122生物利用率高 近年來(lái)的研究表明，蛋白質(zhì)在單胃動(dòng)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(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)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(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性與抑制性的特點(diǎn)。以小肽形式供給蛋

5、白質(zhì)，可顯著提高動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的利用率(Boze等，2000)。此外，小肽可以促進(jìn)腸道有益菌群的生長(zhǎng)與繁殖，提高菌體蛋白的合成，增強(qiáng)機(jī)體抗病力。由此可見(jiàn)，富含小肽的DPS在動(dòng)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(yíng)養(yǎng)價(jià)值。表1豬DPS的營(yíng)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(dòng)物的采食量。研究發(fā)現(xiàn)，不同的氨基酸序列可以用來(lái)產(chǎn)生4種基本味覺(jué)(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 Pe

6、ptides)還有待進(jìn)一步研究。至于影響適口性的苦肽，可以通過(guò)改進(jìn)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(dòng)物源產(chǎn)品的安全性問(wèn)題總是人們最關(guān)心的。美國(guó)Nutrano公司對(duì)其生產(chǎn)的DPS安全性已做過(guò)數(shù)次試驗(yàn)，并對(duì)上市產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤分析，至今未發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題。試驗(yàn)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(gè)，沙門(mén)氏菌未見(jiàn)1個(gè)；每千克樣品人工接種沙門(mén)氏菌60 000個(gè)，7 d后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)少于10個(gè)。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(cè)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(gè)

7、，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)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(guò)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(wú)法生存于肽生產(chǎn)的過(guò)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(duì)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(duì)消化道起保護(hù)作用，提高蛋白質(zhì)以及其他養(yǎng)分的消化吸收率，促進(jìn)營(yíng)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。 Zi

8、mme珊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(yàn)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(bǔ)充料)時(shí)，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(duì)照組。這一結(jié)果在以后的試驗(yàn)中得到了證實(shí)，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(shí)并未立即消失。高欣等(2000)試驗(yàn)得出，從日采食量、日增重和飼料轉(zhuǎn)化率來(lái)看，在斷奶仔豬日糧中可用35的DPS50或5的

9、DPS30替代25的AP950，DPS與AP(25的DPS50+25的AP950)的效果優(yōu)于單獨(dú)添加25的DPS50，但不及35的DPS50。由此可見(jiàn)，用DPS全部或部分替代乳清粉或AP，能夠在降低成本的同時(shí)保持甚至提高斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能。22促進(jìn)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(huì)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(zhǎng)。因此在實(shí)際13糧設(shè)

10、計(jì)時(shí)，常用較昂貴的DPS和乳清粉等動(dòng)物性蛋白飼料，使易引起過(guò)敏性腹瀉的豆餅(粕)蛋白不超過(guò)總蛋白量的60。小肽具有低抗原性，動(dòng)物食后不會(huì)引起不良或過(guò)敏反映。小肽營(yíng)養(yǎng)素添加到早期斷奶仔豬日糧中，能促進(jìn)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(jì)成等(2001)報(bào)道，日糧中添加35的DPS50組的豬小腸絨毛突出且清晰，測(cè)定的回腸及十二指腸絨毛高度及隱窩深度指標(biāo)與對(duì)照組相比，腸絨毛高度與隱窩深度的比值較高，同時(shí)測(cè)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(jìn)仔豬的小腸發(fā)育，降低腹瀉指數(shù)，增強(qiáng)十二指腸

11、食糜中消化酶(淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶)的活性。另有報(bào)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(shuō)明，DPS在促進(jìn)仔豬消化道生長(zhǎng)發(fā)育以及改善斷奶應(yīng)激方面的確具有優(yōu)勢(shì)。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(jī)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(yíng)養(yǎng)得不到滿(mǎn)足，此時(shí)母豬會(huì)動(dòng)用體組織進(jìn)行分解代謝來(lái)彌補(bǔ)采食日糧中沒(méi)能提供的那部分能量和營(yíng)養(yǎng)。許多研究指出，在泌乳期經(jīng)歷長(zhǎng)期或嚴(yán)重的分解代謝會(huì)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(yíng)養(yǎng)的攝人是有待迫切解決的實(shí)際問(wèn)題。 Jo

12、hnston(2000)等研究表明，在整個(gè)哺乳期母豬的日糧中分別添加15和30的DPS30，試驗(yàn)?zāi)肛i的平均日采食量與對(duì)照組相比分別提高了807(P001)和412(P005)，這可能是由DPS和AP的綜合效應(yīng)引起的，有待進(jìn)一步的研究。3開(kāi)發(fā)前景 近年來(lái)，小肽的營(yíng)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(yíng)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(yíng)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(zhǎng)作用。作為一種優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物蛋白源，DPS與我國(guó)同期進(jìn)口的秘魯魚(yú)粉價(jià)格相當(dāng)，可以在禽類(lèi)、寵物、水產(chǎn)以及反芻動(dòng)物生產(chǎn)中加以推廣利用，因而具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景。今后，還應(yīng)通過(guò)飼養(yǎng)試驗(yàn)深入探討DP

13、S的作用機(jī)制，為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)資源提供理論依據(jù)。 參考文獻(xiàn)1 Mellor SThe 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(jì)成腸膜蛋白粉對(duì)早期斷奶仔豬 生產(chǎn)性能及消化道的影響動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)， 2001，13(2)：15194王春維，胡奇?zhèn)?，楊海鋒豬腸膜蛋白粉(DPs)生 產(chǎn)工藝研究糧食與飼料工業(yè)，