动物蛋白(精选9篇)
动物蛋白 篇1
动物蛋白的提取普遍采用单一酶水解法,但单一酶的剪切范围小,水解度不高,所得的酶解产物多为多肽,分子量亦较大[1]。本试验以水解牛骨蛋白为对象,研究动物蛋白水解复合酶的配制,以期提高动物蛋白的溶出率。
1 材料和方法
1.1 材料和试剂
新鲜牛肋骨,动物瘦肉(市售);木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶、风味酶(10万U·g-1);胃蛋白酶(25万U·g-1);碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠、盐酸、硫酸铜、硫酸钾、硫酸、硼酸等(AR)。
1.2 主要仪器设备
PHS-3C pH计,KDT-1000全自动定氮仪,RE201C旋转蒸发器,FW-100高速万能粉碎机,TD5A-WS离心机,DZKW-4电子恒温水浴锅。
1.3 方法
1.3.1 牛骨粉的制备及酶解方法
用切割机将新鲜牛肋骨切割成长度为3~5cm的骨块,清水洗净牛骨块,剔除非骨成分。牛骨块置于锅中,以蒸馏水刚好浸没为宜,微沸1h,除去残血,取出脱脂;高压蒸煮3~4h至牛骨软化并与肉、脂分离,即可出锅。用双层纱布过滤,滤液冷至10℃除去脂肪后可用于制备骨汁粉。骨块65℃恒温干燥24h后进行粗粉碎、细粉碎,过0.098mm筛。细粉碎时加入适量的环状糊精以消除制品的腥躁气味。
酶解牛骨蛋白时,首先将牛骨粉和水按一定的料液比混合,浸泡6h,然后在设计的酶用量、温度、p H值及酶解时间等条件下进行酶解。
1.3.2 复合酶筛选方法
以胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶及风味酶等几种经济、常用的蛋白水解酶作为筛选对象,综合酶剪切特性、酶解温度、酶解p H值、蛋白质溶出率及水解液感观等因素对它们进行筛选,选择中性蛋白酶、胰蛋白酶、风味酶作为复合酶组分,并通过考察组分比例对蛋白溶出率的影响,筛选复合酶各组分的比例,最后采用四因素三水平正交试验优化蛋白提取工艺条件。
1.3.3 蛋白质测定方法
各试样蛋白质含量的测定方法及提取液中蛋白质浓度的测定方法参照国标GB/T 5009.5-2003,采用凯氏定氮法测定。
2 结果与讨论
2.1 各试样蛋白质含量测定结果
参照国标GB/T 5009.5-2003采用凯氏定氮法测定蛋白质的含量,测定结果见表1。
注:氮换算为蛋白质的系数F取6.25
2.2 复合酶组分的筛选
胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶、风味酶等常用蛋白酶剪切倾向性、适宜酶解温度、适宜酶解p H值及水解牛骨蛋白蛋白效果见表2[3~4],其中的蛋白溶出率在酶用量4000 U·g-1(原料质量)、料液比1∶6(质量比)、水解时间5h及各种酶的适宜酶解温度、适宜酶解p H值等条件下进行测定。
从表2看出,使用胃蛋白酶进行酶解时蛋白质溶出率较高,但其水解温度与其他酶的水解温度相差较大,而且酸碱度须控制在pH=2.0左右,易对氨基酸等营养物质造成破坏,酶解液浑浊、苦味,并含有大量盐分,需增加脱盐工艺和设备,给生产造成不便。木瓜蛋白酶来自植物,水解动物蛋白的能力较弱,水解度最低;风味酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶三者水解温度、水解p H值接近,蛋白溶出率较高,水解液无苦味或苦味弱,含盐量低,因此本试验选择风味酶、中性蛋白酶及胰蛋白酶作为复合酶组分。
此复合酶在水解过程中水解液pH能从起始设定的7.5自动降至6.5左右,能充分发挥组分酶的最大活性,剪切范围宽,有利于提高水解度;水解完成后将溶提液温度升高到130~140℃,恒温1h进行Maillard反应后,所得的水解蛋白质能保持原有的天然香气和味道。
2.3 复合酶组分配比筛选
在料液比1∶6、水解温度55℃及水解时间5h等条件下,以酶总用量4000 U·g-1为基准,调节风味酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶配比,考察蛋白质溶出率。试验结果见表3。
试验结果表明,试验3牛骨蛋白溶出率最高,因此,按酶活性计算,复合酶组分配比确定为胰蛋白酶、中性蛋白酶、风味酶的用量比例为1∶32。
2.4 酶解条件优化
在起始水解p H=7.5条件下,以复合酶用量、料液比、酶解温度及酶解时间作为考察因素,各取三个水平,以牛骨蛋白溶出率为考察指标,按L9(34)正交表进行试验设计,优化提取条件。水平取值、试验结果、极差分析及方差分析结果分别见表4、表5。
从表4、表5看出,极差分析结果与方差分析结果无明显差异,四因素影响显著性为A>B>D>C,最佳提取工艺条件为A2B1C2D3,即在起始水解pH=7.5条件下,复合酶用量4000 U·g-1,料液比1∶4,酶解温度55℃,酶解时间6h。在此条件下,牛骨蛋白溶出率67.7%。
2.5 复合酶适应性试验
表6为复合酶及酶解能力较强的中性蛋白酶水解各种动物蛋白试验结果。试验条件为料液比1∶4、酶用量4000 U·g-1、酶解时间6h、酶解温度55℃,复合酶酶解起始pH值7.5,中性蛋白酶酶解pH值7.0。
试验结果显示,复合酶水解各类动物蛋白的能力强于单一酶,可适用于各类动物蛋白质的提取。
3 结论
风味酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶等组成的复合酶水解动物蛋白的效果比单一酶的水解效果更好,对各种动物蛋白的水解具有较好的适应性。
摘要:以酶解牛骨蛋白为对象,研究动物蛋白水解复合酶的配制并考察其适应性。实验结果表明,由中性蛋白酶、胰蛋白酶、风味酶等3种酶按酶活性1∶3∶2组合配制而成的复合酶,其酶解动物蛋白效果高于单一酶。
关键词:复合酶,胰蛋白酶,中性蛋白酶,风味酶,动物蛋白
参考文献
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[4]张帅,黄志明,梁巧荣.双酶法酶解文庆鲤蛋白的研究[J].现代食品科技,2006,23(2):59-61.
动物蛋白 篇2
目的检测水通道蛋白-1在膜迷路破坏豚鼠耳蜗及内淋巴囊中的.表达情况.方法以氯仿鼓室注射制造豚鼠膜迷路破坏的动物模型,运用免疫组化二步法在不同的时间点上检测膜迷路破坏豚鼠耳蜗及内淋巴囊中水通道蛋白-1的表达.结果耳蜗中AQP-1的表达表现出一种波动性过程,即随螺旋韧带细胞形态的破坏出现下调,而后当螺旋韧带细胞出现再生时AQP-1的表达出现上调.在内淋巴囊处水通道蛋白-1的表达则无明显改变.结论水通道蛋白-1可能参与维持耳蜗螺旋韧带处结构的稳定性.
作 者:李琦 黄德亮 LI qi HUANG De-liang 作者单位:李琦,LI qi(解放军总医院耳鼻咽喉研究所,北京,100853)黄德亮,HUANG De-liang(解放军总医院耳鼻咽喉-头颈外科,北京,100853)
刊 名:南方医科大学学报 ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF SOUTHERN MEDICAL UNIVERSITY 年,卷(期):2006 26(5) 分类号:Q5 关键词:膜迷路破坏 免疫组织化学 水通道蛋白★ 胆固醇酯转运蛋白抑制剂研究进展
★ 含藻水的处理技术研究进展
★ 湖泊水华生物防治技术研究进展
★ 一个水稻穗特异表达锌指蛋白基因的克隆与结构分析
★ 自身抗原OGDC-E2融合蛋白的克隆表达与鉴定
★ 数码暗房之应用通道系列――4《计算法 选择效果最好的通道》
动物蛋白 篇3
[关键词]热休克蛋白质 视网膜神经节细胞 高眼压 热耐受 免疫组化
热休克蛋白(heal shock protein,HSP)是一组所有的细胞能在应激情况下由热休克基因所编码合成的序列高度保守的伴随细胞蛋白,并能对抗更为严重的应激损伤,这种现象称为热休克反应(heat shock response,HSR)[1]。目前认为热休克反应是细胞对各种不利因素刺激所表现的一种以基因表达和调控方面发生改变的反应。目前的研究发现高温、缺氧、再灌注局部损伤或感染等多种有害因素刺激均可产生热休克蛋白[2]。
HSP通常按分子量大小进行分类,主要有HSP70、HSP90、HSP60以及小分子HSP[3]。在HSP家族中,HSP70与神经保护有着最为密切的联系。研究发现高热诱导HSP合成后具有保护光感受器免受光损害的作用[4]。而热耐受是否可以提高在体眼急性高眼压视网膜HSP70的表达而减少组织细胞的损伤,目前尚未见报道。为此,本研究在眼急性高眼压动物模型建立的基础上,研究眼急性高眼压后视网膜HSP70的动态表达情况以及热耐受后对在体眼急性高眼压视网膜HSP70表达的调节,为急性青光眼的药物防治提供相关理论依据。
1 材料和方法
1.1 实验动物
60只清洁级Sprague—Dawley(SD)大鼠,鼠龄2~3周,雌雄不限,体重50~100g。实验前散瞳并行裂隙灯显微镜检查排除角膜病、葡萄膜疾病、晶状体及玻璃体等疾病。
1.2 主要试剂与仪器
兔抗鼠HSP70单克隆抗体(浓缩型),S-P超敏免疫组化试剂盒,DAB显色试剂盒,均购自福州迈新公司,其余试剂均为国产分析纯。
1.3 实验方法
1.3.1 实验动物
(1)分组:56只SD大鼠随机随机分为2组,分别为高眼压组、水浴+高眼压组。每组28只,右眼为实验眼。①高眼压组组:28只,随机分成7个亚组,每组4只。分别为:A:不予高眼压立即取材组;B:高眼压后立即取材组;C:高眼压后2 h取材组;D:高眼压后4 h取材组;E:高眼压后12 h取材组;F:高眼压后24 h取材组;G:高眼压后36h取材组。②水浴+高眼压组:28只,随机分成7个亚组,每组4只。分别为:A:水浴后立即取材组;B:水浴+高眼压后立即取材组;C:水浴+高眼压后2 h取材组;D:水浴+高眼压后4 h取材组;E:水浴+高眼压后12 h取材组;F:水浴+高眼压后24 h取材组;G:水浴+高眼压后36 h取材组。 (2) 急性高眼压模型制作方法及水浴方法:急性高眼压模型按贾莉君等[5]介绍的方法,具体步骤如下:大鼠予10%水合氯醛3mg/kg体重腹腔内注射麻醉后固定在鼠用立体定位仪上,用4号半一次性输液针头作右眼前房穿刺,经一次性消毒输液器连接乳酸钠林格氏液输液瓶,将液面高度调整至距实验眼水平面1387mm,使之产牛102 mmHg静水压,在大鼠右眼前房内持续加压灌注,2 h后拨出针头,大鼠自行苏醒。水浴时将SD大鼠麻醉后置于45℃ 恒温水中,肛温表测量其直肠温度达40.5~41.5℃ ,维持10 min,常温下置放3 h后制高眼压模型。
1.3.2 取材和切片
戊巴比妥钠按35mg/kg 行大鼠腹腔注射,待大鼠深度麻醉后,将大鼠固定于手术台上。剪开大鼠胸部皮肤及胸廓组织后,暴露出心脏,剪开左心室尖,插入供灌注用的9号灌注针头至升主动脉,止血钳夹闭主动脉并固定灌注针头,先用生理盐水l00mL以40mL/min 速度推注,后快速推注40g/L的多聚甲醛200mL左右(防止视网膜神经节细胞变性),直到大鼠全身僵硬。完整取出大鼠的左右眼球,分别放入40g/L 的多聚甲醛中,30min后用前房穿刺刀穿刺前房,2h后将角膜、晶状体剔去(大鼠的玻璃体极少)制成眼杯,再将眼杯继续固定4~6h,取出眼杯后依次梯度洒精脱水,二甲苯透明,石蜡包埋,同一标本连续切出3~4张厚度为5um的切片,免疫组化使用。
1.3.3 免疫组化染色
石蜡切片常规脱蜡、水化;加3% H2O2室温下孵育10min,以阻断内源性过氧化物酶的活性;加1:100稀释的HSP70单克隆一抗,阴性对照用PBS代替一抗,37℃温育30min;加聚合物增强剂室温下孵育20 min;加酶标抗鼠/兔聚合物,室温下孵育30min;加新鲜配制的DAB显色液显色3~10min,显微镜下控制显色时间,自来水充分冲洗,苏木素复染40s,lg/L 盐酸酒精分化2s,自来水冲洗返蓝l5min;梯度酒精脱水,二甲苯透明,中性树胶封片。
1.3.4 免疫组化结果判定
光镜下观察胞浆或胞核内呈现不同程度的棕黄色粗大颗粒反应者为抗HSP70抗体染色阳性细胞,反之染色阴性。每份标本取一张未复染切片,每张切片随机取3个视野,应用LeicaQ5OOMC图像分析仪对阳性反应部位进行平均灰度和面密度分析。灰度值采用Median(QR)表示,记录相应数据,取平均值作为该标本的结果,结果进行统计分析。
1.4 统计学分析方法
实验中HSP70表达强度的统计数据采用SPSS 13.0软件进行分析 。对两实验组(高眼压组和水浴+高眼压组)间、两组的A-F亚组结果之间的比较采用两因素析因方差分析(即组别、时段两因素),A组和其他各亚组间的比较采用Dunnett-f检验,两实验组同一亚组间的比较采用t 检验,以P<0.05作为差异有统计学意义。
2 结果
免疫组化结果:图1为正常视网膜组织切片光镜下的神经节细胞,免疫组化显示棕黄色颗粒位于视网膜神经节细胞(RGCs)胞浆内(图2、图3、图4),其余各层均未见明显表达,各组及亚组图像分析平均灰度值Median(QR)见图5。
通过析因分析,显示高眼压组与水浴+高眼压组两组组间、不同亚组间HSP70表达强度比较,差异有统计学意义(组间及亚组间P值均小于0.01)。高眼压组和水浴+高眼压组HSP70 蛋白的表达强度均于高眼压后4 h开始增强(与各自A组相比行Dunnett-t检验,P=0.00), 24后h达到高峰, 36小时后回落,但仍高于正常组(与各自A组相比行Dunnett-t检验,P=0.00) 。
水浴后大鼠视网膜神经节细胞HSP70的表达基础水平提高,水浴+高眼压组A~F各亚组的HSP70表达强度均较相应高眼压组高,差异均有统计学意义(t值分别为-4.25,-5.78,-l1.05,-8.31,-7.29,-6.77,-4.31;其P值均小于0.05)。36 h后水浴+高眼压组的HSP70表达强度虽然回落,但与高眼压组相比,差异仍然有统计学意义(t=-6.77,P<0.01)。
3 讨论
近年来,抗青光眼手术设计日臻完善,加之各种高效降眼压药物的开发和应用,将青光眼患者的眼内压控制在靶眼压以内不再象以前那样困难,但即使是最大限度地降低了眼内压,仍不能阻止部分患者视功能恶化。另外,正常眼压性青光眼患者的眼内压正常,发病机制不清,降眼压治疗缺乏针对性,视神经保护的研究成为研究的热点和难点。
热休克蛋白与青光眼视神经保护的研究日益受到重视,而在HSP家族中,作为与神经保护联系最密切的HSP70,其保护视神经的机制包括:(1)通过分子伴侣作用在蛋白质代谢过程中发挥着极其重要的作用。分子伴侣作用的主要功能包括:帮助新合成蛋白质的折叠,防止其互相聚集;帮助蛋白质的细胞内移位;帮助变性蛋白质复性以及清除严重受损的蛋白质[6]。(2)帮助细胞对抗凋亡刺激因素侵袭,这些因素有热休克、肿瘤坏死因子、生长因子、氧化应激、化疗药物、宇宙辐射等。所有HSP中,HSP70是凋亡的主要抑制者[7,8]。(3)保护线粒体使之免受活性氧族的毒害作用的作用[9]。
本实验模拟青光眼高眼压环境,探讨急性高眼压条件下RGCs与HSP70表达的关系。结果表明在前房内加压灌注时,眼内压急剧升高;当眼内压超过大鼠尾动脉压的75%(102 mmHg)时,视网膜动静脉血流由于机械受压停止,RGCs处于缺血和机械受压应激状态下,在缺血再灌注4小时后细胞内HSP70的表达增加,并逐渐加强 ,到24小时达到高峰,36小时后开始减少。HSP70的表达呈峰时出现亦说明HSP70作为一种应激蛋白,其蛋白保护作用具有时间依赖性。
本实验还探讨了热耐受对RGCs的HSP70表达的调节作用。 热耐受(thermotolerance)作为HSP的一个重要生物学功能,是指细胞经过预先的热休克处理后诱导HSP的合成,使细胞能够耐受一个更为强烈的热处理。Caprioli[10]等研究提示通过热耐受可以提高视网膜细胞的耐热能力,从而减少组织细胞的损伤。本实验采用45℃ 温水浴的方法,通过温水浴加热大鼠,使热量均匀传导至全身。由于热耐受与HSP表达有关,因此若要产生热耐受,则第2次的应激一般要在第1次热休克恢复期,有研究显示[11]大鼠热休克后恢复37℃ 2—3 h再给予第2次的应激是必要的。因此本实验在给予第二次应激时,予常温恢复是必须的。本实验结果显示HSP70表达的峰值时间高眼压组与水浴组一致,但水浴组的转录强度均高于高眼压组,差异有统计学意义。
本研究结果证实,热应激能诱导RGCs内源性HSP70的表达,从而提高RGCs对急性高眼压的耐受性,起到保护视神经的作用。
参考文献
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禽常用动物性蛋白质饲料 篇4
1 鱼粉
鱼粉是理想的鸡蛋白质补充饲料。优质鱼粉蛋白质含量在55%以上, 有的高达60%;其含钙3.8%~7%、磷2.76%~3.5%, 鱼粉质量越好, 含磷量越高 (磷的利用率为100%) ;鱼粉中还含有鸡常用的六种微量元素, 尤其是锌和硒含量最高;限制性氨基酸含量全面, 尤以蛋氨酸和赖氨酸较丰富, 并含大量的B族维生素和钙、磷等无机盐, 对雏鸡生长和种鸡产蛋有良好作用。但是鱼粉的价格较高, 饲喂过多会增加饲料成本, 一般用量在10%左右。在肉鸡上市前10天, 鱼粉用量应减少到5%以下或不用, 以免鸡肉有鱼腥味。目前, 某些土产鱼粉含盐量高、杂质多, 甚至有些生产厂家还用鸡不能吸收的尿素掺和成质量差的鱼粉, 用来冒充含蛋白质量高的鱼粉, 购买时应特别注意。
2 血粉
将家畜的血液凝成块后经高温蒸煮, 压除汁液粉碎而成。含粗蛋白质80%以上, 亦有丰富的赖氨酸、精氨酸、蛋氨酸、胱氨酸等氨基酸以及维生素B2、B12。但不易被消化, 适口性差, 所以日粮中只能占3%左右。
3 鱼下脚料
人不能食用的鱼的下脚料。鱼品在加工的过程中, 必然会产生大量的鱼头、鱼皮、鱼鳍、鱼尾、鱼骨及其残留鱼肉等下脚料。鱼下脚料应新鲜运回, 避免腐败变质。把鱼的下脚料煮熟后拌料喂鸡, 不仅可提高鱼类加工的附加值, 同时可减少环境污染, 获得良好的经济效益。
4 蚕蛹
蚕蛹是高蛋白饲料, 含粗蛋白68.3%, 可消化蛋白质56.5%, 尤其是蛋氨酸含量1.6%, 除精氨酸、苯丙氨酸和异亮氨酸的含量略低于鱼粉, 其他都与鱼粉相当, 但它的价格却只是鱼粉的1/2。脂肪含量高, 应脱脂后饲喂。由于蚕蛹有腥臭味, 多喂会影响鸡肉和蛋的味道, 其用量应控制在4%左右。蚕蛹虽是高蛋白、高脂肪的饲料源, 但因含有4%~6%的不易消化的甲壳素杂质, 因而必须进行加工处理, 并配合以其他蛋白饲料和维生素才能作为全价饲料。
5 蚯蚓
蚯蚓又名地龙, 干体中含粗蛋白质66.5%, 是鸡的理想饲料, 用蚯蚓喂鸡能使鸡生长快, 降低成本, 产蛋多, 能提高经济效益。家庭养殖蚯蚓是解决动物性蛋白质饲料的重要途径。夏秋季雨水较多, 鲜活蚯蚓资源极为丰富, 可将收集到的鲜活蚯蚓, 用清净水漂洗干净以后, 加热煮沸5~7分钟, 即可有效杀死蚯蚓体内、体外的寄生虫。一般应将洗煮后的蚯蚓切成小段, 添加到饲料中混合喂鸡。试验证明, 产蛋鸡每天每只饲喂15~20克或添加饲料量的12%~15%, 同时减去日粮10~15克后饲喂, 可使鸡产蛋量提高7.4%, 经济效益增加9.2%。其他鸡可依体重增减饲喂, 对生长增重也有良效。
6 羽毛粉
反刍动物非蛋白氮研究进展 篇5
关键词:非蛋白氮,反刍动物
蛋白质是反刍动物营养的主要限制因素, 而富含蛋白质的豆科牧草却不能被广泛的种植, 植物蛋白补充剂又通常非常昂贵, 不适合用于大规模饲养生产。随着奶牛养殖业的不断发展, 对饲料的需要量也随之增加。饲料原料的不足, 特别是蛋白质饲料短缺与饲养需求之间的矛盾已经暴露的十分明显。因此, 寻找新型蛋白质原料成为生产中需要解决的首要问题。而众多研究结果表明, 非蛋白氮饲料原料是最直接、有效的蛋白质饲料替代品。
1 现有非蛋白氮种类
1.1 尿素及其衍生物类
尿素、缩二尿、缩三脲、磷酸尿、羟甲基尿素, 其中羟甲基尿素是比较新型的非蛋白氮产品。2007年李伟华等研究发现羟甲基尿素是稳定的化合物不但可以在瘤胃内缓慢释放自我调节瘤胃微生物菌群状态, 还可以使高效蛋白质受到保护直接被机体利用。
1.2 氨及铵盐类
液氨、农用氨水、磷酸铵、硫酸铵、氯化铵、甲酸铵、乙酸铵、丙酸铵、硝酸铵、聚磷酸铵、乳酸铵、氰酸铵、碳酸氢铵、氨基甲酸铵等。
1.3 酰胺化合物类
谷酰胺、天门冬酰胺、双氰胺等。
2 非蛋白氮在反刍动物体内的降解
反刍动物有一个类似于发酵罐作用的瘤胃, 在这个大发酵罐中充满着各种微生物。而在这些种类繁多的瘤胃微生物当中有80%能够以尿素等非蛋白氮等化合物为唯一氮源, 26%的细菌离不开氨, 50%的细菌即可以以氨也可以以氨基酸为氮源 (Bryant, 1961) 。当非蛋白氮饲料进入瘤胃, 就被微生物分泌的各种蛋白酶、肽酶、脱氨酶等降解酶所包围, 而迅速地溶解和水解, 分解成氨气和二氧化碳。同时碳水化合物在微生物酶的作用下生成挥发性脂肪酸和酮酸, 紧接着氨气又与酮酸在微生物酶的作用下结合成氨基酸。新合成的氨基酸被瘤胃微生物所吸收利用转化为菌体蛋白。瘤胃微生物随着食糜和瘤胃液进入真胃和小肠, 被胃蛋白酶和肠蛋白酶分解为游离氨基酸进而被小肠所吸收提供给反刍动物个体。 Clark (1992) 研究表明, 奶牛食糜蛋白质中的59%为微生物蛋白质[1]。由此可见瘤胃微生物蛋白为反刍动物机体起着提供主要蛋白来源的重要作用。在非蛋白氮的代谢过程中氨是主要的形式, 瘤胃内的氨除了被微生物利用合成蛋白质外, 其余部分被吸收经血液循环至肝, 在肝内经鸟氨酸循环变为尿素, 这种内源性尿素, 一部分经血液分泌于唾液重新进入瘤胃;另一部分通过瘤胃上皮扩散到瘤胃内, 其余随尿排出体外[2]。而进入瘤胃内的氨又被瘤胃所利用。在低日粮条件下反刍动物依靠尿素再循环节约氮的消耗, 保证瘤胃内适宜的氨浓度以利于微生物合成蛋白质。因此在奶牛的日粮中合理的添加非蛋白氮可以减少蛋白质的添加量, 这样既能节省紧缺的蛋白质资源, 又可大大降低生产成本。
3 非蛋白氮利用的影响因素
非蛋白氮在瘤胃中的降解机理主要是指非蛋白氮在瘤胃中降解为氨气提供给瘤胃微生物的过程。因此影响氨气和瘤胃微生物的因素都会对非蛋白氮的利用产生影响。
3.1 日粮中碳水化合物的浓度及其与蛋白质消化的同步性
有研究表明, 当反刍动物的日粮中只包含干草或其他草料的时候比饲喂淀粉或其他谷物类饲料时尿素的利用效率要低很多。Mills. (1942) 研究发现当在只有低蛋白的干草和尿素中增加淀粉的比例时瘤胃食糜中的真蛋白含量会有所增加[3]。McDonald (1952) 报道:在给绵羊饲喂含有酪蛋白的日粮后瘤胃中氨的含量达到很高的浓度时给瘤胃中添加淀粉, 瘤胃中氨的浓度会迅速下降。这表明淀粉提供了微生物利用氨时所需要的能量[4]。Hristov等 (1997) 用体外法研究了不同水平碳水化合物和同时供应氨以及α-氨基N对瘤胃微生物利用氨以及α-氨基N效率的影响。结果显示:随着碳水化合物水平的提高, 所有处理中, 微生物摄入氨和组入微生物蛋白质的氨数量提高[5]。这些试验都表明碳水化合物是瘤胃微生物降解蛋白的主要能量来源。一些研究指出, 快速降解的淀粉和蛋白质同步快速发酵可刺激瘤胃微生物蛋白质合成数量和合成效率的提高Herrera-Saldana等 (1990) 报道, 当快速消化的淀粉和蛋白质同步降解时, 进入奶牛十二指肠的瘤胃微生物蛋白量最大[6]。体内和体外试验的大多数结果都认为, 碳水化合物的消化速度是控制瘤胃微生物生长所需能量的主要因素。
3.2 日粮粗蛋白浓度和非蛋白氮浓度
有研究表明, 瘤胃中氨气浓度越高, 可饲用的非蛋白氮数量越少, 反刍动物对非蛋白氮的利用率越低。随日粮中天然蛋白质含量的增加和日粮中非蛋白氮用量的增加, 都会使瘤胃中氨的浓度上升, 使非蛋白氮利用率降低。
3.3 日粮中粗蛋白的降解度
降低日粮中粗蛋白的降解度, 增加过瘤胃蛋白质, 可提高非蛋白氮的利用率。
3.4 其他影响因素
Bentley et al. (1954) 报道钴能够提高尿素和消化纤维的利用率[7]。各种矿物质元素包括磷都是瘤胃微生物最佳生长和尿素最佳利用效率所需要的。另外, 瘤胃的状态、低级脂肪酸的供给、动物的年龄、生理状态等等都是非蛋白氮利用效率的影响因素。
4 改善NPN利用率的方法
由于NPN在瘤胃中具有溶解度高, 降解速度快的特点, 因此普通尿素在瘤胃中分解为氨的速度过快, 使瘤胃微生物对氨来不及利用, 于是剩余的氨被吸收入血。如果超过肝再合成的阈值, 血氨的浓度便升高, 达到一定程度时就会发生中毒症状, 严重时会造成死亡。因此要找寻能够安全有效利用非蛋白氮的方法。
4.1 脲酶活性抑制
尿素是脲酶的诱导物, 进入瘤胃中的尿素量高, 能促使脲酶的活性增强, 反之, 当尿素量很低时, 则脲酶活性减弱。因此, 当日粮蛋白质很低, 添加尿素时, 可促使脲酶的活性提高而增加氨的释放。微生物分解尿素产生氨气的速度, 是微生物利用氨合成菌体蛋白速度的4倍左右, 因此微生物脉酶的高活性, 极大地制约着非蛋白氮的利用。而至今对脲酶活性的影响因素了解的不多。为了提高尿素的利用效率, 对脲酶的抑制以降低瘤胃中氨的浓度已进行了不少研究。例如:磷酸盐, 乙二胺四乙酸等。此外, 氢醌等对脲酶也具有抑制效果[8]。
4.2 对尿素进行加工
利用淀粉具有发酵速度快, 能为瘤胃微生物提供较高可利用能的优点。将高淀粉谷物饲料与尿素混合均匀后, 通过一个特制的挤压器, 在一定的温度、湿度和压力下, 使淀粉糊化, 尿素扩展在其中, 使瘤胃微生物对能量和氨氮的利用更趋同步[9]。
通过某些化学反应生成比尿素分解速度慢的尿素衍生物。例如:加热尿素生成双缩脉, 尿素与异丁醛反应生成异丁基二脉, 与脂肪酸反应生成脂肪酸脉, 与甲醛反应生成经甲基脉, 与泥炭、褐煤反应生成硝基腐脉等[10]。将尿素用缓慢降解的物质进行包被, 使尿素被缓慢释放, 从而达到提高瘤胃微生物对尿素利用的目的。将尿素添加到青贮、黄贮饲料中, 可以提高其饲料品质, 提高其蛋白质含量, 起到补充蛋白质不足的效果。
5 反刍动物蛋白代谢的平衡
在反刍动物体内存在一个强大的蛋白质营养代谢稳衡控制机制来节约用氮, 虽然说到目前为止这一机制是如何运转的还不清楚, 但每种营养素都有着自己独特的代谢和营养稳衡机制。
当给反刍动物饲喂比需要量更多的蛋白质时, 瘤胃中剩余的氨气被吸收进入血液, 继而在肝脏中转化为尿素后排出体外。而当过度向生产环境中排放尿素会造成有害的后果。在集约化养殖业中, 过多的向环境排放氮对环境造成的污染已经是一个特殊性的环保问题。例如:进入河道, 烧伤破坏牧草。并且也会影响动物的健康, 尤其是生育方面[11]。在荷兰, 75%~85%的氮是由乳牛的粪尿中排出的。因此, 维持动物体的氮平衡不但是营养性的问题, 更使经济和环境性的问题。这就要求饲料能量载体物质和含氮物质在瘤胃内平衡和释放的同步性来减少反刍动物对体外尿素的排放。既满足动物机体本身的需要也满足环境的要求。
6 小 结
虽然非蛋白氮饲料的开发和利用目前还处于探索阶段, 但其综合开发利用能够节约大量的天然动植物蛋白质饲料, 可以缓解世界蛋白质饲料资源不足的矛盾。因此, 不断开发安全、饲喂效果好、成本
低廉的非蛋白氮饲料将有广阔的发展空间。
参考文献
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大豆浓缩蛋白在动物饲料中的应用 篇6
1 大豆浓缩蛋白的质量标准和营养特性
1983年1月, 美国农业部食品营养学会确定了大豆浓缩蛋白中蛋白质含量大于60%的质量标准。1987年, 国际食品规范委员会、蔬菜蛋白规范委员会在古巴哈瓦那会议上, 通过联合国粮农组织/世界卫生组织联合食品标准规程, 提出大豆浓缩蛋白中蛋白质含量为65%~90%。由于大豆浓缩蛋白目前主要用于食品工业, 国内外尚无饲料级产品的标准。湿热浸提法、酸洗涤法和乙醇浸提法三种方法生产的大豆浓缩蛋白产品, 其营养价值存在一定的差异, 其中以氮溶解指数的差异最明显。由于一些水溶性低分子蛋白质在浸提过程中也被脱溶, 大豆浓缩蛋白与其原料大豆粉氨基酸的组成略有差异。
2 大豆浓缩蛋白在动物饲料中的应用效果
2.1 应用于早期断奶子猪饲料中
大豆浓缩蛋白由于去除了一般豆制品中的抗营养因子, 蛋白质和氨基酸的消化率有所提高。从NRC (1998) 的数据来看, 其氨基酸的表现消化率普遍高于脱脂奶粉和血浆蛋白粉;脂肪、还原糖及水分含量低, 储存不易变质, 品质能维持恒定;酸碱度近中性, 最适合仔猪消化吸收;不含一般的豆腥味, 且具有特殊芳香味, 利于诱食;添加于仔猪饲料中可防止仔猪发生痢疾, 减少用药, 有利于仔猪尽早地适应饲喂含大豆原料的饲料, 避免因仔猪饲料过多依赖动物性蛋白而延缓对今后主要蛋白源饲料豆粕的适应性, 节约饲料成本。
2.2 作为脱脂奶粉和血浆蛋白粉的替代品
脱脂奶粉和血浆蛋白粉等具有消化率高、氨基酸组成平衡的优点, 是传统上用于乳猪开食料和早期断奶仔猪饲料的优质蛋白原料, 但价格昂贵。在二恶英污染和疯牛病等事件发生后, 一些地区甚至禁止在饲料中使用动物蛋白, 因而寻找上述蛋白原料资源的替代品一直是饲料工业的重大课题。研究发现对14~35日龄的小猪, 用大豆浓缩蛋白取代14%的等量蛋白奶粉, 取得了同等的摄食和生长率。但是, 用豆粕取代14%的蛋白奶粉增加了16%的摄食率而降低了18%的生长率, 表明在此阶段豆粕的利用率很低。研究者用大豆浓缩蛋白代替早期断奶仔猪日粮中的脱脂奶粉, 结果发现, 饲喂大豆浓缩蛋白的仔猪饲料转化率略差, 但生长性能没有差异。澳大利亚的一项试验表明, 小猪 (15~36日龄) 摄食含大豆浓缩蛋白的饲料 (10%大豆浓缩蛋白+10%乳清粉) 具有与摄食含20%脱脂奶粉为主的饲料相同的采食量和生长率。有试验表明, 将大豆浓缩蛋白与乳清粉和优质碳水化合物饲料配合使用, 饲喂不同日龄的早期断奶仔猪, 取得了与脱脂奶粉相似的生长性能。
研究者在仔猪日粮中添加大豆浓缩蛋白时, 日粮干物质、氮和赖氨酸的表观消化率显著大于大豆蛋白组, 与添加脱脂奶粉日粮组的效果相近。再用安装简单T形瘘管的仔猪比较测定了脱脂奶粉、大豆浓缩蛋白、大豆粉的回肠表观消化率, 结果发现, 大豆浓缩蛋白组的干物质、氮和多数氨基酸的表观消化率显著大于大豆粉组, 略低于脱脂奶粉组。大豆浓缩蛋白组回肠表观消化率低是由于大豆中抗营养因子引起内源氮损失增加所致。
2.3 作为鱼粉的替代品
鱼粉是通常用于仔猪饲料的蛋白原料, 但由于养殖业的迅猛发展, 发生了鱼粉供不应求的现象。另外, 高质量鱼粉价格高, 地方生产的鱼粉通常来说营养成分含量不稳定。鱼粉中非氨基酸氮为22%左右, 高于大豆浓缩蛋白的10%, 导致仔猪对鱼粉中蛋白的消化吸收率低。鱼粉中可能含有污染源, 如生物胺和病原菌, 能引起仔猪免疫功能低下和发生痢疾。而且, 鱼粉可能会是“二恶英”的一种污染源。鱼粉含磷量为2%~4%, 添加不当容易引起磷对环境的污染。新鲜度是鱼粉品质的一个重要指标, 所以鱼粉不宜长期储存。使用大豆浓缩蛋白能有效避免使用鱼粉的一些不利因素。
研究者给断奶仔猪饲喂大豆浓缩蛋白和“4%鱼粉+10%乳清粉”的日粮, 发现大豆浓缩蛋白是断奶仔猪后期可替代鱼粉的优质蛋白质饲料。据研究报道, 在仔猪饲料中添加7%的大豆浓缩蛋白用来取代3%的乳蛋白和3%的鱼粉, 断奶4周后的仔猪表现了更高的生长率 (分别每天为320 g和287 g) 。经研究发现, 大豆浓缩蛋白可取代100%的动物蛋白 (鱼粉和乳蛋白) , 使断奶仔猪获得更好的摄食量和生长率。
2.4 取代低质豆粕, 有助于仔猪顺利断奶
仔猪在9周龄时对豆粕的粗蛋白消化率很高, 但在3~4周龄时却很低, 这是由于从母乳转为摄食饲料, 仔猪断奶时会有很多应激反应。实践证明, 当投喂劣质饲料时, 会引起仔猪消化功能紊乱、发生痢疾, 从而使其死亡率上升。所以仔猪此时需要易消化的蛋白原料, 如大豆浓缩蛋白。另外, 喂养断奶仔猪低质豆粕会引起下痢和死亡率增高。用大豆浓缩蛋白作为仔猪断奶料中的蛋白原料, 会减少其断奶时的压力, 降低下痢和死亡率。因此, 用大豆浓缩蛋白作为蛋白原料取代豆粕有助于仔猪顺利断奶, 提高经济效益。
据研究报道, 饲喂大豆浓缩蛋白日粮的仔猪, 其小肠绒毛高度和绒毛表面积比脱脂奶粉日粮组低, 但显著高于大豆粕日粮组。血清大豆抗体效价的测定结果表明, 大豆浓缩蛋白日粮的免疫原性显著低于大豆粕日粮组。研究者比较了不同周龄仔猪饲喂脱脂奶粉、鱼粉、大豆粉和大豆浓缩蛋白对断奶后蛋白质回肠表观消化率的影响。结果发现, 大豆浓缩蛋白组的回肠表现消化率与喂脱脂奶粉、鱼粉相似, 显著高于大豆粉组。随着仔猪周龄的增加, 饲喂大豆粉的仔猪蛋白质回肠表现消化率逐步提高, 仔猪体重达25 kg以后, 饲喂大豆粉仔猪的蛋白质回肠表现消化率与饲喂其他优质蛋白质饲料组接近。因此, 大豆浓缩蛋白等优质蛋白质饲料对日龄越小的仔猪越有优势, 周龄越小, 与大豆粉组的差异越大。
在国际奶牛业发达的国家和地区, 多用代乳粉和开食料组合对犊牛实施早期断奶。早在20世纪60年代, 由于脱脂奶粉价格较低, 在代乳粉中大量使用脱脂奶粉;但到80年代中期, 随着脱脂奶粉的价格上涨, 在代乳粉中使用植物蛋白源的问题引起了人们的关注。在我国利用开食料对犊牛进行早期断奶已初有成效, 并为广大奶牛场所采用, 而代乳粉却迟迟未能得到应用, 主要原因是由于鲜奶的收购价格一直偏低, 从生产成本的角度考虑使用代乳粉未必合算。但近些年随着人们对鲜奶和乳制品需求的增加, 我国出现奶源紧张、奶价上涨问题, 使得开发代乳粉的工作提到了议事日程。
反刍动物对蛋白质饲料的利用 篇7
1 饲料蛋白质在瘤胃中的降解
饲料蛋白质进入瘤胃后, 一部分在瘤胃中不发生变化直接进入真胃和小肠进行消化吸收, 其消化吸收过程与单胃动物相同, 这部分蛋白质称为瘤胃不降解蛋白或过瘤胃蛋白, 还有一部分被微生物降解生成氨, 这部分蛋白称为瘤胃降解蛋白。进入瘤胃的饲料蛋白质, 经微生物 (主要是细菌) 的作用降解成肽和氨基酸, 其中多数氨基酸又进一步降解为有机酸、氨和二氧化碳。微生物降解所产生的氨与一些简单的肽类和游离氨基酸, 又被用于合成微生物蛋白质。生成的氨除用于微生物合成菌体蛋白外, 若瘤胃内氨浓度较高时, 超过了微生物利用氨合成微生物蛋白的合成能力时, 多余的氨经瘤胃吸收, 入门静脉, 随血液进入肝脏合成尿素。合成的尿素一部分经唾液和血液返回瘤胃再利用, 另一部分从肾排出, 这种氨和尿素的合成和不断循环, 称为瘤胃中的氮素循环。
2 微生物蛋白质的品质
瘤胃微生物蛋白质的品质次于优质的动物蛋白, 与豆饼和苜蓿叶蛋白相当, 优于大多数的谷物蛋白。微生物蛋白质的AA组成变化很小, AA约占微生物总N的79%, DNA 4.1%, RNA11.3%。微生物蛋白质中, 细菌CP含量为58%~77%, 原生虫CP含量24%~49%, 其生物学价值平均为70%~80%。微生物N中有10%~20%是核酸和粘肽N, 动物不能利用这部分氮, 对动物没营养价值。
3 瘤胃微生物在反刍动物营养中的作用的利与弊
蛋白质饲料经过瘤胃时相当部分被微生物转化成了微生物蛋白, 微生物蛋白的品质较优质饲料蛋白差, 微生物在反刍动物营养中有其利与弊:一方面, 品质较差的蛋白质饲料经过转化可成为品质较优的微生物蛋白, 其蛋白质利用率得到了提高;另一方面, 若饲料中配合的蛋白质饲料品质较优, 微生物又可将品质较优的蛋白的品质降低成微生物蛋白。为了解决这个问题, 可对饲料进行预处理, 增加过瘤胃蛋白, 以提高优质饲料蛋白的利用率。主要处理方法有:对饲料蛋白质进行适当热处理;用甲醛、鞣酸等化学试剂进行处理;用某种物质 (如鲜猪血) 包裹在蛋白质外面, 这样可使饲料中过瘤胃蛋白增加, 饲料进入下段消化道再进行酶的消化。但这些处理方法在生产中相当部分都不适用, 比较麻烦且会增加成本, 生产中主要采用选择合适的蛋白源以提高反刍动物对蛋白质饲料的利用。
4 反刍动物的蛋白质饲料源与选择
目前在生产中反刍动物饲料中不选用动物蛋白饲料, 原因在于:动物蛋白优于微生物蛋白, 经过微生物的转化, 品质反而下降了, 还有我国在反刍动物饲料中禁用动物源的饲料原料。因此在反刍动物饲料中只能选用植物来源的蛋白质饲料。不同地区方便选用的植物蛋白不同, 现介绍几种用于反刍动物饲料中的主要的蛋白质饲料。
4.1 大豆饼粕
大豆饼粕粗蛋白质含量高, 一般在40%~50%之间, 必需氨基酸含量高, 组成合理。赖氨酸含量在饼粕类中最高, 2.4%~2.8%, 蛋氨酸含量不足。大豆饼粕是猪禽优质的蛋白源, 也是奶牛、肉牛的优质蛋白质原料, 其适口性和产肉产奶性能均较优, 但大豆饼粕的品质与微生物蛋白的品质相当, 大豆饼粕在转化为微生物蛋白时有一定的氮损失, 且大豆饼粕的价格在饼粕饲料中处于高价位, 目前在生产上, 大豆饼粕主要用于高产奶牛饲料中, 对于中等产奶量或低产奶量的奶牛用量较少甚至不选用。
4.2 菜籽饼粕
菜籽饼粕含有较高的粗蛋白质, 约34%~38%, 氨基酸组成平衡, 含硫氨酸较多。但由于粗纤维含量较高、菜粕中含有一些影响适口性及致甲状腺肿大的抗营养因子、及菜粕在加工过程中所引起的蛋白质利用率下降等原因导致菜粕在动物饲料中的利用率不高。在反刍动物饲料中一般占精料部分的配比以不超过10%为宜。
4.3 棉籽饼粕
棉籽饼粕粗蛋白含量较高, 达34%以上, 棉仁饼粕粗蛋白可达41%~44%。氨基酸中赖氨酸较低, 仅相当于大豆饼粕的50%~60%, 蛋氨酸亦低, 精氨酸含量较高, 赖氨酸与精氨酸之比在100∶270以上, 棉粕的蛋白质品质较差。棉籽饼粕中的抗营养因子主要为棉酚、环丙烯脂肪酸、单宁和植酸。反刍动物对棉粕中的毒素不敏感, 棉粕蛋白质品质较差, 但转化为微生物蛋白后品质将得到提高。生产中棉粕是反刍动物大量使用的蛋白质原料, 肉用或产奶量较低的反刍动物精补料中棉籽饼粕可作为主要蛋白质饲料, 产奶量较高的的反刍动物, 需配合氨基酸平衡性较好的蛋白质原料 (如豆粕) 以保证产奶需要。
4.4 非蛋白氮饲料
NPN包括饲料用的尿素、双缩脲、氨、铵盐及其它合成的简单含氮化合物。反刍动物瘤胃中的微生物可以反复充分利用NPN来合成菌体蛋白, 尿素是反刍动物最常选用的非蛋白氮源。尿素在添加过程中要注意的问题较多, 主要问题为:尿素在瘤胃中释放氨的速度过快可能导致的氨中毒问题, 目前在生产中选用糊化淀粉尿素、缩二脲、脂肪酸尿素等可较好的解决这一问题的发生还有就是用量的问题, 饲喂对象为6个月以上反刍动物, 用量不能超过饲粮总氮量的1/3, 或占饲粮总量的1%。
摘要:本文主要阐述反刍动物对蛋白质饲料的消化过程, 并针对反刍动物对蛋白质的消化特点, 对生产中反刍动物饲料配合中蛋白源的选择提出一些建议。
关键词:反刍动物,蛋白质饲料,非蛋白氮,过瘤胃蛋白,瘤胃降解蛋白
参考文献
[1]王成章, 王恬主编.饲料学.北京:中国农业大学, 2003.
[2]杨凤主编.动物营养学.北京:中国农业出版社, 2004.
动物蛋白 篇8
1 大豆浓缩蛋白的质量标准和营养特性
1983年1月,美国农业部食品营养学会确定了大豆浓缩蛋白中蛋白质含量大于60%的质量标准。1987年,国际食品规范委员会、蔬菜蛋白规范委员会在古巴哈瓦那会议上,通过联合国粮农组织/世界卫生组织联合食品标准规程,提出大豆浓缩蛋白中蛋白质含量为65%-90%。由于大豆浓缩蛋白目前主要用于食品工业,国内外尚无饲料级产品的标准。
湿热浸提法、酸洗涤法和乙醇浸提法三种方法生产的大豆浓缩蛋白产品,其营养价值存在一定的差异,其中以氮溶解指数的差异最明显。
由于一些水溶性低分子蛋白质在浸提过程中也被脱溶,大豆浓缩蛋白与其原料大豆粉氨基酸的组成略有差异。
2 大豆浓缩蛋白在动物饲料中的应用效果
2.1 在早期断奶仔猪饲料中的应用效果
大豆浓缩蛋白由于去除了一般豆制品中的抗营养因子,蛋白质和氨基酸的消化率有所提高。从NRC (1998) 的数据来看,其氨基酸的表观消化率普遍高于脱脂奶粉和血浆蛋白粉;脂肪、还原糖及水分含量低,储存不易变质,品质能维持恒定;酸碱度近中性,最适合仔猪消化吸收;不含一般的豆腥味,且具有特殊芳香味,利于诱食;添加于仔猪料中可防止仔猪下痢,减少用药,利于仔猪尽早地适应饲喂含大豆原料的饲料,避免因仔猪料过高依赖动物性蛋白而延缓对今后主要蛋白源饲料豆粕的适应性,节约饲料成本。
2.2 作为脱脂奶粉和血浆蛋白粉的替代品
脱脂奶粉和血浆蛋白粉等具有消化率高、氨基酸组成平衡的优点,是传统上用于乳猪开食料和早期断奶仔猪饲料的优质蛋白原料,但价格昂贵。在二恶英污染和疯牛病等灾难性事件发生后,一些地区甚至禁止在饲料中使用动物蛋白,因此寻找上述蛋白原料资源的替代品一直是业界的重大课题。研究发现,对14-35日龄的小猪,用大豆浓缩蛋白取代14%的蛋白奶粉,取得了同等的摄食和生长率。但是,用豆粕取代14%的蛋白奶粉增加了16%的摄食率而降低了18%的生长率,表明在此阶段豆粕的利用率很低。研究者用大豆浓缩蛋白代替早期断奶仔猪日粮中的脱脂奶粉,结果发现,饲喂大豆浓缩蛋白的仔猪饲料转化率略差,但生长性能没有差异。澳大利亚的一项试验表明,小猪 (15日龄-36日龄) 摄食含大豆浓缩蛋白的饲料 (10%大豆浓缩蛋白+10%乳清粉) 具有与摄食含20%脱脂奶粉为主的饲料相同的采食量和生长率。欧洲的试验表明,将大豆浓缩蛋白与乳清粉等优质碳水化合物饲料配合使用,饲喂不同日龄的早期断奶仔猪,取得了与脱脂奶粉相似的生长性能。
研究者在仔猪日粮中添加大豆浓缩蛋白时,日粮干物质、氮和赖氨酸的表观消化率显著大于大豆蛋白组,与添加脱脂奶粉日粮组的效果相近。再用安装简单T形瘘管的仔猪比较,测定了脱脂奶粉、大豆浓缩蛋白和大豆粉的回肠表观消化率,结果发现,大豆浓缩蛋白组的干物质、氮和多数氨基酸的表观消化率显著大于大豆粉组,略低于脱脂奶粉组。大豆浓缩蛋白组回肠表观消化率低是由于大豆中抗营养因子引起内源氮损失增加所致。
2.3 作为鱼粉的替代品
鱼粉是通常用于仔猪饲料的蛋白原料,但由于养殖业的迅猛发展,会发生鱼粉供不应求的现象。另外,高质量鱼粉价格高,地方生产的鱼粉通常来说营养成分含量不稳定。鱼粉中非氨基酸氮为22%左右,高于大豆浓缩蛋白的10%,导致仔猪对鱼粉中蛋白的低消化吸收率。鱼粉可能含有污染源,如生物胺和病原菌,能引起仔猪免疫功能低下和下痢。而且,鱼粉可能会是"二恶英"的一种污染源。鱼粉含磷量为2%-4%,添加不当容易引起磷对环境的污染。新鲜度是鱼粉品质的一个重要指标,所以鱼粉不宜长期储存。而使用大豆浓缩蛋白避免了上述不利因素。
研究者给断奶仔猪饲喂大豆浓缩蛋白和"4%鱼粉+10%乳清粉"的日粮,发现大豆浓缩蛋白是断奶仔猪后期可替代鱼粉的优质蛋白质饲料。据研究报道,在仔猪饲料中添加7%的大豆浓缩蛋白用来取代3%的乳蛋白和3%的鱼粉,断奶4周后的仔猪表现了更高的生长率 (分别每天为320g和287g) 。经研究发现,大豆浓缩蛋白可取代100%的动物蛋白 (鱼粉和乳蛋白) 而获得断奶仔猪更好的摄食量和生长率。
2.4 取代低质豆粕,有助于仔猪顺利断奶
仔猪在9周龄时对豆粕的粗蛋白消化率很高,但在3-4周龄时却很低,这是由于从母奶转为摄食饲料,仔猪断奶时会承受很多应激。实践证明,当喂养断奶猪劣质饲料时,会引起仔猪消化道紊乱、下痢,从而使其死亡率上升。所以仔猪此时需要易消化的蛋白原料,如大豆浓缩蛋白。另外,喂养断奶仔猪低质豆粕会引起下痢和死亡率增高。用大豆浓缩蛋白作为仔猪断奶料中的蛋白原料,会减少其断奶时的压力,降低下痢和死亡率。因此,用大豆浓缩蛋白作为蛋白原料取代豆粕有助于仔猪顺利断奶,提高经济效益。
据研究报道,饲喂大豆浓缩蛋白日粮仔猪的小肠绒毛高度和绒毛表面积比脱脂奶粉日粮组低,但显著高于大豆粕日粮组。血清大豆抗体效价的测定结果表明,大豆浓缩蛋白日粮的免疫原性显著低于大豆粕日粮组。大豆浓缩蛋白日粮提高生长性能的机理是改善了小肠绒毛的发育,降低了大豆抗原的过敏反应。
研究者比较了不同周龄仔猪饲喂脱脂奶粉、鱼粉、大豆粉和大豆浓缩蛋白对断奶后蛋白质回肠表观消化率的影响,结果发现,大豆浓缩蛋白组的回肠消化率与饲喂脱脂奶粉、鱼粉相似,显著高于大豆粉组。随着仔猪周龄的增加,饲喂大豆粉仔猪的蛋白质回肠消化率逐步提高,仔猪体重达25kg以后,饲喂大豆粉仔猪的蛋白质回肠消化率与饲喂其他优质蛋白质饲料组接近。因此,大豆浓缩蛋白等优质蛋白质饲料对日龄越小的仔猪越有优势,周龄越小,与大豆粉组的差异越大。
2.5 在早期断奶犊牛饲料中的应用效果
在国际奶牛业发达的国家和地区,多用代乳粉和开食料组合对犊牛实施早期断奶。早在20世纪60年代,由于脱脂奶粉价格较低,在代乳粉中大量使用脱脂奶粉。但是到了80年代中期,随着脱脂奶粉的价格上涨,在代乳粉中使用植物蛋白源的问题引起了人们的关注。在我国利用开食料对犊牛进行早期断奶已经取得成功的经验,并为广大奶牛场所采用,而代乳粉却迟迟未能得到应用,主要原因是由于鲜奶的收购价格一直偏低,从生产成本的角度考虑使用代乳粉未必合算。但近些年随着人们对鲜奶和乳制品需求的增加,我国出现奶源紧张、奶价上涨问题,使得开发代乳粉的工作提到了议事日程。
研究者进行了给8-12日龄的荷斯坦奶公犊分别饲喂牛奶、以“大豆浓缩蛋白”为蛋白源的代乳粉、以“大豆浓缩蛋白+玉米蛋白”为蛋白源的代乳粉等3种日粮的试验,试验期51天试验。结果表明,3组的日增重分别为510.29g、450.98g和579.74g,以“大豆浓缩蛋白+玉米蛋白”为蛋白源的代乳粉组的日增重优于其他组;3组犊牛的血清钙、磷、铁、总蛋白、血糖、尿素氮和甘油三酯的浓度无明显差异;代乳粉组都比牛奶组饲养成本低,其中以“大豆浓缩蛋白+玉米蛋白”组为最低。可见,大豆浓缩蛋白和玉米蛋白的复合使用可作为犊牛代乳粉的蛋白源,不同蛋白源之间可能有一定的互补性;饲喂代乳粉培育犊牛的日增重不低于鲜奶培育方式,且比鲜奶培育方式饲养成本低。
摘要:大豆浓缩蛋白作为大豆的深加工产品, 消除了一些抗营养因子, 使大豆浓缩蛋白中的营养素消化率有一定程度的提高, 而且改善了产品风味和品质, 从而在动物饲料中得到广泛的应用。
动物蛋白 篇9
1 鱼类免疫球蛋白的研究进展
研究鱼类Ig的组成及其产生规律, 对认识具有丰富物种多样性的不同鱼类的免疫系统, 以及利用鱼类的获得性免疫进行免疫保护, 选择和改进养殖鱼类免疫接种方法具有实际意义。要揭示一种鱼类的免疫球蛋白基因的组成, 可以采用同源克隆, 或者筛选基因组文库的方法, 也可以采用水产学报34卷从血清或者从其它体液中分离抗体方法, 从而在基因或者蛋白水平认识鱼类的获得性免疫系统。研究表明经口腔和腹腔免疫可明显刺激系统免疫应答, 而经浸泡免疫更适宜于诱导机体的黏膜免疫反应。另外, 佐剂也可增强鱼体抗疾病的免疫反应。此外, 随着鱼类年龄的增长, 对胸腺依赖性抗原的液免疫应答水平可能有所下降。环境, 包括季节、温度胁迫等也会对鱼体内Ig的产生有一定的影响;一般认为在一定范围内温度越高, 生成Ig的效价越高, 产生应答的速度越快。近几年来, 免疫球蛋白的研究已取得了一定进展, 在鱼类、两栖类、爬行类和哺乳类中相继报道了一些新的免疫球蛋白的存在。其中, 在几种硬骨鱼类中都报道了Ig Z/Ig T的存在, 其Ig H基因座也逐步得到阐明, 这些研究成果不仅丰富了鱼类免疫球蛋白的内容, 奠定了鱼类病害免疫防治的基础, 而且为揭示脊椎动物Ig的进化提供了基础。已有的研究表明, 硬骨鱼类的Ig H基因座中重链基因的数目以及Ig H基因座的拷贝数都存在一定差异, 且大部分具有重要经济价值的鱼类的Ig H基因座尚未被阐明, 这些都有待更进一步的研究。此外, 关于鱼类B细胞的个体发生方面的研究, 已在一些鱼类中得以开展, 但由于不同鱼类在孵化时和淋巴器官发育方面有可能存在差异, 要总结出B细胞个体发生规律, 还需要对多种鱼类的B细胞个体发生进行进一步研究。最近, Zhang等研究表明虹鳟Ig T的功能与哺乳类Ig A一样, 主要是黏膜免疫的作用。但目前对有关鱼类粘膜免疫的理化特性、免疫特性及和血清Ig之间的关系等方面的了解还远远不够。
2 哺乳动物免疫球蛋白重链恒定区基因研究进展
灵长类的IGHC位点在灵长类 (primates) 的进化过程中, 多重重组的发生使免疫球蛋白重链恒区基因家族不断的发生重复和缺失, 因此灵长类IGHC基因的数目变异非常大。在人类进化过程中, 发生了包括Cγ-Cγ-Cε-Cα区的基因重复;黑猩猩 (chimpanzee) 、大猩猩 (gorilla) 都有两个51-Cε-Cα-31, 这一点与人类一样;而猩猩 (Orangutan) 和恒河猴 (Macaque旧世纪的一种猴) 都有一个51-Cε-Cα-31。目前的研究揭示, 猩猩, 长臂猿 (gibbon) 和旧世纪猴 (old world monkey) 都有一个Cε基因, 并且分别有1、2、1个Cα基因。除这些成簇的重链基因外, 每个物种都有一个被修饰的Cε假基因, 而不同物的Cε假基因发生了不同程度的缺失, 人类有3个Cε, 1个位于Cα2上游;第2个为假基因Cψε1, 该基因CH3外显子前部分缺失从而形成截断的无功能的基因;第3个为另一个假基因Cψε2, 并定位于9号染色体。黑猩猩分化后Cψε1完全缺失。大猩猩的Cψε1也为一个截断形式的ε基因, 然而其缺失部位与人类不同, 位于CH2外显子前。灵长类免疫球蛋白Cα的数量是变化的, Cα等位基因多态性很高, 尤其是5个不同的铰链区。研究发现, 黑猩猩ε基因和α基因的结构与人类相同, 表明在进化上人类和黑猩猩亲缘关系最近[1]。以上结果显示, 包括Cγ-Cγ-Cε-Cα的基因重复发生在人科动物共同的祖先中, 而Cε基因随后的缺失独立地发生在每一人科物种中。
3 野生动物免疫球蛋白重基因研究进展
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