影响饲料品质的抗营养因子和有毒有害物质

2021-01-11 06:38山加甫依仁且拉
饲料博览 2021年11期
关键词:芥子植酸单宁

山加甫,依仁且拉

(和静县巴伦台镇农牧业发展服务中心,新疆 和静 841312)

饲料可以给动物提供蛋白质、能量、维生素、电解质等营养成分,以满足机体基础代谢、生长发育以及生殖需要。但有的饲料原料中也含有抗营养因子和有毒有害物质,这些不利成分不仅能够破坏饲料营养成分,还能通过生理化学反应等方式阻碍动物对营养成分的消化、吸收和利用,并且对动物机体的健康产生不良作用,这些能够产生不良作用的物质称为抗营养因子,对动物机体产生毒害作用的物质称为有毒有害物质。在生产实践中,抗营养因子和有毒有害物质没有严格的区分界限。动物饲料品质的优劣,不仅受饲料中各种营养成分含量以及营养成分比例的影响,更受到抗营养因子和有毒有害物质的制约,因此,在制作饲料配方时不但要考虑饲料原料营养成分的含量,还要考虑饲料原料中影响饲料品质的各个因素,只有这样才能得到优质的全价配合料,才能满足动物机体的生长发育和生殖需要,才能使畜禽养殖成功,获得更高的社会效益和经济效益。笔者对饲料中常见的抗营养因子和有毒有害物质进行分析介绍,希望对饲料加工厂和畜禽养殖场有所帮助。

1 蛋白酶抑制因子

蛋白酶抑制因子包括胰蛋白酶抑制因子和胰凝乳蛋白酶抑制因子,能够抑制动物肠道中蛋白质水解酶对饲料的水解作用,进而阻碍动物对饲料蛋白质的消化、吸收和利用,主要存在于生大豆中,能够降低胰蛋白酶、胃蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、凝血酶等十几种酶的活性。蛋白酶抑制因子可以保护植物本身,可以防止大豆自身发生分解代谢,以保证大豆种子处于休眠状态,同时还具有抵抗虫害的作用。但蛋白酶抑制因子对人和动物就是一种抗营养因子,能够造成动物生长发育缓慢或停滞,引起动物胰腺增大、功能亢进,致使必需氨基酸的内源性损失,尤其是含硫氨基酸损失更为明显[1]。

2 水溶性非淀粉多糖

水溶性非淀粉多糖是指饲料中除去淀粉和蛋白质外,能溶于水而不溶于80%乙醇的多糖。主要有阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露寡糖、葡萄甘露寡糖、果胶等。水溶性非淀粉多糖能够增加小肠内容物的黏度,降低消化酶在小肠内容物中的扩散速度,从而减缓酶解作用;水溶性非淀粉多糖还能减少机体对营养成分的吸收,而蓄积在肠道内,给肠道中大量有害微生物提供良好的繁殖环境,改变肠道内的酸碱度,降低消化酶的酶解作用,同时刺激肠壁,导致肠绒毛损伤,使肠壁增厚,出现黏膜形态和机能的变化,进一步降低营养成分的吸收;另外,水溶性非淀粉多糖可以与胆汁酸结合,限制其作用;与胆固醇、脂肪结合,造成脂肪消化和吸收显著减少,尤其是饱和脂肪酸更为明显。

3 抗原蛋白

抗原蛋白是指饲料中的大分子蛋白质或糖蛋白,人或动物采食后能够改变体液免疫功能,所以又称为致敏因子。多数豆类、花生及其饼、粕中都含有抗原蛋白。饲料中的抗原蛋白能够引起仔猪、牛犊等的过敏反应。

4 芥子碱和芥酸

芥子碱是4-羟基-3,5-二甲氧基苯丙烯胆碱酯。芥子碱可以在水中溶解,它性质活跃,在自然条件下容易发生非酶化的水解反应,分解为芥子碱和胆碱。芥子碱味苦,是造成菜籽饼粕适口性差的主要原因。芥酸是一种不饱和脂肪酸,可以在油脂中溶解,在油菜等十字花科作物种子中含量较多,人与动物食用大量芥酸后能够引起心肌脂肪沉积和心肌坏死[2]。

5 棉酚及其衍生物

棉酚是锦葵科棉属植物色素腺产生的一种高活性的多酚二萘衍生物,是棉籽色素腺体中最主要的色素。含活性醛基和活性羟基的游离棉酚毒性最大,变性棉酚毒性比较小,结合棉酚基本没有毒性。结合棉酚是游离棉酚和蛋白质、磷脂、氨基酸等物质结合而成,失去了活性,不能被人或畜禽消化、吸收。游离棉酚易溶于油、乙醚等一般的有机溶剂,结合棉酚一般不溶于油、丙酮等有机溶剂。棉酚的衍生物棉紫酚、棉绿酚、二氨基棉酚等都属于有毒性的抗营养因子。

游离棉酚对细胞、神经、血管等有毒害作用;能够降低棉籽饼、粕中赖氨酸的有效利用率;降低雄性动物的生殖功能;扰乱动物机体正常的生理机能;降低鸡蛋品质[1]。

6 硫代葡萄糖苷

硫代葡萄糖苷是芥子苷和葡萄糖苷的总称,由葡萄糖和带有一个硫酸根的异硫氰酸酯缩合而成,在自然界中主要以钾盐形式存在。硫代葡萄糖苷存在于十字花科(油菜、白菜、萝卜、青菜、甘蓝等)植物中。这些植物的根、茎、叶、花和种子等都含有硫代葡萄糖苷,其种子中含量最高。硫代葡萄糖苷本身不具有抗营养作用,但在加工过程中,在芥子酶(硫代葡萄糖苷酶)的作用下生成甲状腺肿素等多种有毒有害物质。猪、兔和家禽等对硫代葡萄糖苷比较敏感,而牛、羊、骆驼等反刍动物对硫代葡萄糖苷的耐受量相对较大。如果长时间饲喂或大量采食也能影响反刍动物的生殖性能,引起甲状腺机能紊乱等病理现象[2]。

7 环丙烯类脂肪酸

环丙烯类脂肪酸是棉籽产品中的一类抗营养因子,包括苹婆酸和锦葵酸。环丙烯脂肪酸主要影响禽蛋的品质,能够变成“桃红蛋”,还造成蛋黄变硬,加热后形成“海绵蛋”。

8 单 宁

单宁又叫鞣酸,属于天然酚类化合物,存在于高粱、红豆草、油菜籽、葡萄等植物的茎秆、叶子以及种子中。植物性单宁可分为水解单宁和缩合单宁。水解单宁可分为葡萄糖单宁和没食子酸单宁,没食子酸有强烈的刺激性和苦涩味。含有单宁的饲料适口性差,降低采食量,轻者影响动物的生长发育,重者引起动物急性中毒。饲料中单宁易和蛋白质结合,影响动物对蛋白质是消化、吸收、利用;单宁和金属离子结合物能够抑制酶的活性,进而影响蛋白质和电解质的利用率。单宁在反刍动物瘤胃微生物的作用下分解成低分子酚类,超量时则会引起动物中毒。

9 植 酸

植酸是肌醇磷酸酯的混合物,容易和金属离子络合生成稳定的络合物。植酸主要以钙、镁等复盐的形式广泛存在于植物的茎、叶、花以及种子中。在谷实类、豆类的总磷中,植酸磷可以占到30%~70%,在糠麸类中占比高达80%。

猪、兔、家禽等非反刍动物对植酸磷的消化、吸收、利用率特别低,甚至是不能利用;可是牛、羊等反刍动物在瘤胃微生物的作用下,能够把植酸磷分解为植酸后再吸收利用。

植酸和金属离子络合成稳定的络合物,降低动物体对电解质的吸收、利用;同时,植酸可以络合蛋白质分子,使蛋白质的生物效价降低,导致消化酶活性下降或者失活,进而影响蛋白质、脂肪以及淀粉等的消化、吸收、利用。

10 抗维生素因子

抗维生素因子是指与某种维生素的化学结构类似的化合物,这类化合物在动物机体消化、吸收、利用等生理生化过程中可以和类似的维生素发生竞争并取代之,或者能够破坏某种维生素并使其失去生理活性。在豆科植物、蕨类、油菜、木棉及高粱、亚麻籽、伞形科植物中都存有抗维生素营养因子。许多水产动物也含有抗维生素因子,如贝类水生生物中含有抗维生素B1因子。

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