维生素C又名L-抗坏血酸、丙种维生素、维生素丙、丙素,是生命活动及生理机能 不可缺少的物质。它作为饲料中的一种重要营养性添加剂,对促进养殖业、畜牧业的发展起着重要的作用。维生素作为营养物质具有两个重要特性:一是每一动物个体每天对维生素的需要量很少,通常以微克或毫克计算;二是维生素是有机化合物,这与动物生命活动所不可缺少的微量元素有所区别。与动物生长时构成的营养素不同,维生素在体内起着催化作用,它促进主要物质的合成与降解,从而控制肌体代谢。
l维生素C的理化特性
自然界中具有生物活性的维生素C是:L-抗坏血酸,分子式为C6H8O6,相对分子量为176.1,外观为白色结晶粉末,有酸味;易溶于水,少溶于乙醇,不溶于已醚和三氯甲烷,熔点为190℃(分解),具有酸性和强还原性,遇空气、热、碱性物质、痕量铜和铁可加快其氧化。生产实践中常用其钠盐。
2维生素C的营养机制
2.1代谢:维生素C被小肠迅速吸收进入血液循环系统,并为各组织器官吸收。正常情况下,维生素C绝大部分经代谢分解,最终产物主要是CO2和草酸,草酸经尿液排出体外。当肾脏中维生素C超过一定的阈值时,维生素C可直接由尿排出。当肌体内维生素C的含量未达到饱和时,摄入的维生素C并不被肾脏排出而是出现被血液吸收后被组织细胞所摄取。
2.2功能:维生素C在体内的功能很多。维生素C既可作为供氢体又可作为受氢体,在生命活动极为重要的氧化还原反应中发挥作用,它参与细胞的氧化过程,参与氧化还原体系中的氢传递,在生物氧化过程中作氧的载体。维生素C与谷胱氧化还原反应过程密切,并且它还能促进肠道内铁的吸收。维生素C与动物体内的羟化反应,是胶原生成、芳香族氨基酸代谢、类固醇素或其他类固醇类物质全盛和分解代谢所必需的物质。维生素C可与金属离子络合,缓解或解除重金属离子的毒性,有利于铁的吸收。维生素C是很强的还原剂,可使三价铁离子还原为二价铁离子,保护饲料中的维生素A、E、B、B1、B12及泛酸等引起的缺乏症。维生素C还可以增强肌体的抗病力和防御机制。此外,还有利尿、降压等作用。
3动物对维生素C的利用特点及缺乏症状:
3.1家禽 家禽一般能自身合成维生素C通常不会出现缺乏症。但如有各种不良因素,
如气候变化、感染疾病、寄生虫侵袭或营养不良等有可能使家禽出现缺乏症。表现为生长
速度下降,蛋产量和蛋壳质量降低,患有败血症、贫血、体重下降,在高温下兴奋紧张等。
因此在该种情况下要适量添加维生素C。
3.2猪 成年猪体内组织一般能合成足够其需要的维生素C。但仔猪在出生后的最初十
天内不能合成需要的维生素C,再加上恶劣条件等不利因素的影响,均会降低大猪和小猪合成维生素C的能力。出现食欲不振,生长缓漫,患病率高,黏膜自发性出血、溃疡、贫血,全身营养不良等,因此在该种情况下也需要适量添加维生素C。
3.3反刍动物 维生素C广泛分布于绿色植物中,成年反刍家畜能采食足够的维生素C,故一般不会出现缺乏症,但幼龄反刍动物可适量补加一些维生素C,以防出现缺乏症。
4维生素C的来源
4.1动物性来源 动物性食物和饲料中维生素C的含量较少,如肉类、鱼类、乳类均含量不高。
4.2植物性来源 维生素C主要分布在青菜、水果、青草类、绿色植物、马铃薯、甜菜、三叶草等植物中。
4.3内源 猪、鸡、牛、羊等一般能通过组织生化合成维生素C,但这些动物在不同的
时期合成能力不同,应根据不同的条件适宜添加维生素C。
5维生素C与其他维生素的相互作用
在动物营养中,维生素是体内许多酶或辅酶的主要成分,它们参与肌体内的各种代谢
过程,起着调节各种代谢过程与激活某些物质和机能的生物学活性物质的作用。因此,维
生素与其他营养物质一样,在动物体内不是孤立起作用的,因此,它们彼此之间也存在着
相互协调和对抗作用。了解其协调与对抗作用,能更好地推广应用维生素饲料添加剂,充
分发挥其经济效益,以便制定出科学的维生素饲料添加剂配方。
5.1维生素C与其他维生素间的协调作用:维生素C可以减轻维生素E、B12、B3不足所引起的症状。维生素E不足能影响体内维生素C的合成,维生素E不足,动物肝脏内维生素C的合成显著减少。维生素B7参与维生素C的合成,动物体内B7不足时会使合成维生素C的能力大大降低。在动物体内维生素A可以促进维生素C的合成,因此,缺乏维生素A时也往往同时表现出缺乏维生素C的症状。另外,维生素B1、B2也均可促进维生素C的合成,若饲料中缺乏它们,动物体内维生素C的含量则急剧下降,实验证明,维生素C也可促进维生素B1、B2的利用,并能减轻因B1、B2不足所出现的症状。
5.2维生素C其他维生素间的拮抗作用:胆碱易溶于水,碱性极强,可使维生素C遭到 破坏;另外,维生素C的水溶液呈酸性,具有较强的还原性,可以使维生素B11、B12遭到破坏而失效,所以维生素C不可与它们同时应用。
6加工工艺对饲料中维生素C的影响
由饲料工艺可知,预混料主要经过混合、制粒(膨化)、冷却等加工工艺生产而来,其主要影响因素是磨擦;提升机、搅拌等具有的破坏因素;制粒时、膨化时调制用的蒸气、高温以及挤压所造成的磨擦;膨化时调制温度和压力都高于制粒,破坏性更大,膨化时加入的水分也是一个重要的因素。
6.1混合工艺对维生素C的影响:由于混合机在不断的搅拌的过程中,桨叶、机体和饲
料以及饲料之间的磨擦,它不断的破坏维生素的包被,使维生素晶体周围的保护层破裂,并把它破碎成较小的粒度,裸露的晶体和微量元素之间进行充分的接触,很容易发生氧化还原反应,使维生素的失活率较高。
6.2制粒(膨化)对维生素C的影响:制粒过程中,干粉通过给料器进入调制器,在其中加入蒸汽可提高制粒性能和饲料的成型率,但同时延长了高温、高湿和维生素的接触时间,再经模孔的饱压生成颗粒饲料。该过程中长时间的挤压所造成的强大压力使饲料和模孔以及饲料之间发生的剧烈摩擦,另外,强大的压力还造成温度急剧升高,使维生素C晶体破裂,氧化还原反应加剧,使其保存率急剧下降。
7维生素C的应用和发展
维生素C稳定性差,利用率低,导致饲料中添加量增加,这不但增加了成本,而且使
得动物的直接吸收率低,导致生产水平下降,给养殖业带来很大的经济损失。迫使人们寻
求使维生素C更加稳定的方法,目前,维生素C稳定的方法有:用已基纤维包被,由脂肪
包被或用脂肪密封和磷酸酯化、硫酸酯化及钠钙盐化等,这样VC的抗氧化性、亲水稳定性、热稳定性、碱稳定性、抗紫外线能力均有大大提高,而且大多数产品质量稳定,性能较好,细度在100~200微米之间,在饲料中能均匀分布,而且VC能有效的吸收,VC酯盐等产品在膨化中具有较高的稳定性,但目前成本较高,其推广应用还受限制。
维生素C经过饲料加工时发生的高损失率,使得人们不断探索减少损失的方法,解决制粒工艺对维生素C影响的最直接方法是先制粒后喷雾维生素,但技术上却有难以逾越的障碍:(1)使维生素C维持于溶液中困难,且溶液无任何防护;(2)维生素C只能包敷于饲料表面,易受环境影响而失效;(3)维生素C在饲料中的分布均匀性很差。
可见,在畜禽饲料中高效的利用维生素C的问题还待进一步解决。曹忠红1高存福2
(1.德州学院 山东德州 253023 2.山东理工大学 山东淄博 255049) |
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