养猪生产在世界畜牧业中占有重要地位。现代养猪生产中,规模化猪场已逐步采用仔猪超早期断奶(SEW)或早期断奶(我国较多是4周龄断奶)。早期断奶可以提高母猪年生产力,降低饲养成本,提高养猪生产效益。 美国NRC规定5~20kg仔猪日粮可消化能为14.63kJ/kg,粗蛋白质22%。因此常规饲料组成的日粮(玉米-豆粕-鱼粉型日粮)难以满足其能量浓度的需要。所以在仔猪日粮中添加脂肪对保证断奶仔猪发挥最大的生长遗传潜力是有利的,也可缓解仔猪的断奶应激。但早期断奶仔猪断奶后2周内对于日粮中脂肪的利用效果不理想。断奶仔猪消化道生理特点是其主要的影响因素之一。目前研究学者已经证实,在仔猪日粮中添加乳化剂,可促进脂肪在肠道中的乳化,以便提高脂肪酶的消化作用,从而提高脂肪的利用率。故外源添加乳化剂非常必要(张鹤亮等)。 乳化剂属于表面活性剂,由亲水和疏水(亲油)部分组成。它是能使互不相溶的液体形成稳定乳状液的有机化合物,能降低液体间的界面张力,使互不相溶的液体易于乳化。乳化时,分散相是以很小的液珠形式(直径在0.1μm至几十μm之间)均匀地分布在连续相中,乳化剂在这些液珠的表面上形成薄膜或双电层,以阻止它们的相互凝聚,保持乳状液的稳定。乳状液是一个非均相体系。最常见的是以水为连续相,以不溶于水的有机液体为分散相的水包油型乳状液。 我国在1981年批准使用的食品乳化剂只有单甘酯和大豆磷脂两个品种,到2002年,我国允许使用的乳化剂达到29种。由此可见,乳化剂的发展在食品添加剂行业中是属于较快的。虽然我国80年代后期就有学者将改性大豆磷脂应用于鲤鱼的生产,但乳化剂在畜牧业中的发展比食品业要滞后很多。目前,只有大豆磷脂应用于畜牧生产。由此可见,大豆磷脂在畜牧业生产中有广大的应用前景。 仔猪对母乳中的脂肪和日粮中的脂肪表观消化率差异很大,其中一个重要的原因可能是母乳脂肪呈高度乳化状态,而日粮则不是这样。 母乳是一种由不同种类的化学分子构成的及其复杂的生物液态,主要由水、无机元素、含氮物质、乳糖、脂类、酶和维生素等组成。乳脂肪呈球形,是含有4~8个碳原子的饱和脂肪酸和以油酸为主的不饱和脂肪酸构成的甘油三酯的混和物。其中甘油三酯占99%,其余的1%大部分是磷脂(卵磷脂、脑磷脂和神经磷脂)和微量的胆固醇及其他脂类。 仔猪胆汁中的胆汁酸盐和磷脂是良好的乳化剂,可以使脂肪乳化,形成脂肪微粒,扩大胰脂酶与脂肪的接触面积,有利于脂酶发挥作用,促进脂肪消化吸收。但断奶仔猪胆汁分泌量很少,乳化能力有限。在日粮中添加磷脂可促进脂肪在小肠中的乳化,以提高脂肪酶的消化作用,从而提高脂肪的利用率。 大豆磷脂属植物性磷脂,是从大豆毛油中提取精制而成,为浅黄至棕色的粘稠液体或白色至浅棕色的固体粉末,HLB(油-水平衡指数)值约为3.5。因磷脂分子中有磷酸根和氨基醇亲水基因以及碳氢键疏水基因,所以磷脂可起界面活性剂作用,能使水、油2个不相溶的相,形成稳定的乳胶体。在实际应用中,利用磷脂的这种特性,可以制造乳化稳定剂和悬浮剂。大豆磷脂是亲油性乳化剂,其特点是纯天然的优质乳化剂,也是唯一不限制用量的乳化剂,有较强的乳化、润湿、分散作用,还有良好的医疗保健效果。 溶解度:大豆磷脂可溶于脂肪、氯仿、乙醚、石油醚及苯,难溶于丙酮与乙酸乙脂,不溶于水。 吸水性:大豆磷脂的吸水性极强,久与空气接触则变成褐色的粘稠物。 水解性:磷脂在酸碱存在时易水解,水解产物为脂肪酸、甘油、磷酸、胆碱、胺基醇及肌醇。 氧化性:磷脂在空气或阳光中不稳定,易氧化酸败而变黑,但在油脂中却比较稳定,因此,含油磷脂有利于保存。生产上可利用磷脂的这一特性来灭活自由基,保护饲料中多不饱和脂肪酸、脂溶性维生素等免受氧化。 大豆磷脂化学结构主要由三甘油酯分子上的磷酸与胆碱等基团(X)结合。其各组成成分的结构式如图1所示,式中R1和R2是代表脂肪酸的烃基,其R1和R2中的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸是混合配位的。

大豆卵磷脂主要成分含量是:19 %~20 %的卵磷脂(磷脂酰胆碱PC)、8%~20%脑磷脂(磷脂酰乙醇胺PE)、20%~21%的磷脂酰肌醇(PI)及磷脂酰丝氨酸(PS)等。 大豆卵磷脂的提取方法主要有:通过萃取、盐析、溶解吸附和脱脂等工艺分离混合大豆磷脂中主要成分卵磷脂和脑磷脂;以薄层层析为先导,用柱层析法分离磷脂酰胆碱(PC)和磷脂酰乙醇胺(PE)的方法。 我国生产的大豆磷脂一般按其化学特性分为天然磷脂和改性磷脂;按其物理特性分为液体磷脂和粉状磷脂;按其磷脂含量分为粗磷脂和精炼磷脂;按豆油含量分为含油磷脂和脱油磷脂。 目前,我国饲料工业上用的商品化大豆磷脂主要有:粗制液态大豆磷脂、粗制载体大豆磷脂、精制粉末大豆磷脂、改性大豆磷脂等。 (1)粗制液态大豆磷脂:大豆精炼油的副产品—新鲜水化油脚,经真空薄膜蒸发急冷工艺加工而成,含有60%~64%的丙酮不溶物及36%~40%的大豆油,呈黄色至棕褐色,具有巧克力香味。作为饲料除可提供一定的能量外,还含有丰富的不饱和脂肪酸、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和维生素等营养物质。 (2)粗制载体大豆磷脂:采用粗制液态大豆磷脂为原料,以膨化玉米粉为载体深加工制成,含25%左右,粗脂肪50%以上,呈黄色至黄褐色,具有巧克力及膨化食品香味,状态为松散或略有粘结。这样可解决液态大豆磷脂添加难的问题。 (3)精制粉末大豆磷脂:由粗制液态大豆磷脂经脱油精制而得纯天然磷脂混合物,用乙醇处理后分为醇溶部分和醇不溶部分两种。醇溶部分磷脂酰胆碱含量高,增强了其亲水性,是O/W(水包油)型乳化剂,其产品等级按磷脂酰胆碱含量不同而区分。醇不溶部分为磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇,是W/O(油包水)型乳化剂。 (4)改性大豆磷脂:由粗制液态大豆磷脂经化学法改性—羟化或酰化而制成,具有较强的亲水性(O/W)和乳化功能。改性磷脂的乳化及亲水性能比粗制大豆磷脂大大提高。若进一步精制提取可制成粉末大豆磷脂。 3.4.1
卵磷脂为细胞膜的重要组分细胞膜是由卵磷脂和蛋白质组成的一个双层膜,是组成细胞膜、质双层结构性物质,在细胞内外营养和废物运转、细胞内压调解和离子交换中发挥作用,进而使细胞膜发挥出良好的生理调解功能,明显增强细胞的活力。 3.4.2
磷脂具有抗氧化功能可螯合金属离子和灭活自由基与抗氧化剂有相成作用,保护饲料中不饱和脂肪酸、脂溶性维生素等免受氧化。 3.4.3
磷脂具有乳化作用有助于饲料中油脂、脂溶性维生素及色素的消化、吸收与转运,并提高其利用率。 3.4.4
保护和节约动物体内胆碱的消耗作为合成脂蛋白的有效成分,调节与促进体内脂肪、胆固醇的代谢、运输与利用,预防脂肪在肝、血管、肾血管壁等器官内的沉积,减少有关疾病的发生。 3.4.5
节约动物机体对蛋氨酸等蛋白质的消耗提高日粮中营养的消化与吸收,直接促进代谢过程,正向改善体重与饲料转化率。 3.4.6
能提高机体免疫系统活力增强抗病力及抗应激能力,抵御病源微生物的感染。 由于仔猪的消化系统还没有发育成熟,在基础日粮中添加2g/kg日粮和6g/kg日粮的脱油卵磷脂,研究表明,与对照组比较,试验组体增重分别提高9.5%和17.1%,差异显著性。在基础日粮加2g/kg日粮的复合卵磷脂,单位增重的饲料需要量减少7.5%,添加6g需要量减少12.1%。试验还显示脱油卵磷脂可使无氮浸出物的消化率提高2%~3%,对饲料总能量亦有同样幅度的影响。 张兆琴,徐占云等研究在35d断奶仔猪日粮中添加动物脂、植物油和卵磷脂的试验表明断奶日龄、断奶体重、各组日粮消化能、粗蛋白质、钙、磷、赖氨酸水平基本相同的情况下,5%猪脂日粮添加卵磷脂显著提高仔猪采食量和日增重(P<0.05),大豆卵磷脂与猪脂的适宜比例为1:10。大豆卵磷脂不提高35d断奶仔猪对含5%豆油或5%猪脂日粮的养分消化率,但能改善饲料转化率和能量利用效率。 甘溢凌进行的大豆磷脂对断奶仔猪的试验表明,添加大豆磷脂组仔猪日增重提高6.8%,节约饲料约5.4%。在生长猪日粮中添加大豆磷脂也有同样的效果。 李立的试验表明,生长猪日粮中添加5%大豆磷脂,日增重可提高7%。薛艳秋等试验表明,在饲料中添加大豆磷脂,提高日增重15.5%、饲料利用率11.6%。欧明敏等试验结果显示,在饲料中添加大豆磷脂使断奶仔猪增重提高9%,节省饲料约8.5%。 张鹤亮等通过消化试验探讨了卵磷脂添加在豆油或猪脂日粮中对日粮干物质、粗蛋白、粗脂肪消化率的影响。通过生产性能试验研究了豆油与卵磷脂及猪脂与不同水平的卵磷脂(0、0.25%、0.5%、0.75%)的组合效应,结果发现,卵磷脂对添加豆油或猪脂的日粮的养分消化率没有影响;对豆油日粮组仔猪的日增重和采食量没有显著影响,但能提高该组仔猪饲料利用效率和能量利用效率;0.5%的大豆卵磷脂显著提高添加猪脂的日粮中仔猪采食量、日增重、饲料利用效率和能量利用效率(P<0.01)。断奶仔猪日粮中大豆卵磷脂与猪脂的适宜比例为1:10。可见卵磷脂对仔猪日粮中脂肪的作用与脂肪来源以及二者的添加比例有关,还可能与卵磷脂的品质及断奶后使用阶段有关(Goo et a1)。有试验表明:随着断奶时间的延长(至5周)或早期断奶(3周)前2周以后,卵磷脂提高生产性能及脂肪利用率有下降趋势(Verland et al;Gou et al)。 Cunther报道,断奶仔猪增重幅度与饲料中脱油大豆磷脂的添加量有明显关系,与对照组相比,最低添加量(2g/kg日粮)提高9.5%,最高添加量(6g/kg日粮)提高17.1%。多项仔猪营养研究发现粗磷脂、脱油磷脂和改性磷脂都具有促消化作用。 Verland等在断奶仔猪日粮中添加与不添加卵磷脂和添加与不添加大豆油的研究结果表明,在日粮中添加卵磷脂能提高氨存留(P<0.05),但不能提高豆油的消化率。他的另一试验结果表明:卵磷脂对断奶仔猪利用屠宰场下脚料中的油脂没有改善作用(Verland et al)。 Jones等报道,在含10%牛脂的饲粮中加0.5%的卵磷脂,明显改善21d断奶仔猪前两周的增重及采食量,而对断奶后3~5周的生长性能无明显影响。 磷脂产品应用到饲料中,确实可以降低饲料成本、提高仔猪的生产性能。但磷脂产品在应用过程中存在以下问题:国内对磷脂产品没有统一的标准;磷脂中的含油量每一批不一样,容易造成饲料的能量不稳定;由于大豆粗磷脂或改性大豆磷脂产品过于粘稠,给饵料加工带来困难。 我国是一个大豆生产国,拥有丰富的大豆磷脂资源。目前,我国大豆磷脂的价格是2800~3200元/t。其适中的价格,特殊的营养功能,使得大豆磷脂在畜牧业生产中有很大的发展潜力。 |