脂类酸败对饲料品质和动物机体健康.doc

饲料脂肪酸败对动物健康和饲料品质的影响 林一兰湖南农业大学动物科学技术学院，长沙，410128摘 要：脂类与糖水化合物、蛋白质共为生物体的三大物质，它能量价值高，是重要的一种营养素。脂肪在储存、加工和利用工程中发生化学氧化、自动氧化、微生物氧化酸败及变质。酸败会减低必需脂肪酸含量、适口性、营养价值等危害。Total lipid, protein and sugar compounds for the three substances of living organisms, its high energy value, is one of the important nutrients. Fat storage, processing and use of engineering, auto-oxidation and oxidative rancidity of microbial and chemical oxidation spoilage. Rancid will reduce the essential fatty acids content, palatability and nutritional value, and other hazards.关键词：氧化、酸败、必需脂肪酸、饲料品质 （导入语）一、脂类营养价值（一）脂类是动物机体内重要的能源物质生理条件下脂类是蛋白质和碳水化合物的2.25倍左右。脂肪代谢产生的游离脂肪酸、甘油是动物维持和生产的重要能量来源。动物生产中基于脂肪适口性好、含能高的特点，用来补充告饲料提高生产效率。（二）脂肪的额外能量效应饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸之间存在协同效应，不饱和脂肪酸键能高于饱和脂肪酸，促进饱和脂肪酸分解代谢。脂肪能适当延长食糜在胃肠道的消化时间，有助于其中的营养素的消化吸收。脂肪可直接沉积在体脂内，减少由糖水化合物合成体脂的能量消耗，。在寒冷环境中可防止体热散失去过快，对生活在水中的哺乳动物显得更重要。（三）其他作用脂类作为溶剂对脂溶性营养素或脂溶性物质的消化吸收极为重要；动物皮肤中的脂类具有抵抗微生物侵袭，保护机体作用；水禽尾脂腺中的脂对羽毛的抗湿作用特别重要；每克脂肪氧化比碳水化合物多产水百分六十七到百分八十三，比蛋白质产生的水多1.5倍；动物体内常见的卵磷脂，用作幼小哺乳动物代乳料的乳化剂，有利于提高饲料中脂肪和脂溶性营养物质的消化率；脂类分解产生动物机体所需的必需脂肪酸。二、脂类氧化酸败的机制脂类酸败是一个复杂过程，主要包括氧化和微生物酶解酸败。氧化酸败是导致油脂酸败和腐败的主要原因，是发生在不饱和脂肪酸双键相邻碳原子上的脂质过氧化反应，Khayat和Schwall证实，脂质过氧化反应是自由基（短链物质）连锁攻击不饱和脂肪酸的过程。试验证明，在光、热和可变价金属（Fe、Cu、Cr、Mn）作用下脂质过氧化反应速度更快。由于氧化受到多种条件差异的影响（加油脂种类、温度、时间、氧气的氧化条件），使形成的产物和结构异常复杂（Chang等）。Chang等证明，油脂有化产生的产物达到220种之多。但主要是氢过氧化物（POV）等初级产物和由初级产物分解出来的次级产物，次级产物含量甚至高达46.7%（IzaKi等）。微生物氧化：脂肪分子在微生物酶作用下，分解成脂肪酸和甘油，油脂酸价增高，在氧气的参与下，脂肪酸的碳链被氧化而断裂，经过一系列中间产物最后侧地氧化成二氧化碳和水，导致饲料营养价值和适口性的下降，并产生一系列的毒害作用。三、油脂酸败对动物健康和品质的影响（一）降低适口性 酸败油脂中含有脂肪酸的氧化产物如短链脂肪酸、脂肪聚合物、醛、酮、过氧化物和烃类，具有不愉快的气味及苦涩滋味，降低了饲料的适口性，甚至出现动物拒食现象，严重者会导致畜禽采食后中毒或死亡。（二）饲料营养价值降低饲料酸败使作为必需脂肪酸的PUFA如亚油酸（18:2n-6）、亚麻油酸（18:3n-3）遭到破坏，特别是鱼油中n-3系列脂肪酸相对比例显著下降（PO.05）。氧化油脂的消化率也下降（P0.05）（Bosting等），这可能与氧化油脂对胰脂肪酶活性部分抑制有关。其次是脂肪氧化过程中能形成高活性的自由基能破坏维生素，特别是脂溶性维生素，导致维生素缺乏症，造成维生素缺乏症，母畜不孕或孕畜流产以及总体生产性能和抵抗力降低。降低肉品质的氧化稳定性，使肉产品储存时水分渗出、褪色和产生异味，同时并能破坏细胞膜的功能。（三）影响生物膜的流动性和完整性膜结构完整性破坏是氧化油脂对脂最为严重的影响，是膜流动性改变的延伸。普遍认为，氧化油脂降低膜流动性主要通过三个环节实现：使生物膜PUFA比例下降，改变膜脂肪酸组成，降低流动性；胆固醇与膜结合限制膜流动；油脂氧化物直接与膜组成蛋白发生反应，使膜“僵化”。（四）影响酶活性 酸败油脂的氧化产物如酮、醛等，对机体的几种重要酶系统如琥珀酸氧化酶和细胞色素氧化酶等有损害作用，从而造成机体代谢紊乱，生长发育迟缓。 （五）影响免疫功能 酸败油脂的代谢产物对机体内如免疫活性细胞等有毒害作用。Dibner等（1993）证明，酸败氧化过程的副产物能使免疫球蛋白生成下降，肝和小肠上皮细胞损伤率提高，致使动物发生脑软化症，引起器官的肥大。 （六）影响消化功能 油脂氧化产生的游离脂肪酸会减少胆汁的产生或降低乳糜微粒形成的效率，从而干扰油脂在消化道内的吸收。对于肉鸡和蛋禽，还会阻碍叶黄素类色素在肠道内的吸收，导致肉鸡皮肤及蛋禽蛋黄着色不佳。（七）引起器官病变 长期摄入酸败油脂，会使动物体重减轻和发育障碍。用棉子油进行大白鼠饲养试验，在过氧化物值剧增时，肝脏也明显增大，同时热能利用率下降。大白鼠摄入含过氧化物多的油脂易患腹泻与肠炎，并伴有肝、心和肾肿大以及脂肪肝等肝脏病变。（八）影响肉产品质量氧化油脂导致维生素E和PUFA含量下降（Baker），使肉产品在贮藏期间发生肌肉渗出性损失，产生异味和颜色消褪及有害过氧化物形成，从而影响产品质量。 五、 防止脂类酸败的措施（一）注意油脂原料和日粮的贮存脂质氧化反应时刻都在进行，要使用保质期内的油脂原料配合日粮。特别是富含PUFA的油脂或饲料尽量断绝与空气接触，避光低温贮存，已贮存时间不易太久。注意原料搭配含PUFA较多的饲料（如玉米油、鱼油）要控制用量。米糠、白粉、乳清粉要限制添加或脱脂使用，高温季节保证饲料中脂溶性维生素添加。饲料中含Fe、Cu离子时增加金属鳌合剂、增效剂，以提高抗氧化效果。（二）使用抗氧化剂 1抗氧化剂不能逆转脂质氧化过程。可与PUFA竞争自由基形成稳定的化合物并排出体外。抗氧化剂还应具有抗氧化活性高、成本低、用量少、无毒副作用。使用安全方便的特点。2抗氧化剂在动物饲料中添加的抗氧化剂大多是含邻位活性取代基的酚类化合物，而合成的抗氧化剂含有对位活性取代基（Pokprny）。生产实践中往往采用多种抗氧化剂混合物，其成本低、使用方便、效果好等优点。如美国的抗氧安、西班牙的克氧、中国的克氧灵粉剂等。特别是天然抗氧化剂的研究和应用前景广阔。维生素E、-生食酚的抗氧化作用已众所周知。维生素C是氧去除剂，并可使主要的抗氧化剂可生。-胡萝卜素是单氧淬灭物质。绿茶中的多酚物质具抗氧化性。据统计，美国19911996抗氧化剂消费金额年增长率为 3.6%，其中合成类抗氧化剂年增长率仅l%，而天然抗氧化剂年增长率高达15.6%。3复合抗氧化剂由不同类抗氧化剂组成，抗氧化剂之间、抗氧化剂与增效剂之间以及抗氧化剂与整合剂之间合理配制，起到协同增效作用，具有抗氧化效果好、价格低、使用方便等优点。 4使用抗氧化剂的注意事项抗氧化剂必须在饲料养分氧化之前添加，及早阻断氧化反应链。饲料厂家在使用饲用油脂时，最有效的办法是在饲用油脂入库的同时，按其在配合饲料中的最佳用量，折算成在油脂中的添加量，提前将抗氧化剂加入油脂中，这样既稳定了油脂中的易氧化组分，又可使添加油脂的配合饲料得到保护。应根据不同抗氧化剂产品的规定添加量保证足量添加。具体用量可根据饲料原料或饲料产品中油脂和水分的含量、气温高低、湿度大小以及贮存时间长短等各项因素综合考虑。抗氧化剂的添加量一般很小，必须与物料混合均匀，这是充分发挥抗氧化作用的很重要的条件。（三）加强抗氧化效果监测采用理化评定指标及时准确地评价饲用油脂品质和抗氧化效果，指导酸败控制实践。最常用的测定方法垦：起始过氧化值法（IPV）、酸价测定法（AV）、碘价测定法、硫代巴比妥法（TBAS）等。五、结束语随着饲料工业的发展，油脂被广泛利用，但其在贮藏加工和使用过程中容易被氧化变质，特别是当油脂添加剂添加到配合饲料中使可氧化的表面积增大。此外饲料中的铜、锌、铁、锰等元素也会加速氧化酸败。养殖者和饲料加工厂往往只追求脂肪的营养价值，而忽略其酸败造成巨大的损失。目前，油脂营养价值和酸败控制的一些基本情况、作用机理尚在研究，今后我们还可从以下几个方面进行深入探讨：不同油脂的营养协作；PUFA来源及作用机理；油脂在反刍动物中的应用；酸败产物的组成、致毒途径及毒理作用；酸败油脂对水产动物的影响；氧化酸败的评价指标、 动物安全指标。参考文献 1张子仪.中国饲料学.北京:中国农业出版社，2004：1901932 蔡辉益.饲料安全及其检测学J.中国农业科学技术出版,2005,(5)：34353冯仲科.农民实用技术的应用研究D北京：北京林业大学，2006：33354陈汉生,刘小华.饲料中脂类氧化酸败的原因与控制对策J.中国科学研究院年报,2006,(0)：15165 宋清明.集约化养鸡场环境生物学J.江苏农业科学,2006,(3)：45476,王石立.家畜饲料生产学 J.畜牧业学报,2005,(5)：57607江西省地方志编辑委员会新建县志南昌：江西人民出版社，20042328鄱阳湖研究编委会.鄱阳湖研究.上海：上海科学技术出版社，20041251279 中国农业知识概论畜牧业卷北京；中国农业出版1998，9：16117310王鹏新龚健雅.饲料分析及检测J武汉大学学报(信息科学版)，2001，26(5)：412-41811戴昌达动物营养及饲料质量学J饲料检测学报，2003，1(2)：404