β-胡萝卜素在动物中的应用

1、有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能有效提高动物生产性能的营养素有效提高动物生产性能的营养素-胡萝卜素胡萝卜素广州智特奇生物科技有限公司广州智特奇生物科技有限公司王银东王银东 2010.82010.8有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能-胡萝卜素的胡萝卜素的问题？问题？ 它是什么？ 为什么用？ 如何使用？ 效果如何？有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能报告内容报告内容一、类胡萝卜素分类二、-胡萝卜素的特性三、-胡萝卜素的功能四、-胡萝卜素的推广方案有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能一、类胡萝卜素简介一、类胡萝卜素简介类胡萝卜素近600种，广泛存在于植物中,基本结构是番茄红素。其它类胡

2、萝卜素是由其氧化、氢化、脱氢、环化以及碳架重排、降解而衍生。一般类胡萝卜素是C40分子，但也存在高类胡萝卜素(C45和C50)和降解的类胡萝卜素(如C30)。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能类胡萝卜素结构类胡萝卜素结构 类胡萝卜素分子中重要的共同结构是有一条9个双键的异戊二烯的链，在其两端各有一个-紫萝酮。 以-紫萝酮可能以异构型、取代型和开环型的形式存在，从而使得自然界中存在结构多样的类胡萝卜素。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能类胡萝卜素的分类类胡萝卜素的分类有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能分子结构示意图分子结构示意图-CaroteneLutein有智慧有智慧 一切都有可能

3、一切都有可能胡萝卜素主要种类胡萝卜素主要种类胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素（不含氧）（不含氧）胡萝卜素胡萝卜素有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能二、二、-胡萝卜素胡萝卜素的结构特性动物和人体不能合成胡萝卜素，必须从外界摄入。600多种中有5050余种能被人体利用，并具有VA源的活性，其中以-胡萝卜素最为典型。 -胡萝卜素在黄色和绿色的蔬菜和水果中普遍存在，如胡萝卜、菠菜、甜马铃薯、南瓜、椰菜、胡椒、红色柚子、番木瓜果、桃子等。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能-胡萝卜素的结构特性由四个异戊二烯双键首尾相连而成，属四萜类化合物，分子的两端各有一个-紫萝酮环。分子具有长的共轭双键生色团，因而具有

4、光吸收的性质，使其显黄色。主要由全反式、9-顺式、13-顺式及15-顺式四种形式。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能分子式C40H56，分子量536.88；熔点184；不溶于水，溶于脂肪，易在光照和加热时氧化！有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能多生素多生素-胡萝卜素产品的特性胡萝卜素产品的特性 工艺先进的特殊双包膜结构 流散性良好的完整颗粒，易于均匀混合杰出的制粒、贮藏稳定性和抗湿性 有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能三、三、-胡萝卜素的重要功能胡萝卜素的重要功能 v 动物体内VA的重要来源 v 抗氧化性功能v 提高动物繁殖性能有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能动物体内动物体内

5、VAVA的重要来源的重要来源 在农业部1224号公告中，-胡萝卜素已作为一种常规维生素列于目录中。 VA可以直接补充，那么-胡萝卜素做为VA源有什么必要性呢？有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.1 3.1 动物体内动物体内VAVA的重要来源的重要来源 农业部农业部1224公告：公告：在配合饲料或全混合日粮中的最高限量（以维生素A计）: 育肥猪 6 500 IU/kg，泌乳母猪 7 000 IU/kg，蛋鸡和肉鸡在14日龄以后10 000 IU/kg，泌乳奶牛10 000 IU/kg 。 如：如：国内5-6家品牌预混料：4%猪预混料中VA育肥猪为150000-180000IU/kg；泌乳母

6、猪为200000-250000IU/kg，折算成全价料则分别为6000-7200IU/kg和8000-10000IU/kg，显然已超出最高限量。 又如：又如： 当蛋鸡日粮中维生素 A 添加量为16 000 IU/kg 时，产蛋率、产蛋量和饲料转化率最高（邵远库等,2010） 再如：再如： 奶牛饲粮中提供大约每千克体重280IU的VA(相当于饲料中14000IU/kg)，与饲喂每千克体重75IU的VA相比， 产奶量从35kg/d提高到40kg/d(Oldham等,1991)有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能 根据国家限量，只是不会导致VA的缺乏症。 但不是动物最佳生长的需要量 另考虑到加工及

7、贮藏的损失，限量后易导致日粮中实际VA的不能满足最佳生长要求。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能 -胡萝卜素是如何来作为VA的补充呢？ 补充多了会不导致VA过量而中毒呢？Prterka（1993）报道，过多维生素A的摄入会导致胚胎畸形，而用-胡萝卜素的摄入则可避免胚胎毒的产生。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.1 3.1 动物体内动物体内VAVA的重要来源的重要来源有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.1 3.1 动物体内动物体内VAVA的重要来源的重要来源-胡萝卜素是最具活性的VA前体。在动物体内，-胡萝卜素在-C15,15二价双氧酶的作用下转化为VA， 该酶能在体内VA缺乏

8、时将-胡萝卜素转化为VA 。当体内VA增加到需要量时，酶即停止转化，通过酶的自动控制来维持体内VA的需要，不会引起VA过量。因此，-胡萝卜素被称为无毒胡萝卜素被称为无毒VAVA 。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.2 3.2 抗氧化性作用抗氧化性作用 油脂自动氧化步骤（1）诱导期：自由基的形成，如ROOH ROO+H（2）传播期：自由基的传递过程，）传播期：自由基的传递过程，如如ROO+RH ROOH+R ； R+O2 ROO（3）终止期：ROOROO ROOR O2 RO R ROR（4）二次产物的形成：分解和进一步聚合反应在进行，形成低分子产物如醛、酮、酸、醇和高分子化合物。以上四

9、个阶段划分并无绝对界线，只不过在某一阶段，以哪个反应为主，在其量上哪个反应占优势。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.2 3.2 抗氧化性作用抗氧化性作用 VE具有较强的抗氧化功能-胡萝卜素的抗氧化能力如何？它们的作用机理有什么区别？有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.2 3.2 抗氧化性作用抗氧化性作用 -胡萝卜素分子中特殊的共轭结构使其具有良好的抗氧化能力，主要表现在它具有清除自由基的能力，抗氧化能力是抗氧化能力是VEVE的的1010倍倍。能够消除动物本身自由基（单线态氧、羟自由基和超氧根阴离子等），减少这些自由基对细胞遗传物质（DNA、RNA）和细胞膜（蛋白质、脂蛋和水化合物

10、）的损伤。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能-胡萝卜素和VE抗氧化机理脂质过氧化作用的阻断剂-胡萝卜素可直接有效地清除活性氧自由基(体内的自由基以含氧自由基为主,氧自由基称活性氧.如OH、H2O2、HO2、RO、ROO、ROOH),与其结合生成稳定物质。维生素E在大多数情况下, 是向脂氧自由基或脂过氧自由基提供氢离子,与其发生作用生成稳定性物质。 方式不同结果相同,能力更强!有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.3 提高动物繁殖性能提高动物繁殖性能 卵泡的生长、发育、排卵和妊娠的维持都需要大量的VA，但VA无法穿过血液-卵巢屏障进入卵巢发挥功能，因此添加大量VA也达不到理想的效果。VA

11、VAVAVA卵巢卵巢(Schweigert,1998; Johnston等,1984)VAVAVAVAVA有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.3 提高动物繁殖性能提高动物繁殖性能而-胡萝卜素能以脂蛋白的形式由血液运输至卵泡中，可转化为VA，还对卵巢具有独特的功能。-CVAVA-C-C-C-C-C卵巢卵巢-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能3.3 提高动物繁殖性能提高动物繁殖性能动物体内的生理性抗氧化剂，保护卵巢和卵细胞以及子宫细胞免受氧化损伤，有助于卵巢细胞生成类固醇和子宫蛋白质的分泌量达到最佳水平。 增加子宫内某些特殊蛋白质合成，影

12、响胚胎的存活率。刺激孕酮的产生(Talavera,1988)，与雌激素、黄体素的合成有关。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能四、四、 -胡萝卜素（多生素）推广方案胡萝卜素（多生素）推广方案 饲料中推荐用量（在维生素饲料中推荐用量（在维生素A充足的情况下）：充足的情况下）： 奶牛：60-100g/t(全程添加); 200-400g/t(干奶期至受胎) 母猪：40-60g/t(全程添加); 200-400g/t(产前2周至受胎) 蛋种禽：3-10g/t有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能五、在动物上的应用效果五、在动物上的应用效果 反刍 母猪 蛋禽有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能反刍动

13、物生产性能的影响反刍动物生产性能的影响健康成年奶牛血浆中-胡萝卜素含量的正常值300 g/100ml何剑斌等（2004）抽检沈阳某公司的350头奶牛，-胡萝卜素含量的最高值为657 g/100ml、最低值为52 g/100ml、平均值为201.78 g/100ml， 低于100 g/100ml的有13 头次，如第一次采样时塔山奶牛场5 头有病牛中就有3头低于100 g/100ml，而另两头也不超过 150 g/100ml，还有其他奶牛场也存在这种现象。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能VA在瘤胃中大部分被降解在瘤胃中大部分被降解饲喂干草和玉米饲粮的阉牛，添加的维生素 A大约有 60% 被瘤

14、胃破坏 (Warner 等，1970)。利用体外瘤胃模拟试验饲粮含 50-70% 精料时，维生素 A 的瘤胃破坏率为 70% (Rode,1990 和 Weiss,1995) 。-胡萝卜素在动物体内转化为维生素 A，是反刍动物体内维生素 A 的主要来源之一。Potanski 等（1974）的研究表明，饲粮中 - 胡萝卜素在瘤胃中的破坏率在 0%-35% 之间变化，Fernandez 和 Budowski（1976）所进行的体外和体内试验结果表明- 胡萝卜素在瘤胃培养液中比较稳定，仅有 10% 左右损失掉。有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能 早期奶牛补充-胡萝卜素是VA的考虑，但现发现-胡萝

15、卜素是奶牛必不可少的营养素。 -胡萝卜素在奶牛繁殖性能中的作用，是不能被VA所完全替代！有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能对奶牛繁殖性能的影响对奶牛繁殖性能的影响刘辉放等（2005，广州）添加300mg/d/头（20% -胡萝卜素），产前3-4周荷斯坦奶牛，保证每天120000IU VA/d/头。产后70天内的效果周桂云等（2008，宁夏）添加300mg/d/头（20% -胡萝卜素），产前3-4周荷斯坦奶牛，保证每天120000IU VA/d/头。产后70天内的效果有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能对产奶量的影响对产奶量的影响夏云等（2007）荷斯坛牛头胎，泌乳中期，、分别为对照组、添

16、加300、600、900mg/d (-胡萝卜素,10%)有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能对猪繁殖性能的影响对猪繁殖性能的影响BC1: 产前7天至配种后30天,400mg/d/头BC2: 断奶前7天至配种400mg, 配种至30天后200mgBC inj:妊娠100天,分娩日,断奶日,配种日分别注射200mgKostoglou等2000, J. Anim. Physiol. a. Anim. Nutr. 83 (2000), 150157有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能对禽类的影响对禽类的影响柏占勇等（1997）添加50、100、150ppm -胡萝卜素(1%含量)，对种鸡产蛋率的影响种鸡：有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能湖北家禽协会（1997）在蛋鸡日粮中添加30、60、90ppm的-胡萝卜素(1%含量) ，对产蛋率和蛋均重的影响蛋鸡：有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能张玉海等（1999）在鹌鹑日粮中添加30、60、90ppm的-胡萝卜素(1%含量) ，产蛋率分别提高7.98%、6.33%、1.85%鹌鹑：有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可能小结小结胡萝卜素作为一种VA原，它不仅具有VA的生物学活性，而且具有抗氧化、提高繁殖机能、提高免疫等，对动物有积极的保健作用。在动物养殖业的发展中，胡萝卜素将发挥越来越重要的作用！有智慧有智慧 一切都有可能一切都有可