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大豆肽蛋白飼料的營養特性及其作用機制

2019/08/19

  大豆肽蛋白飼料的營養特性及其作用機制
  大豆肽蛋白飼料的由來
  大豆肽蛋白飼料,俗稱發酵豆粕,又名生物肽、生物豆粕、生物活性小肽、大豆肽、大豆多肽。由于名稱較多且混亂,為區別于治療、保健用的大豆肽及突出發酵豆粕中所含大豆寡肽的功能及其作為優質蛋白原料的屬性,大豆肽蛋白飼料的名稱更為妥當。
  所謂發酵豆粕,就是利用現代生物工程發酵菌種技術,以優質豆粕為主要原料,通過微生物發酵,最大限度地消除其中的抗營養因子,并將大豆蛋白降解為可溶性蛋白和小分子多肽的混合物,同時產生大量益生菌、寡肽、谷氨酸、乳酸、維生素、UGF(未知生長因子)等物質。
  大豆肽蛋白飼料的營養特性及其功效
  富含多種植物源性蛋白多肽
  微生物發酵過程中分泌的蛋白酶使大豆蛋白被分解成小分子蛋白和小肽分子。如小肽鐵、抗菌肽、免疫增強肽等,由于這些肽類物質可以通過腸道黏膜直接吸收,且轉運速度快、吸收速率快、不易飽和。因此小肽不僅不會與氨基酸的吸收競爭,還能促進游離氨基酸的轉運,提高蛋白利用率,從而顯著增加飼料的消化率、利用率。大豆肽蛋白飼料特別適合在幼齡動物(如哺乳期子豬、斷奶子豬、保育豬)飼料中使用,效果很好。
  無抗原與抗營養因子
  豆粕中包括多糖分子在內的抗營養因子在發酵過程中基本清除,這對于動物的消化也是有利的,特別是一些脹氣因子,甚至非熱敏性的大豆抗原,主要是大豆球蛋白與α大豆聚球蛋白等都能被降解而清除掉,從而根除動物的營養性腹瀉,這是其他工藝所不能達到的。此外,大豆抗原與抗營養因子的充分凈化,還有利于維持動物腸道組織結構,促進腸道絨毛的發育及幼齡動物胃腸道功能,提高動物機體的免疫功能及其防病抗病能力,發揮營養與提高免疫力的雙重作用,從而確保在減少抗生素的用量下,仍能保障動物的健康生長。
  含益生菌、有機酸與蛋白酶等有益代謝產物
  益生菌主要是乳酸菌、酵母菌、芽孢菌、醋酸菌、放線菌與靈芝菌等,不僅菌種較多且存量較大,這有利于有益微生物的生長繁殖,并能抑制大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌的生長,從而改善腸道的微生態平衡,減少疾病的發生。有機酸主要是乳酸、醋酸與谷氨酸,其功能是維持和改善動物腸道健康,減輕動物腹瀉。由于這些天然酸化劑與活性益生菌的大量存在,配料時就不必另行添加,進一步降低了飼料成本。
  易為動物消化利用
  多菌種組合固態發酵豆粕生產的肽蛋白飼料,較之原豆粕易為動物消化利用,這是因為:第一,大豆蛋白的溶解度提高;第二,大豆蛋白的分子量減少,其中的一部分已達到小肽水平甚至氨基酸水平;第三,大豆寡糖等脹氣因子被微生物在發酵中降解;第四,具有獨特的發酵芳香味,誘食性佳,適口性好,增加食欲,提高采食量,促進動物生長,降低料耗。
  大豆肽蛋白飼料在配合飼料中的用量及其提高日糧利用率的機理
  大豆肽蛋白飼料在配合飼料中的用量
  肽蛋白飼料在日糧中的添加比例可以依據飼養對象、飼養階段以及生理狀態(泌乳,抗應激,促生長等)的不同而異,就其功能而言:第一,可全部替代奶豬飼料中的乳清粉、代乳粉;第二,可全部替代畜禽飼料中的優質魚粉,且無組胺,無肌胃糜爛素,無高酸價,無高過氧比值以及無揮發性鹽基氮;第三,可全部取代腸膜蛋白粉及40%的血漿蛋白粉,且無病菌污染的危險。其具體用量,可占相關動物日糧的:乳豬10%~25%;子豬5%~15%;小豬5%~15%;中大豬5%~8%;懷孕母豬5%~8%;哺乳母豬5%~10%;肉小禽5%~10%;種蛋禽10%~20%;牛羊5%~15%。
  大豆肽蛋白飼料提高日糧利用率的機理
  多菌種組合固態發酵豆粕生產的大豆肽蛋白飼料,在養殖實踐中證明不僅可替代魚粉,增強動物的抗病能力,而且提高了植物飼料中微量元素的利用效率、生物效價以及日糧蛋白質的消化率,產生這些功能的物質主要是其中的小肽。業已證明,第一,蛋白質被動物攝取后,經腸道多種蛋白水解酶的作用,不是僅以氨基酸的形式吸收,更多的是以小肽的形式被直接吸收。而且,二肽與三肽的吸收效率比同組成的氨基酸要高得多,大大促進氮以肽的形式吸收,從而提高飼料氮在體內沉積。第二,小肽在腸道中容易和礦物元素結合成可溶性的整合物,進而促進Ca、P、Cu、Zn、Fe、Mn、I、Se、Co等微量元素的吸收并提高其生物效價,從而可以減少日糧中微量元素和礦物質元素的添加量,達到降低成本,減少氮、磷排放,促進動物生長,保護環境的功效。第三,一些小肽不僅具有營養功能,而且具有多種生理功能。其中之一就是增強動物的免疫功能,在解決斷奶子豬應激方面有獨到的功效,可以緩解目前規模化養豬中常見的豬只應激。
  多菌種組合固態發酵法生產大豆肽蛋白飼料的前景
  在工藝上簡化了流程,極大地降低了大豆肽蛋白飼料的生產成本
  利用多菌種、多溫相的現代生物固態組合發酵技術處理豆粕生產的大豆肽蛋白飼料,在工藝上不僅把蛋白酶的發酵生產和大豆肽的酶解生產結合在一起,而且將大豆蛋白的水解與大豆肽的脫苦兩步合二為一,節省了時間,極大地降低了大豆肽蛋白飼料的生產成本,應用前景較好。
  降低飼料工業對動物源性蛋白飼料的依賴,推動飼料工業的技術進步
  多菌種組合固態發酵豆粕生產的肽蛋白飼料,原豆粕中的各種抗原成分、抗營養因子均被有效降解去除,其中的蛋白質被分解成大量的植物小肽,飼用價值提高。由于幼畜(如斷奶的子豬)的消化酶系統尚未發育完全,對于植物蛋白質的消化能力較弱。而大豆肽蛋白飼料中的大豆小肽,不僅能直接被動物快速吸收,而且無抗原,幼畜食后很少發生過敏反應。因此,大豆肽蛋白飼料作為主要的植物蛋白原料可與優質魚粉等動物源性蛋白媲美,是斷奶子豬、幼禽,尤其是許多高檔經濟動物的優質蛋白質來源。這一技術的推廣應用,將大大降低飼料工業對魚粉等動物性飼料的依賴,為我國節省大量用于進口魚粉的外匯,推動飼料工業的技術進步,同時產生巨大的經濟效益。
  對動物的保健作用、社會效益和生態效益明顯
  發酵過程中,微生物代謝產生的酶在降解抗營養因子和將大分子的蛋白質降解為小分子肽的同時,還可產生有機酸、細菌素和類細菌素等抑菌物質,對動物健康具有保護作用,表現在:第一,提高動物機體免疫力,促進動物生長;第二,大幅度減少疫苗、抗生素等藥物使用量,從而減少對環境的污染。總之,多菌種組合固態發酵生產的肽蛋白飼料,在畜牧業中具有很好的開發應用前景。

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