在飼料工業(yè)的發(fā)展上,過(guò)去研究的重點(diǎn)主要集中在氨基酸、維生素及微量元素方面,而對(duì)飼料質(zhì)量影響最大的因素—能量及富能物質(zhì)脂肪的研究相對(duì)較少。豬日糧中的脂肪除了供能以外,其生理作用還體現(xiàn)在脂肪酸組成比例、多不飽和脂肪酸,特別是必需脂肪酸的營(yíng)養(yǎng)生理上。FAO/WHO向公眾提出減少脂肪,特別是飽和脂肪酸的攝入量及保持多不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸平衡。n-6和n-3多不飽和脂肪酸是細(xì)胞膜的重要組成部分,參與細(xì)胞調(diào)控,影響基因表達(dá)和細(xì)胞間信息的交流。n-6和n-3多不飽和脂肪酸的平衡對(duì)體內(nèi)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和正常生長(zhǎng)有重要作用。因此,脂肪營(yíng)養(yǎng)的研究逐步轉(zhuǎn)向于脂肪酸平衡的研究。 豬對(duì)脂肪的吸收利用受以下幾個(gè)方面的影響:1)脂肪酸鏈的長(zhǎng)度。2)脂肪酸鏈的飽和度。3)U/S(不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸)比例。4)MCFA(中鏈脂肪酸)。5)礦物質(zhì)。其中,U/S比例的平衡是其中很重要的一個(gè)方面。 Freman等早在1963年就已確定,一般不飽和脂肪酸比飽和脂肪酸更易消化吸收(椰子油例外),二者呈明顯的線性關(guān)系。Stably等認(rèn)為,脂肪的消化率取決于整個(gè)日糧中不飽和脂肪酸(UnsaturatedFatty Acid)和飽和脂肪酸(Saturated Fatty Acid)的比率,仔豬對(duì)脂肪的消化率與U/S值存在明顯的線性關(guān)系。仔豬對(duì)植物油的利用能力一般高于動(dòng)物性油脂,原因之一是由于前者不飽和脂肪酸的比例較后者高,而對(duì)椰子油來(lái)講,雖其飽和脂肪酸含量較高,但因脂肪酸碳鏈較短,故易被消化吸收。通常推薦的是不飽和脂肪酸對(duì)飽和脂肪酸的比值至少保持在1.5:1。飼料中U/S比大于1.5則脂肪的消化率相當(dāng)高,平均為85%~92%;U/S比例低于1.0~1.3,則消化率為35%~75%。 雖然,高U/S比例可以改善脂肪的消化吸收率,但是過(guò)高的U/S值可能會(huì)對(duì)肉的品質(zhì)風(fēng)味、以及貯存等產(chǎn)生負(fù)面影響。 Ellis等人曾在同一基礎(chǔ)日糧中添加不同植物油脂對(duì)肥豬進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果測(cè)出胴體脂組織中的熔點(diǎn)、碘值、飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的含量如表1所示差異。 表1 在玉米和肉骨粉的基礎(chǔ)日糧中添加油脂對(duì)肥豬胴體的影響 在豬基礎(chǔ)日糧中添加4.1%的豆油、玉米油和花生油,豬不飽和脂肪酸約為飽和脂肪酸的2倍,胴體呈現(xiàn)中等柔軟狀態(tài)。在以等量的棉籽油添加后,測(cè)得不飽和脂肪酸約為飽和脂肪酸的1.3倍,此時(shí)豬胴體呈堅(jiān)硬狀態(tài)。如果在日糧中添加玉米油到11.5%時(shí),則不飽和脂肪酸約為飽和脂肪酸的3.35倍,此時(shí)豬胴體呈現(xiàn)油狀,不受包裝者和消費(fèi)者的歡迎。然而從多不飽和脂肪酸高,具有降低人體血脂的功能著眼,似乎胴體中的不飽和脂肪酸(特別是多不飽和脂肪酸)愈高愈好。但從豬肉品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益出發(fā),基礎(chǔ)日糧中添加油脂含量應(yīng)當(dāng)適中。 另外,日糧中不飽和脂肪酸對(duì)畜禽免疫有不同的影響,其研究結(jié)果不盡相同,但總的來(lái)說(shuō)不飽和脂肪酸過(guò)多會(huì)引起廣泛的免疫缺陷。日糧中添加不飽和脂肪酸必然會(huì)增加VE等抗氧化劑的需要量,且會(huì)導(dǎo)致微量元素鋅缺乏,這是否進(jìn)一步抑制機(jī)體的免疫應(yīng)答,是否有必要建立一套不飽和脂肪酸需要量來(lái)保持畜禽健康且提高畜產(chǎn)品質(zhì)量的可操作的飼養(yǎng)方案,有待于進(jìn)一步研究與探討。 可見,脂肪酸組成中的U/S比例對(duì)豬生產(chǎn)的重要性。在U/S比例超過(guò)1.5 ,豬可獲得較大生長(zhǎng)效益,但過(guò)高的不飽和脂肪酸也會(huì)影響肌體的免疫功能、導(dǎo)致肉品品質(zhì)下降等。實(shí)際生產(chǎn)中,需要調(diào)控二者之間的最適比例,在獲得較大生產(chǎn)受益的同時(shí),也能生產(chǎn)出最符合人類營(yíng)養(yǎng)需要的肉制品。 n-6和n-3脂肪酸的平衡對(duì)體內(nèi)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和正常生長(zhǎng)有重要作用,可以減少心血管疾病和其他慢性疾病的發(fā)生,并且有利于精神健康。當(dāng)膳食脂肪中飽和脂肪酸(SFA)攝入量過(guò)高時(shí),易引起高脂癥,并增加患冠心病的可能性;而以多不飽和脂肪(PUFA)代替膳食中的SFA時(shí),則可減少循環(huán)脂水平,降低血漿膽固醇濃度。因而在保持高瘦肉率的同時(shí),增加豬胴體中PUFA含量使其更有益于消費(fèi)者的健康,將是豬肉生產(chǎn)的發(fā)展方向。 畜禽的脂肪組成可反映其日糧的脂肪組成。從表2中可以了解幾種動(dòng)物和飼糧中的脂肪酸組成。為提高畜禽的生產(chǎn)水平,人們都減少了牧草的使用,而使用大量谷物,這必將導(dǎo)致畜禽脂肪中的飽和脂肪酸越來(lái)越多。牧草和作物等都含有n-3多不飽和脂肪酸和α-亞麻酸(ALA)。規(guī)?;曫B(yǎng)的畜禽只能攝取到微量的被轉(zhuǎn)化成的長(zhǎng)碳鏈n-3多不飽和脂肪酸,即EPA和DHA。目前多在集約化飼養(yǎng)的畜禽日糧中補(bǔ)加油籽油(其主要含n-6多不飽和脂肪酸),因此,畜禽脂肪中n-6多不飽和脂肪酸含量越來(lái)越高,而n-3多不飽和脂肪酸的含量越來(lái)越低。亞麻酸碳鏈幾乎不能延長(zhǎng),易造成人類對(duì)亞麻酸利用的缺乏。 在日糧中添加高濃度n-3多不飽和脂肪酸(PUFA)能夠改善人及動(dòng)物機(jī)體脂類代謝,預(yù)防和治療心血管等疾病已經(jīng)得到了許多研究的證明。n-6與n-3系列PUFA對(duì)于動(dòng)物機(jī)體免疫功能的影響也已有許多試驗(yàn)得以證實(shí)。但由于n-6PUFA與n-3PUFA在動(dòng)物體內(nèi)的代謝至少在3種酶上競(jìng)爭(zhēng):脂肪酸轉(zhuǎn)化過(guò)程中的碳鏈增長(zhǎng)酶(脫氫酶)、脂肪酸氧化過(guò)程中的酰基轉(zhuǎn)移酶、前列腺脘酸產(chǎn)生過(guò)程中的環(huán)加氧酶。另外Clarke等研究表明,n-3PUFA對(duì)脂肪酸合成酶的抑制作用較n-6PU2FA飽和脂肪酸強(qiáng)。n-3PUFA對(duì)脂肪酸合成酶基因表達(dá)也具有抑制作用。因此關(guān)于PUFA對(duì)人及動(dòng)物機(jī)體免疫功能方面研究最關(guān)鍵的應(yīng)當(dāng)是如何確定合適的n-6與n-3比例。此外,日糧中添加大劑量n-3PUFA在組織內(nèi)沉積會(huì)造成脂類過(guò)氧化,尤其會(huì)通過(guò)增加自由基或脂類過(guò)氧化副產(chǎn)品而造成細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生改變,進(jìn)而影響機(jī)體的免疫功能。許多研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)在動(dòng)物日糧中添加天然抗氧化劑維生素E能夠減少自由基及過(guò)氧化物的生成,維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能的完整性,保持機(jī)體正常的免疫功能。 n-6和n-3脂肪酸比例受到日糧調(diào)控,n-3脂肪酸進(jìn)入生物膜被認(rèn)為是以n-6脂肪酸的下降為代價(jià)的,其通過(guò)和n-6脂肪酸競(jìng)爭(zhēng)α-6去飽和酶抑制花生四烯酸的生成來(lái)減少總n-6脂肪酸的量:
α-6去飽和酶對(duì)n-3脂肪酸比對(duì)n-6脂肪有更大的親和力。證明,通過(guò)日糧來(lái)生產(chǎn)高n-3脂肪酸并且控制n-6和n-3脂肪酸的比例是可行的。添加2 %亞麻仁的日糧降低n-6不飽和脂肪酸14.5%,添加到4%時(shí)降低n-6不飽和脂肪酸10.1%,而n-6不飽和脂肪酸則分別升高2.6倍和3.7倍,n-6和n-3的比例分別從7.4∶1降為2.4∶1和7.3∶1降為1.8∶1。 n-6脂肪酸和n-3脂肪酸的適宜比例可顯著提高畜禽的健康水平。n-3多不飽和脂肪酸的主要來(lái)源是EPA和DHA。C18形式的脂肪酸(亞麻酸)只能被一些畜禽有限利用。完全倚賴這些脂肪酸來(lái)提供n-3多不飽和脂肪酸的效果非常有限。長(zhǎng)碳鏈n-3多不飽和脂肪酸EPA和DHA可發(fā)揮這一重要作用。它們可改善畜禽的免疫技能。減少炎癥反映,從而促進(jìn)畜禽生產(chǎn),減少損失。近年來(lái),迫于消費(fèi)者的壓力,畜產(chǎn)品生產(chǎn)者都在減少藥物的使用量。這就使平衡n-6和n-3多不飽和脂肪酸的比例顯得日益重要。 表2 油、脂和蛋白粉等脂肪酸的組成
g/100g脂肪 部分國(guó)家有關(guān)組織提出了人類膳食中n-3和n-6PUFA比的推薦值,見表3。 表3 部分國(guó)家和組織提出的n-6和n-3PUFA的推薦值 | | | | | | | | | FAO/WHO人類營(yíng)養(yǎng)油脂委員會(huì) | | | | | | | | | 英國(guó)營(yíng)養(yǎng)基金會(huì) | | |
目前,一般膳食中n-6/n-3PUFA比例約(10~25)∶1,不能達(dá)到推薦的需要量。因此,在飼料中增加n-3PUFA,尤其是EPA和DHA的攝入量勢(shì)在必行。以富含亞油酸LA的谷物(玉米)作為飼料飼喂動(dòng)物,其產(chǎn)品中n-6PUFA豐富,n-3PUFA貧乏。目前研究人員認(rèn)為,動(dòng)物機(jī)體最佳的n-6類脂肪酸與n-3類脂肪酸的比例約為5∶1;以前動(dòng)物機(jī)體內(nèi)n-6∶n-3比為1∶1,現(xiàn)在已經(jīng)升到10∶1或更高。因此,為了保證平衡的脂肪酸營(yíng)養(yǎng),確保人類的健康,膳食中需要富含n-3PUFA的動(dòng)物產(chǎn)品。 蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)中有了理想氨基酸模式,脂肪營(yíng)養(yǎng)中是否也能形成完善的脂肪酸模式呢?畜牧生產(chǎn)的最終目的是為了滿足人類的需要,對(duì)豬生產(chǎn)來(lái)說(shuō),則只需提供滿足人類脂肪酸需要的豬肉產(chǎn)品,而豬肉的脂肪酸組成反映飼糧中的脂肪酸組成,所以我們必須對(duì)飼糧中的脂肪酸需要量有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。在過(guò)去的研究中,U/S比值盡管對(duì)豬的生長(zhǎng)有重要的影響,但是它只是一個(gè)泛值,而不能具體化。其中對(duì)豬肉品質(zhì)以及人類需要息息相關(guān)的則是不飽和脂肪酸,特別是多不飽和脂肪酸的平衡與需要量。目前研究多集中在少數(shù)幾種多不飽和脂肪酸或者是富含某些脂肪酸原料的研究與開發(fā)上,如對(duì)共扼亞油酸和魚粉應(yīng)用的相關(guān)研究等。因此,有必要對(duì)理想的脂肪酸組合模型進(jìn)行系統(tǒng)研究,這種規(guī)范愈早確定,對(duì)畜禽生產(chǎn)的促進(jìn)愈有幫助。 在養(yǎng)豬生產(chǎn)中,無(wú)論是選用單一油脂,還是利用多種油脂的混合,或者采用分餾及皂化等特殊的脂肪處理工藝,都是為了調(diào)節(jié)脂肪中脂肪酸的平衡,實(shí)現(xiàn)畜禽對(duì)脂肪的最合理利用。而飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸、n-6與n-3多不飽和脂肪酸的平衡,只是揭示了其中一個(gè)小的方面,只有真正建立起針對(duì)不同動(dòng)物的理想脂肪酸模型,才能達(dá)到全面的脂肪酸平衡。 |