磷脂應用
大豆磷脂油在雞飼料中的應用
磷脂在飼料工業中的應用
磷脂作為油脂加工副產品,國外很早就將它作為畜牧和水生動物的飼料營養添加劑,我國過去也曾利用廉價的粗菜油磷脂(油腳)作為豬,魚飼料添加劑。近幾年來,油脂化工技術的發展促進了磷脂的開發,磷脂已是飼料的重要添加劑,在飼料中,磷脂主要起乳化脂肪的作用,強化飼料物理性質,加強營養性,其中包括增加膳食營養成分的消化與同化作用,防止脂質過氧化作用,改善飼料口感,以及提高生長率和存活率。
1.1 磷脂在飼料中的功能與作用
磷脂在飼料中的功能與作用主要體現在補充營養、促進代謝、提高產卵率、改善乳的分泌、提高脂肪吸收率、促進生長等方面。
1.1.1 提高飼料的營養水平
從磷脂的化學構成來看,磷脂由甘油、脂肪酸、膽堿、肌醇等構成。磷酸、膽堿、肌醇等是動物生長所必須的營養成分,甘油和脂肪酸(主要指亞油酸、花生四烯酸等不飽和脂肪酸)可以給動物補充能量。植物性磷脂的必須脂肪酸含量高于動物性磷脂。粗植物性磷脂含有油脂、磷脂、糖脂、碳水化合物、維生素E、甾zai醇等多種飼料所必需的營養成風和能量物質。因此粗磷脂添加到飼料中,除可提高飼料能量之外,還可提供飼料中的營養成分,對動物的生長發育非常重要,是飼料生產的理想營養補助劑,磷脂的主要功能和作用是:
(1)作為油脂替代品,提高飼料能量,磷脂的熱能比較高,尤其是改性磷脂,據劉萬涵(1991)報道,改性磷脂的熱含量是31.81MJ/kg,接近于植物油脂熱含量(37.68MJ/kg左右),所提供的肉蛋奶等優于以動物油脂作能量源的質量,對人體健康有益。
(2)提供膽堿、肌醇、磷酸等營養素,提高飼料的營養價值。
a. 提高雞的產蛋率。磷脂中含豐富的膽堿和肌醇,可使母雞產蛋增加約7.4%,飼料消耗減少5%,蛋的質量增加3.2%以上。來航雞強制換羽期的需磷量在0.6% ~0.7%,產蛋率為75.8%,而含磷0.4%時產蛋率僅為66.2%。說明隨著飼料中含磷量的增加,產蛋率也隨著提高。
b. 改性磷脂直接應用于魚類餌料效果極佳。增重率提高43%,飼料系數降低3%蛋白有效率提高31.3%,日增重率提高66.1%。研究表明:利于生長最快時,餌料含磷量為0.6%~0.7%。
c. 母牛懷孕后期,提高磷水平對其新陳代謝產生良好的影響。對泌乳母牛的鈣、磷標準適當提高20%~25%時,泌乳量提高6.8%,每產1kg奶可節約3.1%~4.8%的飼料(為提高鈣、磷標準前為1.04!0.97質量單位,提高后為0.99~0.94質量單位) 和3.2%~3.9%的可消化蛋白質(未提高鈣、磷標準前為102~95g,提高后為98~92g)。
d. 提高豬的生長速度。按1kg體重1g磷脂的用量喂養15天到4個月的小豬,與不喂養磷脂的小豬進行對比,結果證明加磷脂組體重的增加速度比對照組提高14.7%。
1.1.2 提高動物體的食欲,改善營養物質的消化率
研究表明,單胃動物不能產生適當的消化酶而使飼料中許多分子不能被分解(如戊聚糖、纖維素、β-葡聚糖、果膠果糖、,木質素低聚糖、植酸),從而使得飼料的營養價值得不到充分發揮。如果在飼料中添加適當的酶或抗生素促生長劑,則有利于飼料轉化率的提高和動物體的增加,當然,為了維持動物的健康,有效而迅速的吸收各種已消化的營養至關重要,如果已消化的營養素不能不能被胃腸道迅速地吸收,它們就將在腸道內被細菌所利用并導致消化紊亂。營養素是在膽汁分泌的天然乳化劑的協助下被吸收的,作為強力乳化劑的磷脂,通過在胃腸道內形成膠束結構,對營養素的吸收起著重要作用。尤其是沁水的膽堿基與疏水的脂肪酸相結合,有利于營養物質與動物的消化酶相結合。
溶血磷脂是磷脂中的一類,比其他磷脂更具有親水性,而且能自發的與膽汁鹽、脂肪酸和單酸甘油酯形成膠束,因此在營養學中收到關注,這些膠束小二非常穩定,故溶血磷脂可使營養素在消化后的吸收加強。
1.1.3 增加免疫力
磷脂是構成生物膜(主要是細胞膜)的主要成分,對細胞膜形成有促進作用。磷脂魚不飽和脂肪酸中的必需脂肪酸作為組織細胞(尤其是細胞膜)不可缺少的組成成分,可以增加組織器官功能,提高巨噬細胞的功能,促進T淋巴細胞增殖,增強動物機體免疫系統活力,增加抗應激能力和抗病力。
1.1.4 促進脂肪消化吸收,預防脂肪肝
磷脂中膽堿、肌醇、維生素B12、維生素E、亞油酸和一些未知生長因子,能促進脂肪的消化、吸收、運轉和合成,消除肝臟中多余脂肪。實踐證明,磷脂對雞有預防脂肪肝并發癥的作用。
1.1.5 保護飼料中的不飽和脂肪酸
磷脂產品具有較強的抗氧化性,添加于飼料中可減少飼料發霉的危險,延長保存期,并對保護飼料中的不飽和脂肪酸有一定作用。
1.1.6 作為脂質體的包埋劑
利用磷脂的雙層膜質膜機構,對飼料中的水溶性和脂溶性營養物質包埋,增加穩定性。
1.1.7 適口性
磷脂中含豐富的油脂,添加到飼料中可改善飼料的適口性,增加飼料的誘食性。經過改性和脫膠處理的磷脂,這一作用更明顯。
1.1.8 降低飼料成本
飼用磷脂價格低于各種植物油,而且其中除膽堿、肌醇和不飽和脂肪酸外,還含有豐富的油脂,可以提高飼料能值和飼料轉化率。
1.1.9 作為乳化劑
磷脂分子只有親水和親油兩個基團,因此是很好的脂肪乳化劑,磷脂經改性后,乳化性能會有所提高,磷脂的乳化性能在快速制備液體飼料時,能加速脂肪分散,提高脂肪的利用率,提高飼料效率,在制備小牛和仔豬等人造奶是,添加磷脂可使脂肪分散效果好且形成的乳化液穩定,從而有利于脂肪的吸收和消化。有實踐證明,小豬在喂養添加有磷脂的人造奶后,14天內平均增重可提高18.5%。對于幼蝦,餌料中添加磷脂,可彌補其因缺乏膽汁而造成的脂肪消化能力低下,預防幼蝦高死亡率,提高成蝦成活率。另外,飼料中添加磷脂有助于動物對油脂和脂溶性維生素的消化吸收,從而改善肉蛋奶的品質,提高商品價值。
1.1.10 作為懸浮劑
磷脂不僅對分散在水中的脂肪起乳化作用,而且對懸浮在乳狀液中的不溶祖分也有分散作用,從而防止不溶性組分在液體飼料中產生沉淀。添加磷脂的球形餌料,易于在水中懸浮,從而方便魚蝦等食用,提高飼料利用率。
1.1.11 作為潤滑劑
在生產顆粒飼料時添加磷脂,磷脂的潤滑特性可減少飼料在擠壓成型時損耗,減少飼料對設備的磨損,同時降低能耗,并使飼料因摩擦升溫減到最小。因此,這種顆粒能迅速冷卻下來,發霉的危險隨之減少。從而提高制粒產量和顆粒質量,降低能源消耗,是很好的飼料加工助劑。
1.1.12 作為膠黏劑
以粗粉形式制備飼料混合物,易產生粉末而造成損失,磷脂在飼料中可起到粘結作用,防止飼料粉塵飛揚,防止飼料在水中飄散、沉底、和對水質的污染,提高飼料的混合質量。改性后的磷脂產品為流體狀態,很適宜作為膠黏劑使用。
由于磷脂的營養成分是很復雜的,因而所產生的混合影響以及受飼料中其他營養成分的干擾,將使得判斷磷脂本身的功能變得困難,有關磷脂的功能仍需進一步的探討研究。
1.1.13 在禽飼料中的應用
(1) 在雞飼料中的應用 從仔雞對脂肪的消化吸收機理看,吸收程度主要取決于膽汁和脂肪酶的分密度,仔雞膽汁分泌必然影響對脂肪的利用程度。國外的一些實驗結果表明,磷脂作為天然乳化劑,能夠彌補膽汁分泌的不足,促使脂肪轉變為乳化狀態,有助于仔雞的消化吸收。當小雞接受含磷脂的飼料時,不僅會表現出較好的生長情況,而且有利于維生素A在肝臟中的貯藏,同時在骨形成方面也產生有益的效果。
施與磷脂不僅加速了禽鳥類的生長,而且也不會出現牛皮癬現象。由于纖維素E的缺乏,小雞會發育不好。單獨添加維生素E 時不產生治療效果,而同時飼喂維生素E和磷脂時則可以治療。
(2) 在蛋雞飼料中的應用 產蛋雞易發生肝脂肪變性,通常被稱作脂肪肝并發癥,這種疾病會降低蛋雞生產性能和增加死亡率。文獻報道:膽堿、肌醇、維生素B12、維生素E、亞油酸和一些未知因子,對清楚肝臟部位的多余脂肪和修復肝細胞是不可缺少的。例如,在玉米和高粱為主的飼料中,分別添加250mg,500mg,1000mg肌醇和1300mg膽堿(對每千克體重的雞),雜種雞的產蛋性能增強。在最高的肌醇劑量下(1000mg/kg),母雞產蛋增加7.4%,飼料消耗減少5%,蛋重增加3.2%以上。由于磷脂富含膽堿、肌醇和亞油酸,將其加入產蛋雞飼料,既可消除肝臟脂肪積累,又可提高產蛋率。20世紀80年代初,俄羅斯東方禽場進行了添加磷脂的實驗,在產蛋雞日糧中安配合飼料量的1.5%補充大豆磷脂,在正常條件下,可提高9.9%的產蛋量,降低蛋的消耗9.2%,降低蛋的成本7.7%。實驗結果表明,用大豆磷脂濃縮物替代蛋雞日糧中3%的油脂,大豆磷脂濃縮物組蛋雞多產蛋7.2%,每枚蛋飼料消耗下降7.1%,蛋白質消耗減少7.2%。1991年7~8月份,中日友好雞場進行了飼養母雞的實驗,規模4000只母雞,實驗時間10周。結果,實驗組收集種蛋72550枚,孵出母雛26263只;對照組收集雞蛋70924枚,孵出母雛21545只,添加磷脂后,產蛋率提高5%,母雛孵化率提高2%。浙江啟明星生物營養公司(1999)在127日齡蛋雞飼料中添加1%花生油和1.5%粉狀大豆磷脂進行了實驗,結果表明,粉狀大豆磷脂組蛋雞的死亡率和淘汰率分別比花生油組降低1.5%和0.44%,而產蛋率則提高0.9%。還有資料報道,在蛋雞中加入1.5%的大豆磷脂,可提高產蛋率9.9%,提高飼料報酬9.2%,降低成本7.7%種蛋孵化率提高4.2%。
(3) 在肉雞飼料中的應用 1991年9月,北京市營養研究所在海淀區鐵家墳雞場和河北邢臺濃縮飼料廠進行了肉雞添加磷脂的實驗。肉雞1~56日齡平均體重及平均日增重如表6-2所示。其中兩個實驗結果均表明,肉雞增重率提高了7%-11%;飼料報酬提高了5%-8%,同事經濟效益有所提高。
表6-2 肉雞1~56日齡平均體重及平均日增重
始重/g |
鐵家墳雞場 |
邢臺濃縮飼料廠 |
||||
對照組 38.01±2.36 |
實驗1組 37.54±1.94 |
實驗2組 38.63±2.59 |
對照組 44.59±3.09 |
實驗1組 43.87±3.61 |
實驗2組 44.52±2.82 |
|
始重/g |
2230.87±187.45 |
2386.79±237.66 |
2383.4±295.45 |
2100±325.09 |
2245.21±266.32 |
2334.11±312.8 |
凈增重/g |
2192.86±185.45 |
2349.25 |
2344.77 |
2055.44 |
2201.34 |
2289.59 |
日增重/g |
39.16 |
41.95 |
41.87 |
36.70 |
39.31 |
40.89 |
增重率/% |
100 |
107.12 |
106.92 |
100 |
107.11 |
111.42 |
盈利/元/只 盈利比例/% |
1.43 100 |
1.66 116.08 |
2.06 144.06 |
1.23 100 |
1.63 132.52 |
1.59 129.27 |
據資料報道,在波羅肉雞飼料中,前期添加8%的菜油磷脂,增重提高10.81 %;后期添加4%,增重提高7.76%,全期增重提高8.7%。實驗組與對照組的耗料/增重比,分別為2.83和2.96.在肉雞飼料中應用大豆磷脂的實驗發現,磷脂組的經濟效益比油脂組要高,且差異顯著。從每只雞盈利來看,磷脂組高于油脂組11%,同事飼料消耗量降低,屠宰性能也明顯改善。農業部飼料添加劑中心王若軍等人,利用改性濃縮大豆磷脂代替日糧中的豆油,結果表明,大豆磷脂可完全替代肉雞日糧中的豆油,并且對肉雞體重和飼料轉化率效率無顯著影響,而又提高屠宰率,降低腹脂、改善肉質的趨勢。據劉雨田報道,在肉雞日糧中添加2%的改性磷脂,可提高增重4%~11%,飼料報酬提高5%~8%。廣東溫氏食品集團公司實驗的結果表明,肉雞日糧中添加磷脂,可有效緩解應急反應,提高成活率,促進生長。
飼喂磷脂還能提高禽類對胡蘿卜素的吸收,從而加深蛋黃的顏色。飼用大豆磷脂混合飼料的鴨、鵝,能促進生長,提高羽毛的質量,羽毛柔軟度和光潔度更好。