蛋氨酸在豬營養(yǎng)中的應(yīng)用研究進展

馮曉友，雷東風(fēng)，彭 峰，彭小利，黃 毅

（河南省正陽種豬場，河南 正陽 463612）

蛋氨酸是必需氨基酸中唯一含硫的氨基酸，也是合成蛋白質(zhì)最主要的原料之一。豬的生長試驗發(fā)現(xiàn)，蛋氨酸添加劑的生物效價受到很多因素的影響。如：1）飼料類型，由于組成不同的飼糧中蛋氨酸的缺乏程度不同，差異程度不同；2）蛋氨酸的添加水平，蛋氨酸及其類似物在添加水平較低時，才有明顯差異；3）統(tǒng)計方法，在比較蛋氨酸添加劑生物學(xué)效價時采取的統(tǒng)計方法不同，結(jié)論有可能不同。此外，不同的添加形式、添加物的物理狀態(tài)、飼料的能量水平、動物的生理狀態(tài)等對蛋氨酸添加劑的生物學(xué)效價也都有影響。

1 蛋氨酸的生物學(xué)功能

1.1 重要的合成作用

蛋氨酸在動物體內(nèi)能合成機體蛋白，并能很快轉(zhuǎn)換為胱氨酸，滿足動物需要，為機體提供活性甲基，用來合成膽堿、角質(zhì)素和核酸等一些甲基化合物；還能提供活性羥基基團，補充膽堿或維生素B12的部分作用；同時還參與精胺、半精胺等和細(xì)胞分裂有關(guān)的化合物的合成。

1.2 促生長作用

蛋氨酸有少部分可在動物機體內(nèi)代謝分解，生成聚胺，從而轉(zhuǎn)化成與動物發(fā)育有關(guān)的重要物質(zhì)，對動物細(xì)胞增殖具有非常重要的促進作用。

1.3 與動物免疫力有關(guān)

研究發(fā)現(xiàn)，主要的免疫細(xì)胞-淋巴細(xì)胞內(nèi)蛋氨酸代謝與骨骼肌細(xì)胞不同，當(dāng)?shù)鞍彼嵩诹馨图?xì)胞轉(zhuǎn)甲基過程中消耗后，淋巴細(xì)胞就不能再合成蛋氨酸，必須由飼料補充。膽堿和半胱氨酸均不能代替保持免疫力所需要的蛋氨酸。

2 蛋氨酸缺乏癥

研究表明，蛋氨酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)重要的必需氨基酸之一，一旦缺乏就會引起動物機體一系列的異常變化。例如：生產(chǎn)性能降低、脂質(zhì)過氧化損傷、生長發(fā)育不良、體重減輕、肝臟和腎臟損傷、肌肉萎縮、被毛變質(zhì)、貧血及囊腫變性、胰腺纖維變性等。在日糧中蛋氨酸缺乏的情況下，肝臟脂肪浸潤特別快且明顯，肝內(nèi)脂肪沉積量可達到50%，肝腫大，且呈黏土色彩。

3 蛋氨酸在豬體內(nèi)的吸收與代謝

天然蛋氨酸即L-蛋氨酸在動物體內(nèi)的吸收方式是通過特殊的蛋氨酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)耗能需鈉的主動運輸。其吸收部位主要是在十二指腸和回腸，L-蛋氨酸在回腸的吸收速度比在十二指腸更快。L-蛋氯酸的攝取存在依濃度式攝取和依能量式攝取2種過程。在眾多的氨基酸中，蛋氨酸在豬體內(nèi)的吸收速度排在第2位，僅次于胱氨酸，被吸收的蛋氨酸主要經(jīng)過門靜脈循環(huán)到肝臟，只有極少量經(jīng)淋巴轉(zhuǎn)運。

蛋氨酸在豬體內(nèi)主要用于合成體蛋白和為某些甲基化合物提供甲基。天然的L-蛋氨酸在動物組織中的代謝途徑主要有2種，即活性蛋氨酸依賴代謝途徑（轉(zhuǎn)甲基和轉(zhuǎn)硫途徑）和不依賴代謝途徑（轉(zhuǎn)氨途徑）。蛋氨酸代謝后主要是合成新的蛋白質(zhì)、和非蛋白性含氮物以及脫氨基后形成糖。

4 豬對蛋氨酸的需要量及其影響因素

4.1 需要量

豬在不同生長階段對蛋氨酸的需要量以及對蛋氨酸和胱氨酸的總的需要量是不同的。

目前，對于豬日糧中單獨添加蛋氨酸的研究報道不是很多，王水姣進行了仔豬日糧添加適量蛋氨酸的飼養(yǎng)效果試驗。結(jié)果表明，玉米—豆粕型仔豬日糧中添加0.06%蛋氨酸后使仔豬日增重提高了22.51%，料重比降低了0.12%，經(jīng)濟效益提高了26.16%。林映才等通過測定飼糧蛋氨酸水平對斷奶仔豬生產(chǎn)性能和血清氮濃度的影響時發(fā)現(xiàn)，提高飼糧中蛋氨酸的水平，斷奶仔豬平均日增重有所下降，但各組間差異不顯著（P＞0.05），飼料轉(zhuǎn)化率和采食量變化不規(guī)則，差異不顯著。血清氮濃度隨著飼糧蛋氨酸水平升高而升高。林映才，試驗結(jié)果表明，表觀可消化和真可消化蛋氨酸需求參數(shù)分別為0.45%和0.415%。

4.2 影晌因素

4.2.1 日糧中胱氨酸的含量

在豬體內(nèi)，蛋氨酸可轉(zhuǎn)化為胱氨酸和半胱氨酸，如果日糧中胱氨酸不足，則會增加蛋氨酸的需要量。當(dāng)胱氨酸滿足或過量時，因胱氨酸不能轉(zhuǎn)化為蛋氨酸，其結(jié)果則只是相對節(jié)約了轉(zhuǎn)化為胱氨酸的那部分蛋氨酸。

4.2.2 日糧中粗蛋白水平

英國諾丁漢大學(xué)的研究認(rèn)為：蛋氨酸的需要量隨日糧中蛋白水平變化而波動，其和日糧的總蛋白水平成一定比例關(guān)系，一般認(rèn)為應(yīng)占總蛋白含量的 3.5%。

4.2.3 日糧中膽堿、甜菜堿和硫酸鹽的含量

膽堿、甜菜堿以及硫酸鹽和蛋氨酸之間存在一定的相關(guān)關(guān)系。如果日糧中前三者中有任意一種缺乏或同時缺乏時，則會增加蛋氨酸的需要量，但所增加的蛋氨酸并不能完全替代其各自的生物學(xué)功能。當(dāng)日糧中蛋氨酸缺乏時，同時添加這3種或其中1種就能稍微緩解蛋氨酸的缺乏，但不會減少動物對蛋氨酸的需要量，更不能替代蛋氨酸對動物機體的作用。其原因有兩方面，一方面是因為蛋氨酸是動物體內(nèi)甲基的直接供應(yīng)者，甜菜堿只能提供很少的甲基，而且只限于體內(nèi)個別的反應(yīng)。另一方面，飼料和動物體內(nèi)含有很少量的同型半胱氨酸，而來自胱氨酸轉(zhuǎn)甲基的那部分多傾向于分解，幾乎不能用來合成蛋氨酸，所以他們和蛋氨酸的關(guān)系只是在一定程度上可以部分相互補充某一方面的功能。且實際生產(chǎn)中，用膽堿、甜菜堿或硫酸鹽來代替日糧中的蛋氨酸并不經(jīng)濟。

4.2.4 日糧中植酸酶的添加量

研究實驗表明，育肥豬日糧中添加了800?IU/kg植酸酶，結(jié)果提高了蛋氨酸的回腸表觀消化率。張克英等在斷奶仔豬日糧中添加了500?IU/kg的微生物植酸酶，結(jié)果明顯提高了蛋氨酸的利用率和蛋白質(zhì)的消化率。按照理想蛋白質(zhì)的原理，只有飼料氨基酸平衡得到改善后，蛋白質(zhì)的消化率才會提高，由此不難推斷，日糧中添加一定水平的植酸酶，可以提高蛋氨酸的利用率。

4.2.5 其他因素

除了以上影響因素外，還有其他因素也會影響動物對蛋氨酸的需要量。佟建明等的試驗研究表明，在飼料中添加一定含量的金霉素后可提高肉雞對蛋氨酸的需要量。而這些因素是否對豬也有影響有待于進一步研究。另外，豬的品種、性別、年齡、生理狀況、生長階段、外界環(huán)境、日糧營養(yǎng)水平、血制品以及氨基酸平衡等也是影響動物對蛋氨酸需要量的重要因素。

5 蛋氨酸的應(yīng)用研究進展

蛋氨酸主要存在于動物性蛋白中，植物性蛋白中含量較少，且其在動物體內(nèi)不能直接合成，豬對蛋氨酸的需要只能靠外源補充。目前，在豬生產(chǎn)中應(yīng)用的蛋氨酸添加劑主要有：L-蛋氨酸、DL-蛋氨酸和羥基蛋氨酸。

5.1 蛋氨酸在動物生產(chǎn)的應(yīng)用效果

蛋氨酸添加劑近幾年在養(yǎng)豬業(yè)的應(yīng)用有了較大發(fā)展。1928年首次人工合成蛋氮酸，1948年首次以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)蛋氨酸。盡管當(dāng)時已有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)經(jīng)加熱處理大豆餅，添加蛋氨酸能改善其營養(yǎng)價值，但由于價格高，產(chǎn)量低，添加蛋氨酸仍不能滿足。上世紀(jì)50年代蛋氨酸開始應(yīng)用于肉雞飼料。目前，作為蛋氨酸添加劑的產(chǎn)品主要有DL-蛋氨酸羥基類似物及其鈣鹽。由于DL-蛋氨酸具有與L-蛋氨酸相同的營養(yǎng)價值，所以目前飼用者大部分采用的是以石油化工產(chǎn)品丙烯氧化制成的丙烯醛和甲硫醇合成的DL-蛋氨酸。其成本低，能與魚粉競爭。DL-蛋氨酸為白色—淡黃色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末。目前蛋氨酸金屬元素絡(luò)合物的研制，提高添加效果和安全性。

5.2 蛋氨酸銅螯合物

蛋氨酸銅是由蛋氨酸和無機銅鹽在一定條件下形成的螫合物，它克服了無機銅鹽效價低的缺點，對動物的生物學(xué)效價和體內(nèi)存留量均高于無機銅鹽。以蛋氨酸螫合銅喂仔豬，與等量硫酸銅、蛋氨酸相比，效果明顯提高；氨基酸螯合銅飼喂生長肥育豬，得到同樣的效果。趙洪亮等進行了蛋氨酸銅飼喂育肥豬試驗，試驗結(jié)果表明，育肥豬日糧中添加蛋氨酸銅螯合物比無機銅鹽，能更明顯提高育肥豬的增重，降低飼料消耗。

5.3 蛋氨酸鐵贅合物

在豬體內(nèi)鐵的數(shù)量不足時會影響豬體正常代謝，導(dǎo)致缺鐵癥的發(fā)生。徐建雄等研究表明，妊娠母豬飼料中添加蛋氨酸鐵后能夠顯著提高初生仔豬的血清鐵、血紅蛋白濃度，肝脾和初乳含鐵量及仔豬哺乳期血紅蛋白和血清鐵濃度（P＜0.05），且血紅蛋白始終維持在8?g/100?mL以上，仔豬生長明顯加快，有效地預(yù)防了仔豬缺鐵性貧血癥的發(fā)生。

6 結(jié)語

養(yǎng)豬業(yè)是我國畜牧生產(chǎn)中的主要組成部分，發(fā)展養(yǎng)豬業(yè)勢必要發(fā)展豬飼料，蛋氦酸是豬的第二限制性氨基酸，是豬不可或缺的營養(yǎng)元素。研究蛋氨酸在豬飼糧中的應(yīng)用有著重要的意義，可為以后合理配制各種氨基酸平衡的理想蛋白質(zhì)飼料提供理論支持。