乳清濃縮蛋白的免疫調(diào)節(jié)作用及其在仔豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

廣東海大集團(tuán)股份有限公司畜牧水產(chǎn)研究中心 詹黎明 郭吉余＊

四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究所 吳 德

研究表明，乳清濃縮蛋白是一種良好的蛋白質(zhì)資源，可以促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，增強(qiáng)機(jī)體免疫機(jī)能。目前，隨著超濾、噴霧干燥等新興工藝在乳清粉加工過程中的應(yīng)用，乳清濃縮蛋白已廣泛應(yīng)用于動(dòng)物生產(chǎn)中。本文就乳清濃縮蛋白免疫調(diào)節(jié)作用及其對(duì)豬生產(chǎn)性能的影響作一綜述。

1 乳清濃縮蛋白的營(yíng)養(yǎng)特性

目前奶替代品的主要蛋白源是乳清粉，其具有良好的適口性與可消化性，已成為仔豬日糧的傳統(tǒng)典型原料（Heinrichs等，1998）。乳清濃縮蛋白是由牛乳清經(jīng)噴霧干燥生產(chǎn)的粉狀物，含有蛋白質(zhì)、多種必需氨基酸、乳糖、礦物質(zhì)元素和少量脂肪，并富含多種維生素（如維生素B1、維生素B2、泛酸、維生素 B6、維生素 B12）和高比例免疫球蛋白、抑菌蛋白，如溶菌酶、乳鐵蛋白、生長(zhǎng)因子、核苷酸、激素、細(xì)胞因子等，蛋白質(zhì)含量為34%～80%，具有良好的適口性與可消化性（比其他任何蛋白質(zhì)都易于消化）。乳清蛋白具有高蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，提供的蛋白質(zhì)功效比大于3.0，乳清蛋白含有的α-乳白蛋白部分有高蛋白利用率和蛋白質(zhì)凈利用價(jià)值，含有的β-乳球蛋白部分有高蛋白質(zhì)凈利用價(jià)值和中等蛋白質(zhì)效率（Forsum，1973；Wingerd，1970）。

乳清濃縮蛋白性質(zhì)較為穩(wěn)定，儲(chǔ)存期較長(zhǎng)，一般不含生長(zhǎng)毒素、肌胃糜爛素等有害物質(zhì)。乳清濃縮蛋白實(shí)質(zhì)上與脫脂奶粉具有相同的化學(xué)組成（McDonough等，1976）。另外，乳清濃縮蛋白成本大約為脫脂奶粉的40%。乳清濃縮蛋白與脫脂奶粉和酪蛋白相比，氨基酸組成更適于牛的生長(zhǎng)（Heinrichs等，1998；McDonough 等，1976）。

2 乳清濃縮蛋白的免疫調(diào)節(jié)作用機(jī)制

乳清濃縮蛋白具有抗病毒和提高機(jī)體免疫功能的作用（Low 等，2003；Florisa等，2003）。 研究表明，從乳清分離或鈍化的一些蛋白質(zhì)是細(xì)胞免疫功能的有效調(diào)節(jié)者。一些乳清濃縮蛋白含有生物活性物質(zhì)，能夠激活免疫細(xì)胞，預(yù)防感染（Frances等，2005）。乳清濃縮蛋白組成成分乳糖蛋白（LF）具有上下調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能，原因可能是其具有結(jié)合在細(xì)胞表明的能力，對(duì)免疫細(xì)胞分化、活性和增殖進(jìn)程有影響（Legrand等，2005）。研究表明，使用牛Ig或特定免疫動(dòng)物的初乳能提供新生兒被動(dòng)免疫，抵抗引起腹瀉的病原體，如Rotavirus（RV）或 大 腸 桿 菌 （Tawfeek 等 ，2003；Korhonen 等 ，2000；Cummins 和 Thompson，1997）。 Glyco-macropeptide（GMP）是Caseinomacropeptide 的糖基化片段，是由內(nèi)肽酶凝乳酶作用于K-酪蛋白釋放的碳端片段，存在于酪蛋白制造的乳清中（Brody，2000）。Yvon等（1994）研究表明，濃度為 600 mg/L GMP在減少鼠脂肪沉積上表現(xiàn)出顯著的附加影響（Royle 等，2008；Belobrajdic 等，2003）。 GMP能刺激膽囊收縮素（CCK）釋放，因此對(duì)飽滿感和采食量存在潛在的影響（Lieverse等 ，1994；Kissileff等，1981）。因此可通過其控制體增重及減少腹部和皮下脂肪沉積。

研究表明，乳清濃縮蛋白能提高鼠早期先天黏膜免疫和在免疫障礙中具有保護(hù)作用 （Pérezcano 等，2007；Wolber等，2005）。 哺乳期補(bǔ)充乳清濃縮蛋白能抑制接種RV病毒鼠脾細(xì)胞特異增殖（Pérez-cano 等，2008；Cross等，1999）。 有研究報(bào)道，乳清濃縮蛋白能抑制分裂素刺激的T和B淋巴細(xì)胞增殖，但是這種作用效果并不穩(wěn)定，可能是與乳清濃縮蛋白不同的加工工藝和組成有關(guān)（Cross等，1999；Wong 等，1997）。 另外，乳清濃縮蛋白能顯著降低接種異源輪狀病毒（RV）小鼠血清抗RV抗體、脾細(xì)胞增殖和IFN-γ分泌，抑制腸上皮特有黏膜 T 細(xì)胞（IE-TCD8α＋）增加（Pérez-cano等，2008）?？傊?，乳清濃縮蛋白能有效改善RV感染腹瀉的臨床過程，減少腹瀉發(fā)生率，能降低RV誘導(dǎo)的急性胃腸炎的嚴(yán)重性，調(diào)節(jié)病原體的免疫應(yīng)答（Pérez-cano 等，2008；Wolber等，2005）。

3 乳清濃縮蛋白粉在仔豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

研究表明，與魚粉比較，乳清濃縮蛋白能一定程度提高斷奶仔豬生長(zhǎng)速度 （Cinq-Mars等，1986）。乳清濃縮蛋白可部分或完全替代血漿蛋白而未對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能產(chǎn)生影響（Grinstead等，2000；Davis等，1997）。 Gottlob 等（2007）給早期斷奶仔豬（0～14 d）分別飼喂高質(zhì)量乳清濃縮蛋白和血漿蛋白粉，結(jié)果表明，0～14 d或全程兩組平均采食量和料肉比無差異，說明，高質(zhì)量乳清濃縮蛋白可作為仔豬飼糧中血漿蛋白粉潛在替代品。乳清濃縮蛋白質(zhì)量和功能主要取決于來源和加工過程，不同來源乳清濃縮蛋白對(duì)早期斷奶仔豬日增重影響差異顯著（P ＜ 0.05）（Gottlob 等，2007）。

研究表明，乳清濃縮蛋白可替代血漿蛋白粉而未降低斷奶仔豬生長(zhǎng)性能 （Gottlob等，2007；Grinstead 等，2000）。詹黎明等（2010）試驗(yàn)表明，仔豬斷奶后10 d，乳清濃縮蛋白組仔豬生長(zhǎng)性能（采食量、日增重、料重比、腹瀉指數(shù)和腹瀉率）、免疫指標(biāo)（IgG、IgA 、IgM、C3、C4）和血清激素水平（皮質(zhì)醇、IGF-1）均與血漿蛋白粉組無顯著差異 （P＞0.05）。有研究表明，與大豆?jié)饪s蛋白和雞蛋粉相比，乳清濃縮蛋白組仔豬料重比分別降低10.53%（P ＜ 0.05）和7.24%（P ＜ 0.05）；乳清濃縮蛋白組仔豬與大豆?jié)饪s蛋白組仔豬比較，其斷奶后5 d、10 d血清中皮質(zhì)醇濃度降低13.10%（P＜0.05）、9.47%（P＞0.05），十二指腸隱窩深度極顯著降低（P＜0.05），絨毛高度與隱窩深度比值極顯著提高（P ＜ 0.001）（詹黎明，2010）。 這說明，高質(zhì)量的乳清濃縮蛋白可修復(fù)仔豬斷奶后腸道形態(tài)損傷，減少斷奶應(yīng)激，是理想的仔豬飼糧蛋白質(zhì)來源。

4 展望

雖然乳清粉已廣泛應(yīng)用于仔豬日糧，表現(xiàn)出良好的適口性和高消化率，但其作用機(jī)理并不十分明確。關(guān)于乳清濃縮蛋白粉與飼料中其他組分的互作效應(yīng)、制約因素以及不同加工工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品是否調(diào)節(jié)采食基因的表達(dá)，影響疫苗抗體效價(jià)仍需進(jìn)一步探討。

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