腸膜蛋白營養(yǎng)價(jià)值及其在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用

朱滔

（上海亙泰實(shí)業(yè)集團(tuán)，上海 201612）

長期以來，蛋白質(zhì)營養(yǎng)一直是水生動(dòng)物營養(yǎng)的研究重點(diǎn)。傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)代謝理論認(rèn)為，蛋白質(zhì)必須水解成游離氨基酸后才能被吸收利用。然而越來越多的研究表明，小肽可直接被動(dòng)物機(jī)體吸收并在細(xì)胞內(nèi)作為合成蛋白質(zhì)的底物；同時(shí)一些小肽具有重要的生理作用，比如說誘食、抗氧化、抗菌。腸膜蛋白是畜禽飼料中使用的一種優(yōu)質(zhì)蛋白原料，可以顯著提高早期斷奶仔豬的采食量、日增重，降低腹瀉率，并促進(jìn)腸道絨毛生長發(fā)育[1]。但是這種原料在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用研究較少，現(xiàn)收集、整理國內(nèi)外發(fā)表的腸膜蛋白相關(guān)文獻(xiàn)，并借鑒小肽類產(chǎn)品使用效果的研究，分析了腸膜蛋白的營養(yǎng)價(jià)值及其在水產(chǎn)飼料中的作用機(jī)理和可能的使用效果。

表1 腸膜蛋白營養(yǎng)成分含量

1 腸膜蛋白的營養(yǎng)價(jià)值

腸膜蛋白粉是以豬小腸為原料，在蛋白酶酶解、提取醫(yī)用肝素鈉后，將剩余的蛋白液濃縮、干燥制成的優(yōu)質(zhì)蛋白原料。查閱近20 年發(fā)表的腸膜蛋白相關(guān)研究報(bào)告[2-16]，對腸膜蛋白常規(guī)營養(yǎng)成分和氨基酸指標(biāo)檢測數(shù)據(jù)整理，見表1。

由表1 可見，腸膜蛋白含有豐富的蛋白質(zhì)（53.1%）、賴氨酸（3.54%）、蘇氨酸（2.14%）、蛋氨酸（0.86%）。由于在生產(chǎn)過程中蛋白酶的作用，腸膜蛋白中還含有豐富的小肽和游離氨基酸，其中蛋白分子質(zhì)量<500 u 的小肽占整體蛋白含量的83.32%[17]。除此之外，腸膜蛋白中還含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)和調(diào)控因子（包括功能性氨基酸、生長因子和免疫反應(yīng)的介質(zhì)）。在生理?xiàng)l件下，這些功能性分子在腸道和整個(gè)機(jī)體的營養(yǎng)和功能方面發(fā)揮著有利作用，包括調(diào)節(jié)采食量、提供生長因子、促進(jìn)腸道黏膜的生長發(fā)育等。

2 腸膜蛋白在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用

2.1 腸膜蛋白對消化酶活性、營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響

水產(chǎn)動(dòng)物消化道分化簡單，消化道較短，酶活較低，并且受水溫影響巨大。因此，水產(chǎn)飼料中需要高質(zhì)量的蛋白原料。

水產(chǎn)動(dòng)物對腸膜蛋白原料的消化率非常高。楊志強(qiáng)等[18]研究發(fā)現(xiàn)凡納濱對蝦對腸膜蛋白的氨基酸消化率高達(dá)88.81%，顯著高于噴霧干燥血粉（84.76%）和雞肉粉（71.06%）。曾秋輝等[19]研究了牛蛙對腸膜蛋白營養(yǎng)物質(zhì)消化率，其干物質(zhì)、蛋白、能量、鈣、磷的表觀消化率分別為81.3%、80.0%、80.4%、64.5%和80.2%，具有優(yōu)秀的消化率。韓夢飛等[13]研究發(fā)現(xiàn)水貂對腸膜蛋白賴氨酸消化率為96.49%，總氨基酸消化率高達(dá)92.35%。

日糧中添加腸膜蛋白可以提高消化道酶的活力，從而促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物對日糧營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收。陳靈涵等[20]的試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)腸膜蛋白能顯著提高大鱗副泥鰍幼魚蛋白酶和脂肪酶的活性。Tang等[21]的研究也證明了這一點(diǎn)，他們發(fā)現(xiàn)日糧中添加腸膜蛋白可以顯著提高鱔魚小腸中胰蛋白酶的活性。另外，前人的研究發(fā)現(xiàn)，小肽制品可以提高凡納濱對蝦的蛋白酶和淀粉酶活性[22]。

小肽具有與金屬元素結(jié)合的特性，其與金屬元素生成整合物，促進(jìn)鈣、銅、鋅等金屬元素的被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)及在體內(nèi)的儲(chǔ)存，加速小肽和礦物元素的吸收。0.5%蝦蛋白肽顯著提高了草魚血漿中磷和鎂的水平[23]。

2.2 腸膜蛋白對蛋白質(zhì)利用和生長性能的影響

與游離氨基酸相比，小肽的轉(zhuǎn)運(yùn)吸收系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)運(yùn)速度快、耗能低、不易飽和等特點(diǎn)。小肽可以以完整的形式被機(jī)體吸收進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，從而被組織直接利用來合成蛋白質(zhì)或其他生理活性物質(zhì)，提高蛋白質(zhì)的合成效率，促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物機(jī)體的生長。

韓夢飛等[13]研究發(fā)現(xiàn)，水貂對腸膜蛋白的蛋白質(zhì)生物學(xué)利用率為48.94%，凈蛋白利用率為36.50%，高于進(jìn)口魚粉組（分別為42.64%和33.87%）。吳代武等[24]的研究發(fā)現(xiàn)，魚蛋白肽添加量從3%提高到12%時(shí)，黃顙魚蛋白質(zhì)沉積率從13%顯著提高到18%。0.5%蝦蛋白肽可以使草魚蛋白保留效率從19.67%提高至25.71%[23]。血漿尿素氮是反映機(jī)體肝臟、腎臟代謝蛋白質(zhì)的產(chǎn)物，蛋白質(zhì)合成代謝過程中，血漿尿素氮水平下降。李清等[25]的研究發(fā)現(xiàn)鯉魚日糧中添加1%小肽可以將血漿尿素氮水平降低27.98%。Tang 等[21]發(fā)現(xiàn)低魚粉組日糧中添加5%腸膜蛋白顯著提高了黃鱔的生長速度，降低飼料轉(zhuǎn)化率，與高魚粉組日糧基本一致。這一試驗(yàn)結(jié)果說明，在魚粉資源短缺時(shí)，可以使用腸膜蛋白替代部分魚粉，而不影響生長性能。

2.3 腸膜蛋白對免疫功能、腸道健康的影響

溶菌酶是機(jī)體面對病毒和細(xì)菌的第一道防線，免疫球蛋白M 參與多種抗原特異性反應(yīng)，是特異性免疫的重要組成部分，其活性的提高說明機(jī)體免疫功能增強(qiáng)。腸膜蛋白可以顯著提高鱔魚血清補(bǔ)體（C3、C4、免疫球蛋白M、溶菌酶活性[21]）。此外，李清等[25]也發(fā)現(xiàn)小肽可以顯著提高鯉魚血清免疫球蛋白IgM、補(bǔ)體C4 的水平。這可能與腸膜蛋白中的免疫調(diào)節(jié)肽密切相關(guān)。

腸道是機(jī)體免疫屏障的重要組成部分。腸道絨毛作為吸收的基本結(jié)構(gòu)單位，在營養(yǎng)物質(zhì)的吸收上起著重要作用。杯狀細(xì)胞是分泌細(xì)胞，分泌小腸液、消化酶等，其數(shù)量與吸收能力密切相關(guān)。腸膜蛋白的添加顯著提高了低魚粉日糧情況下絨毛高度、杯狀細(xì)胞數(shù)量以及ZO-1 表達(dá)，并且降低腸道促炎因子（IL-1β、IL-8、IL-12 和IFNγ）的mRNA的表達(dá)[21]。

2.4 腸膜蛋白對飼料誘食性的影響

魚類的采食行為受到飼料風(fēng)味和適口性的直接影響，進(jìn)而影響其采食量和生長性能。腸膜蛋白富含小肽和游離氨基酸。小肽和部分游離氨基酸具有多種風(fēng)味，如甜味、鮮味等。還有些小肽可通過調(diào)節(jié)內(nèi)源性激素的分泌來調(diào)控采食[26]。

在凡納濱對蝦的研究中發(fā)現(xiàn)，與不含游離氨基酸的誘食劑相比，含有游離氨基酸的誘食劑可以顯著提高日攝食率[27]。外源性的氨基酸不僅可以作為蛋白質(zhì)的合成底物，其還可以強(qiáng)烈刺激水產(chǎn)動(dòng)物的攝食行為[28]。Demis 等[29]對羅非魚的研究發(fā)現(xiàn)，與5%魚粉組相比，5%腸膜蛋白可以提高顆粒采食率（83.39% VS 74.72%），降低采食第一個(gè)顆粒的時(shí)間（1.13s VS 1.49s）。此外還有多個(gè)研究發(fā)現(xiàn)，日糧中游離氨基酸和小分子肽的存在可以提高飼料誘食性[30]。

3 結(jié)語

小肽對于動(dòng)物來說具有多種生理作用效果，小肽產(chǎn)品的使用效果也得到許多動(dòng)物試驗(yàn)的證實(shí)，小肽在消化速度、吸收速度和利用效率上的優(yōu)勢已被人們認(rèn)可。但小肽類產(chǎn)品在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的推廣仍然處于發(fā)展階段，因此從基礎(chǔ)上加強(qiáng)小肽營養(yǎng)的理論研究，進(jìn)一步研究小肽在不同種類水產(chǎn)動(dòng)物中的吸收、代謝及其作用形式很有必要。

腸膜蛋白營養(yǎng)價(jià)值很高，其高質(zhì)量蛋白可以明顯提高飼料消化率和水產(chǎn)動(dòng)物生長性能，而其中富含的小肽對腸道發(fā)育、免疫功能以及飼料誘食性等方面也非常有幫助。腸膜蛋白在水產(chǎn)飼料中具有廣闊的應(yīng)用前景。