富硒酵母在鸡营养中的研究进展

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2012年第48卷第1

Review Papers ·综

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—收稿日期:2011-04-10;修回日期:

2011-10-26资助项目:国家“十二五”科技支撑项目(2011BAD26B03-2);湖南省科技计划项目(2011NK3073)

作者简介:尹杰(1989-),男,四川广元人,本科*通讯作者

要:硒是动物必需的微量元素,广泛参与动物体内生理过程的调节。富硒酵母主要含有硒代蛋氨酸和硒代半

胱氨酸两类硒化合物,是补充动物硒的重要来源。本文主要综述了富硒酵母在鸡体内的抗氧化作用、免疫调节及其生理过程,添加富硒酵母后对鸡生产性能、肉制品质的影响。

关键词:富硒酵母;生产性能;抗氧化力;免疫能力;鸡中图分类号:S831.5

文献标识码:A

文章编号:0258-7033(2012)

01-0063-04富硒酵母在鸡营养中的研究进展

杰,杨

冠,何

涛,罗应华,方热军

*

(湖南农业大学动物科学技术学院,湖南长沙

410128)

长期以来硒被人们认为是一种有毒元素,过量食用富硒物质不但会引发癌症,严重时还可导致死亡。然而硒是动物体内不可缺少的微量元素,缺硒会引发许多疾病,例如缺硒可引起甲状腺机能减退、免疫功能低下、禽的渗出性素质、胰腺坏死以及受胎率和孵化率降低等。目前国内的补硒添加剂主要是以亚硒酸钠为主的无机硒化合物。但这类产品具有吸收率低、毒性高等缺点,不但不能达到理想的补硒效果,还会对环境产生污染,并对动物有潜在的危害。富硒酵母是通过补料分批发酵方式培养的一种无活性的富硒干酵母,属于优质的有机硒源,其中硒代蛋氨酸(SeM et )含量能达到70%,硒代半胱氨酸(SeCys )的含量占20%左右[1]。大量研究表明,富硒酵母的生物利用率远远高于无机硒,且在动物体内容易被吸收,存留时间长[2],日粮中适量添加不仅能够显著改善肉质,还能在一定程度上提高血清、肌肉组织的抗氧化能力,降低血清和肌肉中丙二醛的含量[3]。在满足动物对硒的生理需求后,它还可以在动物体内储存,避免短期内再次缺硒。近年来,富硒酵母因其较无机硒的优越性及其广泛的保健作用已经引起了人们的广泛关注[4],在畜牧业和食品工业也成为了一大研究热点,因此有关富硒酵母的研究对未来的生产实践是必将产生深远的意义。1

富硒酵母对鸡生产性能的影响

众多的研究表明,日粮中添加富硒酵母能显著提高鸡的日增重。李玲等[5]在对富硒啤酒酵母对肉鸡生长性能的研究中发现,饲养2周后,补硒组鸡体增重显著高于对照组;王钰等[6]和陈敏等[7]也相继报道,富硒啤酒酵母能够显著提高肉鸡平均日增重,且效果优于无机硒。不仅如此,富硒酵母还能明显提高其对有机物、NDF 、ADF 、纤维素、半纤维素、钙、磷的表观消化率和粗蛋白的消化率[8]。由此可见,富硒酵母对鸡的生产性能具有积极的促进作用。

富硒酵母提高生产性能的机制在于富硒酵母中的有机硒能够合成鸡体内一种硒蛋白———碘化甲状

腺氨酸脱碘酶系(ID

)[9]

。ID 酶系可以将无活性的甲状腺氨酸(T 4)激活为有活性的甲状腺素(T 3),而T 3是动物尤其是家禽生长调控的主要元件并参与甲状腺激素的调节。T 3通过控制机体能量、蛋白质同化作用,促进动物生长,而机体缺硒时,导致T 3的合成受阻,从而抑制动物生长。另外富硒酵母中酵母代谢产生的菌体蛋白能提高饲料中蛋白含量,调整肠道菌群微生态平衡,从而提高鸡的生长性能。2

富硒酵母的抗氧化能力

富硒酵母中的有机硒在鸡体内是活性很强的抗氧化剂,它能提高血液中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px

)、超氧化物歧化酶(SOD )、过氧化氢酶(CAT )活性[10]。

GSH-Px 和SOD 是机体抗氧化系统的重要抗氧化酶,

SOD 能够将免疫反应中产生的超氧自由基(O 2-)转化为H 2O 2,

再通过GSH-Px 和CAT 作用转化为H 2O 和O 2,从而提高机体抗氧化能力[11]。不仅如此,富硒酵母中的有机硒在体内还可以直接清除血液自由基,并能与细胞膜结合构成膜结合硒,

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以达到抗氧化的目的[12]。

富硒酵母对抗氧化作用的调节主要是参与合成GSH-Px,在体内发挥重要的抗氧化作用。国外学者Paton[13]和郭云霞等[14]研究表明,在一定范围内,日粮中硒的添加水平与体内谷胱甘肽过氧化物酶的活性呈正相关。当体内硒的含量达到适宜后,随着鸡日粮中富硒酵母添加量的增多反而会使谷胱甘肽过氧化物酶的活性降低,其原因可能是当硒含量超过了机体所能接受的最大值以后,多余的硒转化为能和还原型谷胱甘肽反应的亚硒酸盐以及硒二氧化物,最终生成有毒的过氧化物,从而抑制谷胱甘肽过氧化物酶的活性。

SOD作为体内重要的清除活性氧的金属酶,其活性的相对稳定对维持机体的正常生理机能极为重要,它的含量可以相对的反应硒清除体内自由基的程度。M DA是机体脂质氧化的产物,能强烈地与细胞内各种成分发生反应,因而会引起对酶和膜的严重损伤,膜电阻及膜的流动性降低,最终导致膜的结构及生理完整性的破坏。郭云霞等[14]在添加富硒酵母对柴鸡抗氧化能力的研究中发现,日粮中添加富硒酵母能够显著提高SOD的活性,并降低M DA的含量。有研究报道,硒提高SOD活性的原因在于硒能够调节GSH-Px的活性,GSH-Px活性提高后能够清除更多的HOOH,从而减轻过氧化物对SOD的抑制。M oore等[15]的试验结果也表明,添加富硒酵母可以有效降低血浆中M DA的生成量,因为富硒酵母中的有效成分能够显著地提高GSH-Px和SOD的活性,GSH-Px和SOD能够抑制脂质过氧化代谢的终产物M DA的活性,从而减少过多自由基对机体的危害。

3富硒酵母对鸡免疫功能的影响

胸腺和法氏囊是家禽的中枢免疫器官,脾脏为外周免疫器官。富硒酵母能促进免疫器官的早期发育,延缓法氏囊滤泡的退化和萎缩。鸡的免疫状况可以根据胸腺腔上囊和脾脏的重量来评定,一般认为,免疫器官指数增加表明免疫力增强,免疫器官指数下降则为免疫力减弱的表现。王巧丽等[16]报道,日粮中添加富硒酵母能够显著提高禽类的胸腺、脾脏和法氏囊的免疫指数,促进淋巴细胞的转化率,淋巴细胞转化能力的大小又能直接反映机体免疫状态。

研究发现,日粮中添加硒化合物能够增强体液免疫。Broome等[17]发现,体内缺硒会导致淋巴细胞增殖速度减慢,并通过降低吞噬细胞分泌白细胞三烯B来削弱中性粒细胞的趋化性;富硒酵母能够促进免疫器官的早期发育,延缓法氏囊滤泡的退化和萎缩,从而提高肉鸡免疫器官指数[18],王钰等[19]报道日粮中添加富硒酵母能够增强机体免疫功能,且添加量为0.201mg/kg时对鸡腔上囊发育有着明显的促进作用,当添加量为0.268mg/kg时对胸腺的发育有促进作用。由此可见,日粮中添加适宜的富硒酵母将会对免疫能力起重要的调节作用,这种作用可能与富硒酵母能够提高抗感染力、白细胞数、淋巴细胞反应性有关,也可能是源于富硒酵母在体内的强抗氧化能力[20]。

4富硒酵母对鸡肉质的影响

肉质是指鲜肉或加工肉的外观、适口性和营养特性等有关的一些理化特性,例如肉的适口性、系水力、嫩度、风味及多汁性等。鸡的肉色和系水力是评价鸡肉质的2项重要指标。日粮中添加硒可显著加深鸡肉色素沉积,减少肉的滴水损失[21-22]。有研究认为,有机硒能有效防止肌红蛋白或氧合肌红蛋白氧化成正铁肌红蛋白,从而加深肌肉红色度,提高肉色评分,并降低肉的滴水损失。

关于硒对动物肉质特性的影响仍存在较大的分歧。郭峰等[23]报道,加硒日粮对鸡肉失水率、滴水损失和腿肌肉色能产生一定影响,其中添加0.3mg/kg 的有机硒能显著减少滴水损失;从不同硒源分析,富硒酵母比同水平的无机硒相比可增加腿肌的肉色,但降低失水率、滴水损失和改善剪切值的效果不明显。这与其他一些研究存在着分歧,他们的研究表明,不同硒源对鸡的胴体特性、鸡肉品质没有显著差异[24]。造成这一差异可能是由于饲喂的持续时间不同而致使硒在体内的富集浓度差异,最终影响到硒生理功能的发挥,也有可能是由于饲养基础日粮不同,其中一些硒的拮抗物(例如硫)抑制了鸡对其的吸收利用。

5富硒酵母对鸡产蛋性能及蛋中硒沉积的影响

早期研究表明,蛋鸡日粮硒浓度由0.06mg/kg 增加至0.24mg/kg时,采食量增加、产蛋率上升、蛋重及蛋壳厚度增加。随后研究发现,日粮中添加无机硒或有机硒能够提高产蛋量。富硒酵母能够极显

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著提高产蛋率,降低料蛋比,提高鸡蛋中的硒含量,并且硒在鸡蛋中的富集作用在第14天左右达到峰值[23]。王琤韡等[25]报道,日粮中添加硒对鸡蛋中硒含量具有显著影响,而且有机硒的效果显著优于无机硒,饲喂同浓度的补硒日粮,在第8周时以亚硒酸钠形式补硒的实验组蛋硒含量是低硒组的2.8倍,而以富硒酵母形式补硒的实验组蛋硒含量是低硒组的4.8倍。有学者认为,在产蛋鸡日粮中添加一定量的富硒酵母可以提高产蛋率的原因是,低硒日粮使产蛋鸡血浆中的促黄体生成激素LH 下降,富硒日粮能够提高动物体内LH 和卵泡刺激素FSH 水平[26],而LH 与雌二醇含量有关,从而影响卵巢排卵,从而达到增加产蛋率的效果[27]

然而Payne 等[28]

报道与以上有关研究结果不一致,称有机硒或无机硒的添加对蛋鸡的生产性能没有影响。出现这种分歧可能是由于不同鸡种对硒的利用率有差别,另外日粮中硒的浓度以及硒的添加形式也是影响蛋中硒含量的一个重要因素。6

富硒酵母具有毒性小、

生物利用率高、生理功能全面等特点,并且富硒酵母相对于无机硒在生理效果上的优越性已经引起了人们广泛的关注。大量试验研究表明,日粮中添加富硒酵母能够提高畜禽生产性能、

调节机体抗氧化作用、增强免疫能力以及改善肉质。由此可见富硒酵母推广应用前景非常乐观,但也存在着一些问题,如富硒酵母在畜禽体内生理功能的具体机制尚不清楚还有待进一步研究,关于其他生理活性物质对富硒酵母生理功能的影响方面报道较少;富硒酵母在日粮中的适宜添加量尚未得到中外学者的一致认同;相比于无机硒,富硒酵母价格昂贵、生产过程复杂以及生产出来的成品中含硒量不稳定[29]等,在一定程度上限制了富硒酵母在禽类生产上的广泛应用。

随着对富硒酵母在畜禽体内的生理功能及其机制、日粮中营养成分对富硒酵母的相互作用的进一步深入研究,以及富硒酵母生产工艺的完善,富硒酵母取代无机硒作为安全高效的补硒添加剂将会成为一种必然的趋势。

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Advances in Se-Enriched Yeast on Poultry Nutrition

YIN Jie,YANG Guan,HE Tao,LUO Ying-hua,FANG Re-jun *

(College of Animal Science &Technology,Hunan Agricultural University ,Hunan Changsha,410128)

Abstract:Increasing attention has been paid for selenium as an integral part of selenoprotein participating in the regulation of various physiological processes in the body.And it becomes increasingly popular in modern poultry

production.Currently,se-enriched yeast,which mainly contains two major forms,namely selenomethionine (SeMet )and selenocysteine (SeCys)is becoming a major source of organic Se for poultry.The objective of this article was to review the properties of Se -enriched yeast as an integral part of the antioxidant system,immune -regulation,and various physiological processes in the body;the role it played on reproduction,egg and meat quality and some practical applications,which could provide theoretical basis for further research and application of Se -enriched yeast in poultry production..

Key words:Se-enriched yeast;reproduction;antioxidant,immunoregulation;poultry

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/0w9q.html

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