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大豆肽蛋白饲料的营养特性及其作用机制

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大豆肽蛋白饲料,俗称发酵豆粕,又名生物肽、生物豆粕、生物活性小肽、大豆肽、大豆多肽。由于名称较多且混乱,为区别于治疗、保健用的大豆肽及突出发酵豆粕中所含大豆寡肽的功能及其作为优质蛋白原料的属性,大豆肽蛋白饲料的名称更为妥当。   

所谓发酵豆粕,就是利用现代生物工程发酵菌种技术,以优质豆粕为主要原料,通过微生物发酵,最大限度地消除其中的抗营养因子,并将大豆蛋白降解为可溶性蛋白和小分子多肽的混合物,同时产生大量益生菌、寡肽、谷氨酸、乳酸、维生素、UGF(未知生长因子)等物质。

大豆肽蛋白饲料的营养特性及其功效:富含多种植物源性蛋白多肽 微生物发酵过程中分泌的蛋白酶使大豆蛋白被分解成小分子蛋白和小肽分子。如小肽铁、抗菌肽、免疫增强肽等,由于这些肽类物质可以通过肠道黏膜直接吸收,且转运速度快、吸收速率快、不易饱和。因此小肽不仅不会与氨基酸的吸收竞争,还能促进游离氨基酸的转运,提高蛋白利用率,从而显著增加饲料的消化率、利用率。大豆肽蛋白饲料特别适合在幼龄动物(如哺乳期子猪、断奶子猪、保育猪)饲料中使用,效果很好。

无抗原与抗营养因子|:豆粕中包括多糖分子在内的抗营养因子在发酵过程中基本清除,这对于动物的消化也是有利的,特别是一些胀气因子,甚至非热敏性的大豆抗原,主要是大豆球蛋白与α大豆聚球蛋白等都能被降解而清除掉,从而根除动物的营养性腹泻,这是其他工艺所不能达到的。此外,大豆抗原与抗营养因子的充分净化,还有利于维持动物肠道组织结构,促进肠道绒毛的发育及幼龄动物胃肠道功能,提高动物机体的免疫功能及其防病抗病能力,发挥营养与提高免疫力的双重作用,从而确保在减少抗生素的用量下,仍能保障动物的健康生长。

含益生菌、有机酸与蛋白酶等有益代谢产物:益生菌主要是乳酸菌、酵母菌、芽孢菌、醋酸菌、放线菌与灵芝菌等,不仅菌种较多且存量较大,这有利于有益微生物的生长繁殖,并能抑制大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌的生长,从而改善肠道的微生态平衡,减少疾病的发生。有机酸主要是乳酸、醋酸与谷氨酸,其功能是维持和改善动物肠道健康,减轻动物腹泻。由于这些天然酸化剂与活性益生菌的大量存在,配料时就不必另行添加,进一步降低了饲料成本。   

易为动物消化利用:多菌种组合固态发酵豆粕生产的肽蛋白饲料,较之原豆粕易为动物消化利用,这是因为:第一,大豆蛋白的溶解度提高;第二,大豆蛋白的分子量减少,其中的一部分已达到小肽水平甚至氨基酸水平;第三,大豆寡糖等胀气因子被微生物在发酵中降解;第四,具有独特的发酵芳香味,诱食性佳,适口性好,增加食欲,提高采食量,促进动物生长,降低料耗。

大豆肽蛋白饲料在配合饲料中的用量及其提高日粮利用率的机理 :大豆肽蛋白饲料在配合饲料中的用量   肽蛋白饲料在日粮中的添加比例可以依据饲养对象、饲养阶段以及生理状态(泌乳,抗应激,促生长等)的不同而异,就其功能而言:第一,可全部替代奶猪饲料中的乳清粉、代乳粉;第二,可全部替代畜禽饲料中的优质鱼粉,且无组胺,无肌胃糜烂素,无高酸价,无高过氧比值以及无挥发性盐基氮;第三,可全部取代肠膜蛋白粉及40%的血浆蛋白粉,且无病菌污染的危险。其具体用量,可占相关动物日粮的:乳猪10%~25%;子猪5%~15%;小猪5%~15%;中大猪5%~8%;怀孕母猪5%~8%;哺乳母猪5%~10%;肉小禽5%~10%;种蛋禽10%~20%;牛羊5%~15%。

大豆肽蛋白饲料提高日粮利用率的机理:多菌种组合固态发酵豆粕生产的大豆肽蛋白饲料,在养殖实践中证明不仅可替代鱼粉,增强动物的抗病能力,而且提高了植物饲料中微量元素的利用效率、生物效价以及日粮蛋白质的消化率,产生这些功能的物质主要是其中的小肽。

已证明,第一,蛋白质被动物摄取后,经肠道多种蛋白水解酶的作用,不是仅以氨基酸的形式吸收,更多的是以小肽的形式被直接吸收。而且,二肽与三肽的吸收效率比同组成的氨基酸要高得多,大大促进氮以肽的形式吸收,从而提高饲料氮在体内沉积。第二,小肽在肠道中容易和矿物元素结合成可溶性的整合物,进而促进Ca、P、Cu、Zn、Fe、Mn、I、Se、Co等微量元素的吸收并提高其生物效价,从而可以减少日粮中微量元素和矿物质元素的添加量,达到降低成本,减少氮、磷排放,促进动物生长,保护环境的功效。第三,一些小肽不仅具有营养功能,而且具有多种生理功能。其中之一就是增强动物的免疫功能,在解决断奶子猪应激方面有独到的功效,可以缓解目前规模化养猪中常见的猪只应激。

多菌种组合固态发酵法生产大豆肽蛋白饲料的前景   在工艺上简化了流程,极大地降低了大豆肽蛋白饲料的生产成本   利用多菌种、多温相的现代生物固态组合发酵技术处理豆粕生产的大豆肽蛋白饲料,在工艺上不仅把蛋白酶的发酵生产和大豆肽的酶解生产结合在一起,而且将大豆蛋白的水解与大豆肽的脱苦两步合二为一,节省了时间,极大地降低了大豆肽蛋白饲料的生产成本,应用前景较好。   

降低饲料工业对动物源性蛋白饲料的依赖,推动饲料工业的技术进步:多菌种组合固态发酵豆粕生产的肽蛋白饲料,原豆粕中的各种抗原成分、抗营养因子均被有效降解去除,其中的蛋白质被分解成大量的植物小肽,饲用价值提高。由于幼畜(如断奶的子猪)的消化酶系统尚未发育完全,对于植物蛋白质的消化能力较弱。而大豆肽蛋白饲料中的大豆小肽,不仅能直接被动物快速吸收,而且无抗原,幼畜食后很少发生过敏反应。因此,大豆肽蛋白饲料作为主要的植物蛋白原料可与优质鱼粉等动物源性蛋白媲美,是断奶子猪、幼禽,尤其是许多高档经济动物的优质蛋白质来源。这一技术的推广应用,将大大降低饲料工业对鱼粉等动物性饲料的依赖,为我国节省大量用于进口鱼粉的外汇,推动饲料工业的技术进步,同时产生巨大的经济效益。   对动物的保健作用、社会效益和生态效益明显 。

发酵过程中,微生物代谢产生的酶在降解抗营养因子和将大分子的蛋白质降解为小分子肽的同时,还可产生有机酸、细菌素和类细菌素等抑菌物质,对动物健康具有保护作用,表现在:第一,提高动物机体免疫力,促进动物生长;第二,大幅度减少疫苗、抗生素等药物使用量,从而减少对环境的污染。总之,多菌种组合固态发酵生产的肽蛋白饲料,在畜牧业中具有很好的开发应用前景。

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以上内容由滨州金太阳生物科技有限公司科研部提供,公司记者小艾编辑。(2012年11月9日)

  

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