生物活性肽在动物生产中作用
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生物活性肽在畜禽中的应用1 生物活性肽在猪生产中的应用王恬等(2003)研究表明,在仔猪日粮中添加小肽制品,可显著提高日增重,促进采食,饲料转化率也有很大提高。
岳洪源(2004)研究表明,大豆生物活性肽添加到仔猪饲料中后,可以显著提高仔猪的日增重和饲料转化效率,同时降低腹泻率,在断奶仔猪料中适宜添加量为3000 mg/kg。
汪官保(2007)研究发现,与添加2%的血浆蛋白粉相比,在哺乳仔猪的补饲料中添加植物活性肽可以显著提高仔猪的平均日增重和采食量(P<0.05),并能显著降低仔猪的腹泻率和死淘率。
潘翠玲等(2005)试验结果表明,在仔猪早期断奶日粮中添加大豆蛋白酶解物(富含小肽)后,胸腺、脾脏和腹股沟淋巴结的重量分别提高了105.90%、43.78%和28.89%。
汪官保(2007)研究发现,添加4%的植物活性肽后,显著提高仔猪血清中IgG的含量(P<0.05)。
与补饲2%血浆蛋白粉相比。
添加4%植物活性肽能够显著促进免疫器官脾脏的发育(P<0.05),从而增强了仔猪的免疫性能和抵抗疾病的能力。
王恬等(2003)报道,在21日龄断奶的仔猪基础13粮中添加2%小肽营养素.可以显著增加肠道的绒毛长度。
隐窝深度减小.小肠绒毛萎缩和隐窝加深的程度减轻。
张青青等(2010)研究发现,在仔猪日粮中添加一定量的活性肽蛋白可以提高的赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸的表观消化率。
杜伟(2007)研究表明,胰岛素和酪蛋白酶解物可提高IUGR仔猪肝脏的抗氧化功能,促进肝细胞的生长发育。
2 生物活性肽在家禽生产中的应用张功(2005)研究表明,大豆活性肽以120 mg/kg浓度添加到蛋鸡饲料中。
可显著提高蛋鸡产蛋率,降低料蛋比。
陈小莺和张日俊(2005)研究表明,在日粮中添加大豆生物活性肽可以不同程度地提高蛋鸡的产蛋率和饲料转化效率。
对采食量影响显著,对血浆蛋白质代谢指标产生积极影响。
姚金水等实验表明,在雏鸡日粮中添加一定量的胸腺肽(适宜添加量为1. 328-2. 684mg/只•天)可调节鸡的内分泌活动,提高机体免疫功能,促进其生长发育。
健康养殖·营养2021.03 畜牧业环境67摘 要:生物活性肽作为分子聚合物,具有多种生物学功能,成为研究者所关注的目标。
本文主要对植物源性生物活性肽在动物营养中的研究进展进行分析。
关键词:动物营养;生物活性肽;植物源活性肽1 前言植物源性生物活性肽是一种复合物,由植物源性蛋白降解而来,这种物质的蛋白质含量非常高,几乎与未经降解前的植物性蛋白一模一样。
此类物质的应用途径较为广泛,尤其在于饲料、养殖等方面,将其作为添加剂,能够有效促无抗饲料的发展。
因此,对于我国而言,应该加大生物活性肽在动物营养方面的应用,使其在实践中发挥积极作用。
2 植物源性生物活性肽的制备流程植物源性生物活性肽来源于植物蛋白质,需要经过一定的加工才能提取出生物活性肽。
可采用的途径主要有五种:生物提取、化学合成、酸或碱水解、重组DNA和酶解,但不同方式均有一定的不足。
比如在水解法过程中,苦味肽的形成难以避免,这边限制了该方式在饲料生产中的应用。
以及在酶的选择过程中,各种不同的酶水解方式不同,活性上也有较大的区别,分离提取过程中,不同的方式也会产生不同的效果,应用最为广泛的为高效液相色谱法,如何更好地对植物源性生物活性肽进行分离,还有待进一步研究。
其中,酶解法应用得最为广泛,其大致流程如下:第一步,进行原料选择。
应根据目标活性肽的功能选择合适的原料,并且应当尽量利用一些较为廉价的植物源农副产品,甚至可以是一些工业废弃品。
第二步,进行酶的选择。
酶的应用是转化的关键,研究中有大量的酶可以进行选择,在选择时应当依据原料所含蛋白的具体构成,选择具备指向性的酶,在面临复杂情况时,也可采用复合酶系。
第三步,建立活体检测体系。
此类生物研究在进行过程中,是要时刻监测活性肽的状态和数量,以保证生物活性肽的分离提纯能够成功,这也是生物活性肽走向市场的必经之路。
概括而言,植物源性生物活性肽的制备大致需要原料选择、前期处理、酶解、分离提纯、精制等五个步骤,最后成为成品。
肽在饲料中的应用
肽是由两个或多个氨基酸残基通过肽键连接而成的分子,是蛋白质分解产物。
肽在饲料中的应用越来越受到关注,因为它具有多种生理功能,可以提高动物的生长性能和免疫力。
肽可以提高饲料的营养价值。
肽是蛋白质分解产物,相比于蛋白质,肽更容易被动物消化吸收。
在饲料中添加适量的肽,可以提高饲料的消化率和利用率,从而提高动物的生长性能。
肽可以增强动物的免疫力。
肽可以激活免疫细胞,增强免疫细胞的活性,促进免疫细胞的增殖和分化,从而增强动物的免疫力。
在饲料中添加适量的肽,可以提高动物的免疫力,减少疾病的发生率和死亡率。
肽还可以改善饲料的口感和稳定性。
肽具有良好的水溶性和稳定性,可以增加饲料的黏稠度和粘附性,改善饲料的口感和稳定性。
在饲料中添加适量的肽,可以提高饲料的质量和口感,增加动物的食欲和摄食量。
肽在饲料中的应用具有多种优点,可以提高饲料的营养价值、增强动物的免疫力、改善饲料的口感和稳定性。
在实际应用中,应根据动物的品种、生长阶段和饲养条件等因素,合理选择肽的种类和添加量,以达到最佳的效果。
兽用益母肽的作用与功效兽用益母肽,即动物源益母肽,是一种具有多种生物活性的生物肽,广泛存在于动物体内。
近年来,兽用益母肽作为一种新型的营养保健品,受到了广泛的关注和研究。
它具有多种作用和功效,对动物的生长发育、免疫功能、抗氧化能力等方面都具有显著的改善作用。
一、兽用益母肽的作用。
1. 促进动物生长发育。
兽用益母肽可以促进动物的生长发育,提高动物的生长速度和体重增加率。
研究表明,添加兽用益母肽的饲料可以显著提高动物的饲料转化率,减少饲料消耗量,提高动物的生长效率。
2. 增强动物免疫功能。
兽用益母肽可以增强动物的免疫功能,提高机体抗病能力。
研究发现,兽用益母肽可以增加动物的白细胞数量和活性,提高机体的免疫球蛋白水平,增强动物对病原微生物的抵抗能力。
3. 改善动物肠道健康。
兽用益母肽可以改善动物的肠道健康,促进肠道黏膜修复和再生。
研究表明,兽用益母肽可以促进动物肠道黏膜细胞的增殖和分化,增加肠道黏膜屏障的完整性,减少病原微生物对肠道的侵害。
4. 提高动物的抗氧化能力。
兽用益母肽具有显著的抗氧化活性,可以清除体内自由基,减少氧化损伤。
研究发现,兽用益母肽可以提高动物体内抗氧化酶的活性,增加抗氧化物质的含量,减少氧化应激的损伤。
5. 促进动物的消化吸收。
兽用益母肽可以促进动物的消化吸收,提高营养利用率。
研究表明,兽用益母肽可以促进动物消化液的分泌,增加肠道对营养物质的吸收,提高动物对饲料中营养物质的利用率。
二、兽用益母肽的功效。
1. 促进畜禽生长。
兽用益母肽可以促进畜禽的生长发育,提高肉类和蛋类的产量和质量,降低养殖成本,增加养殖效益。
2. 提高畜禽免疫力。
兽用益母肽可以提高畜禽的免疫力,减少疾病的发生和传播,降低兽医药品的使用量,减少抗生素残留,提高畜禽产品的质量和安全性。
3. 促进畜禽消化吸收。
兽用益母肽可以促进畜禽的消化吸收,提高饲料的利用率,减少养殖废弃物的排放,降低环境污染。
4. 改善畜禽产品品质。
生物活性肽在动物生产中的作用1 抗菌、杀菌并替代部分抗生素感染使得动物机体将营养从生长转移到与免疫反应有关的特定组织和细胞,这就导致了动物食欲、饲料采食量及生长速度降低。
饲料中抗生素的使用造成动物肠道微生物失衡及药物残留问题,严重影响了畜产品品质和人类健康,并且污染环境。
研究发现某些生物活性肽具有抗菌和抗病毒活性,可以促进肠道内有益菌的生长,提高消化吸收能力,是非常有前途的抗生素替代品。
某些抗菌肽对部分真菌、原虫和病毒也具有明显杀伤作用,还可以促进伤口愈合,对癌细胞和癌实体瘤有攻击作用而不破坏正常细胞。
Agerberth等用分离纯化得到的PR-39作抗菌分析,发现PR-39能明显抑制大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌等4种革兰氏阴性菌,对芽孢杆菌和化脓链球菌也有抑制效果。
在杀菌机制上,抗生素一般是通过抑制细菌细胞壁、蛋白质或DNA等的合成达到杀菌目的,所以抗生素的抗菌一般是用于特殊的受体,且细菌容易通过变异对抗生素产生抗性;而抗菌肽抗菌时一般无特殊的受体,它是通过物理作用造成细胞膜穿孔而达到广谱抗菌的效果,所以抗菌肽的使用不容易使细菌产生抗性和交叉抗性。
因此,随着对生物活性肽结构与活性关系及作用机制的深入研究,将生物活性肽作为抗生素的替代品是可行的。
另外,抗菌肽的热稳定性一般较高,这一特性使它们成为动物饲料中理想的防腐剂替代品。
2 作为天然防腐剂,提高饲料品质肌肽是大量存在于动物肌肉中的一种天然肽。
有报道称,肌肽可在体外抑制被铁、血红蛋白、脂质氧化酶和单态氧催化的脂质氧化作用。
这些肽还可通过与PP0催化的醌式产物反应而减少食物褐变,防止聚合氧化产物的生成。
另外,某些肽具有重金属清道夫和过氧化氢分解促进剂作用,能降低自氧化速率,减少脂肪过氧化氢含量,减少自由基的生成,因而在动物饲料中可作为天然防氧化酸败的防腐剂。
3 提高动物机体免疫和抗氧化功能某些生物活性肽具有提高动物机体免疫和抗氧化功能的作用,如蛋白质水解物中的免疫刺激肽、脾脏转移因子、胸腺肽都具有增强机体免疫力和抗病力的作用。
研究表明,免疫活性肽能够增强机体免疫力,刺激淋巴细胞的增殖,增强巨噬细胞的吞噬功能,提高机体抵御外界病原体感染的能力,降低机体发病率,并具有抗肿瘤功能。
生产实践中应用的免疫肽主要有:1)阿片肽。
阿片肽类中内啡肽、脑啡肽、强啡肽等对免疫系统有重要的调节作用,有资料表明,阿片肽几乎可参与免疫应答的全部环节,而且活化的免疫细胞也可以合成并释放阿片肽参与免疫调节作用。
2)胸腺肽。
胸腺肽是家禽体内最早形成的淋巴器官胸腺分泌的免疫活性物质,其作为一种免疫因子已应用于医学临床,在抗感染、免疫缺乏症的治疗上获得了可喜成果。
3)脾脏活性肽。
脾脏转移因子也称脾脏活性肽<STF),是一种可透析的白细胞浸出物,是淋巴细胞释放的一种能转移致敏信息的物质。
它能够特异地将供体的细胞免疫功能转移给受体,从而增强受体的免疫功能。
4)谷胱甘肽。
谷胱甘肽是一种广泛存在于生物体内的非蛋白巯基化合物,分为还原型和氧化型两种,在生物体内大量存在并起主要作用的是还原型谷胱甘肽<GSH),它能有效地消除氧自由基,使肝细胞膜稳定性增加,促进肝脏酶的活性,还可促进铁的吸收及维持红细胞膜的完整性,维持DNA的生物合成、细胞的正常生长及细胞免疫。
3营养作用蛋白质经消化作用后并不一定要降解为完全游离氨基酸才被吸收,而是主要以小肽的形式吸收,小肽的吸收率比氨基酸大,比氨基酸更易、更快被机体吸收利用。
与游离氨基酸相比,小肽转运系统具有速度快、耗能低、不易饱和等特点。
同时,小肽的低抗原性使得食后不会引起过敏反应﹔且小肽的渗透压比氨基酸低,因此可提高小肽的吸收效率,减少渗透问题,食后也不会引起痢疾等不良反应;小肽还具有良好的感官/味觉效应;寡肽能迅速吸收,可刺激胰岛素的分泌,将血液中的葡萄糖迅速转移到肝脏,参与肽链的延长,提高蛋白质的合成,并能促进肠道氨基酸或肽的转运。
研究表明,对于反刍动物来说,肽类是比游离氨基酸更重要的一种氨基酸吸收形式。
同样,大量研究也表明,单胃动物以完整的肽形式被大量吸收。
因此,以肽的形式供给动物氨基酸具有更大的优越性,尤其在动物的快速生长阶段。
4作为矿物元素载体,促进机体对矿物质的吸收目前这方面报道最多的是酪蛋白磷酸肽,这是一种促进钙、铁吸收的肽,由动物乳中酪蛋白经胰蛋白酶作用后制得。
它能有效地与钙形成可溶性复合物,用作饲料的钙强化剂,增强肠道对钙的吸收以及钙在体内的保持。
此外还可作为许多矿物元素<如铁、锰、铜、硒)的载体,是一种良好的金属结合肽。
具有促进硒、锌、铁吸收的功能。
将其添加到饲料中以提高畜禽对这些元素的利用率,并可防治相应的缺乏症。
5 改善饲料适口性某些生物活性肽可以改善饲料风味,具有不同氨基酸序列的肽能够增进酸、甜、苦、咸4种味觉,这些生物活性肽可能不发挥重要的生理功能 ,但可改善饲料的适口性,称之为调味肽<或诱食肽),包括味觉肽 (甜味肽、酸味肽、苦味肽、咸味肽 > 、增强风味肽、表面活性肽、硬度调节肽等。
1)甜味肽阿斯巴甜二肽和阿粒甜素可作为强效低热甜味剂,具有味质佳、安全性高、热量低等特点,可以用于增强饲料的甜度,调节风味。
赖氨酸二肽被证明是有效的阿斯巴甜替代品, 因为它不含有酯的功能特性, 因而在加工和储存过程中更加稳定。
其它多肽甜味剂包括氨基丙二酸二肽、索吗定、曼尼林、朋它啶和吗冰林, 这些现在正被评价为天然甜味剂。
2)酸味肽酸味肽的共同特点是由谷氨酸或天门冬氨酸这 2 种酸性氨基酸与其他氨基酸形成寡肽或多肽。
酸性肽一般与酸味剂和Umami 风味剂有关。
具典型Umami 风味的肽是来源于牛肉浸出膏的美味肽, 其它Umami 风味的肽包括鱼蛋白来源的Glu-Glu, Ser- Glu- Glu, Glu- Ser,Thr- Glu,Glu-Asp 和Asp- Glu- Ser。
具酸味剂作用的肽有Gly- Asp, Gly- Asp- Gly, Ala- Glu, Ala- Glu- Ala,Val- Glu- Val 和Glu- Leu 等。
3)苦味肽苦味肽已从发酵食品如奶酪、可可、M酒和蛋白水解产物中分离得到,并是这些食物的基本成味物质。
苦味是啤酒、咖啡、果汁和奶酪等食品的一个重要口感组分。
对于饲料而言,应尽量掩盖苦味,增加饲料的适口性。
碱性二肽如鸟氨酸-β-丙氨酸<ornithne-β-Ala)呈现出强烈的苦味,谷氨酸低聚物常常被用作很多食品的苦味包装成分。
Minamiura等<1972)从酪蛋白的酶解产物中分离出苦味肽BPIa和BPIac来源于大豆蛋白的肽有Gly- Leu, Phe-Leu, Leu- Phe, Leu- Lys, Arg- Leu 和Arg-Leu- Leu;来源于奶酪的有Lys- Pro, Phe-Pro, Val- Pro, Leu- Pro 和Glu- Val- Leu-Asn;来源于酪蛋白的有Gly- Pro- Phe- Pro- Ile- Val 和Pro- Val- Leu - Gly- Pro-Val。
4)咸味肽咸味肽主要是碱性肽 , 这类肽显示很强的咸味, 如Orn- Tau. HCl, Lys- Tau. HCl, Orn-Gly. HCl 和Lys- Gly. HCl 等, 某些碱性二肽如鸟氨酰牛磺酸-氢氯化物、鸟氨酰基-β-丙氨酸<OBA)-氢氯化物表现出强烈的咸味,有时伴随着Umami风味。
但研究发现,肽类在缺少氯化氢条件下是无咸味的。
其可发展成为高钠调味品的替代品。
5)增强风味肽缓冲肽利用它们的缓冲作用可起到增强风味的作用,与酵母浸出物相关的烤肉和乳酪样香料的香味多归因于短的风味肽。
某些二肽如Gly-Leu、Pro-Glu 和Val-Glu可利用它们的缓冲作用起到增强饲料甜度、改善饲料适口性的作用。
6)苦味掩盖肽短链谷氨酸多肽则可有效掩盖苦味。
Curculin和Miraculin可掩盖酸味并使酸味转变为甜味。
是高钠调味剂的替代品。
另外, 肽也可作为食品的风味和香味化合物的前体。
因此,我们可以设计出不同的肽段,通过模仿、掩盖或加强味觉来改善饲料的适口性。
6生理调节作用研究表明,可以从牛乳、鱼、大豆和谷物蛋白酶水解产物中分离出包括内源类鸦片物质、内啡肽等其它调控肽,如生长激素抑制因子和促甲状腺激素释放激素。
它们能够作为激素和神经递质与体内的μ、δ、γ-受体相互作用,可起到镇痛、调节呼吸和体温等功能。
类吗啡活性肽具有类吗啡受体配体活性,能与机体内的类吗啡受体结合,具有止痛、止泻、抑制胃肠蠕动、增强机体对氨基酸和其它营养物质的吸收功能。
研究表明,生物活性肽在促进动物的胃肠道发育和成熟,提高胃肠道的消化和吸收功能,促进蛋白质合成与肌肉生长,增强机体免疫力等方面均发挥显著的作用。
阿片肽在摄食调节中起重要作用。
乳蛋白等在消化道中,经过酶解产生多种生物活性肽,其中包括乳源活性肽β-酪蛋白源阿片肽β-酪啡肽。
这些肽可通过结合与特定的阿片受体上来调控胃肠动力、消化吸收、摄食、及内分泌机能。
外源阿片肽能迅速升高动物膳后胰岛素和生长抑素,降低血糖浓度,使LH 兴奋,从而使摄食增加。
应用外源性阿片肽或其受体激动剂,可使动物摄食增加。
阿片肽主要促进蛋白和脂肪的摄入量,并与剂量有明显的依赖关系。
外源阿片肽影响胃肠运动及消化吸收。
动物的中枢或肌间神经丛和平滑肌上分布有阿片肽受体。
阿片肽可通过中枢阿片受体或直接作用于胃肠神经丛的脑啡肽能神经元,实现对胃肠运动的调节过程。
β-酪啡肽可延迟胃排空及抑制消化物在小肠中的推进。
利用外源阿片肽抑制消化物在小肠中推进的特点,如将其应用于动物中,可以延长消化物在小肠中的停留时间,增加营养物质的吸收,并对幼龄动物的腹泻有抑制作用。
内啡肽能显著影响胃、胰的分泌。
甲硫脑啡肽可以明显增加组织胺所致的胃酸和胃酶的分泌,使胃粘膜血流量增加。
脑啡肽可抑制促胰液素和缩胆囊素的释放,降低胰液中水、酶和电介质的分泌。
酪蛋白的胃蛋白酶水解液同β-酪啡肽一样,也能促进胃窦粘膜分泌胃泌素。
哺乳期新生动物食乳后消化道中产生的β-酪啡肽,对其消化、吸收机能的维持和调节有着重要意义。
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