饲料卫生学 蛋白酶抑制因子

发酵豆粕脲酶活性、胰蛋白酶抑制因子、凝集素和大豆抗原的测定研究彭辉才1粱明振1’张宏福2(1广西大学动物科技学院,广西南宁530005;2北京畜牧兽医研究所营养学国家重点实验室, 北京海淀区100094摘要:豆粕中最主要的抗营养因子是胰蛋白酶抑制因子、凝集素和大豆抗原;本试验对8种发酵豆粕进行测定,前两者含量极低未检出。

用SDS-PAGE凝胶电泳定性检测大豆抗原中的B一伴大豆球蛋白(B--Conglycinin和大豆球蛋白(Glycinin,6种条带模糊,抗原消失,结果表明,生物发酵是一种有效的钝化抗营养因子的方法。

关健词:胰蛋白酶抑制因子凝集素13一伴大豆球蛋白大豆球蛋白测定发酵豆粕指是通过现代生物发酵技术对原料豆粕进行发酵处理后的产物。

发酵过程中可产生蛋白酶、非淀粉多糖酶和植酸酶等多种酶活,其目的就是消除抗营养因子,把大分子量的大豆蛋白质分解为多肽、寡肽、小肽,从而增加水溶性,提高消化率,利于动物消化吸收。

这些酶把纤维类物质分解为糖,部分糖被转化为乳酸,并产生大量有益微生物,使豆粕转化成高营养价值的功能性饲料。

发酵豆柏可替代日粮中血浆蛋白粉、鱼粉、肠膜蛋白和乳清粉等动物性饲料原料,可替代日粮中控制腹泻的预防性抗生素,大大降低生产成本,减少畜禽养殖对动物性饲料原料的依赖,杜绝动物性饲料原料所带来的疾病传播,提高养殖业的安全与效益。

大豆的抗营养因子有蛋白酶抑制因子(protease inhibitors,大豆凝集素(SBA、大豆抗原、非淀粉多糖(NSP、植酸(phytic acid、单宁、大豆寡糖、脲酶、.大豆异黄酮、大豆皂甙、致甲状腺肿因子、生氰糖甙等。

这些抗营养因子会导致人和动物胰腺肿大、过敏反应、生长缓慢、日粮养分利用率下降以及其他一些不良生理反应。

本试验测定起主要抗营养作用的胰蛋白酶抑制因子、凝集素及大豆抗原中的大豆球蛋白和B一伴大豆球蛋白。

1材料与方法1.1腮酶的测定脲酶活性测定参照国标GB8622--88执行。

饲料中的抗营养因子及其消除方法抗营养因子的概念不断的变化更新。

Gontzea和Sutzescll（1968）将抗营养因子定义为：植物代谢产生的并以不同机制对动物产生抗营养作用的物质。

Huisman等（1990）指出，抗营养因子的作用主要表现为降低饲料中营养物质的利用率、动物的生长速度和动物的健康水平。

总之，将饲料中对营养物质的消化、吸收和利用产生不利影响的物质以及影响畜禽健康和生产能力的物质，统称为抗营养因子。

研究饲料中的抗营养因子对提高动物饲料的利用率和饲料报酬、开发新的饲料资源、减少环境污染，有重大意义。

消除饲料中抗营养因子的方法有物理法、化学法、生物学方法等。

本文就抗营养因子的分类、分布、作用及消除方法作一论述。

抗营养因子的分类、分布及作用对抗营养因子的分类目前没有统一的标准。

Line(1980）、Chubb（1982）和Cheeke、Shull（1985）根据抗营养因子的不同抗营养作用对其进行分类。

抑制蛋白质消化和利用的物质蛋白酶抑制因子蛋白酶抑制因子主要存在于豆类及其饼粕、高粱和某些块根块茎类中，可分为胰蛋白酶抑制因子和胰凝乳酶抑制因子。

蛋白酶抑制因子可：（1）导致饲料中蛋白质的消化率下降，因其能和胰蛋白酶、胃蛋白酶和糜蛋白酶结合而生成无活性的复合物，降低这些酶的活性；（2）可引起动物体内蛋白质内源性消耗。

Gallaher和Schneerman（1986）指出，肠道胰蛋白酶由于和胰蛋白酶抑制因子结合而通过粪便排出体外，导致其在肠道内的量减少从而引起胰腺机能亢进而分泌更多的胰蛋白酶补充到肠道中去。

胰蛋白酶中含硫氨基酸特别丰富，所以过多分泌胰蛋白酶造成含硫氨基酸的内源性丢失，引起含硫氨基酸缺乏而导致体内氨基酸代谢不平衡，导致生长受阻或停滞。

植物凝集素植物凝集素亦称植物凝血素，多为糖蛋白（Etzelter，1986），主要存在于豆类籽粒及其饼粕和一些块根块茎类饲料中。

大多数植物凝集素在肠道中不能被蛋白酶水解，而以高度特异的构象与糖和配糖体（糖脂、糖肽、低聚糖和氨基葡聚糖）结合，因此它可以和小肠壁上皮细胞表面的特异受体（多糖）结合，破坏小肠壁刷状缘部膜结构，干扰刷状缘黏膜的分泌多种酶的功能，使蛋白质利用率下降，动物生长受阻，甚至停滞。

饲料预防六种污染
在使用饲料时，要严防以下六种污染：
虫害鼠害污染虫害可造成饲料营养损失，或在饲料中留下毒素。

在温度适宜、湿度较大的情况下，螨类对饲料危害较大。

鼠害不仅会造成饲料损失，还会造成饲料污染，传播疾病。

微生物类污染饲料滋生黄曲霉菌、赤霉菌和镰刀霉菌等有害微生物，会产生黄曲霉毒素、赤霉素、赤霉烯酮等对畜禽有害的毒素。

其中黄曲霉毒素的毒性最强。

抗营养因子污染饲料中的抗营养因子主要有蛋白酶抑制
因子、碳水化合物抑制因子、矿物元素生物有效性抑制因子、拮抗维生素作用因子、刺激动物免疫系统作用因子等。

它们的存在会干扰畜禽对饲料养分的消化、吸收和利用。

有害化学物质污染主要包括农药污染、工业“三废”污染、营养性矿物质添加剂污染等三类有害化学物质。

非营养性添加剂污染抗生素、激素、抗氧化剂、防霉剂和镇静剂的作用，对预防疾病、提高饲料利用率和生长速度有很大作用，但若不严格遵守使用原则和控制使用安全用量及停药时
间，药物及其代谢产物会在肉、蛋、奶中残留，并通过畜禽排泄物污染环境。

加工过程中产生的毒物交叉污染加工工艺控制不当，饲料中成分复杂的添加剂在粉碎、输送、混合、制粒、膨化等特殊的加工过程中会发生降解反应、氧化还原反应等，生成一些复杂的化合物。

此外，饲料生产过程中的混杂污染也是影响饲料卫生和质量的一个重要因素。

因此在饲料加工生产过程中要注意清扫设备，避免饲料在输送及混合过程中分解和残留。

.23.抗营养因子[收稿日期]2000-09-26[作者简介]冯定远(1961-)，男，华南农业大学动物科学系副主任，教授，博士生导师。

1999年8月至2000年8月在加拿大麦吉尔大学合作研究，此文是在加期间整理的文章。

冯定远(华南农业大学动物科学系，广州510642)饲料中某些阻碍营养成分消化吸收和利用的物质，称之为饲料的抗营养因子(Antinutritional Factors ,ANF )。

抗营养因子可归为对动物生长或健康造成不良影响的非纤维性自然物质成分。

饲料抗营养因子研究的意义有：(1)对深化传统的营养研究有重要意义，通过抗营养机理的探讨，进一步阐明营养物质的消化、吸收、代谢和转化利用。

(2)有助于提高饲料加工处理的效果和效率，促进饲料加工工艺的改进。

(3)可以开辟新的饲料资源，开发和利用更多的非常规饲料原料。

(4)研究抗营养因子的机理，对开展动物营养调控理论的研究有重要意义。

已发现饲料中的抗营养因子有数百种之多，根据它们对动物采食后对饲料营养价值的影响和动物的生物学反应，可以把抗营养因子分为如下六大类(Huisman 等,1992)。

(1)对蛋白质的消化和利用有不良影响。

如胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶抑制因子、植物凝集素、酚类化合物、皂化物等。

(2)对碳水化合物的消化有不良影响。

如淀粉酶抑制剂、酚类化合物、胃胀气因子等。

(3)对矿物元素利用有不良影响。

如植酸、草酸、棉酚、硫葡萄糖苷等。

(4)维生素拮抗物或引起动物维生素需要量增加的抗营养因子。

如双香豆素、硫胺素酶等。

(5)刺激免疫系统的抗营养因子。

如抗原蛋白质等。

(6)综合性抗营养因子，对多种营养成分利用产生影响。

如水溶性非淀粉多糖、单宁等。

1蛋白酶抑制因子和植物凝集素蛋白酶抑制因子包括胰蛋白酶抑制因子胰凝乳蛋白酶抑制因子。

在动物营养中具有重要意义的蛋白酶抑制因子是KTI 和BBI 两类，大豆中含有1.4%的KTI 和0.6%的BBI ，KTI 主要抑制胰蛋白酶，而BBI 则同时抑制胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶。

蛋白酶抑制剂成分蛋白酶抑制剂是一种可以抑制蛋白酶活性的化合物。

蛋白酶是一种酶类，它在细胞内起着非常重要的作用，可以分解蛋白质分子，使其成为更小的分子。

但是，在某些情况下，过多的蛋白酶活性会导致细胞内的蛋白质被分解得过快，从而对细胞造成伤害。

因此，蛋白酶抑制剂成分可以在一定程度上保护细胞免受蛋白酶的伤害。

目前，已经发现了很多种蛋白酶抑制剂成分，其中一些已经被广泛应用于医学和生物学领域。

以下是一些常见的蛋白酶抑制剂成分：1. 蛋白酶抑制剂-1（Protease Inhibitor-1）蛋白酶抑制剂-1是一种天然存在于人体中的蛋白质，它可以抑制多种蛋白酶的活性。

研究表明，蛋白酶抑制剂-1可以对多种疾病有治疗作用，如心血管疾病、肿瘤、炎症等。

2. 甲基硫代咪唑（Methylthioadenosine）甲基硫代咪唑是一种天然存在于人体中的化合物，它可以抑制多种蛋白酶的活性。

研究表明，甲基硫代咪唑可以对多种疾病有治疗作用，如肿瘤、炎症等。

3. 金黄色葡萄球菌蛋白酶抑制剂（Staphylococcus aureus Protease Inhibitor）金黄色葡萄球菌蛋白酶抑制剂是一种可以抑制金黄色葡萄球菌产生的多种蛋白酶的化合物。

这种化合物可以用于治疗金黄色葡萄球菌感染等疾病。

4. 蛋白酶抑制剂A（Protease Inhibitor A）蛋白酶抑制剂A是一种可以抑制多种蛋白酶活性的化合物。

研究表明，蛋白酶抑制剂A可以对多种疾病有治疗作用，如肿瘤、心血管疾病等。

5. 磷酸二酯酶抑制剂（Phosphodiesterase Inhibitor）磷酸二酯酶抑制剂是一种可以抑制多种磷酸二酯酶活性的化合物。

研究表明，磷酸二酯酶抑制剂可以对多种疾病有治疗作用，如心血管疾病、哮喘等。

总之，蛋白酶抑制剂成分具有广泛的应用前景，在医学和生物学领域都有着重要的作用。

未来，随着科学技术的不断发展，相信会有更多的蛋白酶抑制剂成分被发现，并用于治疗更多的疾病。

1、概略养分分析通过测定饲料中的概略养分（概略营养物质）的含量（给2分），是评定饲料营养价值的一种基本方法（给1分），包括：水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分和无氮浸出物的分析（给2分）。

养分饲料中凡能被动物用以维持生命、生产产品的物质（给3分），称为营养物质，简称养分。

饲料中养分可以是简单的化学元素，如CA、P等（给1分），也可以是复杂的化合物，如蛋白质、脂肪、碳水化合物等（给1分）。

二)选择题1、NDF的意思是（D）A.无氮浸出物B.挥发性脂肪酸C.非蛋白氮D.中性洗涤纤维2、按常规饲料分析，构成饲料的化合物为粗纤维、水分和（135 ）①粗蛋白质②葡萄糖③无氮浸出物④乙醚浸出物⑤粗灰分3、下列物质采用纯养分分析的是（23 ）①铁②粗蛋白③粗脂肪④粗纤维4、粗纤维对单胃动物的营养生理作用（1235 ）①维持肠胃正常蠕动②提供能量③改善胴体品质④提高氮沉积⑤解毒作用5、属于概略养分分析范畴的是（④）①维生素分析②氨基酸分析③真蛋白质④粗蛋白1、下列哪个元素属于微量元素（④）①钙②磷③钾④硒2、皮肤不完全角质化这是由于缺乏（4）①钙②磷③铜④锌动物的常见营养代谢疾病：钙磷——幼畜佝偻病、成年动物骨松症、骨软症、奶牛产乳热。

V A ——夜盲症、泛酸——鹅步症铁——贫血症、镁—反刍动物草痉挛锰——溜腱症、硒—白肌病、肝坏死等3、对禽来说活性很低的维生素是（ D ）A.VB1B.VB2C.VD2D.VD34、被称为核黄素的维生素是（ B ）A.VB1B.VB2C.VB12D.VB65、下列哪些是水溶性维生素（②④）①维生素A②维生素B1 ③维生素E④维生素C ⑤维生素 D6、维生素分为脂溶性和水溶性维生素的根据是（ 2 ）①稳定性②溶解性③动物的吸收利用特点④分子结构7、动物缺铁的典型症状是（ 1 ）①贫血②白肌病③渗出性素质④甲状腺肿大8、维生素K的营养生理作用（34 ）①解毒作用②参与碳水化合物代谢③抗坏血酸④参与凝血因子的形成9.维生素D3的活性形式是（2）（1）VD2 （2）1，25－（OH）2－VD3（3）生长激素（4）含硫氨基酸10．哪些属于脂溶性维生素（345 ）①VC ②VB1 ③V A ④VD ⑤VE11、与葡萄糖耐受因子紧密相关的微量元素是（2 ）①铬②铁③碘④锌12、与甲状腺素的组成有关的元素是（ 3 ）A.钙B.钠C.碘D.硒碘参与调节能量代谢的甲状腺素和三碘甲腺原氨酸的组成，对体内代谢有重要作用1、日粮中的赖氨酸可以转化为维生素尼克酸（×）色氨酸可转化为烟酸，因此，以玉米为主要成分配制的日粮应注意补加。