飼用油脂的營養價值及酸敗的控制

嘉泰 · 發表于 2010-4-3 16:01:52

飼用油脂的營養價值及酸敗的控制

研究表明，動物直接分解日糧中脂肪產生脂肪酸比從醋酸鹽或葡萄糖合成脂肪更節約能量。油脂是一種優質的高能飼料，具有多種飼用價值和功能。1953年美國最先在飼料中使用油脂。隨著動物營養研究不斷深入和現代畜禽生產、動物福利要求的提高，日糧添加油脂日益受到推崇。然而飼料脂肪酸敗給配合飼料品質、營養價值及安全性帶來的危害遠非其他成分所能及。酸敗控制已引起營養學家、毒理學家更多關注。本文就飼用油脂在飼料中的飼用、營養價值以及酸敗氧化的機理、控制措施作一綜述。

嘉泰 · 發表于 2010-4-3 16:02:35

　油脂的飼用價值
　　飼用油脂主要分為動物性油脂和植物性油脂，其飼用價值表現在：
　?、俪芴峁┠芰客猓心芴峁﹦游锼匦璧闹舅幔▉営退?、亞麻酸和花生四烯酸）。②可促進脂溶性維生素A、D、E、K以及類胡蘿卜素（色素）的有效吸收利用和轉運。③改善飼料適口性和外部感觀，提高采食量和日增重、改善飼料轉化率，提高生產性能。④在飼料加工方面可減少粉塵和飼料浪費，減少機械磨損，防止飼料組分分級，提高顆粒飼料質量。
　　油脂的營養價值
　　油脂的供能效應
　　日糧脂肪作為供能營養素，熱消耗最低，其生理能值是蛋白質和碳水化合物的2.25倍左右。研究者在肉雞試驗中證實，油脂代謝能轉化為凈能的效率化碳水化合物和蛋白質高，三者分別為88％、78％、61％。研究顯示，添加脂肪提高了整個日糧代謝能是由于減緩了飼料在食道中的排空速度，使食糜的消化、吸收利用更加安全。
　　油脂對各種營養成分的影響
　　經研究表明，日糧中脂肪對動物組織中脂肪酸的組成具有影響，攝入的脂肪也影響到其他成分的吸收利用和功能發揮。脂肪是脂溶性維生素A、D、E、K及其前體的載體。當攝入的能量中至少有10%是脂肪時才能使得胡蘿卜素等非脂肪來源的維生素A前體得以正常吸收。研究者進行的家禽試驗證實，油脂可促進氨基酸的消化吸收，如肉粉、肉骨粉日糧中氨基酸消化率可提高5%，亞油酸含量由4%提高到16%時平均需鐵量由每日3.3毫克降至每日2.3毫克。脂肪消化不良或攝入量過多，會使鈣與多余的脂肪酸形成鈣皂隨糞排出體外。
　　影響油脂營養作用的因素
　　油脂組成  一般短鏈脂肪酸、不飽和脂肪酸較易吸收；不飽和脂肪酸比例越高，代謝能值越高。當不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸比值（U/S）從0～2.5時脂肪利用速率提高；比值達4時則趨于最大值。因此，植物性油脂的飼用價值低于動物性油脂；動植物油脂間存在著協同正效應，混合添加時飼料轉化率得到改善，效益提高。優質豬油的價值接近植物性油脂，椰子油是唯一含有大量中鏈脂肪酸的天然油脂，易被幼齡動物吸收，適宜乳豬料和斷奶子豬料。魚油有魚粉腥味，具誘食效果，但用量過高，影響肉品風味，不適宜肉雞的后期使用。奶牛日糧以添加長鏈飽和脂肪酸為佳。
　　動物種類  油脂可應用于所有動物飼料中，但不同動物利用油脂的能力有差異。一般飼用油脂應用于肉雞的能量價值高于豬，肉豬、肉雞飼料可添加較多的油脂而不必限食，但在蛋雞、后備種畜、種禽及妊娠母豬須考慮限食或添加水平。
　　其他因素  日糧油脂在加工、儲存過程中由于處理工藝和氧化酸敗等會降低其飼用效果，并影響維生素的利用。因此，必須在高油脂日糧中加入抗氧化劑，適當增加維生素，尤其是維生素A、E。同時加強工藝改造，避免高水平油脂顆粒料易散碎的缺陷。近幾年，國外已開始嘗試應用膨化調質工藝，使油脂添加量高達8%～10%，而不影響顆粒質量，但廣泛應用尚須進一步探索。

嘉泰 · 發表于 2010-4-3 16:03:09

油脂酸敗機理及產物
　　油脂酸敗分為水解酸敗與氧化酸敗。
　　水解酸敗一般影響不大，可通過加熱、精煉、破壞或消除水解產物（甘油、單雙甘油脂和游離脂肪酸），達到保護目的。氧化酸敗是導致油脂酸敗和腐敗的主要原因，是發生在不飽和脂肪酸雙鍵相鄰碳原子上的脂質過氧化反應。實驗證實，脂質過氧化反應是自由基（短鏈物質）連鎖攻擊不飽和脂肪酸的過程。
　　試驗證明，在光、熱和可變價金屬（Fe、Cu、Cr、Mn）作用下脂質過氧化反應速度更快。由于氧化受到多種條件差異的影響（加油脂種類、溫度、時間、氧氣的氧化條件），使形成的產物和結構異常復雜。研究證明，油脂產生的產物達到220種之多。但主要是經過氧化物等初級產物和由初級產物分解出來的次級產物，次級產物含量甚至高達46.7%。

嘉泰 · 發表于 2010-4-3 16:03:56

酸敗油脂的危害
　　影響生物膜的流動性和完整性
　　膜結構完整性破壞是氧化油脂對脂最為嚴重的影響，是膜流動性改變的延伸。普遍認為，氧化油脂降低膜流動性主要通過三個環節實現：①使生物膜多不飽和脂肪酸比例下降，改變膜脂肪酸組成，降低流動性。②膽固醇與膜結合限制膜流動。③油脂氧化物直接與膜組成蛋白發生反應，使膜“僵化”。
　　影響酶活性
　　脂質氧化可使蛋白質和酶（如核糖核酸酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶）失活。
　　影響免疫機能
　　研究證明：酸敗氧化過程的副產物能使免疫球蛋白生成下降，肝和小腸上皮細胞損傷率提高，致小腸、肝臟肥大，飼料利用效率降低。
　　飼料適口性降低
　　油脂酸敗產生有異味的醛、酮、烴、酯、醇等化合物使飼料變哈，從而影響動物采食，甚至出現拒食、中毒或死亡。
　　飼料營養價值降低
　　飼料酸敗使作為必需脂肪酸的多不飽和脂肪酸如亞油酸（18:2n-6）、亞麻油酸（18:3n-3）遭到破壞，特別是魚油中n-3系列脂肪酸相對比例顯著下降（P＜0.05）。氧化油脂的消化率也下降（P＜0.05），這可能與氧化油脂對胰脂肪酶活性部分抑制有關。
　　高活性的自由基能破壞維生素，特別是脂溶性維生素，并能破壞細胞膜功能造成維生素缺乏癥。實踐證明，長期攝入酸敗油脂對葉黃素等色素吸收沉積有不良影響，導致蛋黃及肉雞皮膚、腳脛著色不佳。
　　動物生產性能下降
　　多數研究表明，氧化油脂因含多種有毒有害物質而影響動物生產性能。大鼠、肉雞攝食含氧化油脂飼料后，飼料效率下降和增重降低，嚴重者出現失重，甚至死亡。氧化油脂對蛋雞引起產蛋率急劇下降。
　　致癌性
　　在中國倉鼠肺成纖維細胞和小鼠胚胎細胞上證實膽固醇-2-環氧物有致突變作用。油脂過氧化產物亦可誘發DNA破壞，從而產生致畸致癌。盡管目前研究尚需進一步證實，卻應引起高度重視。
　　實質器官改變
　　研究表明，攝食氧化油脂使動物肝、脾、胰、腎等內臟器官病變腫大，嚴重者內臟組織降解萎縮、壞死。最近的研究發現，膽固醇氧化產物比膽固醇本身具有更強的致動脈粥樣硬化作用。
　　影響肉產品質量
　　氧化油脂導致維生素E和多不飽和脂肪酸含量下降，使肉產品在儲藏期間發生肌肉滲出性損失，產生異味和顏色消退及有害過氧化物形成，從而影響產品質量。

嘉泰 · 發表于 2010-4-3 16:04:21

油脂酸敗控制措施
　　注意油脂原料和日糧的儲存
　　脂質氧化反應時刻都在進行，要使用保質期內的油脂原料配合日糧。飼用油脂進廠入庫的同時即加入高效抗氧化劑（添加量應按配料中的最佳用量計算），特別是富含多不飽和脂肪酸的油脂或飼料盡量斷絕與空氣接觸，避光低溫儲存，儲存時間不宜太久。
　　注意原料搭配
　　含多不飽和脂肪酸較多的飼料（如玉米油、魚油）要控制用量。米糠、白粉、乳清粉要限制添加或脫脂使用，高溫季節保證飼料中脂溶性維生素添加。飼料中含Fe、Cu離子時增加金屬鰲合劑、增效劑，以提高抗氧化效果。
　　使用抗氧化劑
　　抗氧化劑不能逆轉脂質氧化過程，可與多不飽和脂肪酸競爭自由基形成穩定的化合物并排出體外。抗氧化劑還應具有抗氧化活性高、成本低、用量少、無毒副作用、使用安全方便的特點。
　　在動物飼料中添加的抗氧化劑大多是含鄰位取代基的酚類化合物，而合成的抗氧化劑含有對位取代基。生產實踐中往往采用多種抗氧化劑混合物，其具有成本低、使用方便、效果好等優點。如美國的抗氧安、西班牙的克氧、中國的克氧靈粉劑等。特別是天然抗氧化劑的研究和應用前景廣闊。維生素E、α-生食酚的抗氧化作用已眾所周知。維生素C是氧化除劑，并可使主要的抗氧化劑可生。β-胡蘿卜素是單氧淬滅物質。綠茶中的多酚物質具抗氧化性。據統計，美國1991年～1996年抗氧化劑消費金額年增長率為3.6%，其中合成類抗氧化劑年增長率僅1%，而天然抗氧化劑年增長率高達15.6%。
　　加強抗氧化效果監測
　　采用理化評定指標及時準確地評價飼用油脂品質和抗氧化效果，指導酸敗控制實踐。最常用的測定方法是：起始過氧化值法、酸價測定法、碘價測定法、硫代巴比妥法等。