豆粕中抗营养因子及其消除方法.doc

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1、豆粕中抗营养因子及其消除方法摘要：大豆是重要的植物蛋白质和油脂来源，具有极高的营养价值，在畜禽饲料中得到广泛应用。但大豆中的抗营养因子限制了大豆及其制品在畜禽饲料中的利用水平。因此，人们对大豆抗营养因子的钝化方法进行研究。本文简要地介绍了几种主要的大豆抗营养因子，并对使大豆抗营养因子失活的方法和发酵豆粕的营养特性进行了综述，为发酵豆粕在畜禽饲料中的广泛应用提供依据。关键词：发酵豆粕，大豆抗营养因子，钝化二十世纪九十年代以来，在英国疯牛病危机之后，引发了人们对畜禽饲料中动物来源蛋白质安全性的担忧，世界各国纷纷禁止动物源蛋白质在饲料中使用，由此相应地增加了对高质量植物蛋白的

2、需求量。这意味着能够提供优质蛋白质的大豆和大豆蛋白制品必将在今后的畜禽饲料配制中扮演更加重要的角色。然而，大豆中含有的抗营养因子降低了养分的有效性，限制了其在动物饲料中的使用。因此，通过育种、加工和营养等手段来降低大豆及其制品中抗营养因子的含量，提高养分的利用率一直是营养学家们工作的重点。豆粕是大豆经浸提或预压浸提制油工艺的副产物，为植物性蛋白质饲料的主要来源之一，占畜禽蛋白质饲料原料用量的百分之六十以上。大豆榨油过程中的热处理可以有效地灭活大豆中的胰蛋白酶抑制因子和大豆凝集素等抗营养因子，但生产中对热处理必须进行严格控制：加热不足不能完全灭活抗营养因子，而加热过度，有

3、可能因发生美拉德反应而降低养分的可利用率，使得豆粕的营养特性发生很大的变化（Helena等，2003），与传统的豆粕相比，发酵豆粕在营养成分含量、氨基酸有效性和抗营养因子去除率等方面均有很大提高。发酵豆粕是采用独特的菌种和发酵工艺，利用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，游离氨基酸和UGF（未知生长因子）等物质，同时能消减抗营养因子的一些作用，使其易被幼龄动物消化吸收。因此，发酵豆粕作为功能性饲料蛋白质而受到广泛关注。大量的研究将发酵大豆蛋白和豆粕对于早期断奶仔猪的饲养效果进行比较（Cho等，2007），表明发酵过程中的酶解作用使发酵豆粕

4、中含有较高比例的小肽（Hong等，2004）以及降低了发酵豆粕中的抗营养因子含量（Reddy和Pierson，1994）。但就目前来看，豆粕通过发酵工艺，微生物分泌蛋白酶降解蛋白的作用是否完全，抗营养因子被去除的程度，养分价值被提高的真实水平都有待探讨，所以进行动物饲养试验，并结合有效、全面的指标检测是必需的，关键是要采用简便、敏感度高的方法。1大豆的抗营养因子目前，人们把对营养物质的消化、吸收和利用产生不利影响以及使人和动物产生不良生理反应的物质，统称为抗营养因子（antinutritionalfactors，ANFs）。人们很早就发现直接摄入豆科籽实会导致人和动物产

5、生胰腺肿大、过敏反应、生长缓慢、日粮养分利用率下降以及一些不良生理反应的现象，这些生理反应是由大豆中含有的多种抗营养因子共同介导。从二十世纪初期，人们就开始了对大豆中抗营养因子的研究，并随着物理学、化学、免疫学、分子生物学等相关研究技术的发展逐步深入，成为动物营养研究的热点领域之一。多年来，人们对大豆中各种抗营养因子使动物产生的生理反应进行了大量研究，其效应会因抗营养因子的种类、含量以及动物的种类等的不同而有很大差异，见于表1.1。表1.1大豆中抗营养因子对动物的生理效应抗营养因子名称生理效应胰蛋白酶抑制因子降低胰（糜）蛋白酶活性，生长迟缓，胰腺增生、肿大大豆凝集素肠壁

6、损伤，免疫反应，增加内源氮排出量，增加内源蛋白分泌抗原蛋白免疫反应，影响肠壁完整性单宁通过形成蛋白质－碳水化合物复合物，影响蛋白质和碳水化合物的消化皂甙溶血，影响肠道渗透性植酸磷与蛋白质和微量元素形成复合物，抑制微量元素的吸收大豆寡糖涨气、腹泻，影响养分消化异黄酮抑制生长，子宫增大抗维生素因子干扰动物对维生素的利用，引起维生素缺乏症引自：Liener，1994；李德发，2003。根据对饲料营养价值和动物生物学反应，将大豆中抗营养因子分为以下六类：（1）降低蛋白质消化率和利用率的因子（蛋白酶抑制因子、糜蛋白酶抑制因子、凝集素等）；（2）降低碳水化合物消化率因子（酚类化合物

7、如单宁和寡糖等）；（3）影响矿物质利用率的因子（植酸）；（4）影响维生素活性或增加动物维生素需求量的因子，包括抗维生素A、维生素D、维生素E和维生素B12等因子；（5）刺激免疫体系的因子（抗原蛋白）以及其它一些抗营养因子（致甲状腺肿因子、皂甙、异黄酮和生氰糖甙等）；（6）饲料中具有毒素作用的因子（凝集素）（李德发，2003)。1.1大豆蛋白酶抑制因子大豆蛋白酶抑制因子是指能和蛋白酶的必需基团发生化学反应，从而抑制蛋白酶与底物结合，使蛋白酶的活力下降甚至丧失的一类物质。通常所说的蛋白酶抑制因子是指蛋白质类胰蛋白酶抑制因子（trypsinin