對動物具有特殊功效的短鏈脂肪酸

發布時間:2018-9-6   瀏覽量:4411

脂肪酸根據其含碳數可以分為三類,6個碳原子以下的為短鏈脂肪酸(short chain fatty acid,SCFA),6~12個碳原子的為中鏈脂肪酸(medium chain fatty acid, MCFA),12個碳原子以上的為長鏈脂肪酸(long chain fatty acid, LCFA),今天我們來聊聊短鏈脂肪酸。

短鏈脂肪酸,也稱揮發性脂肪酸,主要存在于乳脂及一些蔬菜和水果中,其中反芻動物乳脂中的短鏈脂肪酸含量是最高的,在常用動植物中是不存在短鏈脂肪酸的。短鏈脂肪酸在體內起重要生理作用,但這種起重要作用的短鏈脂肪酸并非來自食物攝取和體內代謝合成,而是由食物中的低聚糖、抗性淀粉、纖維等不被消化的碳水化合物在結腸內經微生物發酵而產生的,包括乙酸、丙酸及丁酸,其中以丁酸為主。


乙酸



丙酸


丁酸

結腸內發酵產生的短鏈脂肪酸可為結腸上皮提供60%~70%的能量。其中丁酸是結腸首要的能量來源,具有多種重要作用。

1.為腸道上皮提供能量;

2.促進腸道黏膜生長;

3.調節腸道菌群平衡;

4.抗菌消炎;

5.抗腫瘤。

短鏈脂肪酸,尤其丁酸,在腸道健康中具有極其重要的作用。丁酸及其鹽類和酯類產品作為飼料添加劑,在動物養殖中的應用也早已開始,在我國決定于2020年禁止飼料中添加促生長抗生素以后,丁酸及其鹽類和酯類產品更是得到了快速的發展與應用。

市場上常見的丁酸及其鹽類和酯類產品以丁酸鈉和三丁酸甘油酯為主,均旨在為腸道補充丁酸。腸道可以分為小腸(十二指腸、空腸、回腸)和大腸(盲腸、結腸、直腸),研究發現,最需要補充丁酸的部分是回腸和結腸。然而,在生理情況下,食物中的丁酸在胃和小腸中即被吸收,并不能到達回腸和結腸。

丁酸鈉在2003年即被農業部列入新型飼料添加劑目錄中,但因其易揮發吸潮,且具有刺激性氣味,在加工過程中容易損失,不利于生產和利用。而且丁酸鈉在畜禽消化道前段容易被分解,使其不能有足夠的劑量到達小腸和大腸,從而導致其功能得不到有效的發揮。包被丁酸鈉是在固有丁酸鈉產品外包被一層脂肪而形成。有研究表明,在體外模擬仔豬胃腸道環境,未經包被的丁酸鈉粉末在模擬胃環境中分解率超過 50%,而經過包被的丁酸鈉在模擬胃環境中分解率不到 2%,在模擬小腸環境中分解率達 41.6%,因此雖然包被丁酸鈉的效果優于未包被丁酸鈉,但結果均不是很理想。而且,包被丁酸鈉的脂肪為飽和高熔點脂肪,在胃腸道均不溶解,脂肪酶也很難發揮作用將其分解,因此包被丁酸鈉的有效利用率也不高。

三丁酸甘油酯在胃液中不被分解,在胰脂肪酶的作用下緩慢釋放成丁酸和甘油,然后被組織利用。相比于丁酸鈉,三丁酸甘油酯因其味香、不易被胃液分解以及代謝速度慢等特點,在飼料添加劑方面的應用前景更好,但最終有多少丁酸可真正到達回腸和結腸目前還不清楚。

丁酸單雙甘油酯是采用丁酸和甘油為主要反應物,在催化劑和帶水劑存在的條件合成的,屬于多元醇型非離子型表面活性劑,最初是作為乳化劑應用于飼料中。有人認為,丁酸單雙甘油酯不能被胃腸道吸收,可到達后腸而起作用,故而認為丁酸單雙甘油酯的效果優于三丁酸甘油酯。但由于丁酸單雙甘油酯的合成工藝、標準及其在機體的作用機理都還不是很清楚,其真正的功效還有待驗證。

綜上,短鏈脂肪酸,尤其是丁酸,在動物養殖中確實起到了一定效果。目前市場上的丁酸類產品也很多,其特點和功效也各有差異。然而,脂肪酸,不管是短鏈脂肪還是中鏈及長鏈脂肪酸,對動物均具有營養之外的特殊功效,保持機體內各種脂肪酸組成的均衡,更有利于脂肪酸功效的發揮,正如傳統的木桶效應,過度關注某一種脂肪酸未必能達到最佳的效果。因此,在選擇脂肪時應綜合考慮多種脂肪酸,并保證脂肪酸組成間的均衡,以發揮脂肪酸的最佳功效。

 

撰稿人|技術部:黃金鳳

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