新型多功能饲料添加剂——壳聚糖

新型多功能饲料添加剂一壳聚糖李慧莲，王宗伟2*，刘大森，隋美霞’，牟晓玲2(1.山东寿光古城街道畜牧兽医工作站，山东寿光262711; 2. 东北农业大学动物科技学院，哈尔滨150030)摘要:壳聚糖具有提高生产性能、增强免疫力、降低体脂沉积等多种功能。文章综述了壳聚糖的理化性质、结构特点、生产工艺以及在动物营养中的作用，为进一步研究、开发利用壳聚糖提供了理论基础。关键词:壳聚糖;脂肪代谢;动物营养中图分类号: Q539, S816.7文献标识码: A文章编号: 1001- 0084(2008)02 0049 -02壳聚糖(Chitosan, CS)， 又名可溶性甲壳素，状,极性强，分子结构与纤维素相似。壳聚糖属于是甲壳素分子脱乙酰基后的产物，是惟一-- 种阳离氨基多糖，学名为1,4- -2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-子动物纤维和碱性氨基多糖。甲壳素(Chitin)是一葡萄糖， 分子式为(CHxNO,)n，单体之间以β-种由N-乙酰氨基葡萄糖缩合而成的天然高分子聚(1,4)-糖苷键连接，相对分子质量一般在106左合物，广泛存在于甲壳类动物(虾、蟹)的外壳、真右，理论含氮量6.9%。根据其分子主链的排列方菌(酵母菌、丝状真菌)的细胞壁和昆虫的外壳中。式，壳聚糖有a, β, γ三种晶型，其中a-壳聚糖由于壳聚糖具有多种生物学功能，在食品、医药等存在最丰富，也最稳定。许多领域有着极其广泛的用途。最近的研究表明,2壳聚糖的制备在畜禽生产中，壳聚糖具有较强的抑菌杀菌、增强传统的化学方法制备壳聚糖的程序:在常温下免疫力、降低体脂沉积等多方面功能，是一-种具有用稀盐酸将虾壳、蟹壳中的钙脱去，再用热的稀碱极大开发价值的饲料添加剂。溶液将蛋白质溶解，剩下的不溶物放人浓碱中加1壳聚糖理化性质及 结构特点热，产物就是壳聚糖。但传统的化学方法制备壳聚1.1 理化性质糖存在能耗大、工艺复杂、壳聚糖纯化难等缺点。壳聚糖是半透明的白色或淡黄色片状固体，化现在利用微生物发酵途径生产壳聚糖酶来制备壳聚学性质稳定，生物相容性好，但易受潮，遇水易分糖，具有重要的研究价值。杜声亮"研究表明，- -解，可溶于稀酸(盐酸、苯甲酸等),不溶于水和碱株优良芽孢杆菌菌株产酶发酵液的壳聚糖酶活力高性溶液，其溶解性与脱乙酞度、相对分子质量及黏达5 000 UmL-,利用此粗制壳聚糖酶制剂生产壳度有关。壳聚糖在稀酸中呈黏稠状，其分子中聚糖，壳聚糖的转化率及壳聚糖的产率短时间内可NH3可与H相结合，从而使壳聚糖成为具有极强达100%。吸附性的带正电荷的多聚电解质。根据黏度不同,3壳聚糖在动物营养中的作用壳聚糖可分为高黏度壳聚糖、中黏度壳聚糖、低黏3.1对生产性 能的影响度壳聚糖。壳聚糖分子质量越大，黏度越大。有关壳聚糖影响动物生产性能的研究报道结果1.2 壳聚糖的结构特点不一，一些研究认为其对动物生长性能具有促进作壳聚糖是-种天然高分子聚合物，分子呈直链用，但也有人认为无影响或起负作用，这可能与不同中国煤化工加量有关。柯叶艳收稿日期: 2007-10-08作者简介:李慧蓬(1976-),女，山东人，助理兽医师，主要等TYHCNMHG聚糖，增重量和饲料利巾午刀刑促同J.0701H 0.170。马小珍等I)在1~从事动物营养与疾病防控工作。*通讯作者21日龄艾维茵公禽饲粮中添加1%的壳聚糖，可显-49-饲料博览2008年第2期著提高日增重(P<0.01)。杨正平等4报道，肉仔鸡包被材料。黄丽萍等研究报道，用壳聚糖包膜的蛋饲粮中添加100 mg*kg壳聚糖,可显著提高日增氨酸、赖氨酸饲料添加剂，能选择性地在皱胃与肠重和饲料转化率。但王述柏等报道，饲粮中添加中释放。壳聚糖也可用做过瘤胃蛋白的包被剂。2%的壳聚糖对3~7周龄的商品爱拔益加肉用仔鸡3.6提高家禽对乳清的利用的生产性能无显著影响。当饲粮中壳聚糖的添加量乳清粉含有大约70%的乳糖，但由于家禽的为0.2%时能够促进1~3周龄三黄肉仔鸡的生长，消化道内缺乏双歧杆茵,乳糖不能被很好的利用。但当添加量为0.1%和0.5%时则表现为抑制作用51。当家禽饲料中添加适量的壳聚糖，可促进其消化道3.2调节脂肪代谢内的双歧杆菌增生，从而使家禽利用乳糖的能力大壳聚糖能够在肠道中结合饲粮脂肪，降低肠内大增强。史彬林等l9]报道，饲料中添加0.5%的壳容物中脂肪酶的活性，干扰胆汁酸的肝肠循环，减聚糖，可使AA雄性肉仔鸡的双歧杆菌数量比对照少脂肪在肠道中的吸收量，增加脂肪的排出量，从组增多( P<0.01)。而减少体脂的沉积。Kobayashi 等l。研究发现，饲4展望粮中添加低黏度壳聚糖，可降低禽类小肠脂肪酶活壳聚糖天然无毒、无害,能被生物体完全吸性和降低脂肪吸收。马小珍等13报道，饲粮中壳聚收，且壳聚糖具有控制畜禽腹脂和体脂过多、增强糖的添加水平为1%，2%，3%时，肉仔鸡的腹脂动物机体的免疫、过瘤胃包被等功能，能够用作饲率、血清总胆红素、总胆固醇、甘油三酯随着壳聚料添加剂、过瘤胃保护剂等。但由于生产成本、添糖添加量的增加而下降。柯叶艳等12研究发现，添加效果等因素，其尚未在动物养殖中得到大量应加3%的壳聚糖能分别降低17日岭鹌鹑的腹脂重用。将来壳聚糖在动物营养中的研究重点可能放在(P<0.0l)、脂肪表观消化率(P<0.05)、血清总胆固壳聚糖的生产纯化工艺、作用机理以及不同添加剂醇水平(P<0.05)。但郑晓灵等(7研究发现，饲粮中量对不同畜禽的作用效果等方面。添加0.1%，0.5%的壳聚糖有提高1~3周龄黄羽肉鸡血清游离脂肪酸的趋势(P>0.05)。这可能是因[参考文献]为较小剂量添加壳聚糖引起机体应激反应，抑制脂肪降解，血脂浓度稍微上升。[1]杜声亮. 高活性壳聚糖酶制剂的制备及其对壳聚糖降解作用3.3 增强免疫力的研究[]武汉生物工程学院学报，2006,1(2): 11-14.壳聚糖具有较好的免疫增强作用，但不同的壳聚[2]柯叶艳. 陈杰韩正康等壳聚糖对肉用鹌鹑生产性能、脂肪代糖添加量对畜禽的免疫功能影响不同。朱立贤等[8]报谢、免疫及内分泌机能的影响pn动物营养学报。2001, 13(2):49.道，饲粮中添加600 mg'kg-'的壳聚糖时，肉仔鸡3]马小珍,杨烨,谢新东,等壳聚糖对肉仔鸡生长性能和脂肪代的法氏囊指数、脾脏指数显著高于对照组(P<谢的影响[I].福建农业学报, 200, 16(4): 30-34.0.05)。吴秋小等ls研究表明，饲粮中添加0.1%，[4]杨正平, 刘福柱,邓兴照,等.壳聚糖对肉仔鸡生长性能及血0.2%，0.5%的壳聚糖时，只有添加量为0.5%处理清生化指标的影响[中国畜牧杂志2007, 43(7): 28-31.组对肉仔鸡脾脏生长的影响较明显( P<0.05)。[5]吴秋小, 黄冠庆，潘俊福，等.壳聚糖对0-3周龄三黄肉仔鸡生3.4改善胃肠道 内的酸碱平衡产性能和免疫力影响的初探u饲料T业2007, 28(2):46 48.壳聚糖带有NH;'基团,可吸附H*、与胃肠道[6] Kobayashi s, Terashima Y, Itoh H. Elets of dietay chitoan on内的酸性物质结合，同时中和胃酸，保护胃黏膜，fat deposition and lipase activity in digesta in broiler chickens升高体液pH,对维持机体尤其是处于高温环境时[] British Poultry Science, 2002 (43): 2720 -2731.的内环境平衡具有重要作用。[7]郑晓灵， 黄冠庆，刘铀，等.壳聚糖对黄羽肉鸡早期生长性能3.5过瘤胃添加剂的包被材料与脂肪代谢的影响[I] 饲料广角，2007(5):27-30.小肽、氨基酸等饲料添加剂只有经受住反刍动[8]朱立贤， 朱志刚.林海,等壳聚糖对肉仔鸡生长与免疫功能的物瘤胃中微生物的降解，在皱胃和肠中被消化吸收中国煤化工-17.才能发挥其生物活性，防止其被降解的方法之一就[9]YHC N M H C仔鸡肠道菌群的影响是包被，壳聚糖具有良好的成膜性，是-种理想的0中国饲料，2005(6):5-9.饲料博览2008年第2期- 50-