了解不同种类蛋白饲料原料的蛋白动力学特点,可使动物营养师能够制定出具有更高蛋白质生物学价值的饲料配方,优化动物生产性能,从而节省饲料成本,并减少环境中氮排放。在过去的两年里,哈姆雷特蛋白一直在不断研究,发现不同蛋白原料之间的蛋白动力学存在很大差异。
“我们一直都知道,通过减少抗营养因子来提高蛋白原料的消化率是至关重要的,正如哈姆雷特蛋白所实现的那样,但我们也觉得我们的产品不止于此。通过研究发现,哈姆雷特蛋白产品的蛋白动力学与其他蛋白饲料有很大差别。”Jessika说道。最近这项研究结果在美国举行的ASAS-CSAS-WSASAS会议上发表(Bible等,2023)。
什么是蛋白动力学?
消化动力学描述了肠道中营养物质的水解和吸收过程。因此,蛋白动力学是指蛋白质在小肠中水解和吸收的动力学。换句话说,蛋白动力学研究的是日粮蛋白质在消化道中的消化、吸收和释放到血液中的速度和位置,而蛋白质的吸收速度和位置都会影响机体随后对氨基酸的利用。
表1:消化道不同部位的表观消化率对比。
“蛋白动力学比单独使用消化率更能准确地描述了蛋白质在动物体内实际发生的情况,”Jessika说。“因为蛋白动力学不仅考虑蛋白质被消化的过程,还考虑蛋白质被消化的位置,以及产生氨基酸的吸收过程。”
为什么速度很重要?
另外,消化速度快还能促使动物进食后的胰岛素生长因子(IGF)很快达到峰值,IGF的作用是调节氨基酸在组织中的沉积,而IGF峰值又有利于氨基酸在机体中的沉积。因此蛋白质消化和吸收的速度越快,用于组织沉积的蛋白质就越多。
“幼龄动物对蛋白质的需求量非常高,但他们的消化能力还没有发育完善,”Jessika说,“幼龄动物需要大量的蛋白质来促进机体器官的发育,而他们还没有完全准备好从饲料蛋白质中摄取所有必需的氨基酸。”
根据蛋白动力学来设计饲料配方
哈姆雷特蛋白与丹麦奥胡斯大学合作,测试了不同蛋白饲料原料的动力学。测定蛋白动力学的最佳方法是模拟体外消化。这些研究结果表明,在所有植物蛋白原料中,哈姆雷特蛋白产品的体外蛋白质水解速度最快,理论上也意味着在动物胃肠道中有最快的动力学(见图1)。
图1:测定蛋白质降解速度常用水解常数k(μL/(mol*s))来表示,公式中:μL=表示在水解(酸被释放)过程中需要保持pH在8时所消耗NaOH的微升数,s=秒。
本图中的7种不同大豆蛋白原料均在蛋白水解酶溶液中孵育120分钟。
椭圆泡中的值表示与SBM比较的蛋白水解速度差异百分比。
k值越高,水解就越快,吸收也越快
SBM=豆粕;ESBM=酶解豆粕(哈姆雷特蛋白);SPC=大豆浓缩蛋白;ExS=膨化大豆;FSBM=发酵豆粕;PPC=土豆浓缩蛋白;FM=鱼粉。
最快的植物蛋白
哈姆雷特蛋白采用独特酶解处理生产工艺,不仅有效地降低了抗营养因子的含量,而且还改变了蛋白质的特性,使其更容易与蛋白水解酶接触,从而生产出了一致消化吸收非常快速的蛋白质原料。哈姆雷特蛋白的水解速度比豆粕要快,比大豆浓缩蛋白更快。
Jessika说:“研究结果清楚表明,不同蛋白原料之间存在很大差异。从蛋白动力学数据看,哈姆雷特蛋白系列产品不仅优于其他所有植物蛋白原料,而且也比测试的动物蛋白原料还快。在接下来的几个月里,我们将测试更多的市售的蛋白原料,这样我们就可以为客户建立一个数据库,让客户可以根据蛋白动力学来评估不同种类的蛋白原料。”
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