天然維生素E和合成維生素E在豬營養(yǎng)中的研究進(jìn)展

劉 鴿

（新疆維吾爾自治區(qū)畜牧總站，新疆烏魯木齊 830000）

維生素E是典型的脂溶性維生素,其所富含的化合物能起到維持動物正常生理機(jī)能的作用,且維生素E具備抗氧化、提升機(jī)體免疫力、改善動物肉質(zhì)的作用等,可將其作為生豬養(yǎng)殖中的飼料添加劑使用。但由于天然維生素E和人工合成維生素E在生豬體內(nèi)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)作用有所不同,其生物學(xué)效用和價值也存在一定差異。其中,天然維生素E在生豬養(yǎng)殖中的生物學(xué)利用效率較高,能增強(qiáng)仔豬的免疫力,提升育肥豬的肉質(zhì),具有明顯應(yīng)用優(yōu)勢。因此,在生豬養(yǎng)殖的過程中應(yīng)重點(diǎn)分析天然維生素E和人工合成維生素E的應(yīng)用差異,養(yǎng)豬生產(chǎn)者做到科學(xué)選擇和應(yīng)用,促進(jìn)生豬養(yǎng)殖效果和效益的提升。應(yīng)用于飼料生產(chǎn)領(lǐng)域和食品生產(chǎn)領(lǐng)域,而其抗氧化的性能作用與其所含羥基存在直接關(guān)系,羥基通過自由基捕獲,阻斷自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng),阻止脂質(zhì)的過氧化反應(yīng),最終保護(hù)組織結(jié)構(gòu)的完整度。此外,維生素E還是細(xì)胞膜中重要的組成成分,能夠進(jìn)行細(xì)胞膜中自由基的清除,從而起到預(yù)防細(xì)胞膜氧化的作用,因此,維生素E屬于動物身體抗氧化的重要防線。如應(yīng)用維生素E后,可起到DHA(二十二碳六烯酸)的抗氧化作用,有效保護(hù)和增強(qiáng)DHA的生物活性,將維生素E添加到動物飼料中,能顯著增強(qiáng)動物的抗氧化性能,提高動物的抗應(yīng)激能力,加快動物的生長發(fā)育。

1 維生素E的生物學(xué)作用

1.1 抗氧化作用

維生素E屬于一種有效性很強(qiáng)的抗氧化劑,被廣泛

1.2 免疫作用

在生豬飼料中添加維生素E,能有效增強(qiáng)豬的機(jī)體免疫力,如在生豬飼料中添加500 mg/kg的維生素E,能顯著增加泌乳期母豬和斷奶仔豬機(jī)體內(nèi)免疫球蛋白G的數(shù)量,提升豬的整體免疫球蛋白含量,尤其是在母豬飼料中添加維生素E,能在1個月內(nèi)提高母豬所分娩仔豬血清中的免疫球蛋白(IgG)含量,增強(qiáng)仔豬的機(jī)體免疫力。此外,將維生素E添加到生豬的飼料中,可促進(jìn)生豬機(jī)體淋巴細(xì)胞的增殖,提高NK(自然殺傷細(xì)胞)的生物活性,增強(qiáng)機(jī)體的整體抗體水平。如果生豬機(jī)體中維生素E的含量不足,將會導(dǎo)致生豬出現(xiàn)免疫抑制現(xiàn)象,不僅會降低豬的生長,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致生豬死亡。

1.3 對動物繁殖功能的作用

維生素E又稱為生育酚,一定程度上可以提高豬的繁殖性能,如在母豬飼料內(nèi)添加適量的維生素E,可預(yù)防出現(xiàn)維生素E缺乏癥的問題,增強(qiáng)繁殖性能,避免出現(xiàn)流產(chǎn)現(xiàn)象。在公豬的飼料中添加適量的維生素E,可預(yù)防由于缺乏維生素E而出現(xiàn)的精子活力低、數(shù)量少和質(zhì)量差等問題,可見維生素E可以切實(shí)提升公豬的繁殖性能。此外,母豬攝入適量的維生素E,還可以通過乳汁將有效成分傳遞給仔豬,增強(qiáng)仔豬的生長性能,預(yù)防仔豬出現(xiàn)繁殖方面的問題。

2 天然維生素E和合成維生素E的組成成分

維生素E是生育酚、生育三烯酚與具備D-α-生育酚的相關(guān)生物活性衍生物的總稱,自然環(huán)境中主要有以下幾種類型：α、β、γ、δ-生育酚與α、β、γ、δ-生育三烯酚,其中,D-α-生育酚具有極高的生物活性。天然維生素E的主要成分為D-α-生育酚,主要來源于自然界中的油料種籽、堅(jiān)果和綠葉蔬菜等。當(dāng)前,天然維生素E商品多數(shù)來源于植物油。

合成維生素E主要是α、β、γ、δ-生育酚與α、β、γ、δ-生育三烯酚幾種形式的異構(gòu)體,與天然維生素E相比,人工合成維生素E內(nèi)的D-α-生育酚含量在12%左右。李波[1]研究發(fā)現(xiàn),在生豬養(yǎng)殖中應(yīng)用人工合成維生素E,人工合成維生素E的部分成分會被豬體判定為外源性物質(zhì)而直接降解,而天然維生素E則能夠在生豬體內(nèi)保留；人工合成維生素E在生豬體內(nèi)的降解速度是天然維生素E的3～4倍。當(dāng)前,在生豬養(yǎng)殖中經(jīng)常使用的人工合成維生素E主要是DL-α-生育酚醋酸酯,而國際領(lǐng)域認(rèn)為D-α-生育酚的生物效用價值比DL-α-生育酚醋酸酯的生物效用價值高。因此,在生豬養(yǎng)殖方面,天然維生素E比人工合成維生素E的生物活性更高,推廣應(yīng)用價值更明顯。

3 天然維生素E與人工合成維生素E的吸收與運(yùn)轉(zhuǎn)

天然維生素E在豬體內(nèi)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)主要是D-α-生育酚等生物活性成分經(jīng)小腸吸收后,在小腸的上皮細(xì)胞內(nèi)與脂肪酸有機(jī)結(jié)合,形成相應(yīng)的脂類物質(zhì),之后生成乳糜微粒,再利用淋巴系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),最終被肝臟所吸收、利用或儲存。人工合成維生素E中的DL-α-生育酚醋酸酯等有效成分則先是在消化道之內(nèi)水解,還原成為維生素E醇,然后被豬機(jī)體吸收,儲存于肝臟中,在機(jī)體需要維生素E時,從肝臟中釋放,通過血液β-脂蛋白進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn),運(yùn)輸?shù)缴眢w各個器官。而D-α-生育酚被氧化后一部分會產(chǎn)生α-生育醌的物質(zhì),而另一部分含有氫元素的醛基被脫除后,生成葡糖醛酸成分,利用膽汁進(jìn)行排泄,也可能會在腎臟中降解成為α-生育酸,從排尿渠道排泄。

由于天然維生素E與人工合成維生素E的形式不同,其分別在生豬機(jī)體內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)形式也存在差異。從本質(zhì)層面而言,生豬體內(nèi)有α-生育酚轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,此類蛋白能夠?qū)S生素E的RRR形式或RR形式的立體異構(gòu)體進(jìn)行選擇,將所選擇的立體異構(gòu)體轉(zhuǎn)移到靶器官。其中RRR-α-生育酚屬于最為良好的形式,生物利用效用價值最高；而RR-α-生育酚雖然也具備一定的生物利用價值,但利用率低于RRR-α-生育酚。換而言之,天然維生素E也就是RRR-α-生育酚在生豬機(jī)體內(nèi)的生物利用效率為100%,而人工合成的RR-α-生育酚在豬體內(nèi)的生物利用效率在49%以下。由此可見,生豬養(yǎng)殖中天然維生素E產(chǎn)品應(yīng)用價值較高,能夠確保異構(gòu)體的吸收效果和營養(yǎng)成分的轉(zhuǎn)運(yùn)效率,充分發(fā)揮產(chǎn)品的生物學(xué)功能。

4 天然維生素E與人工合成維生素E在豬營養(yǎng)中的比較

4.1 斷奶仔豬對維生素E的需求

在斷奶仔豬養(yǎng)殖中,飼料中添加天然維生素E更容易被斷奶仔豬吸收,劉玉蘭等[2]研究發(fā)現(xiàn),在斷奶仔豬飼料中添加天然維生素E,仔豬機(jī)體內(nèi)的維生素E含量會更高、作用效果更強(qiáng)；其中,D-α-生育酚更容易在仔豬體內(nèi)被儲存和被吸收。此外,在斷奶仔豬的飼料中添加100～200 mg/kg人工合成維生素E,仔豬血漿中α-生育酚含量沒有明顯提升；而在仔豬斷奶過程中,血液中α-生育酚含量會從4 μg/mg降至2 μg/mg,且在仔豬斷奶后的3周內(nèi)沒有明顯恢復(fù),可見人工合成的維生素E所產(chǎn)生的生理作用有一定的局限性。然而,在斷奶仔豬飼料中添加220 mg/kg天然維生素E,就能夠顯著提高仔豬血漿中α-生育酚的含量,且仔豬在斷奶后2周內(nèi),血漿中α-生育酚含量依然能保持在2 μg/mg以上,斷奶后第3周,仔豬血漿中α-生育酚的含量提升至3 μg/mg以上。人工合成維生素E在斷奶仔豬體內(nèi)利用率不高的主要原因是人工合成類維生素E產(chǎn)品,需要在機(jī)體內(nèi)進(jìn)行水解,而斷奶仔豬處于初期生長階段,腸道發(fā)育不夠成熟,且體內(nèi)的水解酶缺乏一定的活性,導(dǎo)致合成類維生素E產(chǎn)品的應(yīng)用效果不高,不利于改善斷奶仔豬的生長性能和發(fā)育效果。

4.2 育肥豬對維生素E的需求

在育肥豬飼料中添加天然維生素E比添加人工合成類維生素E的生物利用率高2.7倍左右。同時,小劑量的D-α-生育酚成分添加到育肥豬的飼料中,能有效改善育肥豬機(jī)體的脂肪酸分布形態(tài),增強(qiáng)豬體的抗氧化性能。此外,天然維生素E與人工合成維生素E的添加相比,更具有預(yù)防脂質(zhì)氧化問題的效用,能改善育肥豬的肉質(zhì),延長豬肉貨架期的周期時間。

4.3 母豬對維生素E的需求

在哺乳期母豬飼料中添加天然維生素E,其生物利用率是人工合成維生素E利用率的2倍左右；且哺乳母豬體內(nèi)RRR型生育酚的有效成分是其他異構(gòu)體的2倍左右。目前,在母豬飼料中添加100～150 mg/kg天然維生素E,能有效改善妊娠期和泌乳期母豬機(jī)體血漿與組織中D-α-生育酚的含量,增強(qiáng)母豬機(jī)體的抗氧化性能。周一彤等[3]研究發(fā)現(xiàn),在母豬飼料中分別添加天然維生素E和人工合成維生素E后,母豬血漿中D-α-生育酚醋酸酯與DL-α-生育酚醋酸酯的生物有效率為(2.0～4.3) ∶1,而母豬乳汁中的生物利用率比例為(2.8～3.6)∶1。此外,周明等[4]在母豬肺泡巨噬細(xì)胞內(nèi)檢測α-生育酚發(fā)現(xiàn),天然維生素E與人工合成維生素E相比,生物利用率為2.6∶1,可見,在母豬飼料中添加天然維生素E比添加合成維生素E更能提高母豬的免疫力。初生仔豬對母豬乳汁有一定的依賴性,且對乳汁中維生素E的含量要求也較高,天然維生素E更能滿足母豬乳汁中α-生育酚的有效含量,在仔豬吃母乳后,更容易提高哺乳仔豬的免疫力。

4.4 公豬對維生素E的需求

維生素E屬于質(zhì)膜脂質(zhì)過氧化自由基清除劑,是確保公豬精子膜完整、改善公豬精子活力、增強(qiáng)公豬受精能力、維持公豬睪丸發(fā)育的必要成分,將維生素E添加到公豬的飼料內(nèi),能顯著提升其繁殖能力。當(dāng)前,在公豬飼料中添加維生素E和硒成分,能促使公豬機(jī)體中α-生育酚含量的提升,睪丸的精子存儲數(shù)量與次級精母細(xì)胞的數(shù)量增加,精液中的精子活力和數(shù)量有所改善。目前,在有關(guān)報道中發(fā)現(xiàn),每天飼喂公豬1 000 IU左右的維生素E,能起到對公豬精子脂質(zhì)過氧化的抑制作用,提升有效精子的數(shù)量。但是,由于當(dāng)前尚未發(fā)現(xiàn)天然維生素E與人工合成維生素E在公豬營養(yǎng)中的比較研究,因此,在公豬飼料中添加天然維生素E與人工合成維生素E的比較,還需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和探討。

5 小結(jié)

綜上所述,維生素E具有抗氧化、增強(qiáng)動物免疫力和繁殖功能的作用,而天然類型和合成類型的維生素E,在豬營養(yǎng)中具有不同的作用,尤其是斷奶仔豬、育肥豬和母豬等方面。不同形式的維生素E應(yīng)用效果可能存在差異,但通過天然維生素E與人工合成維生素E在生豬養(yǎng)殖中的對比發(fā)現(xiàn),天然維生素E更具應(yīng)用價值。