脂肪和油脂是动物的主要能量来源,是所有营养物质中热值最高的,表观代谢能高出近3倍。因此,脂肪被广泛添加到动物饮食中以满足能量需求。然而,它们的消化和吸收在幼年动物中发育不良,最终为鱼类提供的可用能量较低。因此,在饲料中添加乳化剂可提高脂质的消化率。
文/ G. Sanjay Gopal, Mir Ishfaq Nazir, C. Sathishkumar, T. Bhuvaneshwaran
泰米尔纳德邦渔业大学J. Jayalalithaa博士
介绍
由于对生长、健康和生产成本的影响,为鱼类开发具有成本效益、营养均衡的膳食是影响集约化水产养殖的主要因素。饮食中的营养和能量是正常生长和维持所需的。众所周知,鱼优先利用蛋白质而不是脂类或碳水化合物作为能量来源,可以通过提高饲料能量水平来提高蛋白质利用率。由于蛋白质源是饲料成分中最昂贵的成分之一,因此从经济上来说,尽量减少饲料中的蛋白质水平是可取的。多余的蛋白质可以被富含能量的化合物如脂类所取代。脂质是鱼类的一种重要营养物质,它是能量的来源,在鱼饲料中加入平衡水平的必需脂肪酸可以最大限度地节省蛋白质,可用于降低饲料成本和最大限度地减少渔场废水中含氮废物的排放。本文介绍了脂质的利用和用于脂质改良的添加剂。
脂类的重要性
脂质提供能量,作为细胞膜的结构成分,并减少水产动物饮食中的蛋白质含量。据报道,脂类在鱼类的最佳生长和健康中起着重要作用。在众多脂类中,磷脂(PLs)是维持细胞膜结构和功能、乳化肠道内脂类、促进长链脂肪酸肠道吸收的重要成分。PLs是一种脂肪酸的来源,用于合成类二十烷磺酸,一种广泛的具有多种功能的生物活性化合物。
蛋白质保留效应
(Jauncey, 1998)报道了水产养殖中降低饲料成本的迫切需要,饲料中的蛋白质成分是造成高成本的原因(Shiau和Lin, 1993),尤其是鱼粉是一种非常昂贵的成分(NRC, 1993)。利用碳水化合物和脂类作为能量的能力或能力因物种而异,在膳食配方中加入非蛋白质能量来源可以使配方者减少膳食中的蛋白质含量,这种能力被称为蛋白质节约效应。
问题在于高脂肪饮食
鱼饲料中脂质含量的增加提高了鱼的饲料效率和生长性能。因此,富含脂肪的饲料已广泛应用于鱼类养殖系统。然而,过量的饲料脂肪往往会导致肝脏中不必要的脂肪沉积(Lu et al. 2013),从而导致鱼的高死亡率、生长性能差和免疫抑制(Bolla et al., 2011;Lu等人,2014a)。为了防止过多的脂质沉积,鱼类营养学家研究了各种方法。一些添加剂已被广泛研究并成功用于控制肝脏中过量脂肪的积累,它们已被证明可以调节脂质代谢关键基因的异常表达。
乳化剂
乳化剂是一种具有可吸附在油水界面的水溶性(亲水)和脂溶性(亲脂性)部分的分子。这两部分在一个分子中的结合使乳化剂具有一种独特的能力,可以很好地溶解在脂质和水中,并有助于混合这两种组分。目前,有不同种类的乳化剂,如胆酸、卵磷脂、溶卵磷脂、胆汁酸和Tween- 80,可用于提高脂质消化率。这些乳化剂已被批准作为饲料添加剂,可以提高一些鱼类的生长性能和饲料利用率,如虹鳟ayx爱游戏官网app鱼、鲟鱼、琥珀鱼、褐鳟鱼、大比目鱼和金马西鱼。
乳化剂可以提高鱼的脂质利用率
胆汁酸
胆汁是由胆固醇在肝脏中合成并储存在胆囊中的两亲分子的集合,最常见的胆汁酸和酒精分别是胆酸和鲤醇。胆汁含有较少的脂肪(0.4-0.5%),包括脂肪酸、胆固醇和磷脂。胆汁特有的黄绿色外观是由于胆红素(黄色)和胆绿素(绿色)的存在(Hofmann et al. 2010)。

胆汁作为饲料添加剂的作用
胆盐改善脂质消化的两种主要方式是:(i)通过其形成胶束的乳化特性,从而通过催化酯键的水解为脂肪酶消化脂质提供了更高的表面积(Wang & Hartsock 1993)以及(ii)对激活胆盐激活的脂肪酶至关重要。
功效:促进脂肪的乳化、消化、吸收
脂肪消化是一个复杂的过程,主要分为三个步骤:
1.乳化
2.消化
3.吸收
-首先,在乳化过程中,脂肪被具有亲水性和疏水性基团的胆汁酸乳化成小液滴,这有助于扩大脂肪与脂肪酶的接触面。爱游戏体育登录
-其次,胆汁酸具有激活脂肪酶的作用,脂肪酶有助于将脂肪滴水解为脂肪酸、甘油和单甘油酯。
-第三,SCFA可直接在肠道内被吸收,LCFA与胆汁酸结合形成混合胶束,这些胶束与肠绒毛接触时破裂,LCFA被肠上皮吸收,胆汁酸经肠肝循环返回肝脏。爱游戏体育登录

磷脂在脂质利用中的作用
磷脂是一种表面活性剂或表面活性剂,卵磷脂的主要工业用途是作为脂质乳化剂,特别是在加工食品中。当然,鱼类饲料不需要磷脂作为乳化剂,但它们在配方中的存在可能会改善脂质乳化,并有助于食用后鱼类在肠道中的消化。据报道,鲑鱼饲料中添加大豆卵磷脂可提高脂肪消化率,这归因于磷脂的乳化特性,其他研究表明,饲料中添加磷脂可提高幼鱼的消化率(Craig和Gatlin, 1997)。在Koven等人1993年对鳃头鲷幼虫进行的一项研究中,添加卵磷脂的饲料通过改善乳化作用大大增加了饲料中标记脂质的摄取。
在微饲料中添加PL对一些鱼类的生长和生存有普遍的有益影响,如ayu,鲤鱼。PC(磷脂酰胆碱)对日本牙鲆(Kanazawa 1993a)和鲤鱼幼虫的生长有较好的促进作用,而PI(磷脂酰肌醇)似乎比PC更能提高幼虫的成活率。在饲料中添加大豆卵磷脂可提高对虾和吉头鲷的摄取率。在饲料中添加大豆PC可提高鲤鱼的总脂肪消化率。
有相当多的证据表明,饲粮磷脂可以提高采食量,并在肠道中作为乳化剂(Koven et al., 1993),减少脂质过氧化,刺激肠道肠上皮细胞中脂蛋白的合成。
胆碱
胆酸是一种天然存在的初级胆汁酸,是人类总胆汁酸池的主要组成部分。胆酸由肝脏中的胆固醇合成,在胆汁分泌前与甘氨酸(糖胆酸)或牛磺酸(牛磺胆酸)结合。
胆碱被认为是一种增脂因子,可防止脂肪过度积聚和脂肪肝的发展。多项研究表明,与未添加胆碱的饲料相比,添加胆碱的饲料显著降低了鱼的肝脏总脂,而添加胆碱的饲料则显著提高了鱼的肌肉总脂。此外,有研究调查了饲料胆碱水平对鱼脂质沉积的影响,其潜在的分子机制尚不清楚(Li et al., 2014)。在一项由(Griffin et al., 1994)进行的研究中,研究人员报告了在饲料中增加胆碱水平可以降低鱼的肝脏脂质含量。
结论
脂肪和油脂是动物的主要能量来源,是所有营养物质中热值最高的,表观代谢能高出近3倍。因此,脂肪被广泛添加到动物饮食中以满足能量需求。然而,它们的消化和吸收在幼年动物中发育不良,最终为鱼类提供的可用能量较低。因此,在饲料中添加乳化剂可以提高脂肪的消化率,从而降低饲料中昂贵蛋白质的成本,因此需要进一步研究乳化剂作为饲料添加剂。ayx爱游戏官网app
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