抗?fàn)I養(yǎng)因子對(duì)動(dòng)物飼養(yǎng)的影響及降消措施

　　2抗?fàn)I養(yǎng)因子的種類及作用機(jī)理

　　蛋白酶抑制劑因子蛋白酶抑制因子主要存在于豆類、餅粕、某些塊根類和塊莖類中，進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)后可以抑制胰蛋白酶、胃蛋白酶等十幾種蛋白酶的活性，抑制的機(jī)制是與蛋白酶結(jié)合形成穩(wěn)定、無活性的化合物或復(fù)合物，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)的消化利用率降低，值得一提的是胰凝乳蛋白酶抑制因子能引起胰腺肥大和增生，造成動(dòng)物消化系統(tǒng)紊亂和失調(diào)，影響動(dòng)物正常生長(zhǎng)。

　　植物凝聚素植物凝聚素主要存在于豆類籽實(shí)及其餅粕中，它是一種蛋白質(zhì)，多數(shù)為糖蛋白。動(dòng)物腸道的蛋白酶不能水解大多數(shù)的植物凝聚素，植物凝聚素進(jìn)入腸道后可以和小腸壁上皮細(xì)胞表面的特定受體結(jié)合，從而干擾刷狀緣黏膜分泌多種酶的功能，降低腸道消化和吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力，導(dǎo)致蛋白質(zhì)利用率下降。

　　2.2降低能量利用率的因子

　　非淀粉多糖是指淀粉以外的多糖類物質(zhì)，據(jù)報(bào)道可溶性非淀粉多糖可使食糜的黏度升高，增加腸內(nèi)容物黏稠性，降低胃腸道運(yùn)動(dòng)對(duì)食糜的混合效率，減少消化酶與底物接觸幾率，阻礙營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入小腸上皮絨毛，最終影響胃腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。非淀粉多糖可通過影響消化道生理形態(tài)、微生物區(qū)系、消化酶活性等方式實(shí)現(xiàn)抗?fàn)I養(yǎng)作用。

　　單寧廣泛地存在于植物的葉、果實(shí)、根及樹皮等部位中，是重要的天然多酚類活性物質(zhì)。單寧分為水解類單寧和縮合類單寧兩類。單寧通過與消化酶結(jié)合改變消化酶的活性和功能，降低營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率，進(jìn)而影響動(dòng)物的攝食量和消食性。單寧可與一些微量元素發(fā)生作用，影響人或動(dòng)物對(duì)微量元素的吸收。如鈣、鐵等。據(jù)報(bào)道，飼料中單寧的含量在0.28%～0.94%范圍時(shí)，動(dòng)物體內(nèi)干物質(zhì)和能量代謝率與單寧含量成反比。

　　植酸（Phyticacid）廣泛存在于植物中，是一種很強(qiáng)的絡(luò)合劑，飼料中的植酸可在胃腸道中與帶正電荷的Zn2+、Cu2+、Ca2+、Mg2+、Cd2+、Fe2+等二價(jià)或多價(jià)金屬離子形成難溶性植酸鹽絡(luò)合物，導(dǎo)致礦物元素幾乎不能被動(dòng)物體吸收利用，降低一些必需礦物元素的生物效能。植酸鹽可與飼料中的蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪結(jié)合，降低內(nèi)源淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶的活性，影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。

　　棉酚是一種高活性多酚類化合物，棉酚能與飼料中的非金屬礦物添加劑（膨潤(rùn)土、沸石等）在胃腸道結(jié)合，也可與添加劑中的鈉、鉀、鎂等堿性金屬陽離子作用形成棉酚鹽，降低飼料毒性的同時(shí)減少礦物元素的吸收利用，最終降低礦物元素的生物有效性。棉酚可與血紅蛋白中的二價(jià)鐵結(jié)合形成螯合物，容易引起動(dòng)物缺鐵性貧血和維生素A缺乏癥等疾病。

　　植物含有還有大量纖維素，纖維素可以與胃腸道中的Zn2+，Cu2+，Ca2+等一些二價(jià)陽離子結(jié)合，因此纖維素不利于礦物元素的吸收。纖維素結(jié)合離子的官能團(tuán)是糖醛酸中的羥基，它能直接抑制外源菌和腸內(nèi)固有腐敗菌的生長(zhǎng)繁殖，從而發(fā)揮正常腸道菌群在屏障、營(yíng)養(yǎng)和免疫上的正常功能。

　　3降低抗?fàn)I養(yǎng)因子的措施

　　抗?fàn)I養(yǎng)因子的存在制約和影響了牧草品質(zhì)和動(dòng)物的健康生長(zhǎng)，為了減輕抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響，應(yīng)當(dāng)通過各種途徑，把飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子含量控制在臨界水平之內(nèi)，臨界水平指動(dòng)物能夠忍受而對(duì)生產(chǎn)性能不產(chǎn)生副作用的承受水平。目前國(guó)內(nèi)外常采用加熱、膨化、機(jī)械處理、浸泡、化學(xué)處理、生物學(xué)等方法去除或減少飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，以達(dá)到提高飼料利用率，增加經(jīng)濟(jì)收益的目的。

　　3.1物理法

　　加熱法的原理是通過加熱破壞飼料中對(duì)熱不穩(wěn)定的抗?fàn)I養(yǎng)因子，如蛋白酶抑制因子、外源凝集素脲酶等。例如，I.A.ONIMAWO等用100℃加熱處理鴿子豌豆，鴿子豌豆的植酸含量從120.0mg/100g減少到100.2mg/100g。通過常壓蒸汽處理30min大豆，可降低大豆的胰蛋白酶抑制因子90%的活性。

　　膨化法的原理是通過對(duì)原料施加高壓，使原料發(fā)熱并因壓力瞬間下降而發(fā)生膨化，抗?fàn)I養(yǎng)因子也因之失活。周巖民指出大豆經(jīng)膨化處理后尿素酶、胰蛋白酶抑制因子被破壞率達(dá)95%以上。譙仕彥和李德發(fā)研究不同溫度的干法擠壓膨化對(duì)大豆胰蛋白酶抑制因子活性的影響，結(jié)果表明，100℃～140℃膨化加工可使大豆胰蛋白酶抑制因子的活性降低74.8%～88.6%，隨溫度升高，胰蛋白酶抑制因子滅活程度加強(qiáng)。

　　很多抗?fàn)I養(yǎng)因子集中在植物的某一部位（如種子的表皮層、傷口等），通過機(jī)械剔除該部分，可以減少抗?fàn)I養(yǎng)因子含量。如用機(jī)械加工方法除去高粱和蠶豆的種皮即可除去大部分單寧。

　　3.2化學(xué)法

　　根據(jù)抗?fàn)I養(yǎng)因子的種類和性質(zhì)而選擇不同的化學(xué)方法。張建云等研究發(fā)現(xiàn)降低生大豆胰蛋白酶抑制因子活性可以用5%的尿素加水20%處理30d達(dá)到最好的效果。生產(chǎn)中根據(jù)游離棉酚與鐵離子能結(jié)合成不被腸胃消化吸收的物質(zhì)而喪失毒性的原理，用1%的硫酸亞鐵溶液浸泡餅粕飼料，24h脫毒率達(dá)95%以上。用硫酸亞鐵脫毒的棉籽餅飼喂仔豬，日增重提高10%。

　　通過植物育種途徑，培育低抗?fàn)I養(yǎng)因子或無抗?fàn)I養(yǎng)因子的植物品種。Seandic（1989）報(bào)道通過育種可以降低抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量之后，引起了育種專家的濃厚興趣。到目前為止，已經(jīng)培育了許多低抗?fàn)I養(yǎng)因子的品種，如低單寧高粱、低雙香豆素的草木揮、無色素腺體棉花等。通過育種，進(jìn)而達(dá)到消除抗?fàn)I養(yǎng)因子對(duì)畜禽的抗?fàn)I養(yǎng)作用。

　　3.4生物技術(shù)法

　　酶制劑近年來，生物技術(shù)制品——酶制劑被引入到飼料工業(yè)中，以提高飼料的利用率。植酸酶就是研究較多的特異性酶制劑之一，可以分解植酸，提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。汪儆等報(bào)道，小麥或次粉日糧中添加戊聚糖酶制劑，可有效地提高日糧的表觀代謝能值（AME）及肉仔雞的生產(chǎn)性能。發(fā)酵法發(fā)酵法是消除抗?fàn)I養(yǎng)因子的傳統(tǒng)方法。一些難以消化的物質(zhì)經(jīng)過發(fā)酵后，可以提高消化率，改善適口性，提高采食量。如棉籽餅發(fā)酵后游離棉酚含量明顯低于發(fā)酵前，可溶性蛋白質(zhì)含量增加，脫毒效果達(dá)到59.70%～60.44%。發(fā)酵法也是可降低胰蛋白酶抑制劑的一種方法。

　　4問題與展望

　　我國(guó)已經(jīng)在抗?fàn)I養(yǎng)因子研究方面開展了不少工作，取得一定的成績(jī)，但也存在問題。例如加熱法可以降低對(duì)熱不穩(wěn)定的抗?fàn)I養(yǎng)因子，從而到達(dá)預(yù)期的效果，但加熱法也會(huì)降低一些有益酶的活性；膨化加工方法提高了飼料品質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)成分損失最少，但是成本高，且在膨化過程中谷物的物理和化學(xué)組成都發(fā)生變化；機(jī)械處理法此法簡(jiǎn)單有效，但會(huì)提高飼料成本；化學(xué)法雖然很有效，但是有藥物殘留；育種法可以從根本上去除抗?fàn)I養(yǎng)因子，但也存在一些問題，如產(chǎn)量降低、抗病害能力降低、周期長(zhǎng)、投資大等等問題；酶制劑法可消除飼料的有毒成分，又可對(duì)動(dòng)物起到保健作用，隨著生物技術(shù)的高速發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。在未來的領(lǐng)域，開展對(duì)不同飼料中不同抗?fàn)I養(yǎng)因子定性定量研究以及抗?fàn)I養(yǎng)機(jī)制的深入研究是今后努力的方向。