脂肪氧化对动物生产性能和健康水平的影响

■高业雷劳 晔 Tom Verleyen Jan VanbrabantClifford A.Adams

（1.建明工业(珠海)有限公司，广东珠海 519040；2.建明动物营养与健康(欧洲)，比利时赫伦塔斯 00321）

油和脂肪由于可以提升能量浓度，在过去数十年间一直作为最有价值的饲料原料，被广泛应用于各种动物饲料。其中，植物油富含多不饱和脂肪酸，是动物日粮必需脂肪酸营养的优质来源。同时油和脂肪还可以促进脂溶性维生素以及类胡萝卜素等色素的吸收，而肉鸡皮肤颜色及蛋鸡蛋黄颜色的改善依赖于色素的利用效率。此外油和脂肪的应用可以减少饲料生产过程的粉尘，目前在各种家禽的日粮中，油和脂肪正被广泛大量使用，此类日粮的粗脂肪水平通常6%～12%不等；而在鱼料中则通常也含有高水平的鱼油成分。

然而在自氧化的作用之下，油和脂肪的质量水平会有不断损失的倾向。动物日粮中的脂肪氧化会导致多种不利影响。油脂氧化产生酸败，会导致饲料的适口性下降，进而影响动物的生产性能。同时油脂氧化会导致饲料中的营养素损失，并能激起氧化应激，影响动物的健康状态（Adams，2001a）。如果给动物饲喂被氧化的日粮，将会直接导致动物的氧化应激，而氧化应激与诸多非感染性疾病的形成有密切联系，如心脏疾病、各种癌症、关节疾病、繁殖失败以及家禽上的临床腹水等（Adams，2001b）。本文基于前人大量的研究结果，探讨油脂氧化对动物生产性能和健康水平的影响。

1 脂肪氧化对动物生产性能的影响

由于氧化应激，在日粮中如果采用氧化的油脂，无疑将对动物的生产性能产生负面影响（Lin，1989；Engberg，1996）。氧化过程会引起脂质间的聚合反应，因此含有氧化油脂的饲料，其可消化性将会明显地下降（Marquez-Ruiz，1998；Billek，2000）。同时脂质氧化的后果之一是营养价值的减少(Engberg，1996)。饲料的氧化酸败会降低适口性，引起动物采食量下降，进而导致动物生产性能下降（Eder，1999）。在脂质氧化的过程中，一旦形成阈值为几个ppm的挥发性异味物质，就会破坏饲料的感官特性。综上所述，饲料中的脂质氧化会降低动物的生长速率同时影响动物的生产性能。此外，有研究显示日粮脂肪的质量以及生育酚的含量，对畜禽肉的品质具有一定的影响（Asghar，1989；Monahan，1994）。而肉制品在贮存的过程，伴随着其氧化稳定性的下降，会发生酸败进而使其风味及适口性遭到破坏。

如果给肉鸡饲喂含有氧化油脂的饲料会显著降低肉鸡的生产性能（见表1）。而对于不含有抗氧化剂的家禽日粮，其日粮中油脂的稳定性比较差，将会导致相应家禽的增重水平明显低于饲喂相同配方和原料但含有抗氧化剂日粮的家禽（Dibner，1994）。

表1 氧化油脂对肉鸡增重水平的影响

当植物油添加进饲料时，饲料中的氧化促进因子（如铁、铜）以及热量的不稳定，会为饲料中油脂的逐步氧化创造更为理想的条件，同时油脂在饲料中添加后，附着在物料颗粒上的比表面积增大，使得油脂与氧化促进因子接触更充分，又进一步加速了氧化反应。因此对于制止油脂氧化反应，保护饲料，延长饲料产品货架期，抗氧化剂的应用是十分必要的。有大量数据证实，不仅劣质的油脂容易氧化，即使是新鲜的高品质油脂在缺乏保护的情况下应用于饲料，也很容易氧化，而且这会体现在对动物生产性能的降低（Cabel，1988）。当饲料氧化，过氧化物达到4 meq/kg浓度时就会对家禽的生产性能构成显著影响。而即使是很低的过氧化物水平也会激起动物的氧化应激反应，降低动物生产性能。前人的研究结果表明即使是在油脂品质很好的情况下，在饲料中同时应用抗氧化剂也是很有必要的。

2 油脂氧化对动物氧化应激的影响

饲料的氧化会激起动物的氧化应激。脂肪的氧化产物（如过氧化物和氢过氧化物）通常在动物体内不被吸收，但是这些氧化产物一般不稳定，很容易在体内通过水解反应被降解（Billek，2000）。而氧化产物的降解会催生一系列新的活性氧，这会直接造成胃肠道内的氧化应激。同时对于氧化反应的次级产物（如醛、酮类等），由于其很容易被消化道所吸收，会对动物机体造成极强的毒理损伤（Kanazawa，1985）。多个研究证实，这些氧化反应的次级产物具有细胞毒性、致癌性以及诱突变特性（Esterbauer，1993）。例如，醛类物质能够很容易地与蛋白质的自由氨基结合，形成各种生物膜成分之间的交联物，这样将会导致生物膜的脆化（Lio，1988）。

给动物饲喂含有氧化脂肪的日粮，会对其生理生化指标产生直接影响（见表2）。与饲喂新鲜油脂的对照组相比，饲喂氧化油脂的处理组，其动物血浆的TBA值显著增加，同时作为构成其生理抗氧化系统的关键指标，肝脏的谷胱甘肽水平明显降低。

表2 日粮中的油脂品质对动物生理生化指标的影响

日粮中的氧化油脂对动物机体的生育酚和色素水平有直接影响。相对于饲喂含有优质植物油的饲料，饲喂动物含有氧化油脂的饲料，会明显降低血浆、肝脏以及肌肉组织中的生育酚浓度（见表3）（Hung，1981；Engberg，1996）。

表3 饲料中的氧化油脂和新鲜油脂对肉鸡血浆、肝脏和肌肉组织中α-生育酚及叶黄素的影响

有研究显示，相对于饲喂新鲜油脂，给小鼠饲喂氧化的油脂，会使其肝脏重量明显增大（Eder，1999）。同时肉鸡日粮中的油脂氧化会明显降低叶黄素及其他类胡萝卜素在其血浆、肝脏以及肌肉组织中的水平，并导致色素沉积效率的降低（Engberg，1996）。而抗氧化剂在蛋鸡日粮中的应用，对维持饲料稳定以及促进色素沉积效率方面具有显著的积极影响（Runnels，1966）。以上数据揭示了动物体内色素和生育酚水平对饲料中氧化油脂应用的敏感性，以及在动物日粮中应用抗氧化剂的重要作用。

3 饲料油脂氧化对动物肠道微生态的影响

即使是由于正常能量代谢所导致的结果，肠道微生物菌群也会产生活性自由基。这种活性自由基可在动物体内产生，也会由饲料日粮中产生。

给动物饲喂含有氧化油脂的日粮对其肠道微生态会构成显著影响（见图1）。当给肉鸡饲喂含有氧化油脂的日粮时，其肠道内乳酸杆菌的生物量显著下降，而大肠杆菌的生物量显著上升。其中抗氧化剂的应用有助于保护正常油脂的稳定，对维持肠道乳酸菌和大肠杆菌的生物量平衡具有积极作用。同样也有在猪上的相关试验显示了相似的观测结果（Dibner，1994）。

图1 饲喂肉鸡氧化油脂11 d后对其小肠微生态菌群的影响

以上前人的试验结果可以揭示出乳酸杆菌和大肠杆菌具有不同抗氧化体系的作用机制，当给肉鸡饲喂包含有氧化油脂的饲料时，引起肠道内乳酸杆菌的生物量下降，而大肠杆菌的生物量增加，会加剧病原菌感染的风险。

4 结论

给动物饲喂氧化的饲料或原料是不为称道的，这会加剧动物的氧化应激，导致一系列生产性能的下降和动物健康的损伤。然而饲料原料中的脂质或外源添加的油脂，在光线、酶、微生物等因素的作用下，会自动发生一系列的氧化现象。因此饲料中必须要保证足量的抗氧化剂以限制饲料中脂肪以及动物机体内的过氧化反应，使其处于一个最低水平。而作为饲料成分的必需组成，抗氧化剂的应用对动物的生产性能、健康以及肉制品品质具有积极重要的作用。