天然维生素E和合成维生素E在猪营养中的研究进展

刘 鸽

（新疆维吾尔自治区畜牧总站，新疆乌鲁木齐 830000）

维生素E是典型的脂溶性维生素,其所富含的化合物能起到维持动物正常生理机能的作用,且维生素E具备抗氧化、提升机体免疫力、改善动物肉质的作用等,可将其作为生猪养殖中的饲料添加剂使用。但由于天然维生素E和人工合成维生素E在生猪体内的吸收和转运作用有所不同,其生物学效用和价值也存在一定差异。其中,天然维生素E在生猪养殖中的生物学利用效率较高,能增强仔猪的免疫力,提升育肥猪的肉质,具有明显应用优势。因此,在生猪养殖的过程中应重点分析天然维生素E和人工合成维生素E的应用差异,养猪生产者做到科学选择和应用,促进生猪养殖效果和效益的提升。应用于饲料生产领域和食品生产领域,而其抗氧化的性能作用与其所含羟基存在直接关系,羟基通过自由基捕获,阻断自由基链式反应,阻止脂质的过氧化反应,最终保护组织结构的完整度。此外,维生素E还是细胞膜中重要的组成成分,能够进行细胞膜中自由基的清除,从而起到预防细胞膜氧化的作用,因此,维生素E属于动物身体抗氧化的重要防线。如应用维生素E后,可起到DHA(二十二碳六烯酸)的抗氧化作用,有效保护和增强DHA的生物活性,将维生素E添加到动物饲料中,能显著增强动物的抗氧化性能,提高动物的抗应激能力,加快动物的生长发育。

1 维生素E的生物学作用

1.1 抗氧化作用

维生素E属于一种有效性很强的抗氧化剂,被广泛

1.2 免疫作用

在生猪饲料中添加维生素E,能有效增强猪的机体免疫力,如在生猪饲料中添加500 mg/kg的维生素E,能显著增加泌乳期母猪和断奶仔猪机体内免疫球蛋白G的数量,提升猪的整体免疫球蛋白含量,尤其是在母猪饲料中添加维生素E,能在1个月内提高母猪所分娩仔猪血清中的免疫球蛋白(IgG)含量,增强仔猪的机体免疫力。此外,将维生素E添加到生猪的饲料中,可促进生猪机体淋巴细胞的增殖,提高NK(自然杀伤细胞)的生物活性,增强机体的整体抗体水平。如果生猪机体中维生素E的含量不足,将会导致生猪出现免疫抑制现象,不仅会降低猪的生长,严重的还会导致生猪死亡。

1.3 对动物繁殖功能的作用

维生素E又称为生育酚,一定程度上可以提高猪的繁殖性能,如在母猪饲料内添加适量的维生素E,可预防出现维生素E缺乏症的问题,增强繁殖性能,避免出现流产现象。在公猪的饲料中添加适量的维生素E,可预防由于缺乏维生素E而出现的精子活力低、数量少和质量差等问题,可见维生素E可以切实提升公猪的繁殖性能。此外,母猪摄入适量的维生素E,还可以通过乳汁将有效成分传递给仔猪,增强仔猪的生长性能,预防仔猪出现繁殖方面的问题。

2 天然维生素E和合成维生素E的组成成分

维生素E是生育酚、生育三烯酚与具备D-α-生育酚的相关生物活性衍生物的总称,自然环境中主要有以下几种类型：α、β、γ、δ-生育酚与α、β、γ、δ-生育三烯酚,其中,D-α-生育酚具有极高的生物活性。天然维生素E的主要成分为D-α-生育酚,主要来源于自然界中的油料种籽、坚果和绿叶蔬菜等。当前,天然维生素E商品多数来源于植物油。

合成维生素E主要是α、β、γ、δ-生育酚与α、β、γ、δ-生育三烯酚几种形式的异构体,与天然维生素E相比,人工合成维生素E内的D-α-生育酚含量在12%左右。李波[1]研究发现,在生猪养殖中应用人工合成维生素E,人工合成维生素E的部分成分会被猪体判定为外源性物质而直接降解,而天然维生素E则能够在生猪体内保留；人工合成维生素E在生猪体内的降解速度是天然维生素E的3～4倍。当前,在生猪养殖中经常使用的人工合成维生素E主要是DL-α-生育酚醋酸酯,而国际领域认为D-α-生育酚的生物效用价值比DL-α-生育酚醋酸酯的生物效用价值高。因此,在生猪养殖方面,天然维生素E比人工合成维生素E的生物活性更高,推广应用价值更明显。

3 天然维生素E与人工合成维生素E的吸收与运转

天然维生素E在猪体内的吸收和转运主要是D-α-生育酚等生物活性成分经小肠吸收后,在小肠的上皮细胞内与脂肪酸有机结合,形成相应的脂类物质,之后生成乳糜微粒,再利用淋巴系统进行运转,最终被肝脏所吸收、利用或储存。人工合成维生素E中的DL-α-生育酚醋酸酯等有效成分则先是在消化道之内水解,还原成为维生素E醇,然后被猪机体吸收,储存于肝脏中,在机体需要维生素E时,从肝脏中释放,通过血液β-脂蛋白进行转运,运输到身体各个器官。而D-α-生育酚被氧化后一部分会产生α-生育醌的物质,而另一部分含有氢元素的醛基被脱除后,生成葡糖醛酸成分,利用胆汁进行排泄,也可能会在肾脏中降解成为α-生育酸,从排尿渠道排泄。

由于天然维生素E与人工合成维生素E的形式不同,其分别在生猪机体内的运转形式也存在差异。从本质层面而言,生猪体内有α-生育酚转运蛋白,此类蛋白能够对维生素E的RRR形式或RR形式的立体异构体进行选择,将所选择的立体异构体转移到靶器官。其中RRR-α-生育酚属于最为良好的形式,生物利用效用价值最高；而RR-α-生育酚虽然也具备一定的生物利用价值,但利用率低于RRR-α-生育酚。换而言之,天然维生素E也就是RRR-α-生育酚在生猪机体内的生物利用效率为100%,而人工合成的RR-α-生育酚在猪体内的生物利用效率在49%以下。由此可见,生猪养殖中天然维生素E产品应用价值较高,能够确保异构体的吸收效果和营养成分的转运效率,充分发挥产品的生物学功能。

4 天然维生素E与人工合成维生素E在猪营养中的比较

4.1 断奶仔猪对维生素E的需求

在断奶仔猪养殖中,饲料中添加天然维生素E更容易被断奶仔猪吸收,刘玉兰等[2]研究发现,在断奶仔猪饲料中添加天然维生素E,仔猪机体内的维生素E含量会更高、作用效果更强；其中,D-α-生育酚更容易在仔猪体内被储存和被吸收。此外,在断奶仔猪的饲料中添加100～200 mg/kg人工合成维生素E,仔猪血浆中α-生育酚含量没有明显提升；而在仔猪断奶过程中,血液中α-生育酚含量会从4 μg/mg降至2 μg/mg,且在仔猪断奶后的3周内没有明显恢复,可见人工合成的维生素E所产生的生理作用有一定的局限性。然而,在断奶仔猪饲料中添加220 mg/kg天然维生素E,就能够显著提高仔猪血浆中α-生育酚的含量,且仔猪在断奶后2周内,血浆中α-生育酚含量依然能保持在2 μg/mg以上,断奶后第3周,仔猪血浆中α-生育酚的含量提升至3 μg/mg以上。人工合成维生素E在断奶仔猪体内利用率不高的主要原因是人工合成类维生素E产品,需要在机体内进行水解,而断奶仔猪处于初期生长阶段,肠道发育不够成熟,且体内的水解酶缺乏一定的活性,导致合成类维生素E产品的应用效果不高,不利于改善断奶仔猪的生长性能和发育效果。

4.2 育肥猪对维生素E的需求

在育肥猪饲料中添加天然维生素E比添加人工合成类维生素E的生物利用率高2.7倍左右。同时,小剂量的D-α-生育酚成分添加到育肥猪的饲料中,能有效改善育肥猪机体的脂肪酸分布形态,增强猪体的抗氧化性能。此外,天然维生素E与人工合成维生素E的添加相比,更具有预防脂质氧化问题的效用,能改善育肥猪的肉质,延长猪肉货架期的周期时间。

4.3 母猪对维生素E的需求

在哺乳期母猪饲料中添加天然维生素E,其生物利用率是人工合成维生素E利用率的2倍左右；且哺乳母猪体内RRR型生育酚的有效成分是其他异构体的2倍左右。目前,在母猪饲料中添加100～150 mg/kg天然维生素E,能有效改善妊娠期和泌乳期母猪机体血浆与组织中D-α-生育酚的含量,增强母猪机体的抗氧化性能。周一彤等[3]研究发现,在母猪饲料中分别添加天然维生素E和人工合成维生素E后,母猪血浆中D-α-生育酚醋酸酯与DL-α-生育酚醋酸酯的生物有效率为(2.0～4.3) ∶1,而母猪乳汁中的生物利用率比例为(2.8～3.6)∶1。此外,周明等[4]在母猪肺泡巨噬细胞内检测α-生育酚发现,天然维生素E与人工合成维生素E相比,生物利用率为2.6∶1,可见,在母猪饲料中添加天然维生素E比添加合成维生素E更能提高母猪的免疫力。初生仔猪对母猪乳汁有一定的依赖性,且对乳汁中维生素E的含量要求也较高,天然维生素E更能满足母猪乳汁中α-生育酚的有效含量,在仔猪吃母乳后,更容易提高哺乳仔猪的免疫力。

4.4 公猪对维生素E的需求

维生素E属于质膜脂质过氧化自由基清除剂,是确保公猪精子膜完整、改善公猪精子活力、增强公猪受精能力、维持公猪睾丸发育的必要成分,将维生素E添加到公猪的饲料内,能显著提升其繁殖能力。当前,在公猪饲料中添加维生素E和硒成分,能促使公猪机体中α-生育酚含量的提升,睾丸的精子存储数量与次级精母细胞的数量增加,精液中的精子活力和数量有所改善。目前,在有关报道中发现,每天饲喂公猪1 000 IU左右的维生素E,能起到对公猪精子脂质过氧化的抑制作用,提升有效精子的数量。但是,由于当前尚未发现天然维生素E与人工合成维生素E在公猪营养中的比较研究,因此,在公猪饲料中添加天然维生素E与人工合成维生素E的比较,还需要进一步进行研究和探讨。

5 小结

综上所述,维生素E具有抗氧化、增强动物免疫力和繁殖功能的作用,而天然类型和合成类型的维生素E,在猪营养中具有不同的作用,尤其是断奶仔猪、育肥猪和母猪等方面。不同形式的维生素E应用效果可能存在差异,但通过天然维生素E与人工合成维生素E在生猪养殖中的对比发现,天然维生素E更具应用价值。