有机硒在动物营养上的研究与应用

来源:未知更新时间:2011-02-26 13:35 作者:admin 点击:次

硒最初被列为有毒物质，直到1957年才被认识到是一种必需营养物质。在动物体内，硒是谷胱甘肽过氧化物酶、5-脱碘酶的必需组成部分，同时又是体内许多蛋白质的组成成分,对动物机体抗氧化、抗应激、提高免疫力等方面起着重要的作用。随着人们对硒研究的深入，硒对动物机体的作用越来越受到重视。缺硒可引起家禽肌肉营养不良、渗出性素质、胰腺变性等疾病。补硒能防治动物肝脏疾病、保障机体健康、提高畜禽产品质量。饲料牧草中含硒量低于0.05μg/g的地区属于缺硒地区,而我国约有2/3的地区属于缺硒地区，因此补硒在我国动物生产上有重要意义。
1 有机硒与无机硒的比较
长期以来，人们采用无机硒——亚硒酸钠作为畜禽的主要硒源添加剂。其价格便宜，但亚硒酸钠在使用过程中存在许多缺点：①对饲料厂工人的身体健康具有潜在危害；②使用不当，动物易发生中毒；③同许多无机微量元素一样,不易被肠道吸收，未被吸收的硒通过粪便排出,会污染环境。有机硒同无机硒相比,具有吸收率高、生物活性强、毒性低、环境污染小等特点，因而已成为目前硒研究的一个热点。无机硒中硒的价态是Se4+、Se6+，如Ｎa2SeO3、Ｎa2SeO4、CaSeO3，以氧化态存在，由肠道被动吸收，被还原为硒化物，然后转运到肝脏合成硒代蛋氨酸-硒的可溶性形式，或被转运到肾脏通过尿液排出。有机硒中硒的价态通常是以Se2-形式存在，或者与其它物质结合成络合态。有机硒的基本形式为硒代蛋氨酸、硒代胱氨酸等，以还原态存在，并与氨基酸结合,以主动形式吸收。有机硒中的硒代蛋氨酸，由于蛋氨酸含有与硒同族的硫元素,在一定条件下可以被硒元素取代而合成。富硒酵母是在酵母培养过程中加入亚硒酸钠等形式的无机硒，使硒以有机硒形式在酵母中富集而生产出的一种微生物发酵产物。郝素娥和腾冰（1999）报道,酵母硒中有机硒含量可达总硒量的90%,主要存在形式是硒代蛋氨酸（70%）、硒代胱氨酸（20%）。酵母硒也具有毒性低的特点，且营养丰富，含各种氨基酸和B族维生素。
2 有机硒的研制开发
在很多植物尤其是非积聚硒的植物中,硒大多以硒代氨基酸的形式存在,结合于植物蛋白质中。人工合成的有机硒产品很多,有硒化亚油酸、硒代蛋氨酸、硒化脂多糖、硒化卡拉胶、肌醇硒酸酯等。这些产品由于生产工艺复杂、价格贵,除在实验室研究外,实际生产应用的很少。在动、植物及微生物产品上进行硒的生物有机化,是目前研究较多、应用较广的一个领域。富硒茶叶、富硒大蒜等有机化产品正在被广泛地研究和开发。杜其珍（1991）对富硒茶叶进行了硒形态分析，测得有机硒含量占硒总量85%以上,硒的存在形式以蛋白硒为主。施和平（1995）用亚硒酸钠溶液培养番茄,发现番茄中有机硒占硒总量91.8%以上。魏安池（1996）培养的富硒豆芽,含硒量60.3mg/kg,且分析认定其中大部分为有机硒。在动物产品中，富硒鸡蛋、富硒牛奶和富硒蜂蜜也是人们近期大力开发的安全、有效的有机硒补充剂。在饲料生产上,目前较为广泛使用的主要为酵母硒。国外20世纪70年代对用酵母富集微量元素硒的研究有较多报道,其中美国在此项目上研究较早。我国自20世纪80年代开始，有不少院校及科研单位如北大生物系、中科院高能物理所等对富硒酵母进行了深入的研究。徐辉碧（1984）是国内最早报道成功培养富硒酵母的。刘曼西（1985）对富硒酵母进行形态分析,证明有机硒含量高达95%以上。王世平等（1997）对酵母中的硒含量及转化率进行研究，结果表明,酵母同化无机硒能力较强,有机硒含量可达80%以上。陆建安等（2002）以啤酒酵母为菌种，以添加亚硒酸钠的麦芽汁为培养基，从发酵液中硒的浓度、发酵培养时间和接种量等方面研究了硒酵母发酵制备的效果。通过正交试验确定的最优工艺条件：发酵温度28℃、接种量10%、发酵培养基中的硒浓度25μg/ml、发酵培养时间30h。经测定，成品酵母的硒含量可达650mg/kg左右。

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