酸化剂与胃蛋白酶--酸化剂的本质是什么？

gbmmr · 发表于 2010-3-24 03:56:39

本帖最后由 gbmmr 于 2010-3-24 05:29 编辑

酸化剂的应用已有多年的历史了，并曾尝试过多种多样的酸化剂，包括原理和效果的解释，似乎多数时候和宣传的有些差距，人人都在用，好像不用都是不对的，说实在的，几年来一直心存疑虑和困惑，很难说清楚用过的酸化剂是否真的有效果，行文于此，与行里朋友探讨一下酸化剂的本质是什么，请尽可能提出您的解释。

乳仔猪料中，已普遍使用酸化剂，今以延伸到家禽的使用；对于酸化剂的作用机理解释和作用效果描述较丰富，不一而足；就乳猪而言，较为集中的是关于系酸力的贡献，普遍对系酸力（B4）值较为认可，并集中在酸度或降低PH值的贡献方面；尤其原就职于广州天科的廖一平博士关于系酸力对乳仔猪生长及腹泻的贡献一文，对酸化剂的普及应用具有重要的贡献；但关于酸化剂成分与胃蛋白酶之间的关系，以及对蛋白质消化的影响缺少权威的解释，既有的也主要集中在表象，说法众多，缺乏较为明确和普遍适用的解释。希望就这一问题能够更多探讨。

对哺乳动物而言，蛋白质的初期消化很大一部分与胃蛋白酶的作用关系紧密；而对于早期乳猪教槽料、保育料中，胃蛋白酶对配方结构的影响少有论述，心存困惑，能否从表象揭示本质，做一分析。

胃蛋白酶是由胃粘膜主细胞释放的一种酶原转化而成，这个过程称为“去折叠”，即，无论那种动物并不直接释放“胃蛋白酶”，而是释放“胃蛋白酶原”，而“胃蛋白酶原”也是一种蛋白质，不具有降解蛋白质的作用，需要成为“酶”后才会发生作用；基本的动物生理是动物胃壁细胞释放胃酸：烟酸；在盐酸的作用下，“胃蛋白酶原”“去折叠”后成为“胃蛋白酶”，“胃蛋白酶”又可使“胃蛋白酶原”剪切成为“胃蛋白酶”；在胃酸的作用下，含淀粉、糖等碳水化合物的物质容易被溶胀、水解，疏松物料，进而酶对蛋白质进行剪切、降解，成为蛋白胨，或者肽，一般不会成为游离氨基酸，因此称为初消化，此后在肠道中再降解成为更小分子量的肽或者游离氨基酸。

以此为依据，对不同物料的消化：在早期的乳仔猪料中，不同的饲粮来源，以及是否激活胃蛋白酶的作用条件，决定了对蛋白质的消化能力，从而影响乳仔猪料的配方结构。

乳仔猪对饲料的消化由胃酸和胃蛋白酶共同完成，并对不同的物料具有不同的消化效果；例如，大豆的消化：大豆及大豆加工产品含有约34%～38%的碳水化合物，盐酸可对碳水化合物溶胀、水解，而释放出蛋白质，从而使胃蛋白酶的作用效果加强，并对大豆蛋白质剪切、降解为蛋白胨和肽；而较少碳水化合物的原料如羽毛粉，则难以溶胀和消化，其中很重要原因在于羽毛粉致密的结构，具有较小的比表面积从而妨碍了胃蛋白酶的作用，且缺乏碳水化合物，难以被胃酸溶胀、疏松和水解。

关于乳仔猪料中大豆蛋白的添加与消化：大豆蛋白主要的成分为大豆球蛋白，经熟化处理后的豆粕，在成年动物具有较高的胃酸（盐酸）和胃蛋白酶作用下，很容易消化，即使高量的豆粕添加量或者完全的豆粕也不会有消化问题；而乳仔猪则对于同样的豆粕，消化能力却非常有限；普遍采用限量添加的方式；对于乳仔猪和成年猪比较，胃酸是目前我们所了解的最大差异；另一个差异应该是胃酸条件下的胃蛋白酶了。

鉴于以上的原因，在没有适当的胃酸支持下，乳仔猪料的配方应尽可能选择柔软、分子量较小的白蛋白、醇溶蛋白为主，如乳清蛋白、血浆蛋白、蒸汽鱼粉、大米蛋白、马铃薯蛋白粉、肠膜蛋白等；而多数的白蛋白几乎可以不通过胃直接在肠道消化；此类蛋白一般具有很高的溶解度，如：乳清蛋白和血浆蛋白几乎全溶于水；随着肠道发育的完善，逐渐放宽蛋白质来源。

假定，提供的酸化剂或者乳仔猪可以提供足够的胃酸，那么就可以激活胃蛋白酶，从而使大豆蛋白更容易被乳仔猪消化，也将为更有效的利用大豆蛋白提供基础，并且也为生产性能优良，成本低廉的乳仔猪料提供了技术基础；而这一方案的实施需要的前提条件是胃酸，从动物的本来而言，更应该是“盐酸”！而非乳酸或者柠檬酸，尽管他们普遍具有正面的效果。

胃蛋白酶的基本性质或作用范围：胃蛋白酶在PH=6以上时，变性成为普通蛋白质，且不能再成为“酶”，温度较高时也会变性失效；商业化的胃蛋白酶会甲基化，甲基化的蛋白酶具有较好的稳定性，并在条件适宜时恢复活性。
胃蛋白酶在PH2～5.5时具有活性，在PH2～3时具有最好活性，相当于0.2～0.4%的盐酸溶液，且动物本身胃酸的主要成分也是盐酸；而对于主要以乳酸为主的酸化剂添加，对于胃蛋白酶的作用效果需要进一步验证，其中，乳酸对系酸力的贡献微弱，并且可以成为一种缓冲剂，阻止PH值的降低；但有一个作用对于乳酸是明显的，乳酸可以阻止微量的氧化变质，尤其二价铁的稳定性，并减少三价铁对适口性的影响。