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大豆磷脂是大豆制油过程中的加工副产品,大豆毛油中含量较高,一般为1.5%~3.0%。磷脂吸水性较强,在油中易使油脂酸败变质,因此,毛油必须精炼除去油中磷脂,便于油脂储存。磷脂是油厂的副产品,作为饲料添加剂代替部分脂肪,已取得较好的经济效益。
1 大豆磷脂的结构及组成
1.1 大豆磷脂的结构按照分子结构可将磷脂分为两类:鞘磷脂和磷酸甘油酯。鞘磷脂是神经酰胺与磷脂直接连接在胆碱或胆胺上的酯,磷酸甘油酯是脂肪酸、甘油和磷酸结合的衍生物。
1.2 大豆磷脂的组成成分大豆磷脂的主要成分有:
1)磷脂类:磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酸、溶血磷脂酰胆碱、甘油磷脂、神经鞘氨磷脂等。
2)糖脂类:酯化甾醇葡糖苷、甾醇葡糖苷、脑苷脂、磷苷酯、神经节苷脂、单半乳糖基二脂肪酸甘油酯、二半乳糖基二脂肪酸甘油酯等。大豆磷脂的脂肪酸组成见表1。
表1 大豆磷脂脂肪酸组成%
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甘油三酯 |
游离脂肪酸 |
甘油二酯 |
一半乳糖苷二酯 |
二半乳糖苷二酯 |
酯化甾醇糖酯 |
磷脂酰乙醇胺 |
磷脂酰胆碱 |
磷脂酰肌醇 |
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C16:0 |
11.4 |
31.6 |
24.8 |
23.8 |
15.7 |
38.7 |
23.2 |
15.4 |
35.5 |
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C18:0 |
4.3 |
8.5 |
6.9 |
5.4 |
4.8 |
6.9 |
2.6 |
4.0 |
6.9 |
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C18:1 |
25.1 |
16.7 |
16.5 |
16.9 |
10.2 |
12.2 |
11.6 |
14.5 |
7.8 |
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C18:2 |
51.9 |
39.0 |
46.6 |
46.2 |
47.7 |
37.0 |
57.1 |
60.3 |
44.3 |
|
C18:3 |
7.2 |
4.1 |
5.2 |
21.6 |
21.6 |
5.2 |
5.5 |
5.6 |
5.4 |
2 大豆磷脂的生理功能
大豆磷脂的生理功能主要表现在以下几方面:
1)构成生物膜的主要骨架成分,保持其完整性。
2)促进脂类代谢,保证血管的通畅及肝脏的正常功能。
3)对神经系统的作用。胆碱是中枢神经递质乙酰胆碱的重要前体物质,补充大豆磷脂可以提供胆碱来源。
4)抗氧化作用。Lieber等试验结果表明,大豆磷脂能够纠正四氯化碳所引起的脂质过氧化,作为抗氧化剂阻断肝纤维化的效果显著。
5)对免疫系统的作用。陈吉祥等报道,用磷脂为原料的脂质体制成的疫苗佐剂,可增强机体的体液免疫和细胞免疫。
3 大豆磷脂在动物生产中的作用
3.1 促进动物生长,降低幼畜死亡率和畸形率仔猪常因断奶而出现生长停滞现象,饲喂磷脂可刺激食欲从而促进生长。胡兴中研究表明,对2月龄的小猪以每千克体重分别饲喂大豆磷脂0.5、0.75、1.25、1.5g,与对照组相比,添加1.25g磷脂组仔猪每天增重325g,而对照组仅237g。Akio研究发现,投喂大豆磷脂可提高斑纹蹋对水温、盐度、低溶解氧及暴露在空气中的耐受性,并提高幼苗的存活率。Kanazawa等试验发现,在轮虫类生物饵料中添加蛋黄磷脂或大豆磷脂,则香鱼体侧弯曲的畸形发生率由18%~80%减至1%~5%。大豆磷脂作为高能量饲料添加剂,经常被添加到日粮中以提高日粮能量浓度,从而提高增重速度和改善饲料转化率。
3.2 改善动物产品品质
3.2.1 大豆磷脂可提高瘦肉率和瘦肉脂肪中亚油酸的含量。大量研究表明,含有大量多不饱和脂肪酸的饲粮可降低畜禽皮下脂肪的厚度。大豆磷脂中含有大量的亚油酸、亚麻酸等多不饱和脂肪酸,不但能促进脂肪的正常代谢,分解、消化和吸收多余的胆固醇,提高瘦肉率,而且能提高肉中这两种必需脂肪酸含量。
3.2.2 大豆磷脂可以减少PSE肉的形成。大豆磷脂通过抵抗动物的应激来达到减少PSE肉的发生率。磷脂能保证细胞膜完整,减少胞液外渗,提高肉的系水力。磷脂中含有的维生素E不仅具有抗氧化作用,还可对磷脂酶A2产生抑制作用,该种酶是造成PSE肉的部分原因。大豆磷脂中卵磷脂具有强化维生素E的作用,阻止脂质氧化。
3.2.3 大豆磷脂可减少机体中产生异味物质的含量。异味物质如粪臭素、吲哚、雄烯酮等影响猪肉的品质,其中粪臭素的影响最大。被吸收的粪臭素贮存在肌体脂肪和肌肉中,会产生不良气味和口味,肝功能正常的猪肉中粪臭素含量很小,肝功能不正常时含量则高。Lieber等指出,卵磷脂能保持肝功能正常,减少粪臭素对肉质的影响。
3.3 提高动物繁殖性能Sargent等研究表明,海鱼细胞膜的磷脂中含有大量的二十二碳六烯酸(DHA)和二十二碳五烯酸(EPA)等高不饱和脂肪酸,这些必需脂肪酸对鱼的生长速度和成活率有重要作用。Han指出,补充大豆磷脂可提高海鱼的生长速度和成活率,降低畸形发生率。Tash和Bracho试验表明,大豆磷脂中的磷脂酰肌醇等成分能提高精子活力。
3.4 提高动物抗病能力
大豆磷脂通过调节细胞膜功能,改变细胞膜的流动性、通透性、受体功能、膜结合酶的活性以及巨嗜细胞和淋巴细胞功能等而影响动物免疫细胞的活性。大豆磷脂中的亚麻酸可有效调节花生四烯酸、白细胞三烯和前列腺素的生成,加快抗体生成和减轻炎症反应,减少肝脏中酮体的蓄积。因此,大豆磷脂可增强机体免疫能力,提高畜禽的抗病能力和成活率。
4 大豆磷脂在饲料加工中的作用
大豆磷脂是一种天然的表面活性剂,可用作乳化稳定剂、黏结剂、润滑剂,在饲料加工中起重要作用。大豆磷脂分子具有亲水和亲油基团,是很好的脂肪乳化剂。在小牛代乳料、仔猪人工奶等液体饲料中,磷脂有助于乳化液形成及稳定。大豆磷脂的乳化性能在快速制备液体饲料时,加速脂肪分散,提高脂肪利用率;粗磷脂加入配合饲料中,可起到黏结作用,减少混合饲料中的粉尘,对于防止粉尘飞扬和饲料自动分级,保持饲料混合均匀度都具有良好的效果;磷脂具有良好的润滑性,可降低设备磨损及能耗。
5 大豆磷脂的应用前景
目前,饲用磷脂在我国饲料中的应用主要集中在粗制磷脂和改性磷脂,其价格相对油脂比较便宜。近年来,我国的大豆磷脂产品开发进展较快,但产品质量与发达国家相比,还有很大差距,目前仍处于初级阶段。今后应加强科研投入,大力发展浓缩大豆磷脂的生产,加强磷脂加工工艺与设备以及与之配套的制油工艺和设备的研究,从而开发出高质量、高附加值的磷脂产品。 |