植物甾醇具有非常廣泛的生物學功能,被生物界譽為“生命的鑰匙”。國際上在上世紀50s開始研究植物甾醇。芬蘭1990年率先商品化應用植物甾醇,歐盟1999年把植物甾醇列入新資源食品,美國2000年 FDA批準植物甾醇作為健康食品,中國衛生部 2010 年第 3 號公告將植物甾醇及其烷醇酯列為新資源食品,我國在 2008 年就列為畜禽飼料添加劑。
當下原料價格高漲,如何讓動物養殖降本增效成為了各企業面臨的首要問題,植物甾醇作為一種天然活性物質,具有許多特殊的功能,今天讓我們深度剖析植物甾醇應用價值。
一、促進動物生長發育,改善動物對飼料養分和能量利用效率
另一方面,通過試驗檢測發現,植物甾醇的添加,能明顯活化肝臟對養分的利用效率。以蛋白質沉積能力,脂質利用效率(包括脂肪酸結合、轉運、氧化等)均尤為顯著。相關機理已得到了大量的論證,明確植物甾醇因其結構的相似性,在肝臟中可以直接通過特定受體促進肝臟的蛋白合成,并通過PPAR信號通路顯著促進生酮作用,顯著提高脂質轉化速率,更通過糖異生途徑將脂類轉化為更易于功能的糖類,促進糖原合成,顯著改善動物體對能量的利用效率。
作為植物提取物,植物甾醇具有極高的抗氧化效價。在動物生產現場,無論是來源于溫度的變化,還是來源于環境理化成分變化的刺激,均會對動物體帶來顯著的氧化應激,而植物甾醇因其極高的抗氧化能力可緩解動物體內應激水平。
其次,植物甾醇有著與常規替抗產品不同的抑菌機制,其不對細菌起直接殺滅作用,但是可以和高絲氨酸內酯(AHL)結合,抑制細菌的群聚感應,抑制細菌增殖,降低細菌被膜的形成,使有害菌變為過路菌,緩解病原微生物對動物體的傷害。
再者,植物甾醇具有極強的緩解炎癥作用。動物高效生產時,體內的代謝水平增加,會造成輕微的炎癥應答,而這種炎癥應答除了額外增加動物體的養分消耗,并不會有顯著的益處,所以通過植物甾醇的應用,可以減輕動物的非必要免疫應答;另一方面,當動物體處于炎癥風暴時,因炎癥因子的不斷循環上調,會直接對動物體造成嚴重傷害,而植物甾醇的應用可重新平衡動物體炎癥調控,緩解炎癥損傷。
所以,植物甾醇能通過上述3個方向,綜合提高動物體對環境、病原體、炎癥風暴的抗逆性,提高生產效率。
植物甾醇對血脂,血清抗氧化等指標有著顯著的改善作用,并且因主鏈結構的一致性,及特異性結合的競爭性,故可在腸道內降低動物源性膽固醇的吸收,進而緩解因動物源性膽固醇攝入超量導致的血脂增高,降低肉、蛋中膽固醇含量;另一方面,植物甾醇還對脂質代謝有著直接調控作用,可以有效降低皮脂、腹脂,進而綜合改善動物產品品質。
植物甾醇因主鏈結構一致,可增加體內類固醇激素分泌,進而改善垂體性線軸分泌,提高動物體內激素分泌。其中毛發的發育、色澤,以及成羽的通管與類固醇激素密切相關,類固醇激素的提高,會顯著改善動物體毛發的性狀(光澤度和顏色),并顯著提高毛發的發育速度,縮短通管時間,更能顯著改善動物的性征(如冠的大小,顏色,立歪等),綜合改善動物的外觀性狀。
植物甾醇因主鏈結構一致,經吸收后可合成維生素D2,協同維生素D3,作用于動物腎臟,改善動物對外源鈣的吸收利用,降低內源鈣的流失。
也因主鏈結構一致,增加體內類固醇激素分泌,通過糖皮質激素途徑,促進胃酸和胃蛋白酶分泌,縮短動物采食間隔,提高采食量,進而提高動物群體里均勻度;并因主鏈結構一致,植物甾醇能參與類固醇激素中性激素的合成,通過性腺轉化,整體提高體內激素水平,通過類雄激素的作用,使得動物肌肉生成顯著增加;通過類雌激素,顯著改善雌性動物的生理狀況,通過對垂體性腺軸的調節,能顯著改善動物生產后期的卵泡發育形成,延長種用、蛋用禽類的生產高峰時間,還能顯著緩解內源鈣的流失,保障生產動物后期骨骼強度。
綜合可見,植物甾醇在面對原料價格高企時,其降本增效的應用價值體現在以下3方面:
(1)在幼齡階段(保育),顯著促進動物生長發育,改善動物的采食欲望和消化吸收能力,進而顯著提高幼齡動物的存活率和生長效率。
(2)在生長階段(育肥),顯著提高動物的采食效率(多吃快長),并能顯著改善生長動物階段對身體組成的積累(包括肌肉、內源鈣),改善生長動物對能量的利用,進而提高生長效率(日增重、末重),改善料肉比,并通過類固醇激素途徑,改善生長動物外觀性狀(包括羽毛發育、羽毛性狀、冠形態等),緩解動物高速發育時體內應激水平的提高,并提高動物對外源刺激的抗逆性。
(3)在動物生產后期(種用、蛋用),能顯著延長動物生產周期,通過保障體內垂體性線軸的分泌水平,改善動物生產品質,并緩解內源鈣的流失,保障動物體健康水平。