论文部分内容阅读
本文研究了新型有机微量元素添加剂—小肽铜螯合物和小肽锌螯合物的结构表征和螯合率、螯合强度的测定方法。在此基础上探讨其对生长肥育猪生长性能、抗氧化能力以及粪便中铜锌残留量的影响。本研究为小肽铜螯合物和小肽锌螯合物的产品品质评价及其在猪粪便重金属减排中的应用提供理论依据。一、小肽铜螯合物和小肽锌螯合物的结构表征实验探究螯合反应过程中小肽和铜锌元素的螯合位点,推测结构式。结果表明,酶解大豆蛋白粉中多肽分子量100%小于1 000 Da,2～4肽含量占60%,Glu和Asp占总氨基酸含量的24.21%;扫描电镜(SEM)、纳米粒度分析(NPC)结果表明,与铜锌反应后小肽表面由光滑变成粗糙,颗粒直径显著增大(P<0.05);荧光光谱结果显示荧光发生猝灭,说明螯合反应引起小肽构象改变;紫外光谱(UV)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)结果表明小肽分子中铜锌元素主要螯合位点是羧基氧原子和氨基氮原子,分别形成N-Cu、N-Zn配位键和-COO-Cu、-COO-Zn离子键。二、凝胶过滤色谱法测定小肽铜(锌)螯合物的螯合率可行性分析实验对比葡聚糖凝胶过滤色谱法和甲醇萃取法测定小肽铜(锌)螯合物螯合率的差异。实验结果表明,凝胶过滤色谱法测定其螯合率分别为19.2%、4.65%,甲醇萃取法测定分别为94.97%、99.65%;凝胶过滤色谱法测定过程中p H9的碱性洗脱液洗脱条件下小肽铜(锌)螯合物的解离率分别为92.4%和99.7%。说明该方法并不适用小肽铜(锌)螯合物的螯合率测定。三、有机溶剂萃取法测定小肽铜(锌)螯合物的螯合率本实验选择甲醇作为萃取剂,采用单因素随机试验方法,探究溶质溶剂比、萃取温度和萃取时间对螯合率检测结果的影响,确定最适检测参数,在此基础上测定小肽铜(锌)螯合物在p H2环境条件下的解离水平,计算螯合强度。最适检测参数:小肽铜螯合物分别为800:3 mg/m L、5℃、10 min;小肽锌螯合物分别为600:3 mg/m L、20～25℃、30min。螯合率分别为99.65%、94.97%,变异系数分别为0.33、0.02,螯合强度分别为0.76、0.67。由上可知,本测定方法精确度高、重复性好,产品的螯合率较大,p H2酸性处理下65%以上的小肽铜(锌)螯合物稳定存在。四、小肽铜(锌)螯合物在猪粪便铜锌元素减量化中的应用试验将152头28日龄长白×大白二元杂交断奶仔公猪随机分为2组,每组4个重复。对照组在日粮中添加无机高铜高锌,试验组添加小肽铜螯合物和小肽锌螯合物。36～90日龄阶段,对照组和试验组Cu含量分别为174.42 mg/kg和75.56 mg/kg,Zn含量分别为2 412.14 mg/kg和522.91mg/kg;91日龄～出栏阶段,Cu含量分别为134.43 mg/kg和26.08 mg/kg,Zn含量分别为1 156.53 mg/kg和207.08 mg/kg。结果表明,在两阶段,与对照组相比,试验组的期末体重、平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料肉比(F/G)、出栏重和成活率均无显著差异(P>0.05)。36～90日龄阶段,相比对照组,试验组血清中总抗氧化能力(T-AOC)、铜蓝蛋白(CP)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、铜锌超氧化物歧化酶(Cu Zn-SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总蛋白(TP)、尿素氮(BUN)、白蛋白(ALB)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(AKP)差异不显著(P>0.05),蛋白质羰基浓度和谷丙转氨酶(ALT)活性显著降低(P<0.05)。与对照组相比,36～90日龄阶段,试验组粪便中铜锌元素的含量分别降低32.21%(P<0.01)和65.83%(P<0.01);91日龄～出栏阶段分别减少63.27%(P<0.01)和26.87%。说明低剂量的小肽铜(锌)螯合物对生长肥育猪生产性能和健康状况无不良影响,但能显著降低粪便中铜锌的排放量。综上研究,酶解大豆小肽铜(锌)螯合物的螯合率高、螯合强度大,作为新型铜锌源添加剂在饲料中使用可降低猪粪便铜锌重金属的排放量。