不同形式的蛋氨酸在豬營養中的生物利用率差異

韓浩月　張配配　韓浩月

摘? 要：蛋氨酸是豬營養中的一種必需氨基酸，能夠以不同的形式用于豬的日糧中。目前市場上銷售的蛋氨酸有多種形式，最近又推出了一種新形式的飼料級蛋氨酸產品——L-蛋氨酸。本文介紹了美國和德國科學家在豬對蛋氨酸的兩種異構體DL-氨基酸和L-氨基酸的生物利用率以及它們對豬生產性能、腸道形態和血漿相關指標影響方面的研究結果，這對豬營養師在配制日糧時選擇哪種形式的蛋氨酸具有重要的指導作用。

關鍵詞：蛋氨酸;生物利用率;腸道形態;生產性能;豬

中圖分類號：S816.4 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2020）02-0025-05

蛋氨酸（Methionine，Met）是一種必需氨基酸，能夠以不同的形式用于豬日糧中。最近，蛋氨酸的一種新形式、飼料級產品——L-蛋氨酸——已經投放市場。最近的研究表明，L-蛋氨酸的生物利用率與DL-蛋氨酸的相似;后者的生物利用率至今為止仍被認為是業內的標準。

對豬而言，蛋氨酸在其體內有多種生理功能。蛋氨酸作為DNA甲基化的甲基供體，除了是豬獲得最佳生產性能所需的必需氨基酸外，還作為合成谷胱甘肽和牛磺酸的前體物質，參與豬的抗氧化反應和免疫功能。目前，市售的蛋氨酸產品有多種形態：

● DL-蛋氨酸（DL-Met;蛋氨酸的D-異構體和L-異構體以50∶50的比例組成的混合物;純度為99%）被稱為蛋氨酸的“標準”來源;

● 液體蛋氨酸羥基類似物—游離酸（Methionine Hydroxy Analog-Free Acid，MHA-FA，活性物質比例為88%）;

● 蛋氨酸羥基類似物鈣鹽（MHA-Ca，活性物質比例為84%）;

● L-蛋氨酸（L-Met;純度為99%），最近其已經成為市場上的新型蛋氨酸來源，可以用來平衡家禽和豬日糧中的蛋氨酸水平。

上述蛋氨酸來源均已經上市，且它們在價格競爭上非常劇烈。與DL-MHA產品相比，有關在豬營養上比較L-Met和DL-Met的相對生物利用率的研究很少。簡單來說，生物利用率是指在動物達到相同生產性能的前提下用一種產品替代另一種同類產品所需要的量。了解L-Met相對于DL-Met的實際生物利用率對于經濟上最佳的價格差、最低成本配方中蛋氨酸的添加量以及使豬取得最佳生產性能尤其重要。最近的研究揭示了青年豬對L-Met與DL-Met的生物利用率。

1? 蛋氨酸對豬生產性能和肌細胞生成的影響

2019年，美國密西西比州立大學的多位研究人員評估了不同蛋氨酸來源對體重21 kg～ 48 kg的生長豬生長速度和肌細胞生成相關基因表達水平的影響。試驗采用在玉米-豆粕型日糧中分別添加0.13% L-Met（L-Met組）或0.13% DL-Met（等摩爾量）（DL-Met組）的試驗日糧，每個試驗組設10頭試驗豬，試驗時間為4周。結果發現，L-Met組和DL-Met組的試驗豬在平均日增重（Average Daily Gain，ADG）、平均日采食量（Average Daily Feed Intake，ADFI）或料肉比上的差異均不顯著（P>0.05）（圖1）。

他們還發現，飼喂上述兩種日糧的豬的背最長肌特定肌細胞生成相關基因（如肌源分化因子1、肌細胞生成素、生肌因子5、肌細胞增強因子2A和肌細胞增強因子2C）的mRNA表達水平沒有顯著差異（P>0.05）（表1）。相似的基因表達水平表明，L-Met和DL-Met在對生長豬肌肉發育的影響上沒有顯著的差異。

同樣在2019年，德國吉森大學的多位研究人員將體重11 kg～15 kg的斷奶仔豬分入6個處理組中，每組仔豬分別飼喂添加了0.067%、0.107%和0.147% DL-Met或L-Met（等摩爾量）的小麥-大麥型日糧;試驗時間為3周，共33個重復，每個重復3頭試驗仔豬。結果發現，DL-Met組和L-Met組的斷奶仔豬在采食量、增重和料肉比上無統計學上的顯著差異。根據試驗仔豬的增重和料肉比，L-Met相對于DL-Met的生物利用率基本上為100%（圖2）。

總而言之，上述這些試驗結果表明，D-Met轉化為L-Met并不是一個會影響試驗豬生產性能和相關生理指標的限制因素，因為正如美國密西西比州立大學所得到的研究結果那樣，將D-Met轉化為L-Met的酶（D-氨基酸氧化酶）大量存在于豬的不同組織中，如腎臟、肝臟、胃、十二指腸、空腸和回腸，從而使豬能夠達到相似的生產性能。

2? 蛋氨酸對豬血漿指標的影響

美國密西西比州立大學的研究人員給試驗豬飼喂添加了L-Met或DL-Met的日糧4周，結果發現兩個處理組的試驗豬血漿中的游離氨基酸（圖3）、尿素氮（N）、總蛋白質、白蛋白、葡萄糖和甘油三酯（圖4）的濃度并沒有顯著的差異（P>0.05）。這表明，向日糧中添加L-Met或DL-Met不會影響豬對氨基酸、脂質和能量的代謝。

同樣，德國吉森大學的研究表明，L-Met組和DL-Met組試驗仔豬血漿中的L-Met濃度相接近，而DL-Met組試驗仔豬血漿中的D-Met濃度和總蛋氨酸濃度均高于L-Met組試驗仔豬的（數據未顯示）。

3? 蛋氨酸對豬腸道形態的影響

德國吉森大學的研究人員發現，仔豬在采食添加了DL-Met或L-Met的日糧3周后，其腸道形態未出現顯著的差異，如十二指腸和空腸的絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度的比值;另外，空腸中緊密連接蛋白的基因表達水平也沒有顯著的差異（表2）。

此外，該研究小組還發現，斷奶仔豬在采食添加了DL-Met或L-Met的日糧后，其肝臟和空腸黏膜中的氧化損傷指標也未出現顯著的差異，這些指標包括抗氧化劑總谷胱甘肽（Antioxidant Total Glutathione，GSH）濃度、總抗氧化劑能力（Trolox Equivalent Antioxidant Capacity，TEAC）、抗氧化劑? ? ? ? 谷胱甘肽過氧化物酶（Glutathione Peroxidase，GPx）活性和硫代巴比妥酸反應性物質（Thiobarbituric Acid Reactive Substances，TBARS）濃度（圖5）。

4? L-Met和DL-Met在豬上具有一致的生理功能

這些試驗結果一致表明，仔豬在采食添加了L-Met或DL-Met的日糧后，生長速度、肌細胞生成基因的表達水平、血漿中氨基酸及其代謝產物的濃度、腸道形態指標以及肝臟和腸道中的抗氧化狀態均未受到顯著的影響。總之，作為蛋氨酸的來源，DL-Met和L-Met具有相同的生物利用率，都可使豬達到最佳的生產性能、腸道完整性和抗氧化狀態。

原題名：Methionine different forms， different bioavailability？（英文）

原作者：Ing John Htoo（德國Evonik營養保健公司）