脂肪酸根據其含碳數可(kě)以分(fēn)為(wèi)三類,6個碳原子以下的為(wèi)短鏈脂肪酸(short chain fatty acid,SCFA),6~12個碳原子的為(wèi)中(zhōng)鏈脂肪酸(medium chain fatty acid, MCFA),12個碳原子以上的為(wèi)長(cháng)鏈脂肪酸(long chain fatty acid, LCFA),今天我們來聊聊短鏈脂肪酸。
短鏈脂肪酸,也稱揮發性脂肪酸,主要存在于乳脂及一些蔬菜和水果中(zhōng),其中(zhōng)反刍動物(wù)乳脂中(zhōng)的短鏈脂肪酸含量是最高的,在常用(yòng)動植物(wù)中(zhōng)是不存在短鏈脂肪酸的。短鏈脂肪酸在體(tǐ)内起重要生理(lǐ)作(zuò)用(yòng),但這種起重要作(zuò)用(yòng)的短鏈脂肪酸并非來自食物(wù)攝取和體(tǐ)内代謝(xiè)合成,而是由食物(wù)中(zhōng)的低聚糖、抗性澱粉、纖維等不被消化的碳水化合物(wù)在結腸内經微生物(wù)發酵而産(chǎn)生的,包括乙酸、丙酸及丁酸,其中(zhōng)以丁酸為(wèi)主。
乙酸
丙酸
丁酸
結腸内發酵産(chǎn)生的短鏈脂肪酸可(kě)為(wèi)結腸上皮提供60%~70%的能(néng)量。其中(zhōng)丁酸是結腸首要的能(néng)量來源,具(jù)有(yǒu)多(duō)種重要作(zuò)用(yòng)。
1.為(wèi)腸道上皮提供能(néng)量;
2.促進腸道黏膜生長(cháng);
3.調節腸道菌群平衡;
4.抗菌消炎;
5.抗腫瘤。
短鏈脂肪酸,尤其丁酸,在腸道健康中(zhōng)具(jù)有(yǒu)極其重要的作(zuò)用(yòng)。丁酸及其鹽類和酯類産(chǎn)品作(zuò)為(wèi)飼料添加劑,在動物(wù)養殖中(zhōng)的應用(yòng)也早已開始,在我國(guó)決定于2020年禁止飼料中(zhōng)添加促生長(cháng)抗生素以後,丁酸及其鹽類和酯類産(chǎn)品更是得到了快速的發展與應用(yòng)。
市場上常見的丁酸及其鹽類和酯類産(chǎn)品以丁酸鈉和三丁酸甘油酯為(wèi)主,均旨在為(wèi)腸道補充丁酸。腸道可(kě)以分(fēn)為(wèi)小(xiǎo)腸(十二指腸、空腸、回腸)和大腸(盲腸、結腸、直腸),研究發現,最需要補充丁酸的部分(fēn)是回腸和結腸。然而,在生理(lǐ)情況下,食物(wù)中(zhōng)的丁酸在胃和小(xiǎo)腸中(zhōng)即被吸收,并不能(néng)到達回腸和結腸。
丁酸鈉在2003年即被農業部列入新(xīn)型飼料添加劑目錄中(zhōng),但因其易揮發吸潮,且具(jù)有(yǒu)刺激性氣味,在加工(gōng)過程中(zhōng)容易損失,不利于生産(chǎn)和利用(yòng)。而且丁酸鈉在畜禽消化道前段容易被分(fēn)解,使其不能(néng)有(yǒu)足夠的劑量到達小(xiǎo)腸和大腸,從而導緻其功能(néng)得不到有(yǒu)效的發揮。包被丁酸鈉是在固有(yǒu)丁酸鈉産(chǎn)品外包被一層脂肪而形成。有(yǒu)研究表明,在體(tǐ)外模拟仔豬胃腸道環境,未經包被的丁酸鈉粉末在模拟胃環境中(zhōng)分(fēn)解率超過 50%,而經過包被的丁酸鈉在模拟胃環境中(zhōng)分(fēn)解率不到 2%,在模拟小(xiǎo)腸環境中(zhōng)分(fēn)解率達 41.6%,因此雖然包被丁酸鈉的效果優于未包被丁酸鈉,但結果均不是很(hěn)理(lǐ)想。而且,包被丁酸鈉的脂肪為(wèi)飽和高熔點脂肪,在胃腸道均不溶解,脂肪酶也很(hěn)難發揮作(zuò)用(yòng)将其分(fēn)解,因此包被丁酸鈉的有(yǒu)效利用(yòng)率也不高。
三丁酸甘油酯在胃液中(zhōng)不被分(fēn)解,在胰脂肪酶的作(zuò)用(yòng)下緩慢釋放成丁酸和甘油,然後被組織利用(yòng)。相比于丁酸鈉,三丁酸甘油酯因其味香、不易被胃液分(fēn)解以及代謝(xiè)速度慢等特點,在飼料添加劑方面的應用(yòng)前景更好,但最終有(yǒu)多(duō)少丁酸可(kě)真正到達回腸和結腸目前還不清楚。
丁酸單雙甘油酯是采用(yòng)丁酸和甘油為(wèi)主要反應物(wù),在催化劑和帶水劑存在的條件合成的,屬于多(duō)元醇型非離子型表面活性劑,最初是作(zuò)為(wèi)乳化劑應用(yòng)于飼料中(zhōng)。有(yǒu)人認為(wèi),丁酸單雙甘油酯不能(néng)被胃腸道吸收,可(kě)到達後腸而起作(zuò)用(yòng),故而認為(wèi)丁酸單雙甘油酯的效果優于三丁酸甘油酯。但由于丁酸單雙甘油酯的合成工(gōng)藝、标準及其在機體(tǐ)的作(zuò)用(yòng)機理(lǐ)都還不是很(hěn)清楚,其真正的功效還有(yǒu)待驗證。
綜上,短鏈脂肪酸,尤其是丁酸,在動物(wù)養殖中(zhōng)确實起到了一定效果。目前市場上的丁酸類産(chǎn)品也很(hěn)多(duō),其特點和功效也各有(yǒu)差異。然而,脂肪酸,不管是短鏈脂肪還是中(zhōng)鏈及長(cháng)鏈脂肪酸,對動物(wù)均具(jù)有(yǒu)營養之外的特殊功效,保持機體(tǐ)内各種脂肪酸組成的均衡,更有(yǒu)利于脂肪酸功效的發揮,正如傳統的木(mù)桶效應,過度關注某一種脂肪酸未必能(néng)達到最佳的效果。因此,在選擇脂肪時應綜合考慮多(duō)種脂肪酸,并保證脂肪酸組成間的均衡,以發揮脂肪酸的最佳功效。
撰稿人|技(jì )術部:黃金鳳