随着我国在饲料中大幅度降低氧化锌用量并禁止添加使用促生长药物饲料添加剂,如何通过其他途径来有效防控动物、特别是仔猪腹泻就成为全行业共同面临的难点之一,单宁酸——凭借其显著的收敛特性以及抗氧化、抗炎症、抗病毒和抑菌等功效,正受到行业内越来越多的关注与认可。
无抗新时代,单宁酸防控动物腹泻有良效,然而当前市场上相关单宁酸产品鱼龙混杂、有真有假,给广大用户在辨别和应用方面造成了极大的困扰。基于此,2020年9月18日在青岛润博特生物科技有限公司举办的技术研发会上,哈尔滨大有原料公司副总经理赵传毅先生特别对话青岛润博特公司副总经理兼技术总监张小东博士,一问一答间全面剖析了单宁酸产品的特点、辨别与应用,为行业同仁全面科学的认识与选用单宁酸产品提供了极具价值的科学依据。
赵传毅
目前市场上不同厂家生产的单宁酸产品有很多,产品标签上有标单宁含量的、有标单宁酸含量的,也有标水解单宁酸含量的,它们之间有区别吗?
单宁酸是一个具有固定分子量的物质,它属于水解单宁系列,因此产品标签上标单宁酸或者水解单宁酸的含量是同一个概念,没有区别;但标签上只标注单宁的含量是不负责任的表现,因为单宁作为一个大类物质,分子量范围十分宽泛(500-30000道尔顿),因此只标注单宁是无法准确判定产品中单宁酸的含量到底是多少,而非单宁酸的单宁的收敛能力(防控腹泻能力)是远弱于单宁酸的。
张小东
赵传毅
目前单宁酸生产厂家在推介公司产品时所提供的单宁酸分子结构式有所不同(分为:没食子酸单宁和逆没食子酸单宁),二者如何辨识?
从五棓子里提取的单宁酸是由1摩尔的葡萄糖和10摩尔的没食子酸相结合,从而形成五倍子单宁(又称:没食子酸单宁),而从栗木中提取的单宁酸则是由1摩尔的葡萄糖和7-8摩尔的逆没食子酸相结合,从而形成栗木单宁(又称:逆没食子酸单宁);两者对比,收敛能力区别不大,没食子酸单宁略高于逆没食子酸单宁(1.47:1.4)。此外,使用《LY/T 1642 单宁酸分析试验方法》可以100%准确检测没食子酸单宁的含量,但用该方法检测逆没食子酸单宁含量时,相比于标签标注值会略有降低,一般会降低4-5个百分点的含量。
张小东
赵传毅
如何正确认识缩合单宁?缩合单宁能否水解?
缩合单宁属于单宁的一个类别,它就叫缩合单宁,缩合单宁中没有缩合单宁酸,缩合单宁主要包括黄烷-3-醇类、黄烷-3,4-二醇类以及原花色素类,这些物质不能被二次分解;缩合单宁最早被应用于反刍动物(如高粱中就含有1-3%的缩合单宁),主要使用目的是增加蛋白质的过瘤胃率,而把缩合单宁应用到人或动物身上用于防控腹泻则很少。
张小东
赵传毅
目前市场上的单宁酸产品,国产的一般是五倍子单宁,进口的则多为栗木单宁,二者间有何区别?
当前行业习惯把五倍子单宁称之为“中国单宁”,五倍子主要种植于我国的湖北、贵州、福建等山区地域,亩产约250-260公斤,五倍子单宁中没食子酸单宁的含量非常高,高达90%以上;栗木单宁中则以逆没食子酸单宁为主,含量在80%左右;无论是五倍子单宁还是栗木单宁,都需要评估其单宁酸的含量来评定该产品的收敛性到底如何;而在产品防控腹泻应用效果试验评估方面,二者间相差不大、不分伯仲。此外,五倍子提取物中的单宁酸含量可达80-90%,而栗木提取物中的单宁酸含量则一般不超过55%(提取物中含有一定的树脂、树胶以及油状物质等,比较难以清除),因此栗木单宁产品标签上若是标注单宁酸含量为75%,则可能存在较大疑问。
张小东
赵传毅
不同处理方式的单宁酸产品间有何区别?
使用蛋白来处理单宁酸只是单宁酸处理方式的一种(多见于医药领域),而在畜禽上使用多是通过氢氧化钠或氢氧化钙处理后的单宁酸。
张小东
赵传毅
单宁酸防控腹泻的作用机理是什么?
肠绒毛受损后,使用单宁酸可以促使受损肠绒毛的上皮细胞蛋白质快速变性(单宁酸酚羟基与蛋白质亚氨基相结合),增加上皮细胞的紧密连接,从而形成一层保护膜,有效阻止体组织液的渗出。
张小东
赵传毅
五倍子提取的单宁酸分解后会生成没食子酸,而没食子酸也含有酚羟基,为何没食子酸没有收敛性?
单宁酸之所以能够快速使蛋白质变形,发挥出收敛特性,是和其结构密切相关的,而没食子酸在体内主要发挥的是抗氧化作用;此外,大分子单宁酸在肠道内不会被动物体吸收,而小分子的没食子酸还没有怎么发挥出收敛作用就已经被吸收进入了血液,从而进入代谢循环(主要被代谢成一些醌类和醛类物质,最终排出体外)。
张小东
赵传毅
单宁酸具有收敛性,可以使蛋白质变性,然而它对于蛋白质有选择性吗?比如饲料蛋白、有害菌细胞膜蛋白以及肠绒毛上皮细胞蛋白。
单宁酸在PH值3.5-7.0的环境条件下,单宁酸和蛋白质会容易形成相对稳定的单一蛋白复合物,单宁酸的结构仿佛一个球形,含有25个酚羟基,每一个酚羟基都可以和蛋白质亚氨基相结合,循环滚动式前进,不停的脱落、再结合,直至最终排出体外。因此使用单宁酸产品防控腹泻,对添加剂量有要求,要保持一定的浓度,才能保证良好的应用效果。
张小东
赵传毅
单宁酸在动物体内复杂环境条件下的稳定性如何?是否容易被降解为没食子酸和葡萄糖或者逆没食子酸和葡萄糖?
单宁酸在酸性或碱性环境条件下都具有一定的不稳定性,但受影响最大的因素是温度,单宁酸水溶液中,110℃条件下就会被水解;而在动物体内,主要是在肠道后段,在细菌的作用下被降解,而在胃中和小肠中,消化酶、消化液以及前肠细菌对于单宁酸的分解率很低。
张小东
赵传毅
文献报道称单宁酸具有一定的抑菌作用,那么体外抑菌试验中可以出现抑菌圈吗?
体外抑菌试验中,提高单宁酸的浓度,是可以出现抑菌圈的;单宁酸抑制细菌的作用机制是:单宁酸会覆盖细菌的表面,形成紧密连接,从而破坏细菌内外的物质交换。
张小东
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