甜菜碱在饲料中的作用与功效 甜菜碱在饲料中的作用与用途

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甜菜碱的用 途

抗肿瘤，降血压，抗消化性溃疡及胃肠功能障碍，治疗肝脏疾病。作为饲料添加剂具有提供甲基供体功能，没消卜可节省部分蛋氨酸。具有调节体内渗透压，缓和应激，促进脂肪代谢和蛋白质合成，提高瘦肉率的功能，并能增强抗球虫药的疗效。在水产动物饲料中用作诱食剂。

甜菜碱的功能（生物）

维持细胞渗透压：当受盐碱或水分胁迫时，细胞质中积累大量有机渗透调节剂如甜菜碱，而将细胞质中的无机渗透调节剂主要是助挤向液泡，使胞质与细胞内液泡）外环境维持渗透平衡，这样避免了细胞质高浓度无机离子对酶和代谢的毒害。盐胁迫下植物体内甜菜碱的积累是一种有利于植物在胁迫下生长的重要生理现象，其含量与植物耐盐性呈正相关。

对酶的保护作用：甜菜碱的溶解度很高，不带静电荷，其高浓度对许多酶及其他生物大分子没有影响，甚至有保护作用。甜菜碱可以保护甜菜根细胞膜，防止热伤害，提高酶热变性所需的温度；可以保护菠桥乎菜类囊体膜抵御冰冻胁迫；解除高浓度盐对酶活性的毒害；防止脱水诱导的蛋白质热动力学干扰；对有氧呼吸和能量代谢过程也有良好的保护作用。甜菜碱对PSH 外周多肤具有稳定作用。

抗盐的持久性：甜菜碱在体内能迅速合成和积累到很高浓度，其在生物合成的反应中没有反馈抑制，并产生NAOH。在研究过的150 多种代谢物中，甜菜碱是最好的渗透调节剂，很低浓度的外源甜菜碱即有良好的作用。如培养基中含o8m （习几NaCI 时，大肠杆菌的生长完全停止，但加入10 阳lo ]几甜菜碱后，其生长完全恢复。当胁迫解除后，叶片和根中的脯氨酸含量枯穗立即下降，而甜菜碱的含量基本上保持稳定。这说明脯氨酸的积累是植物对胁迫的暂时反应，而甜菜碱的积累则可能是永久性或半永久性的。甜菜碱代谢缓慢的特点，说明甜菜碱代谢调节主要受合成决定。

影响无机离子的分布：大麦在盐胁迫下可以积累甜菜碱。比田garoon 等在研究积累甜菜碱的红树林植物时发现，甜菜碱可以通过betaine / P roline 运输体进行运输。刘俊等通过施加外源甜菜碱来观察大麦对盐胁迫的缓解效应，结果表明，甜菜碱可以降低膜脂过氧化程度，提高盐胁迫下大麦幼苗根系含水量及幼苗的鲜重。甜菜碱处理时可以显著降低根系中的Na 水比。在叶片中，由于根系对凤！的大量截留，使得lm （习几甜菜碱处理的叶片中凤！解比显著低于盐处理。甜菜碱可以将ca2 +截留在根系，这种截留可能对根系抵抗盐害有重要意义。除此以外，甜菜碱对逆境条件下气孔运动、呼吸作用及相关基因表达都有一定的调控作用。

水产养殖甜菜碱的主要作用有哪些?

甜菜碱是甜菜加工副产品中提取的甘氨酸甲基内酯，是一种季胺型生物碱，因其最早是从甜菜糖蜜中分离出来的，故名为甜菜碱。甜菜碱主要存在于甜菜糖的糖蜜中，在植物体内普遍存在，是动物体内高效的甲基供给体，参与体内甲基代谢，在饲料中可替代部分蛋氨酸和胆碱，具有促进动物摄食和生长，提高饲料利用率等功效。下面为您介绍甜菜碱在水产养殖中的应用。



鱼类摄食除依靠视觉外，尚与嗅觉和味觉有关。尽管水产养殖中投入的人工饵料养分全面，但不足以引起水生动物的食欲。甜菜碱具有独特的甜味和鱼虾敏感的鲜味，是理想的诱食剂。

在鱼饲料中添加0.5%～1.5%甜菜碱，对所有鱼类及虾等甲壳类动物的嗅觉和味觉，均有强烈的刺激作用，具有诱食力强、改进饲料适口性、缩短采食时间、促进消化吸收、加速鱼虾生长、避免饲料浪费造成水体污染等作用。

在饲料中添加甜菜碱，缩短了罗氏沼虾采食时间的1/3～1/2，增加了采食量。含甜菜碱的饲料，对鲤鱼、野鲮都有明显的诱食效果，但对草鱼无明显的诱食作用。甜菜碱灶扰的诱食作用，还表现在能增强其他氨基酸对鱼的味觉感受，增强氨基酸的诱食效果。

甜菜碱诱食剂具有增进食欲、增强抗病力和免疫力的作用，可以解决病鱼、病虾对药饵的拒食及补偿在应激状态下鱼虾摄食量降低等问题。

2.缓解应激

各种应激反应严重影响水生动物采食和生长，降低成活率，甚至引起死亡。饲料中添加甜菜碱有助于改善在疾病或应激状态下水生动物摄食量下降的状况，维持营养摄入，减轻某些病情或应激反应。

甜菜碱有助于鲑鱼抗10℃ 以下的冷应激，是某些鱼类过冬的理想饲料添加剂。将经长途运输的草鱼苗分别放人条件相同的A塘和B塘，A塘的草鱼饲料中轮辩和添加0.3%甜菜碱，B塘的草鱼饲料中未添加甜菜碱，结果发现A塘的草鱼苗在水中表现活跃、进食快，未发现鱼苗死亡；而B塘的鱼苗进食缓慢，死亡率为4.5%，表明甜菜碱具有抗应激作用。

3.调节渗透压平衡

甜菜碱是渗透压激变的缓冲物质，可作为细胞的渗透保护剂，能提高生物体细胞对干旱、高湿、高盐和高渗环境的耐受力，防止细胞水分流失及盐类的进入，提高细胞膜Na-K泵功能，稳定酶活性及生物大分子功能，以调节组织细胞渗透压和离子平衡，维持营养吸收功能，增强鱼、虾等渗透压激变时耐受力，提高成话率。

海水中无机盐浓度很高，不利于鱼的生长存活。通过鲤鱼试验表明，饵料中添加1.5%甜菜碱/氨基酸，能降低淡水鱼肌肉中水分古量，延缓鱼的衰老，且在水中无机盐浓度升高(如海水)时，有利于保持鱼体电解质和渗透压平衡，使淡水鱼顺利实现向海水环境的过渡。甜菜碱有利于海洋生物维持体内较低的盐浓度，不断补充水分，发挥渗透调节作用，能使淡水鱼类适应向海水环境的转变。

4.部分取代胆碱

胆碱是动物体必需的营养成分，在体内可为机体提供甲基，从而参与新陈代谢反应。近年来研究发现，甜菜碱也可为机体提供甲基，甜菜碱提供甲基的效率，为氯化胆碱的2.3倍，是更有效的甲基供体。在水产饲料中可添加一定量的甜菜碱来代替部分胆碱。如虹鳟鱼胆碱需要量的一半必须满足，其余一半可由甜菜碱替代。在饲料中用甜菜碱取代适量氯化胆碱，150d后罗氏沼虾平均体长比不取代的对照组增加27.63% ，饲料系数降低8%。

5.提高生产性能

甜菜碱通过诱食作用，可以促进鱼虾生长、增强抗病力和免疫力、提高成活率和饲料转化率。添加甜菜碱对促进幼鱼和虾生长、提高成活率具有显著效果。

饲喂甜菜碱的虹鳟鱼增重提高了23.5%，饲料系数降低14.01%；大西洋大马哈鱼增重提高31.9%，饲料系数降低20.8%。在2月龄鲤鱼配合饲料中添加0.3%～0.5%甜菜碱，日增重腊盯提高41%～49%，饵料系数降低14%～24%。饲料中添加0.3%甜菜碱纯品或复配品，能明显促进罗非鱼的生长，并降低饵料系数。在河蟹饵料中添加1.5%甜菜碱，河蟹净增重提高95.3%，成活率提高38%，可获得较快的生长速度和较高的存活率。

6.预防脂肪肝

甜菜碱可以改善细胞线粒体中脂肪酸的氧化过程，明显提高肌肉和肝脏中长链酯酰肉碱的含量及长链酯酰肉碱和游离肉碱的比例，促进脂肪分解，减少肝脏和体脂肪沉积，促进蛋白质合成，重新分布胴体脂肪，降低脂肪肝的发病率。

甜菜碱对降低草鱼脂肪肝有显著作用，在草鱼长期投喂配合饲料而无青饲料补充的情况下，添加甜菜碱能很好地预防营养缺乏导致的脂肪肝病。

添加剂:甜菜碱对禽畜的作用?

甜菜碱(Betaine)是一种天然化合物，这种物质因最初从甜菜中提取而得名，它用作饲料添加剂已有50多年的历史。因其在动物的蛋白质与脂肪代谢等方面的重要作用而倍受关注，并得到了广泛的应用。

一、甜菜碱的结构和性质

甜菜碱又名三甲基甘氨酸， 分子式为C5H11NO2， 分子量117.15，属季胺类生物碱。甜菜碱纯品为白色晶体，有甜味和特殊的蛋白质味；纯品甜菜碱极易潮解，而盐酸盐不易潮解；甜菜碱属无毒物，半数致死量为18.14g/kg。甜菜碱的分子结构具有独特性，一是电荷在分子内的分布呈中性，二是它含有三个活性甲基，这种结构上的特殊性决定了甜菜碱的性质和在动物营养代谢上的独特功能。

二、甜菜碱的作用机理

甲基是动物体内各种物质代谢不可缺少的重要物质，动物本身几乎不能合成甲基，必须由饲料供给。甜菜碱是最有效的甲基供体，它的三个甲基基团都可作为有效的活性甲基。其中一个使高半胱氨酸甲基化，形成内源蛋氨酸和二甲基苷氨酸，内源蛋氨酸通过形成Ｓ－腺苷蛋氨酸释放甲基，二甲基甘氨酸通过释放甲基形成5－甲基四氢叶酸，而5－甲基四氢叶酸又是高半胱氨酸合成蛋氨酸的甲基供体。甜菜碱就是通过甜菜碱－高半胱氨酸甲基转移反应，参与蛋白质、脂肪等物质的代谢，在神经系统、免疫系统、泌尿系统和心血管系统中起重要作用。

三、甜菜碱与胆碱、蛋氨酸的关系

甜菜碱、胆碱和蛋氨酸都是可以作为甲基供体，但蛋氨酸和胆碱在提供甲基之前都必须进行活化，才能作为甲基供体。胆碱必须先被运入线粒体内，经两步氧化反应被转变为甜菜碱，方能使其甲基容易转移。另有研究表明，在对高半胱氨酸作为蛋氨酸前体的效力进行定量时发现，是甜菜碱而不是胆碱增强了高半胱氨酸到蛋氨酸的转化。在配合饲料中因离子载体类抗球虫药以及其它化合物干扰，抑制胆碱进入线粒体内的运输系统，故胆碱在线粒体内转化率极低。

虽然蛋氨酸也能提供甲基，但是机体通过动用蛋氨酸来提供甲基的前提条件是没有足够数量的甜菜碱或胆碱来供应活性甲基。换言之，如果甜菜碱或胆碱能提供充足的活性甲基，机体就可以节约更多的蛋氨酸参加包括蛋白质合成在内的其它代谢活动。而蛋氨酸也必须经甲基循环转变成S-腺苷蛋氨酸，才能作为甲基供体。所以，甜菜碱是通过二个途径节约蛋氨酸：一是作为甲基供体，替代蛋氨酸的供甲基作用；二是通过甲基化反应合成内源性蛋氨酸。

四、甜菜碱在饲养与饲料工业中的主要功用

1、作为高效的甲基供体，替代蛋氨酸和胆碱的供甲基功能。

芬兰糖业比较了甜菜碱和蛋氨酸对肉鸡生长性能的影响，在仔鸡和大鸡的玉米豆粕型日粮中老逗，试验组分别添加0、0.5、1.0、1.5g/kg甜菜碱和蛋氨酸。结果表明，添加甜菜碱组的增重显著高于添加蛋氨酸组。日本丸红株式会社（1995）在美国所做的试验则表明，如果肉仔鸡开食料和育成料的蛋氨酸含量分别确保在0.4%和0.35%以上，就增重和饲料转化率而言，0.5公斤甜菜碱相当于1公斤蛋氨酸。在蛋氨酸不足的日粮中，补加甜菜碱有节约蛋氨酸的作用，但在肉仔鸡前期日粮中必须保证含有0.35%以上的蛋氨酸。

2、促进脂肪代谢，提高瘦肉率，防止脂肪肝，增强免疫功能。

甜菜碱通过促进体内磷脂的合成，一方面降低了肝脏中脂肪合成酶的活性，另一方面又促进了肝脏中载脂蛋白的合成，促进了肝中脂肪的迁移，降低了肝脏中甘油三酯的含量，有效地防止了肝中脂肪蓄积。并通过促进脂肪的分解和抑制脂肪的合成双重作用来降低体脂的沉积。

江西赣江地区水产研究所报道，甜菜碱对降低草鱼肝则含慧脏脂肪含量有显著作用，在草鱼长期投喂配合饲料、无青饲料补充的情况下，添加甜菜碱能很好地预防营养缺乏导致的脂肪肝病。

将甜菜碱和胆碱分别添加到成分相同的基础日粮中，结果表明，饲用甜菜碱的幼禽，体内的孙答脂肪量低于饲用胆碱的幼禽，且体内脂肪分布均匀，肉质更佳。Shette (1993)的试验也得出了相同的结论。芬兰糖业公司在美国做的甜菜碱和蛋氨酸效果的对比试验（基础日粮成分相同）结果表明，饲用甜菜碱的肉仔鸡体内脂肪的增量低于饲用蛋氨酸的肉仔鸡，而且增重提高了3.7%。Saundemon(1990)试验证明，日粮中添加甜菜碱，会使生长鸡体脂肪下降，蛋白质含量增加。许梓荣等(1998)报道，甜菜碱能显著提高肉用雏鸡肌肉和肝脏中游离肉碱的含量。

3、提高抗球虫药的疗效

盐霉素、莫能霉素等离子载体类抗球虫药对家禽体内的离子平衡有影响，使肠道功能和营养吸收效率降低。由于甜菜碱对体内渗透压激变有缓冲作用，和离子载体类抗球虫药一起使用，能够保护肠道细胞的正常功能和营养吸收，提高离子载体类抗球虫药的疗效。同时还能保持粪便较低的含水率，对改善鸡舍卫生也有好处。

4、作水产诱食剂

甜菜碱具有甜味和鱼虾敏感的鲜味，以及适合鱼类嗅觉和味觉感受器的化学结构，并增强其他氨基酸的味感受效应，是理想的诱食剂。美国波士顿大学学者测定大螯虾腿部化学感受器的协调性表明，甜菜碱是最大的刺激物。在饲料中拌入0.1%-0.3%的甜菜碱，对所有的鱼类及虾等甲壳类动物的嗅觉和味觉均有强烈的刺激作用；张阳军（1990）用添加甜菜碱的饲料喂罗氏沼虾，结果也表明甜菜碱对嗅觉和味觉都有较好的诱惑力。

甜菜碱的诱食作用不仅能够提高饲料适口性，增加鱼类摄食量，而且大大缩短了摄食时间。这样既节省饲料、提高饲料利用率，又避免了因未吃完的饲料沉底腐败造成的水体污染。

5、甜菜碱具有抗应激和提高免疫力的作用

甜菜碱是渗透压激变的缓冲物质。当细胞外界渗透压发生激变时，细胞可以从外界吸收甜菜碱，以维持正常的渗透压平衡，同时防止细胞中水分流出和盐类的侵入。同时甜菜碱能提高细胞膜的钾、钠泵功能，可保证肠道粘膜细胞的正常功能和营养吸收。甜菜碱的这种对渗透压激变的缓冲作用对维持应激状态（如仔猪腹泻，水产动物换水、蜕壳等）下正常的生理功能有重要作用。芬兰制糖的几项试验证明，添加甜菜碱2KG/吨配合料能减少仔猪因断奶而造成的应激反应，提高断奶期仔猪的采食量和生长速度。

补饲甜菜碱可提高鱼虾尤其是幼虾、鱼苗的成活率。甜菜碱有利于海洋生物维持体内较低的盐浓度，不断补充细胞的水分，发挥渗透调节作用，使淡水鱼苗适应向海水环境的转变。Fred等(1979)报道，甜菜碱有明显的镇静作用，增强巴比妥钠的催眠作用，它通过促进体内高半胱氨酸向蛋氨酸的转化，降低体内高半胱氨酸的含量，减轻其对谷氨酸脱毁酶活性的抑制，有利于脑内Y—氨基丁酸的合成，从而使中枢抑制作用加强。

6、提高脂溶性维生案A、D、E、K的稳定性

饲料生产的贮运过程中，大部分维生素或多或少地存在效价降低的现象，在预混料和配合饲料中，氯化胆碱对维生素稳定性影响最大。甜菜碱具有较强的保湿性能，能增强维生案稳定性，防止维生案A、D、E、K、B1、B6的贮存损失，温度越高，时间越长效果越明显。配合饲料中添加甜菜碱代替氯化胆碱能较好的保持维生素效价，减少经济损失。

7、改善饲料效率

甜菜碱添加到饲料中可促进家禽生长并增加体重和产蛋量。pesti(1979)在以王米和豆粕为主的饲粮中，添加0.23％的甜菜碱，使21日龄肉鸡日增重提高14.53％，料肉比降低5.56％。Eprotm(1986)在含蛋氨酸O.35％的饲粮中添加甜菜碱622mg／kg，使24—36周龄母鸡的总产蛋数提高2％，料蛋比降低2％。

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