维生素A对人体的影响（精选6篇）
维生素A对人体的影响 第1篇
关键词：维生素A,锌,铁,维生素A缺乏,大鼠
维生素A缺乏是世界上四大营养缺乏病之一,全世界维生素A缺乏的学龄前儿童高达1.5～2亿[1,2],维生素A缺乏使发展中国家约40%的5岁以下儿童免疫功能受损,每年夺去约100万幼儿的生命[3,4]。2000-2004年在我国14个省市0～5岁儿童的调查中发现, 11.7%的儿童为维生素A缺乏,39.2%为可疑亚临床维生素A缺乏[4]。儿童维生素A缺乏与食欲下降相关,影响儿童生长发育[5]。因此,营养干预势在必行[6,7]。20世纪90年代后,WHO及UNICEF推荐在维生素A缺乏国家采用预防接种日口服20万IU/6月消灭维生素A缺乏[8,9],但国外偶有急性中毒的报道[10,11],故长期用于人群预防有其局限性;2001年国际维生素A顾问组大会提出维生素A强化食品[12],但在我国推行的不理想[13,14]。维生素A营养补充剂剂量严格遵循《维生素、矿物质种类和用量》的规定,不用食物作为载体,没有药物的副作用[15],对普通儿童也可起预防作用,前景广阔[16]。本试验通过研究维生素A与锌、铁不同组合改善维生素A缺乏动物模型的效果,探讨维生素A缺乏儿童营养补充剂的最佳组方。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物
选用上海斯莱克公司的清洁级雄性初断乳大鼠137只,体重(75.8±4.3)g。
1.1.2 动物饲料
饲料配方依据美国营养学会AIN-93G配方,并参照参考文献[17]。
1.2 方法
1.2.1 维生素A缺乏动物模型的建立
适应7 d后,将大鼠随机分缺乏组(119只)和对照组(18只),分别按每笼3～4只饲养于塑料笼内。2组均进食统一的维生素A缺乏饲料,对照组采用维生素A标准品(Sigma公司)溶于菜籽油中灌胃给予(维生素A: 4 000 IU/kg饲料),缺乏组灌胃同等剂量的菜籽油(维生素A: 0);大鼠均自由饮水进食,隔日退食计摄食量,每周称重1次,同时用荧光素钠观测眼睛溃疡情况。饲养4周后,缺乏组大鼠开始逐渐出现毛发干枯粗糙、稀疏、竖毛,部分大鼠有褪毛现象,耳、尾、脚爪逐渐苍白,出现稀便,活动性差,表现倦怠,喜欢缩成团,有易激惹等症状;随时间延长,症状逐渐加重。第10周所有大鼠眼眶采血测定血清维生素A,同时每组取6只检测肝脏维生素A 及血清锌铁,结果显示,缺乏组的肝脏维生素A显著低于对照组,缺乏组大鼠维生素A明显耗竭,且后期缺乏组进食量明显低于对照组,表示成功复制维生素A缺乏模型。
1.2.2 维生素A缺乏动物干预补充实验
维生素A缺乏(VAD)模型建立后,将缺乏组大鼠随机分9组,每组12只;对照组12只。具体分组及灌胃[18]相应剂量见表1,补充剂量依据参考文献[16]。大鼠自由饮水进食,隔日退食计摄食量,每周称重1次。干预实验期为8周,在干预4周后每组随机取4只,眼眶采血,检测血清维生素A及血清锌铁的水平,干预8周后取血及肝脏待测。
1.2.3 指标测定方法
血清和肝脏维生素A采用高效液相色谱仪(HPLC)检测,血液常规采用血细胞计数仪检测,血液生化采用生化自动分析仪检测,血清锌铁采用火焰原子吸收法检测。
1.2.4 统计方法
用Excel 2003和SPSS 12.0软件中方差分析(方差齐)和秩和检验(方差不齐时)对实验结果进行分析。
2 结果
2.1 干预补充实验对大鼠一般状况的影响
大鼠进行干预后,随着时间延长,各干预组的缺乏症状逐渐恢复,稀便逐渐减少,褪毛的大鼠逐渐长出新毛,生长加速,反应较以前灵敏。维生素A+Zn组和1/3维生素A+Zn组较其他组活跃,各种症状恢复也较快。
而VAD组大鼠原来的缺乏症状如毛发粗糙、稀疏、竖毛、褪毛,耳、尾、脚爪苍白,稀便等日益加重,反应淡漠,嗜睡。眼睛无光,有分泌物出现,均未见眼睛溃疡。
2.2 干预补充实验对大鼠摄食量、体重的影响
干预前体重各组间差异无统计学意义,干预结束时各干预组体重均显著高于干预前,且明显高于VAD组。维生素A+Zn组显著高于1/3维生素A组,与对照组差异无统计学意义。1/3维生素A+Zn组显著高于维生素A+Fe组,与维生素A+Zn组和对照组差异无统计学意义。维生素A+Fe组和维生素A+Zn+Fe组显著低于对照组。另外干预各组的总摄食量,平均摄食效率均显著高于VAD组。全剂量组中维生素A+Zn组的总摄食量高于其他组;1/3剂量组中1/3维生素A+Zn组和1/3维生素A+Fe组的总摄食量高于1/3维生素A组。1/3维生素A+Zn组与维生素A+Zn组摄食效率差异无统计学意义。见表2。
注:a与VAD组比较,P<0.05;b与维生素A+Zn组比较,P<0.05;c与维生素A+Fe组比较,P<0.05;d与维生素A+Zn+Fe组比较,P<0.05;e与1/3维生素A组比较,P<0.05。
2.3 干预补充实验对血清、肝脏维生素A的影响
由表3可见,VAD组和各干预补充组干预前各组间差异无统计学意义。干预4周后检测的血清维生素A水平,各干预组分别显著高于干预前水平,且显著高于VAD组,但均低于对照组。维生素A+Zn组显著高于1/3剂量组,同时有高于全剂量组中其他组的趋势,但差异无统计学意义。
干预8周后,各干预组血清维生素A水平均显著高于干预4周后的检测结果,且显著高于VAD组。全剂量组中维生素A+Zn组和维生素A+Zn+Fe组显著高于单纯维生素A组,维生素A+Fe组显著低于维生素A组; 而1/3剂量组中的1/3维生素A+Fe组和1/3维生素A+Zn+Fe组显著低于其他干预组和正常对照组。对于全剂量组: 维生素A+Zn组高于其他组;1/3剂量组:1/3维生素A+Zn组高于其他组,且达到对照组水平。1/3维生素A+Zn组与维生素A+Zn组差异无统计学意义。
各干预补充组肝脏维生素A水平均显著高于干预前水平,同时高于平行的VAD组(远远低于造模时),但仍显著低于对照组。全剂量组均显著高于1/3剂量组,其组间差异无统计学意义。
2.4 干预补充实验对血常规、生化指标的影响
各干预补充组的血常规和生化各项指标与对照组,及其各组间差异无统计学意义。而VAD组淋巴细胞和血红蛋白显著低于各干预补充组和对照组,白细胞也有偏低的趋势。另外,VAD组的血清谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)显著高于其他各组;肌酐也高于其他各组,差异不明显,其他指标无差异。见表4。
2.5 干预补充实验对血清锌、铁的影响
由表5可见,干预前的血清锌水平差异无统计学意义,血清铁水平VAD组显著低于对照组。干预4周后各干预组和对照组的血清锌、铁水平均低于干预前,而干预8周后的检测水平显著高于干预前和干预4周后,且均有高于VAD组的趋势,但差异无统计学意义;各干预组组间及与对照组差异无统计学意义。
注:a与VAD组比较,P<0.05;b与维生素A+Zn组比较,P<0.05;f与对照组比较,P<0.05;△全剂量组维生素A+Zn组显著高于其他组,1/3剂量组1/3维生素A+Zn组显著高于其他组,P<0.05; ▲全剂量组各组均显著高于1/3剂量组各组,P<0.05。
注:a与VAD组比较,P<0.05。
注:f与对照组比较,P<0.05。
3 讨论
维生素A缺乏是世界范围的常见病之一,当前儿童人群中缺乏相当普遍,尤其是我国边远地区儿童[19,20]。因此,重视对维生素A缺乏的预防和治疗具有重要意义[7]。
本研究参照AIN-93G配方以进食维生素A缺乏饲料建立维生素A缺乏模型,符合儿童人群进食含量少导致维生素A缺乏的特点[5],因而在相关研究中广泛采用[17,21,22]。
干预实验发现,干预后动物缺乏症状逐渐改善;进食量逐渐上升,总摄食量全剂量组的维生素A+Zn组高于其他组;1/3剂量组均有高于全剂量组的趋势。摄食效率1/3维生素A+Zn组与维生素A+Zn组、对照组差异无统计学意义。提示维生素A剂量减低,并联合锌补充对食欲影响优于全剂量补充。干预各组体重较干预前增加,但总体增重较少[17],推测可能因中间2次眼眶采血,对机体造成一定程度的损伤。有关研究认为,采血是一种强大的创伤刺激,影响机体的综合状况,使摄食量下降,进而体重增重不多[23]。
血清维生素A水平显示,干预4周后维生素A+Zn组显著高于1/3剂量组;但全剂量各组间及1/3剂量各组间差异无统计学意义,考虑可能是眼眶采血时样本例数有限,致差异不显著。干预结束时,全剂量组中的维生素A+Zn组高于其他组;1/3剂量组中1/3维生素A+Zn组高于其他组,且达到对照组水平。提示维生素A与锌联合补充改善效果最好。有研究认为锌通过影响视黄醇结合蛋白(RBP)的合成影响维生素A的转运过程[24]。一方面,肝脏合成和分泌RBP必须有锌的参与,锌可能作为RBP合成所必需的酶的一种辅助因子来发挥作用;另一方面,锌同时参加细胞视黄醇结合蛋白(cRBP) 的合成,而cRBP是视黄醇在肝实质细胞内进行胞内转运所必须的[25]。由此可见,锌对于改善维生素A缺乏起了至关重要的作用,维生素A与锌联合补充效果最佳,且1/3维生素A+Zn组与维生素A+Zn组差异无统计学意义,提示维生素A减低剂量并联合锌补充达到了全剂量补充相同的效果。对于维生素A联合铁补充组,虽然也有改善维生素A缺乏的作用,但效果并不理想,甚至不及单纯维生素A补充组。有研究认为,铁能促进肝脏维生素A动员释放入血[26],但本实验未体现其明显作用,体内储备的肝脏维生素A水平也未见明显差异。究竟是铁没有促进维生素A释放入血[27],还是铁阻碍维生素A的吸收,其原因有待进一步研究。对于维生素A联合锌铁补充,全剂量组和1/3剂量组的效果均低于联合锌补充。国内外大多研究认为,锌铁联合会有抑制作用[28],可能是铁抑制了锌的吸收利用继而阻碍了锌对维生素A的有利作用,而致效果不佳。另外,干预各组血清锌铁水平、血常规和生化指标与对照组差异无统计学意义,可以看出干预补充并未过量,对血细胞肝肾功能无损伤,为维生素A营养补充剂主要配方的安全性筛选奠定基础。
而持续缺乏组(VAD组)的进食量不断下降,体重增长幅度远远低于各干预组,甚至个别出现体重下降,缺乏的各种症状也逐渐加重。白细胞、淋巴细胞、血红蛋白,血清铁与各干预组、对照组比较偏低,这些结果都说明维生素A缺乏严重影响机体免疫功能,甚至导致贫血,这些相关研究国内外文献中均有报道[29,30,31]。血清ALT,AST水平显著高于正常组和干预各组,血清肌酐也有升高趋势,提示维生素A缺乏对肝脏、肾脏有一定程度损伤[13]。其相关机制有待进一步研究。
维生素A对家禽脂类代谢的影响 第2篇
1.1 来源
维生素A又叫视黄醇 (Retinol) 、抗感染维生素, 凡具有视黄醇生物活性的β-芳香酮衍生物, 都可称之为VA, 其是四种脂溶性维生素之一。1909年Hopkins和Stepp发现, 大鼠、小鼠的生长需要某些脂溶性物质。1913～1914年McCollwn和Davis从卵母和奶油中提取了一种脂溶性生长因子, 命名为Vitamin A。1920年观察到存在于类胡萝卜素里的维生素A有生物学活性, 1929年发现体内的胡萝卜素能转变成维生素A, 1931年科学家正式确定了维生素A的化学结构, 并由Is1er于1946～1947年人工合成。
维生素A主要来源于动物内脏, 尤以肝脏中含量最丰富, 家禽本身维生素A合成量很少, 合成的部分一面是依靠对维生素A醋酸脂及其同类物 (VA丙酸脂、软脂酸视黄脂) 的水解;另一部分来自于饲料中各类胡萝卜素 (如β胡萝卜素等) 在肠粘膜经酶催化或转化而得到, 各种类胡萝卜素的生物活性不一样, 以β胡萝卜素最高[1]。
1.2 生理功能
维生素A具有增强免疫系统, 帮助细胞再生, 保护细胞免受能够引起多种疾病的自由基的侵害, 具有保护上皮组织 (皮肤和粘膜) 的健全与完整、促进粘膜和皮肤的发育与再生、促进结缔组织中粘多糖的合成、维护细胞膜和细胞器膜 (线粒体、溶酶体) 结构的完整等功能。维生素A与多种粘多糖的形成有关。当维生素A不足时, 粘多糖的合成受阻, 引起上皮组织干燥和过度角质化, 使上皮组织易被细菌感染而产生一系列的继发病变, 尤其是对眼、呼吸道、消化道、泌尿及生殖器官的影响最为明显。维生素A还具有明目的功能[2]。
2 维生素A适宜添加量及中毒
众所周知, NRC标准中的维生素A需要量只是接近于防止出现临床缺乏症的最低需要量, 而不是发挥畜禽最佳生产性能的需要量。维生素A在配合饲料中的最低添加量, 是指能满足畜禽每日需要量以预防维生素A缺乏症所必需的添加量。此外, 最低添加量还应考虑饲料在加工和贮存期间可能发生的效价损失。这一添加量应足以保持畜禽的平均生长率、畜禽健康等。丁立敏等 (2004) [3]指出NRC (1994) 肉仔鸡维生素A的推荐量为0.516 mg/kg (约1 700 IU/kg) , 鸭为2 500 IU/kg, 鹅为1 500 IU/kg, 但在实际生产中都超过推荐值。维生素A在配合饲料中的最高添加量是能满足现代畜种的需要以获得最佳生产率和免疫应答所必需的添加量并且不会发生中毒。在商品日粮中维生素A的添加常高于最低需要量, 一般设立一个保险系数:维生素A 2～3。
家禽的维生素A中毒症状是摄食量减少, 体重减轻, 眼皮肿胀、逐渐被外皮包裹、继而紧闭眼睛, 嘴、鼻孔及附近部位的皮肤、足的皮肤等处发生炎症, 骨骼异常, 骨的强度减弱, 死亡率上升等。曹威荣等 (2006) [4]报道表明, 如果饲喂过多的维生素A, 超过了肝脏的承受能力, 则提高了血液中维生素A的浓度, 多余的维生素A不能和RBP结合, 以酯的形式和脂蛋白结合。一旦游离态的维生素A不能和RBP结合, 那么, 就容易破坏机体的生物膜, 这样, 就会出现家禽维生素A过多症的中毒症状。
3 维生素A促进脂类代谢
维生素A与脂肪具有协同吸收的关系。张乔主 (2001) [5]在《饲料添加剂大全》中指出各种家禽在任和生长阶段或生理状态下都需要维生素A, 维生素A在被肠粘膜吸收之前先分散成微团形式, 这些由胆汁盐、单酸甘油和长链脂肪酸与维生素D、K一起构成微团, 促进维生素A运送到肠细胞, 大部分维生素A变成混合酯, 以游离酯或醇两种形式运送到血浆, 并与乳糜微粒一起到肝脏再酯化形成酯并贮存。具有生理活性的维生素A从肝中动员出来结合成一种特殊的蛋白质, 通过血液输送到机体各种组织以供给家禽正常代谢, 如有剩余则贮存在肝脏或脂肪。脂肪的存在有利于维生素A的吸收, 任何增加脂肪吸收的因素均能增加维生素A的吸收, 机体能够贮存脂肪的地方均可用于维生素A的贮存。若日粮中脂肪含量过低, 则影响维生素的吸收或贮存。同时维生素A也有利于脂肪的代谢, 维生素A一旦缺乏, 就会使体内的必须的酶合成受到影响, 正常的生理机能遭到破坏, 新陈代谢紊乱, 脂肪等的营养物质的吸收随之受到影响。
3.1 对脂肪酶的影响
动物的脂肪组织发育、脂肪沉积及禽类蛋黄的形成取决于血浆甘油三酯的水平, 而体内甘油三酯不断进行着酯解 (水解) 或酯化作用。因此, 凡是作用于这两个过程的各种因素如酶、营养水平和激素等都可以调节脂肪的代谢。田维熙等 (1996) [6]的报道表明鸡、鸭的体脂水平与其肝脏脂肪酸合成酶 (fatty acid synthase, FAS) 活性有明显相关性的初步试验结果。颜新春 (2000) [7]随后又证明了蛋鸡的体脂水平同其肝脏FAS活性之间确有很明确的正相关性。而动物体脂沉积所需要的脂肪酸大多来自脂肪酸的从头合成 (denovofatty acid synthesis) , 即由脂肪酸合成酶催化乙酰辅酶A和丙二酸单酰辅酶A合成脂肪酸。目前已有证据表明, 肝脏和脂肪组织中脂肪酸合成酶的活性及其基因表达受多种日粮营养成分的调控。维生素, 如维生素D和维生素A, 对基因的表达有重要作用。维生素A可以调节几种蛋白质的表达, 这些蛋白质包括生长激素和磷酸甘油脱氢酶。Clarke等 (1992) [8]指出后者是脂肪合成的一种关键酶。现已知道维生素A能通过视黄酸结合蛋白调控分泌生长激素的基因转录, 而生长激素能促进肌肉沉积更多的蛋白质, 减少脂肪的沉积, 维生素A能调节甲状腺素和胰岛素的分泌 (宋志刚, 2001) [9], 而甲状腺素和胰岛素与脂肪代谢密切相关。此外, 维生素A直接作用于与脂肪代谢有关的酶, 这种作用可能发生在基因水平上 (改变酶的数量) , 也可能是改变相关酶的活性, 还可能通过环腺苷酸途径间接调节与脂肪代谢直接相关的酶。
3.2 对家禽肠道的影响
TakeshiKnwato等 (2000) 研究报道, 视黄醛衍生物对添加维生素A有利于缓解家禽的高温应激反应, 提高免疫器官的抗氧化损伤能力, 维待肠道形态正常和功能完整。高浓度的维生素A能够促进家禽的生产性能, 促进家禽的肠道发育。维生素A添加量为12 000 IU/kg时, 家禽的肠道发育、生产性能和免疫功能达最佳状态, 并且不会引起肝肾的病理变化。
3.3 对家禽肠道微量元素的影响
家禽体内许多微量元素都会对脂肪的代谢产生一定的作用, 维生素A可以通过调节体内Fe、Zn、Mn等微量元素在体内的沉积从而影响到脂肪的代谢, 对脂肪的代谢进行间接调控。
(1) Fe对脂肪的代谢的影响。
Fe是构成机体内许多代谢酶的活性成分, 同时与某些酶的活性有密切的关系如琥珀酸脱氢酶、乙酰辅酶A等, 在细胞生物氧化中发挥着重要的作用。现代研究证明, Fe与能量代谢密切相关, 因为三羧循环中有一半以上的酶和因子含Fe或者只有Fe存在时才能发挥其生化作用。姜俊芳等 (2003) [10]通过实验表明维生素A可影响肉仔鸡腺胃对Fe的吸收、维生素A可促进其十二指肠对Fe的吸收, 维生素A对Fe吸收影响的主要部位在十二指肠:Fe与维生素A在胃肠道铁吸收中存在一定的互作效应。
(2) Zn对脂肪的代谢的影响。
Zn是细胞内最为丰富的微量元素, 已有充足的证据证明Zn是微生物、植物和动物所必需。Zn缺乏将引起这些种属的生长发育不良和功能系统紊乱。Zn的生理功能一般分为三个部分:催化、机构和调节功能。张春善 (1999) [11,12]报道, 维生素A对Zn在肝脏等脏器的沉积有促进作用。李艳云 (1997) [13]也报道, 日粮维生素A不足, 明显影响肉仔鸡对Zn的吸收。维生素A与Fe互作, 其效应有助于Zn吸收率的增加, 提高了Zn在肠道内的沉积量, 使Zn表观存留率达到最大。
(3) Mn对脂肪的代谢的影响。
Mn主要参与机体脂肪、蛋白质等多种代谢, 可以促进动物生长, 增强动物繁殖性能, 对动物产生的副作用也较小。Mn与脂肪代谢, 锰具有特殊的促脂肪动员作用, 促进机体对脂肪的利用, 并有抗肝脏脂肪变性的功能。研究表明, 减少猪背膘厚的方法之一是在饲料中添加Mn。贾春燕等 (2003) [14]研究表明, 维生素A对肠道各段Mn含量影响不十分明确, 但对Mn的表观存留率影响极显著, 后期随日粮维生素A水平增加, Mn的表观存留率上升。
(4) 其它微量元素。
Zhongren Tang等 (2000) [15]通过研究指出, 添加一定量的Cu可诱导肝内脂肪酸合成酶以及线粒体RNA转录因子A基因的表达, 同时Cu可通过提高生长因子的表达量来促进生长。铬可影响多种酶的表达, 同时它还能提高生长激素基因的表达从而降低胴体的脂肪 (Robert, 1996) , 铬同样可以通过提高葡萄糖乳酸盐循环的基因表达来降低血浆乳酸水平 (Pagan等, 1995) .
4 结论
维生素A对人体的影响 第3篇
1 材料与方法
1.1 试验材料
(1)维生素:每千克复合多维(购自Baymix MS2002)含维生素A 42 500 000 IU。(2)微量元素:甲酸亚铁(铁含量36.35%)、碱式碳酸铜(铜含量39.09%)、碱式碳酸锌(锌含量51.00%),由福建新闽科生物技术有限公司提供;饲料级一水硫酸锰(锰含量31.8%),市购。以上微量元素含量均为实测值。(3)载体、稀释剂:轻质碳酸钙、细统糠,市购。
1.2 试验设计
采用均匀设计U6*(64)(Uniform Design),试验共6个处理,并设2个对照组(对照1为不加微量元素组,对照2为常规微量元素组),每个处理和对照组各设3个重复。研究37 ℃高温条件下,预混料中微量元素甲酸亚铁、碱式碳酸锌、碱式碳酸铜及普通一水硫酸锰不同水平组合对维生素A稳定性的影响,试验期60天。水平设计见表1。
注:参照NRC1998和中国瘦肉型猪10~20 kg猪营养需要
注:(1)表中数据为1 500 g预混料中的添加量;(2)复合多维每千克含VA 42 500 000 IU;VB3 10 8000 000 IU;VE 36 000 mg;VB1 6 000 mg;生物素100 mg;VB6 8 000 mg;VB2 15 000 mg;VB12 30 mg;叶酸2 000 mg;烟酰胺40 000 mg;D-泛酸25 000 mg;(3)*表示对照2中微量元素铁、铜、锌分别是以七水硫酸亚铁、五水硫酸铜和七水硫酸锌形式添加,添加剂量同处理3。
1.3 配方设计
见表2。
1.4 预混料配制及实验室管理
按配方设计,每个重复1 500 g,人工混合后立即根据需测定的次数分装在双层带封口塑料袋中,再置于黑色塑料袋中避光贮存。将取样时间相同的预混料放于同一鼓风式烘箱的同一层,烘箱温度控制在(37±1)℃。取样时间分别为试验的第0、15、30、45、60 d。每次取样后置于-20 ℃冰箱中保存待测。
1.5 维生素
A测定 参照成恒嵩[1]《饲料分析实用手册》1993紫外分光光度法测维生素A含量。
1.6 数据处理
用Execl对数据进行整理,应用SPSS11.0对数据进行统计分析。
2 结果与讨论
2.1 贮藏时间对维生素A稳定性的影响 见表3。
注:同行右肩大写字母不同差异极显著(P<0.01),大写字母相同小写字母不同差异显著(P<0.05),小写字母相同差异不显著(P>0.05)。处理3与对照2比较,同列右肩有*表示差异显著(P<0.05);**表示差异极显著(P<0.01)。
由表3可知,与对照1相比,随着贮藏时间的延长,不同处理中微量元素组合对维生素A具有额外破坏作用,对照2中维生素A的损失量在0~45 d内均高于处理3。Wornick(1968)[2]认为微量元素会加速预混料中维生素A的损失。本实验是在37 ℃高温条件下进行的,高温提高了水分子、金属离子的活性,为金属离子催化自由基链式反应提供能量,加快了维生素A的破坏程度。对照2组中,高温可使硫酸盐失去部分结晶水,造成预混料中游离水的增加,如CuSO45H2O在30 ℃时变为三水盐,硫酸盐失去部分结晶水,如尚未达到一水盐,这时处于一种极不稳定的状态,物料更易吸潮结块,使得维生素A的损失加快,而碱式碳酸铜在水中的溶解度为0.000 8%,化学式CuCO3Cu(OH)2,分子中含2个OH-,水溶液呈弱碱性,碱性水带负电,聚合度只有4~6个水分子,比一般水低3~5倍,几乎不溶于水,而易溶于酸,氧化作用较弱,对饲料中脂类物质和维生素破坏作用较小。甲酸根为一种弱酸,通过共价键与二价铁离子结合而形成络合物,络合物呈电中性,铁离子不易电离。因此与普通硫酸盐对比,新型微量元素能减少预混料中维生素A的损失。
2.2 微量元素水平组合对维生素A损失量的回归分析 见表4。
注: *α=0.05水平显著
由表4可见,本试验运用典型线性回归模拟维生素A损失的动态变化,铁、锌、锰和铜添加量与维生素A损失量之间的模型。铁、锌、锰和铜对维生素A损失量的影响程度不同,铜对维生素A损失的影响明显大于铁、锌和锰。锰在15天后对维生素A的破坏作用加强。林宝凤(2006)[3]报道中以H2O2为氧化剂制备氧化淀粉,研究发现FeCl2的催化作用最强,其催化制得的氧化淀粉羧基含量最大,CuSO4催化作用次之,NiCl2不起催化作用。刘京萍(2006)[4]报道用铜(Ⅱ)-半胱氨酸、Fe(Ⅱ)-半胱氨酸和Mn(Ⅱ)-半胱氨酸模拟超氧化物歧化酶,测定3种配合物催化歧化超氧阴离子自由基反应的活性,研究表明合成配合物结构稳定,水溶液中具有一定的超氧化物歧化酶样活性。以上说明不同的微量元素在催化自由基反应的活性是不同的。原因可能与金属离子的氧化催化能力、浓度、温度、水分、抗氧化剂种类以及添加形式等有关。本试验发现以甲酸亚铁形式添加的铁源对维生素A的破坏作用最小,在方程中不显著。说明以甲酸形式添加的铁对维生素A的稳定性无显著影响。翁新楚(1993)[5]报道在低浓度时,Cu2+的催化作用比Fe2+强,但在高浓度(2~10 mg/kg)时,Fe2+的催化活性却比Cu2+强。锰的添加形式为一水硫酸锰,易于游离出Mn2+。多数研究表明,铁、锌、铜对维生素稳定性影响较大,而锰与硒对维生素的稳定性影响较小,一方面可能与生产中添加形式有关,另一方面也可能因为它们自身化学性质不太活跃,催化自由基产生的能力较弱。当锰以硫酸盐形式添加,虽然锰的作用不大,但硫酸根作为强酸根对维生素A影响较大。关于金属离子对维生素A作用机制目前研究得还不太深入,二者的桥梁是自由基的产生,维生素A的氧化损失类似于不饱和脂肪酸的氧化酸败,凡能够促进不饱和脂肪酸氧化的因素都会通过自由基效应加剧维生素A的降解,尤其是一些具有二价或多价并具有合适的氧化还原电位的过渡金属(例如Co、Fe、Cu、Mn及Ni),它们都是有效的助氧化剂,即使这些助氧化剂的浓度低至0.1 mg/kg,也能加快维生素A的氧化损失。胡慰望(1992)[6]、Fennema (1985)[7]认为具有催化能力的主要是一些过渡元素,如Cu、Mn、Zn、Fe、Co、Ni、V、Ti、Pb、Al等,但像碱金属或碱土金属及其他不能变价的金属,如Li、Na、K、Mg、Ca、Sr等,其氧化催化能力较小,因为它们无传递电子的能力。
2.3 微量元素互作效应对维生素A损失量的回归分析 见表5。
注: *α=0.05水平显著;** α=0.01水平显著;X1、X2、X3、X4分别为铁、锌、锰和铜的实际添加量(mg/kg)
由表5可见,通过逐步回归分析考查微量元素交互效应对维生素A稳定性的影响。通过主效应分析,随着铜和锌添加剂量的增加,维生素A的损失量呈极显著线性增加,从因素重要性可以看出,碱式碳酸铜对维生素A的稳定性影响最大。铁的主效应在方程中被忽略,但与其它元素的交互作用影响维生素A的稳定性。60天时高铜和高锌及两者互作对维生素A的稳定性有极显著(P<0.01)的影响。
3 结论
微量元素矿物盐增加了维生素A的额外损失量,且损失量与微量元素的添加量具有剂量关系。相同剂量的普通硫酸盐组对维生A的稳定性的影响显著高于新型微量元素组(P<0.05)。碱式碳酸铜对维生素A的稳定性影响最大。高铜和高锌及两者互作极显著(P<0.01)影响维生素A的稳定性。
参考文献
[1]成恒嵩,杨智力,等.饲料分析实用手册[M].南京:江苏科学技术出版社,1993.56～58.
[2]Wornick,R.C.The Stability of Micro-ingredient in Ani-mal Feed Products.Feedstuffs.1968,(40):25～27.
[3]林宝凤,封欣,郑安雄.重金属离子对双氧水氧化淀粉的催化作用及其特性的影响[J].广西科学,2006,13(4):293～296.
[4]刘京萍,李金,葛兴,等.铜(Ⅱ)、铁(Ⅱ)、锰(Ⅱ)半胱氨酸配合物的合成及其超氧化物歧化酶活性[J].化学世界,2004,45(5):235～238.
[5]翁新楚.抗氧化剂及其抗氧化机制[J].郑州粮食学院学报,1993,(3):20～29.
[6]胡慰望,谢笔钩,等.食品化学[M].北京:科学出版社.1992.28～29,100～121.
维生素A对人体的影响 第4篇
试验试图通过考察以碱式碳酸盐 (甲酸亚铁、碱式碳酸锌、碱式碳酸铜) 为主并结合普通硫酸锰在不同水平组合下对维生素A稳定性的影响, 探索3种新型微量元素添加剂在饲料工业中的应用, 并为确定维生素A在预混料中的添加量和储藏时间提供理论依据和数据参考。
1 材料与方法
1.1 材料
每千克复合多维 (购自拜尔公司) 含维生素A42 50万IU。甲酸亚铁 (含铁36.35%) 、碱式碳酸铜 (含铜39.09%) 、碱式碳酸锌 (含锌51.00%) , 由福建新闽科生物技术有限公司提供;饲料级一水硫酸锰 (含锰31.8%) , 市购。以上微量元素含量均为实测值。载体、稀释剂、轻质碳酸钙、细统糠, 市购。
1.2 试验设计
采用均匀试验设计U 6 (64) , 分为6个试验组和2个对照组 (对照1为不加铁、锌、锰、铜组;对照2为常规硫酸盐组) , 每个处理和对照组各设3个重复, 研究在37℃高温条件下预混料中甲酸亚铁、碱式碳酸锌、碱式碳酸铜及普通一水硫酸锰不同水平组合对维生素A稳定性的影响, 试验期为60d。水平设计见表1。
1.3 预混料配方 (见表2)
1.4 预混料的配制及实验室管理
所用预混料量较少, 因此用人工进行混合。
首先进行预混料均匀度的测定, 保证变异系数<5%, 确定适宜的时间。各试验组按配方配制预混料1 500g, 混合后立即根据需测定的次数分装在双层塑料袋中封口, 再置于黑色塑料袋中避光贮存。取样时间相同的预混料放于同一鼓风式烘箱的同一层, 烘箱温度控制在 (37±1) ℃。定期取样测定相关指标。取样时间分别为试验第0, 15, 30, 45, 60天。每次取样后置于-20℃冰箱中保存, 待测。
g
注:表中数据为1 500g预混料中的添加量;对照2中肩注*表示微量元素铁、铜、锌是以七水硫酸亚铁、五水硫酸铜和七水硫酸锌形式添加。
1.5 维生素A含量的测定
参照成恒嵩[1]《饲料分析实用手册》紫外分光光度法测定维生素A的含量。
1.6 数据处理
用Execl对原始数据进行整理, 应用SPSS11.0对数据进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 贮藏时间对维生素A稳定性的影响 (见表3、图1、图2)
%
注:同行数据肩注大写字母不同表示差异极显著 (P<0.01) , 小写字母不同表示差异显著 (P<0.05) ;处理3与对照2比较, 肩注*表示差异显著 (P<0.05) , **表示差异极显著 (P<0.01) 。
由表3可知, 各处理与对照的维生素A损失率随着贮藏时间的延长而增加, 且15天与45天, 30天与60天差异均达到极显著水平 (P<0.01) 。各处理与对照2的维生素A损失率均高于对照1, 说明预混料中添加微量元素可引起维生素A的额外损失;处理3在15, 30, 45天时维生素A损失率分别比对照2降低37.3%、18.34%、8.44%, 且15天与30天达显著差异水平 (P<0.05) , 说明碱式碳酸盐组维生素A损失率小于常规硫酸盐对照组。
由图1可以看出, 所有微量元素处理在不同时间时维生素A损失率皆高于对照1, 且不同处理因添加剂量和添加形式对维生素A的破坏程度不同。另外, 各处理在15天时维生素A损失率的斜率最大, 说明维生素A的损失主要在贮藏的0~15d内。图2是根据不同处理在同一时间的维生素A损失率平均值与时间模拟出的二次曲线回归方程。从曲线的变化趋势来看, 随着贮藏时间的延长维生素A的损失率逐渐增加, 但维生素A损失速率逐渐变小, 在0~15d时维生素A损失率占全期总损失率的40.54%。
2.2 微量元素水平组合对维生素A稳定性的影响 (见表4)
微量元素水平组合对维生素A损失量的典型线性回归分析, 其中维生素A的损失量是根据各处理维生素A的损失量减对照1的维生素A损失量所得到的维生素A净损失量。从因素重要性分析可以看出, 不同时期碱式碳酸铜对维生素A的损失量影响最大。60天时, 各因素对维生素A损失量的贡献率分别为铁∶锌∶锰∶铜=19.23∶22.38∶19.17∶39.21。
3 结论
(1) 预混料贮藏过程中, 维生素A的损失量与微量元素的添加量具有显著的剂量关系。
(2) 相同剂量的硫酸盐对维生素A的损失率的影响显著高于碱式碳酸盐 (P<0.05) 。
注:*表示在α=0.05水平上差异显著。
(3) 铁、锌、锰、铜4种元素对维生素A损失率的贡献依次为铜>锌>铁>锰, 其中碱式碳酸铜是预混料贮藏过程中影响维生素A损失率的主要因素。
摘要：采用均匀试验设计, 在近似于生产的高温贮藏条件 (37℃) 下, 以4%的仔猪预混料为对象, 研究不同水平组合的甲酸亚铁、碱式碳酸锌、碱式碳酸铜、硫酸锰对维生素A稳定性的影响。结果表明:预混料中添加微量元素导致了维生素A的额外损失, 随微量元素添加量的增加维生素A的损失率也显著增加 (P<0.05) ;相同剂量碱式碳酸盐组的维生素A损失率显著低于硫酸盐组 (P<0.05) , 在贮藏15, 30, 45天维生素A的损失率分别比硫酸盐组降低了37.3%、18.34%、8.44%;碱式碳酸盐不同组合对维生素A的最大损失率分别为56.53%、7.33%。铁、锌、锰、铜对维生素A损失率的贡献分别为19.23%、22.38%、19.17%、39.21%。证明碱式碳酸铜是贮藏过程影响维生素A损失率的主要因素。
关键词：维生素A,微量元素,稳定性
参考文献
维生素A对人体的影响 第5篇
1 材料和方法
1. 1 试验动物和试验设计
试验动物为产蛋率相近的30周龄健康海兰褐壳蛋鸡216只,随机分为9组,每组3个重复,每个重复8只鸡。试验采用3×3两因素完全交叉分组设计,两因素为CLA( 80. 8% ,购自青岛澳海生物有限公司) 和维生素A( 50万IU/g,饲料级维生素A醋酸酯) ,CLA添加水平为0、2% 、4% ,维生素A添加水平为4 000,8 000,16 000 IU/kg,试验设计见表1,CLA产品中的脂肪酸组成见表2。试验用CLA产品的CLA含量为80. 8% ,故相应在日粮中的添加量分别为0、2. 5% 、5. 0% 。试验期为6周。
%
1. 2 基础日粮
基础日粮和营养水平见表3。CLA的添加采用重量代替法代替日粮中的豆油,维生素A采用直接添加的方法。
1. 3 样品的采集与保存
在试验末期采血,每个重复随机取2只鸡,用肝素钠管翅下静 脉采血5 m L,立即送往 离心室,3 000 r / min离心10 min,将上层清液分离到EP管中,- 20℃低温保存,用于后期血液指标的测定。
1. 4 测定项目
采用AMS - 300全自动生化分析仪测定血液中总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白含量,试剂盒购自南京建成生物工程研究所; 采用放射性免疫法测定胰岛素含量,试剂盒购自中生北控生物科技股份有限公司。试验所需仪器设备由东北农业大学动物营养研究所提供。
1. 5 数据的统计分析
试验数据采 用Excel表格初步 整理,用SPSS20. 0统计软件进行ANOVA方差分析和Duncan’s多重比较。
2 结果与分析
CLA和维生素A对蛋鸡血液中总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、胰岛素含量的影响见表4。
从总体看,CLA和维生素A对血液中三酰甘油含量的影响不显著( P > 0. 05) ; 随着CLA和维生素A添加水平的增加,血液中总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量呈上升趋势,胰岛素含量呈降低趋势; CLA与维生素A互作对蛋鸡血液中高密度脂蛋白含量有显著影响( P < 0. 05) ,对其他指标无显著影响( P > 0. 05) 。
3 讨论
3. 1 CLA 和维生素 A 对蛋鸡血脂的影响
关于CLA对血脂指标影响的研究结果不尽相同。尚秀国[1]研究表明,日粮中添加2. 5% CLA可以显著提高矮小型蛋鸡血液中的总胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇,5. 0% 添加量能显著提高白来航蛋鸡血清中总胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇。P. Benito等[2]研究表明,CLA能够显著降低人体血液中的三酰甘油含量,但对高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇含量无显著影响。
高晔等[3]研究表明,30周龄蛋鸡日粮中添加维生素A有提高蛋鸡血清中的三酰甘油和高密度脂蛋白含量的趋势,但未达到显著水平。在包志[4]的试验中,日粮中添加维生素A显著提高了蛋鸡血液中的总胆固醇含量,对三酰甘油、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量无明显影响。T. Hidetsugu等[5]用缺乏维生素A的日粮饲喂大鼠,引起大鼠血清中三酰甘油、胆固醇和高密度脂蛋白含量降低,肝脏脂肪酸合成减少。分析原因是乙酰辅酶A羧化酶活性下降和mRNA表达减少所致。重新饲喂维生素A正常的日粮后大鼠以上血脂指标水平有所升高,说明维生素A具有维持血脂水平的作用。
mmol·L- 1
注: 同列同项数据肩标字母相同表示差异不显著( P > 0. 05) ,不同表示差异显著( P < 0. 05) 。
3. 2CLA 和维生素 A 对蛋鸡血液中胰岛素含量的影响
大量试验证实,在多个小鼠模型中均观察到由CLA引起的胰岛素抵抗现象[6,7]。张广民等[8]研究表明,CLA能够显著降低肉鸡血液中的胰岛素含量。易昌华[9]测定了不同阶段肉仔鸡血浆中的胰岛素含量,结果随着CLA添加量的增加,胰岛素含量显著降低,与本试验结果类似。
张春善等[10]证实,日粮中添 加维生素A8 800 IU / kg能显著降低肉鸡血液中的胰岛素含量。但对蛋鸡的研究结果却不同, 张利环等[11]在蛋鸡日粮中添加不同浓度的铁与维生素A,结果4 000,8 000 IU / kg维生素A对蛋鸡血液中的胰岛素含量无显著影响,与高晔等[3]的研究结果一致。
4 结论
饲料中添加CLA和维生素A可以对蛋鸡血脂起到正向调节的作用,并且可以降低血液中的胰岛素含量以减轻胰岛素抵抗。
参考文献
[1]尚秀国.共轭亚油酸对蛋黄脂肪酸组成调控机理的研究[D].北京:中国农业大学,2004.
[2]BENITO P,NELSON G J,KELLEY D S,et al.The effect of conjugated linoleic acid on plasma lipoproteins and tissue fatty acid composition in humans[J].Lipids,2001,36(3):229-236.
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[8]张广民,文杰,陈继兰.反10,顺12共轭亚油酸对肉仔鸡肉品质和相关酶活性的影响[J].中国家禽,2007(17):59.
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维生素A对人体的影响 第6篇
1 材料与方法
1.1 添加剂
复合多维,购自Baymix MS2002公司,含维生素A 42 500 000 IU/kg、 烟酰胺40 000 mg/kg。
甲酸亚铁(含铁36.35%)、碱式碳酸铜(含铜39.09%)、碱式碳酸锌(含锌51.00%),福建新闽科生物技术有限公司提供。饲料级一水硫酸锰(含锰31.8%),市购。以上微量元素含量均为实测值。
载体、稀释剂为轻质碳酸钙、细统糠,均为市购。
1.2 试验设计
试验采用均匀试验设计U6undefined,分为6个试验组和2个对照组(对照1组为不加铁、锌、锰、铜组;对照2组为常规硫酸盐组),每组分别设3个重复,研究37 ℃高温条件下水分、pH值及微量元素对预混料中维生素A和烟酰胺稳定性的影响,试验期为60 d。4%预混料贮藏试验设计见表1。
1.3 4%预混料贮藏试验配方(见表2)
注:* 表示对照2组中微量元素铁、铜、锌是以七水硫酸亚铁、五水硫酸铜和七水硫酸锌形式添加。
1.4 预混料的配制及实验室管理
预混料采用人工混合。首先测定预混料均匀度,保证变异系数<5%,确定适宜的混合时间。各组按配方设计配制,每个重复1 500 g,混合后立即根据需测定的次数分装在双层带封口塑料袋中,再置于黑色塑料袋中避光贮存。按取样时间相同的预混料放于同一鼓风式烘箱的同一层,烘箱温度控制在(37±1)℃。定期取样测定指标。取样时间分别为试验第0,15,30,45,60天。每次取样后置于-20 ℃冰箱中保存,待测。
1.5 测定项目
1.5.1 水分含量
参照杨胜[1]的方法进行检测。
1.5.2 维生素A、烟酰胺含量
参照成恒嵩[2]的方法测维生素A含量,参照万仁忠[3]的方法测定烟酰胺含量。
维生素A损失率(%)=(贮存0天测得的维生素A含量-不同贮存时间测得的维生素A含量)/贮存0天测得的维生素A含量100%。
1.5.3 过氧化值(POV)
参照赵梅等[4]的方法测定,结果单位为meq/kg。
1.5.4 pH值
准确称取10 g预混料于干燥洁净的250 mL烧杯中,加入90 mL的双蒸水,在恒温水浴中加热,至温度达到37 ℃左右时取下,放在磁力搅拌器上,打开搅拌开关进行搅拌,并插入温度计控制温度在(37±1)℃内。将酸度计电极插入溶液中,待pH 值恒定后记下数据。
1.5.5 总抗氧化能力(T-AOC)
取预混料0.500 0 g(精确到0.000 2 g)置于研钵内研磨,用3 mL生理盐水稀释,并转移到10 mL离心管中,取滤液1.7 mL按总抗氧化能力试剂盒(购自南京建成公司)操作说明进行测定。定义:在37 ℃时,每30 min 1 g预混料使反应体系的吸光度(OD值)每增加0.01为1个总抗氧化能力单位。
1.6 数据统计
采用Execl软件对数据进行整理,用SPSS11.0和SAS软件对数据进行统计分析。
2 结果与讨论
2.1 贮藏时间对维生素A与烟酰胺稳定性的影响(见表3、表4)
注:同行数据肩注大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),小写字母不同表示差异显著(P<0.05),含有相同小写字母表示差异不显著(P>0.05)。与对照2组比较,数据肩注*表示差异显著(P<0.05),**表示差异极显著(P<0.01)。
由表3可知:各组维生素A损失率随着贮藏时间的延长均增加。对照1组维生素A损失率最低,说明预混料中添加微量元素可引起维生素A的额外损失;3组在15,30,45天时的维生素A损失率分别比对照2组降低了37.30%、18.34%、8.44%,且15,30天时分别达极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)水平,说明碱式碳酸盐组维生素A损失率小于常规硫酸盐对照组。R.C.Wornick[5]研究发现,微量元素会加速预混料中维生素A的损失。王志刚[6]报道,添加微量元素对维生素A有额外破坏作用。周文艺[7]报道,碱式碳酸铜和包被硫酸锌对维生素A损失率的影响小于同剂量的常规硫酸盐组。
注:同行数据肩注大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),小写字母不同表示差异显著(P<0.05),小写字母相同表示差异不显著(P>0.05)。与对照2组比较,数据肩注*表示差异显著(P<0.05)。
由表4可以看出:各组烟酰胺损失率随着贮藏时间的延长而增加。对照1组烟酰胺损失率最低,说明预混料中添加微量元素可引起烟酰胺的额外损失;3组在15,45天时的烟酰胺损失率分别比对照2组降低36.20%、11.22%,且均达到显著水平(P<0.05),说明碱式碳酸盐组烟酰胺损失率小于常规硫酸盐对照组。这一结论与Q.Zhuge等[8]报道的关于微量元素和矿物质对烟酸影响的结论基本一致。分析其原因可能与微量元素的添加改变了预混料的pH值有关。烟酰胺作为一种水溶性维生素,偏碱性,对酸性条件较为敏感。在本试验条件下,预混料由偏酸性向偏碱性过渡,酸性条件构成了烟酰胺破坏的潜在因子,有关这方面的报道较少。但总的来说,不同组合中烟酰胺最大损失率为7.33%,这一损失在生产中常被忽略。
2.2 微量元素对预混料中过氧化值和总抗氧化能力的影响(见表5、表6)
注:同列数据肩注大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),小写字母完全不同表示差异显著(P<0.05),含有相同小写字母表示差异不显著(P>0.05)。
由表5可以看出:除了在开始(第0天)阶段,不同时期1,2组的过氧化值分别显著或极显著高于3,4,5,6组(P<0.05或P<0.01),说明1,2组的维生素氧化程度最为严重。与对照2组对比,3组的过氧化值在15,30,45,60天分别降低了21.96%、1.78%、8.82%、12.37%,说明不同形式的微量元素对比,常规硫酸盐组的过氧化值大于以碱式碳酸盐为主的微量元素组合,说明碱式碳酸盐组维生素的损失要小于常规硫酸盐组。另外,各组的过氧化值均高于与对照 1组,说明微量元素对能反映维生素稳定性的指标过氧化值有影响,即添加微量元素可增加预混料中的过氧化值,即增加了维生素的损失,其损失程度与微量元素的添加剂量有关。
注:同列数据肩注大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),小写字母完全不同表示差异显著(P<0.05),含有相同小写字母表示差异不显著(P>0.05)。
由表6可以看出:各组总抗氧化能力随着贮藏时间的延长而减少,但减少的程度与各组微量元素的添加剂量有关,总的来看各组的总抗氧化力均小于对照1组,而总抗氧化能力是反映预混料中具有抗氧化能力的维生素损失情况。这说明预混料中添加微量元素对总抗氧化能有影响,也得出和前面一致的结论,说明微量元素可导致维生素的额外损失。
2.3 贮藏期间水分、pH值的变化(见表7、表8)
由表7可知,贮藏期间水分含量的变化范围在1.41%～2.56%之间,水分含量较低;由表8可知,pH值变化范围在6.00～9.72之间,预混料由偏酸性环境向偏碱性环境过渡。
2.4 微量元素添加形式、水分、pH值与维生素稳定性的相关性分析
不同储藏时间各因素相关系数见表9～12。
注:*表示相关性显著(P<0.05),**表示相关性极显著(P<0.01)。
注:*表示相关性显著(P<0.05),**表示相关性极显著(P<0.01)。
注:*表示相关性显著(P<0.05),**表示相关性极显著(P<0.01)。
注:*表示相关性显著(P<0.05),**表示相关性显著(P<0.01)。
研究探讨了4种微量元素添加形式甲酸根(X1)、碱式碳酸根(X2)、硫酸根(X3)以及预混料贮藏期间pH值(X4)、水分含量(X5)等5个变量做为非微量元素变量与反映维生素稳定性指标[维生素A损失量(Y1)、烟酰胺损失量(Y2)、总抗氧化能力(Y3)、过氧化值(Y4)]4个应变量之间的相关性。结果表明,碱式碳酸根、pH值与维生素A损失量、过氧化值和总抗氧化能力呈极显著相关(P<0.01)。水分在45天和60天时极显著影响维生素A损失量、过氧化值和总抗氧化能力(P<0.01)。硫酸根在60天时与维生素A损失量、过氧化值和总抗氮化能力呈显著相关(P<0.05)。而甲酸根与维生素稳定性无显著相关性(P>0.05)。
不同时期变量间显著的典型相关系数所对应的典型相关变量的构成和不同时期典型相关系数见表13、表14。
注:X1、X2、X3分别代表甲酸根、碱式碳酸根和硫酸根(mgkg-1);X4代表pH值;X5代表水分含量(%);Y1代表维生素A的损失量(103 IUkg-1);Y2代表烟酰胺的损失量(mgkg-1);Y3代表总抗氧化能力(mg);Y4代表过氧化值(meqkg-1)。
表13是以甲酸根(X1)、碱式碳酸根(X2)、硫酸根(X3)、水分(X4)、pH值(X5)为自变量,维生素A损失量(Y1)、烟酰胺损失量(Y2)、过氧化值(Y3)、总抗氧化能力(Y4)为应变量反映预混料中非微量元素因素对维生素A稳定性的影响,对变量进行的典型相关分析。结果表明,甲酸根、碱式碳酸根、硫酸根、水分、pH值与维生素A损失量、烟酰胺损失量、过氧化值、总抗氧化能力整体之间存在关联性,且主要来自第1对典型相关系数,15,30,45,60天时的典型相关系数分别为0.947 9,0.961 5,0.966 7,0.972 6,均达到显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平,分别占总相关信息的94.94%、91.91%、96.18%和96.57%。表14为不同时期变量间显著的典型相关系数所对应的典型相关变量的构成。通过观察V1与X1～X5之间、W1与Y1～Y4之间标准化典型相关系数的大小可知,不同时间5个非微量元素因素中起主要作用的是碱式碳酸根、硫酸根和pH值,维生素A损失量与过氧化值对维生素稳定性有重要作用。
本试验结果表明,碱式碳酸根、硫酸根、pH值对维生素的稳定性有较大的相关性。水分与甲酸根对维生素稳定性的影响不大。通常饲料中选用的硫酸盐中的SO42-是强酸根离子,既非营养物质也非代谢产物,它的存在不仅干扰甚至破坏体内的酸碱平衡,在饲料中也极易电离出硫酸根而降低饲料pH值。亚铁离子不稳定,易氧化为三价铁,引起饲料变色和生产铁腥味,从而加剧维生素A的损失。碱式碳酸盐对维生素稳定性的影响目前报道较少,其溶解度低,受热会分解。本试验在室内37 ℃高温条件下进行,为碱式碳酸盐的分解提供了能量。分解后的产物呈碱性,使得预混料在后期偏碱。生产中以碱式碳酸根形式添加的微量元素预混料的贮藏时间以30 d为宜。对于预混料pH值对维生素稳定性的报道不是很多。S.Jerry等[9]的研究表明,维生素稳定性与预混料的pH值变化无显著相关性,与本试验的结论不一致。分析原因,首先可能是在考察pH值对维生素的影响时有介定pH值范围,偏酸或偏碱的环境对维生素的稳定性是不同的;另外预混料本身是个复杂的缓冲系统,金属离子对维生素的破坏主要在于它们参与氧化还原反应,催化活性氧自由基的产生。而反映金属离子氧化还原能力强弱的标准是电对的标准电极电位。多数氧化还原反应是在溶液中进行的,并且有许多氧化还原反应中有氢离子或氢氧根离子参与了电极反应,因此,氢离子的浓度将会影响反应物质的电极电位的变化,从而改变氧化还原反应进行的程度[10]。微量元素高剂量添加组游离出的金属离子浓度相对较高,预混料贮藏初期环境偏酸,氧化型金属离子易得到电子而发生氧化,但随着贮藏时间的延长水分含量减小,游离出的金属离子浓度降低,则金属离子的氧化能力减弱,相对而言催化自由基产生的能力减弱。从这一点分析,也许可成为维生素A在前期损失较快的原因之一。
3 结论
1)微量元素组维生素的损失量增加,维生素A和烟酰胺的损失量与微量元素的添加量具有显著的剂量-效应关系。
2)相同剂量的硫酸盐对维生素A损失率的影响显著高于碱式碳酸盐。
3)贮藏时非微量元素因素(包括甲酸根、碱式碳酸根、硫酸根、水分、pH值等)与维生素的稳定性具有显著相关性。碱式碳酸根、硫酸根、pH值对维生素稳定性的影响大于水分、甲酸根。
4)贮藏中微量元素盐通过影响维生素的稳定性而影响预混料的过氧化值、总抗氧化值。
摘要：为了研究水分、pH值及微量元素对预混料中维生素A和烟酰胺稳定性的影响,试验采用均匀试验设计,在近似于生产的高温贮藏条件(37℃)下,在第0,15,30,45,60天取样测定4%仔猪预混料中的维生素A和烟酰胺损失率及水分、pH值、过氧化值、总抗氧化能力的变化。结果表明:预混料中添加微量元素导致了维生素A和烟酰胺的额外损失,随微量元素添加量的增加,维生素A和烟酰胺的损失率也显著增加(P<0.05);硫酸根和水分显著或极显著影响维生素A损失量和过氧化值(P<0.05或P<0.01);在贮藏阶段非微量元素因素(甲酸根、碱式碳酸根、硫酸根、水分、pH值)与维生素稳定性在前15 d呈显著相关(P<0.05),15 d后呈极显著相关(P<0.01)。
关键词：维生素A,烟酰胺,微量元素,水分,pH值,稳定性
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