奶牛饲料中粗蛋白质的化学

2019-11-28 08:57栏目:饲料营养

  饲料中含有各种不同的蛋白质和几种不同类型的NPN化合物。蛋白质是大分子化合物,它们在大小、形状、功能、溶解度和AA组成方面各不相同。根据三维立体结构与溶解特性可以对蛋白质进行分类。例如,根据蛋白质的溶解特性可分为球状蛋白(白蛋白(溶于水和碱,而不溶于盐和乙醇),球蛋白(溶于盐和碱溶液,较难或不溶于水,不溶于乙醇),谷蛋白(只溶于碱),醇溶谷蛋白(溶于70%~80%乙醇和碱,不溶于水、盐和无水乙醇),组蛋白(溶于水和盐溶液,不溶于氨水))和纤维蛋白(如胶原蛋白、弹性蛋白、角蛋白(不溶于水或盐溶液,能抵抗消化酶的消化))(Orten和Neuhaus,1975;Rodwell,1985;Van Soest,1994)。所有饲料原料中通常都含有球蛋白,而纤维蛋白只局限于动物性和海产饲料原料中。白蛋白和球蛋白是低分子量蛋白质;醇溶谷蛋白和谷蛋白的分子量较大并且含有二硫键。一般来说,植物性来源的饲料都含有球蛋白,但数量不同。例如,谷物子实及其副产品含有较多的谷蛋白和醇溶谷蛋白,而植物叶和茎中则富含白蛋白(Blethen等,1990;Sniffen,1974;Van Soest,1994)。利用水、稀盐溶液(0.5% NaCl)、乙醇水溶液(80%乙醇)和稀碱溶液(0.2% NaOH)对38种饲料原料进行顺序提取,结果表明,常见的蛋白组分(白蛋白、球蛋白、溶醇谷蛋白和谷蛋白)加上NPN,平均占饲料总N量的65%(Blethen等,1990)。不溶性N包括与谷物子实中完整淀粉颗粒结合的蛋白质、绝大多数与细胞壁结合的蛋白质,还有一些叶绿体蛋白和与NDF结合的热变性蛋白质(Van Soest,1994)。在所评价的饲料原料中,不溶性蛋白质含量最高的(>40%粗蛋白)饲料原料包括牧草、甜菜渣、大豆皮、高梁、干啤酒糟、干白酒糟、鱼粉和肉骨粉(Blethen等,1990)。oZV

  

  饲料原料中也含有不同数量的低分子NPN化合物。这些化合物包括肽、游离氨基酸、核酸、氨化物、胺和氨。非蛋白N组分通常是指通过钨酸或三氯乙酸方法快速沉淀真蛋白后过滤得到的N(Licitra等,1996)。禾本科和豆科牧草中NPN含量最高,变异也最大。已报道的大多数禾本科和豆科牧草粗蛋白中NPN浓度的顺序如下:新鲜原料(10%~15%),干草(15%~25%),青贮(30%~65%)(Fairbain等,1988;Garcia等,1989;Grum等,1991;Hughes,1970;Krish-namoorthy等,1982;Messman等,1994;Van Soest,1994;Xu等,1996)。干草,特别是青贮饲料的NPN含量,都高于其新鲜时的含量,这是因为凋萎和发酵过程中存在着蛋白质降解作用。牧草在凋萎和青贮过程中发生的蛋白质水解作用,是植物和微生物二者的蛋白酶及肽酶共同作用的结果。植物本身的蛋白酶和肽酶在刚收割的植物中活性较高,并且被认为是干草和青贮饲料中负责真蛋白转化为NPN的主要酶类(Fairbairn等,1988;Van Soest,1994)。饲草收割后快速凋萎和在青贮时使pH值迅速下降,可以减缓蛋白质水解作用和减少真蛋白向NPN的转化(Garcia等,1989;Van Soest,1994)。新鲜牧草中NPN的主要成分是肽、游离氨基酸和硝酸盐(Van Soest,1994)。发酵牧草的NPN组成与新鲜时的不同。发酵牧草中含有更高比例的游离氨基酸、氨、胺,但肽和硝酸盐的浓度较低(Fairbain等,1988;Van Soest,1994)。大多数非牧草类饲料的NPN含量一般占CP含量的12%或者更低(Krishnamoorthy等,1982;Licitra等,1996;Van Soest,1994;Xu等,1996)。oZV

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