文章发表于《All About Feed》2022 年第 30 卷第 2 期
多年来,有机硒(Se)源和硒酵母(SY)的效率一直是人们关注的焦点。 硒酵母(SY) 硒蛋氨酸(SeMet)的水平有关,因此对硒含量及其形式的评估对确保其生物功效至关重要。硒酵母的成分和产品规格至关重要、 硒酵母 以有机硒形式存在的最低硒含量为总硒的 97-99%,以 SeMet 形式存在的最低硒含量为总硒的 63%。最近的分析方法改进后,可以测量额外的 无机硒形式即 元素硒(Seo ) ,以前在产品中没有定性。当应用于 硒酵母时,它能更好地区分无机硒和有机硒,因此、 Seo 硒酵母的不同成分进行精确评估。 硒酵母.此外,还可能出现与这些硒形式的分类及其营养意义有关的新问题。
硒是动物营养中不可或缺的微量元素,这主要是因为硒在抗氧化防御、免疫和炎症调节过程中发挥着关键作用。由于全球大多数饲料原料都缺硒,因此膳食补充硒是一种标准的商业做法。家畜预混料中的硒以无机形式(主要是亚硒酸钠)或有机形式(如灭活硒酵母)添加,前者的生物效用很低,后者的生物效用很高。 硒酵母 或纯化学合成形式(SeMet,羟基硒蛋氨酸:OH-SeMet),已知其生物功效较高。
众所周知,硒酵母中的 硒酵母 众所周知,硒酵母的硒美特含量在很大程度上因供应商和生产批次而异(Fagan 等人,2015 年)。硒酵母的生产过程 硒酵母包括向生长中的酵母(主要是酿酒酵母)喂食无机 Se,让酵母合成一定量的 SeMet,并以 SeMet 的形式非特异性地将其结合到酵母蛋白质中。众所周知 硒酵母 生产技术相当复杂,SeMet 的合成及其在酵母中的结合效率取决于许多因素(发酵条件、酵母菌株、Se 添加方案、基础培养基、能量来源(糖蜜)、pH 值、温度、振荡速度、通气、接种物大小、培养时间和无机 Se 浓度(无机 Se 有剧毒))。
所有这些因素的管理都很难标准化,这也是加工效率差异很大的原因。这种变化导致 SeMet 含量的巨大差异,而 SeMet 是家畜体内 Se 生物效用的主要驱动因素(De Marco 等人,2021 年)。13 种新鲜商业 硒酵母 不同批次(CNCM I-3060、CNCM I-3399、NCYC R397、NCYC R645 和 NCYC R646)的 13 个新鲜商品硒酵母样品中的硒成分。
这些 硒酵母 已被批准作为饲料添加剂,其产品规格要求为:以有机硒形式存在的硒至少占总硒的 97%,以 SeMet 形式存在的硒至少占总硒的 63%。
硒酵母中 SeMet 的比例变化很大 硒酵母硒酵母中 SeMet 比例的高变异性早已为人所知。事实上,一些同行评审研究以及权威意见都报告了不同的变异范围(从 50% 到 75%;Surai 等人,2018 年)。
这项对新鲜产品的新评估证实了上述 SeMet 比例的变化,尽管所调查的硒酵母菌的总硒浓度 硒酵母 与标签指示完全一致(图 1)。
研究发现,SeMet 的比例从 19% 到 72% 不等,而 硒酵母规格显示最低为 63%。在测试的 13 种硒酵母中 硒酵母有 8 种硒酵母所含的硒总含量低于 63%,不符合产品规格,只有 5 种硒酵母所含的硒总含量高于这一最低水平。上述不同因素可以解释这种差异。
图 1:各种新鲜商品硒酵母(SY)中硒的种类与总硒(%)的比较
硒蛋氨酸 (SeMet)、硒半胱氨酸 (SeCys)、元素硒 (Se0)、亚硒酸盐 (Se-IV)、硒酸盐 (Se-VI))和其他种类硒的浓度以占总硒的百分比表示。对所有硒物种的分析采用 HPLC-ICP MS 技术,对总硒的分析采用 ICP AES 技术。虚线表示其产品说明书中报告的 SY 中 SeMet 临界值的百分比。
硒是酵母菌的非必需元素,因为与其他高等生物不同,酵母菌没有任何编码硒蛋白的基因,而硒蛋白是硒的生物功能形式,其特异性在于含有硒半胱氨酸(SeCys)氨基酸。最近发现,硒酵母中的部分 SeMet 硒酵母 也可能非特异性地导向反式硫化途径,从而导致 SeCys 非特异性地结合到酵母蛋白质中。
然而,由于硒蛋白的原位合成机制是强制性的,因此这种 SeCys 如果喂给动物,就不能以与 SeMet 相同的方式储存,也不能在硒蛋白合成过程中直接使用。事实上,就动物生物功效而言,膳食 SeCys 已被证明与亚硒酸钠相似(De Marco 等人,2021 年)。此外,据报道,硒酵母中 SeCys 的比例一般在 10% 到 22% 之间。 硒酵母 尽管最新的测量结果表明硒酵母中的硒化物含量仅为 1.2% 至 6.6%(图 1)。
硒酵母的规格 硒酵母 目前市场上销售的硒酵母的有机硒含量为 97-99%,主要是硒金属元素(63%),其余的有机硒通常被归类为数量不等的硒胱氨酸、水溶性硒代谢物和未知的硒物种。在不同的硒酵母菌中,许多其他有机硒化合物已被报道和描述。 硒酵母 .
现在认为 硒酵母菌 目前认为,硒酵母菌可能含有 100 多种定性的硒。然而,尽管有了先进的分析技术,但尚未实现已确定的有机硒物种与假定的有机硒总量之间的质量平衡。因此,这些其他 Se 物种需要进一步的定量和定性研究。
人们普遍认为 硒酵母 产品只含有残余浓度的 无机硒硒酵母产品只含有亚硒酸盐(Se-IV)或硒酸盐(Se-VI)形式的无机硒残留物。 硒酵母 图 1)。到目前为止,只有总硒、SeMet 和 无机硒(的比例(Se-IV 和 Se-VI)。 硒酵母 的比例。然而,这些 无机硒的比例最近受到质疑,因为有了先进的新分析方法。
在 硒酵母中有机硒一直被认为是总硒和无机硒之间的差别。 无机硒其中 无机硒如前所述,无机硒仅限于 Se-IV 和 Se-VI。 然而,随着分析方法的进步,对元素硒(Se0)的检测和精确定量已成为可能。 元素硒(Se0)中的 硒酵母 的检测和精确定量。 这种新发现的 Seo 代表了硒的另一种 无机形式的硒。.Vacchina 等人最近开发了一种精确的方法来量化 Seo 的准确方法。作者发现 Seo在 7 种 硒酵母 平均占 Se 总量的 10-15%,甚至高达 40%。 硒酵母 最近采用同样的方法测量了 13 个 SY 样本中进行了测量。 Seo 比例介于 3.6% 和 51.8% 之间(表 1)。
表 1:各种新鲜商品酵母(SY)的硒元素(Se0)含量
考虑到 无机硒Se-IV、Se-VI 和 Se0)的总和,所有产品中有机硒的比例远远低于 97% 的标准(图 2)。如果考虑到硒酵母中使用的复杂发酵混合物 硒酵母硒酵母生产过程中使用的复杂发酵混合物,以及亚硒酸钠(硒酵母中的硒源 硒酵母硒酵母生产中的硒源 硒的形式析出。 Seo的形式析出,这种反应很有可能发生。因此 Seo浓度现在可以利用新的先进分析技术进行测量,并由 硒酵母 硒酵母生产商,以提高此类产品所含硒形式的透明度。
此外,包括 SeMet、Zn-SeMet 和 OH-SeMet 在内的纯有机硒源已被证明没有可检测到的硒。 硒。.事实上,这些纯净形式的硒只以 SeMet 的形式提供,而这是在体内建立硒储备的重要一步,反过来,这也有助于减轻商业相关压力条件的影响,提高牲畜的适应性,并有助于保持牲畜的健康,从而提高其生产率和繁殖性能。
图 2: 各种新鲜商品酵母(SY)的有机和无机硒含量与总硒含量(%)的比较
近年来,随着分析方法的不断进步,对硒酵母成分的测定也越来越准确、可靠和全面。 硒酵母.这些分析揭示了 无机硒的存在,这解释了之前未知的 Se 种类的大部分原因。
这些研究结果表明,用于动物营养的硒酵母 产品所含的有机硒远低于硒总量的 97%。因此,应该对硒酵母 产品中无机硒的比例进行修正,从而对无机硒的完整特征进行分析。 无机Se种类的完整表征。根据这些发现,硒酵母的特征 硒酵母 硒酵母作为一种完全的有机硒形式的定性现在可以提出质疑,因此,最终用户和业界现在有机会在决定对有机硒形式投资多少时做出更深思熟虑的选择。
Mohammed Amine HACHEMI, DMV
安迪苏动物营养研发项目经理
amine.hachemi@安迪苏.com
Mickaël BRIENS 博士
安迪苏抗氧化剂解决方案研发经理
mickael.briens@安迪苏.com
Michele DE MARCO 博士
安迪苏抗氧化剂解决方案全球类别经理
michele.demarco@安迪苏.com
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