什么是祭日维生素与微量元素抗氧化作用的研究进展

2020年12月28日发(作者：飞鹤和贝因美哪个好?新生儿喝飞鹤好还是贝因美好呢?_妈妈)
维生素与微量元素抗氧化作用的研究进展
维生素与微量元素不仅是动物体所必需的 营养成分，而且许多维生素与微量元素在动
物体内还具有很强的抗氧化作用，如脂溶性维生素A、E，水 溶性维生素C，微量元素硒、
铜、锌、锰等。这些维生素与微量元素在动物体内通过抗氧化作用的发挥， 不仅大大提高
了畜禽的生产性能，同时通过提高动物活体和屠宰后胴体的抗氧化水平，从而提高了肉品< br>的质量。
1维生素与微量元素的抗氧化作用
动物体内的抗氧化 剂主要有两大类：（1）清除抗氧化剂（Preventive）包括超氧化物
歧化酶（SOD）、谷光 甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶，这些酶主要清除细胞水相
中已经存在的过氧化物;（2 ）断链抗氧化剂（Chain-breaking Antioxidants）包括VE、VC、
和β —胡萝卜素，主要作用是阻断脂肪氧化的反应链。其中VE定位于细胞膜，它作为断链
抗氧化剂，可以阻 断细胞膜中过氧化物的形成，是体内抗氧化的第一道防线；微量元素Se
是谷光甘肽过氧化物酶的组成成 分，可以清除细胞内已形成的过氧化物，是体内抗氧化的
第二道防线；脂肪酶、肽酶、蛋白酶是动物体内 抗氧化的第三道防线，它们可以去除和修
复分子中的损坏部分。
1.1 维生素的抗氧化作用
1.1.1 VE VE通过中和过氧化反应链形成的游离基和阻止自 由基的生成使氧化链中断，
从而防止细胞膜中的脂质的氧化和由此产生的一系列损害。 VE主要通过下列反应阻断氧化
链反应，生成的生育酚自由基则可通过抗坏血酸自由基得到再生： SOD O2-（氧自由基）
—→ H2O2 —→H2O + O2 Fe2+，Cu+ O2- —→ OH-(氢氧自由基) OH- 多不饱和脂肪酸—→ROOH
（脂氢过氧化物） + H+ ROOH —→ ROO-（过氧化自由基） α-T（α-生育酚）+ROO- —→ROOH
+ α-T-（α-生育酚自由基） α-T- + AH（抗坏血酸）—→α-T +A-（抗坏血酸自由基）
α-T- 在攻击邻近脂肪酸侧链时作用要较其它自由基弱得多，而且它可以被VC转化为生育
酚，所以α-T- 对邻近脂肪酸的破坏性很小。
1.1.2 VC VC广泛被认为是重要的抗氧化剂，其功 能是参与胶原合成，生成激素，它能
控制食物亚硝胺的致癌作用，VC主要作用是协助α—生育酚抑制脂 质过氧化，途径是：TH-
+VC —→ TH + VC- ；VC本身也能有效阻断自由基引起的 连锁反应，从而起到消除自由基
的作用。在无细胞体系中，VC是氧自由基的一种有效清除剂，并能保护 机体免受氧化剂和
自由基中介的伤害，这是由于VC有还原铁的能力，此反应又催化H2O2的分解产生 OH-，较
高的VC可清除自由基，首先形成抗坏血酸自由基，然后变为脱氢抗坏血酸，从而完成其抗< br>氧化作用。
1.1.3 VA、β-胡萝卜素、类胡萝卜素及番茄红素
1.1.3.1 VA 在营养学中，视黄醇、视黄醛与视黄酸都是VA的活化形式，它们的生理
功能就 是VA的营养作用，因此许多学者没有将它们看成为抗氧化剂，但是实际上在体内VA
仍能发挥抗氧化剂 作用，早在1932年Managhasm 和Schmillt 就观察到VA可抑制亚油酸
的氧化。 近30年有较多的报告指出VA具有抗氧化作用，如Samoksyn等报告，视黄酸能抑
制肝微粒的脂 质过氧化。
1.1.3.2 β-胡萝卜素 β-- 胡萝卜素与降低癌症及心血管病有关，体外试验有抗氧化
作用，但体内尚需进一步证实。
1.1.3.3 类胡萝卜素 类胡萝卜素可与脂质过氧化自由基LOO- 结合成LOO—类胡萝卜素
自由基，从而使脂质过氧化链式反应得到终止，且类胡萝卜素清除LOO- 的效能较VA高5倍。
1.1.3.4 番茄红素 番茄红素是近几年国际上最新发现的一 种更强有力的抗氧化剂，它
如同β—胡萝卜素属胡萝卜素类物质。在大多数水果和蔬菜中可以找到，是一 种天然的生
物色素，由于它具有独特的化学结构，所以可以清除自由基，尤其是氧自由基。 据报道，
番茄红素提高机体免疫机能的作用比VE强100倍。 3.2 微量元素的抗氧化作用
1.2.1 硒（Se） 抗氧化作用是Se的生化作用基础，硒的抗氧化作用可分为酶的和非
酶的两类，前者主要是通过谷光甘肽过氧化物酶进行的。20世纪80年代发现了哺乳动物中
第 二硒酶—磷脂过氧化氢谷光甘肽过氧化物酶（PLGSH-Px），GSH-Px和PLGSH-Px可催化机< br>体代谢过程中产生的过氧化物变为无毒产物，从而抑制膜磷脂过氧化而发挥保护作用。非
酶硒化合 物的抗氧化作用可归纳为以下几个方面：（1）清除脂质过氧化自由基的中间产物；
（2）分解脂质过氧 化物；（3）修复水化自由基（OH-、H-等）引起硫化合的分子损伤；（4）
在水化自由基破坏生命 物质前将其清除或转化为稳定化合物；（5）催化巯基化合物作为保
护剂的反应。在抗氧化作用中Se和 VE具有协同作用，VE结合于生物膜上，保护膜免受自
由基进攻与过氧化损伤，特别是保护细胞和细胞 器的膜，如线粒体、微粒体、溶酶体的膜。
从而稳定细胞结构和维持其功能。 硒的抗氧化作用还表现在 清除体内自由基的作用。在氧
存在的情况下，自由基可作为引发剂（initiator）激发氧化作用 ，使细胞内外多种成分被
氧化，使细胞及亚细胞功能受损，DNA、RNA酶活性异常，并干扰核酸、蛋 白质、粘多糖酶
的合成作用，直接影响细胞分裂、生长发育、繁殖和遗传。因此自由基已成了诱发许多疾
病的重要因子，而硒可通过GSH- Px在辅酶Π、β—磷酸葡萄糖酶等配合下使自由基（HOO-、
O2-、R-、ROO- ）被清除转化，从而保护细胞的生理功能。 1
1.2.2 铜、锌、锰 铜、锌、锰不仅 是动物体所需的必需微量元素，而且它们还是SOD
的组成部分。SOD属于金属酶，其理化性质不仅取 决于蛋白质部分，而且还取决于结合到活
性部分的金属离子。按照结合的不同的金属离子，生物体中的S OD有Cu，Zn-SOD，Mn-SOD
等，这些酶都可催化O2-转化为H2O2和O2而完成SO D的抗氧化作用。哺乳动物细胞内有
Mn-SOD,其活性部位在线粒体，而Cu，Zn-SOD主要活 性部位在细胞浆中O2-在SOD作用下产
生H2O，而过氧化氢酶又将H2O2—→H2O+O2，故 起联合抗氧化作用。另外有研究证实，铜
对Cu，Zn—SOD的活性非常重要。如果体内缺铜，SOD 的活性将显著下降，也将使体内的抗
氧化能力受到严重影响，所以古人认为含铜的矿物药具有营养保健作 用，也可能与其中含
铜、锌等金属直接诱导体内MT（金属硫蛋白）合成，提高SOD活性，清除体内自 由基有关。
2维生素与微量元素抗氧化剂在动物生产中的应用
2.1 在提高生产性能方面的应用 正常机体细胞代谢是一个需氧过程，但需氧代谢和其
它细胞活动的 产物自由基带有高反应性的氧原子可导致多种畜禽疾病，如肺高压综合症，
脑软化，营养性肌萎缩和渗出 性素质等。这些都严重危害着畜禽的健康，并给养殖业带来
巨大的损失。日粮中添加VE、VC及硒等这 类抗氧化剂可有效地预防这些疾病的发生，同时
还可以提高动物的免疫水平，提高动物对饲料的吸收率， 从而提高动物的生产性能。
2.2 在肉品生产上的应用
2.2.1 硒在肉品保鲜上的应用 许多肉品特别是牛肉在销售前需进行低温吊挂熟化，以
提高肉品的嫩度和风味， 但在熟化及贮存过程中，肉品很容易氧化酸败，产生醛、酮和醇
类等物质，影响上市肉品的品质，甚至危 害人体健康，饲料中添加合成的抗氧化剂，如BHA，
BHT可以提高牛肉的抗氧化能力，但随着保健意 识的增强，越来越多的人反对肉品中含有合
成的化学药物。VE和微量元素硒是两种天然的抗氧化剂，在 体内相互协同，发挥抗氧化作
用，因而二者在肉品保鲜方面的应用前景倍受人们的重视，研究表明，补饲 高水平的VE可
提高组织α—生育酚含量而明显抑制贮存过程中肉品的脂质氧化，较长时间保持消费者喜
欢的新鲜色泽，肉品的货架期的到延长，也有研究表明，提高日粮硒水平可显著增强组织
中GS H—Px的活力，明显降低鸡肉的TBARS值和滴水损失（P<0.05）进而提高鸡肉的氧化
稳定性 。
2.2.2 VE在鸡皮肤着色上的联合应用 饲料中的类胡萝卜素在肉鸡皮肤上的沉积 ，使皮
肤脂肪变黄，深受消费者的喜爱，但类胡萝卜素容易氧化失去着色能力，作为脂溶性抗氧
化剂的VE对类胡萝卜素有一定的保护作用。董泽敏（1997）报道，VE对保护日粮叶黄素，
提高脚 掌皮肤和血清叶黄素含量均有显著作用。
3 维生素与微量元素抗氧化剂在生产应用中应注意的问题
3.1 天染维生素的稳定性很差， 在饲料加工、贮藏及配合饲料贮存过程中，维生素均
会受到很大损伤，因此应注意VE、VC、类胡萝卜 素的活性保持，如可采用包被VC，如VC---
磷酸脂，α—生育酚醋酸脂，常见的包被型VC有脂肪 包被型和纤维包被型两种，VC—磷酸
脂非常稳定，而且具有完全的VC的生理活性，利用率与晶体型V C相同。另外也可采用埋
植法。
3.2 微量元素硒、铜、锌、锰添加时需充分考 虑到动物的营养需要量，不能盲目追求
抗氧化作用而过量添加引起动物中毒，另外要充分考虑到各种元素 的拮抗作用，如砷、银、
汞、铁、锌、铜、铅、锗、硫、磷对硒拮抗。 因此随着畜禽业的不断发展，以 及人们对肉
产品要求的不断提高，维生素和微量元素抗氧化剂必然在畜禽生产中应用越来越广泛。