CN102429109A

CN102429109A - 一种蛋氨酸寡肽及其在对虾饲料中的应用

Info

Publication number: CN102429109A
Application number: CN2011103300362A
Authority: CN
Inventors: 张文兵; 谷珉; 麦康森; 白楠; 徐玮; 刘付志国
Original assignee: Ocean University of China
Current assignee: Ocean University of China
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2031-10-26
Also published as: CN102429109B

Abstract

本发明涉及一种蛋氨酸寡肽，为蛋氨酸二肽至八肽的混合物，所述的蛋氨酸寡肽用于对虾饲料的添加剂。本发明将蛋氨酸寡肽作为添加剂应用在对虾饲料中，添加量仅为0.1％～0.2％就能促进对虾的生长，提高对虾对植物蛋白源的利用，减少饲料中鱼粉的使用量，从而起到降低饲料成本的作用。并且蛋氨酸寡肽能在不影响饲料酸碱度的情况下，改善蛋氨酸寡肽中释放出的蛋氨酸与饲料中蛋白质结合态蛋氨酸的同步吸收；同时，本发明的蛋氨酸寡肽添加在饲料中还具有不易在养殖水环境中溶失的特点。本发明作为晶体氨基酸的替代产品，能够补充植物蛋白源中蛋氨酸的缺失，从而提高对虾对植物蛋白源的利用率。与本发明配制的饵料一起应用具有更好的效果。

Description

一种蛋氨酸寡肽及其在对虾饲料中的应用

技术领域

本发明属于水产饲料技术领域，具体涉及一种可用于对虾饲料的添加剂，特别涉及一种对虾用的蛋氨酸寡肽及其应用技术。

背景技术

近年来，随着我国水产养殖产量的逐年增加，水产饲料的产量远不能满足市场的需求。目前，我国水产饲料的市场空间在1000万吨以上。在提高水产饲料产量的同时还必需考虑如何降低饲料的成本，以获得最大的经济效益。蛋白质是饲料中的主要营养物质，也是决定饲料成本的关键因素。水产养殖动物大多数都要求在饲料中有较高的蛋白质含量，同时还特别依赖动物性蛋白源——鱼粉，这就大大提高了水产养殖动物饲料的成本。尤其是鱼粉在世界范围内将永远是一种越来越短缺的资源。因此，人们试图利用价格比较低廉的植物蛋白部分或全部替代动物蛋白，以此配制水产养殖动物的饲料，达到降低成本、提高经济效益的目的。但是，许多的研究表明植物蛋白只能少量的替代饲料中的动物蛋白，并且用这样的饲料养殖动物往往会引起摄食量减少、转化率降低、生长缓慢、体组成发生异常改变等问题。其中一个重要的原因就是：植物蛋白的氨基酸组成不平衡，特别是蛋氨酸的缺乏，限制了植物蛋白在水产养殖动物饲料中的应用。

凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)属于广温广盐性的热带虾类，具有生长快、抗病力强等特点，已成为中国目前养殖最广泛、产量较高的对虾品种之一，同时在国际市场上也深受欢迎。凡纳滨对虾饲料中的蛋白质需求量达到40％，这要求在饲料中添加较高含量的鱼粉。所以，用植物蛋白源替代饲料中昂贵的鱼粉，是降低凡纳滨对虾饲料成本的有效途径。研究和生产中希望通过在植物蛋白中添加蛋氨酸来弥补植物蛋白氨基酸不平衡的缺陷。目前，商品蛋氨酸添加剂主要为晶体蛋氨酸，包括DL-蛋氨酸、DL-蛋氨酸羟基类似物(MHA)、DL-蛋氨酸羟基类似物钙盐(MHA-Ca)及N-羟甲基蛋氨酸钙等形式。其中，DL-蛋氨酸最为常见。然而，饲料中的晶体氨基酸在进入对虾中肠以前，绝大部分已被中肠腺吸收，而结合态氨基酸则在消化分解后进入中肠，不能与晶体氨基酸同步吸收。同时，晶体氨基酸的使用会改变饲料的酸碱度，影响水产动物对饲料的利用。另外，饲料中晶体氨基酸在水体环境中易发生溶失，降低了饲料的利用率。这些因素均造成了晶体氨基酸到目前为止仍然不能很好地在水产饲料中得到广泛应用。因此，解决氨基酸吸收不同步、饲料酸碱度和溶失等问题，对于促进氨基酸在水产饲料中的应用，提高植物蛋白源对鱼粉的替代比例至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种蛋氨酸寡肽及其在对虾饲料中的应用，从而解决氨基酸吸收不同步、饲料酸碱度和溶失等问题，弥补现有技术的不足。

本发明的蛋氨酸寡肽，为蛋氨酸二肽至八肽的混合物。

本发明的蛋氨酸寡肽是用木瓜蛋白酶对蛋氨酸乙酯盐酸盐合成制备的

具体制备方法如下：将蛋氨酸乙酯盐酸盐配成300mg/ml的pH为5.5的柠檬酸钠溶液，再将木瓜蛋白酶溶解于含0.1mol/L的半胱氨酸和10mmol/L乙二醇二***二胺四乙酸的pH为6.5的水溶液中制成木瓜蛋白酶溶液，然后将木瓜蛋白酶溶液按照质量比1∶200加入到蛋氨酸乙酯盐酸溶液中，37℃条件下反应2小时，收集沉淀后，上清液中再按质量比1∶200加入木瓜蛋白酶溶液，在37℃条件下反应过夜；反应结束后，用蒸馏水稀释产品，并加热至90℃来灭活蛋白酶；将水不溶物在蒸馏水中洗三次，冷冻干燥产品即制得本发明的蛋氨酸寡肽。

上述蛋氨酸寡肽作为添加剂在水产饲料中的应用。

其中所述的水产饲料为对虾饲料，蛋氨酸寡肽的添加量为0.1％～0.2％。

上述的对虾饲料优选如下配方的饲料，其组分及质量百分比如下：鱼粉8-12％，虾壳粉4-6％，面粉25-28％，鱿鱼内脏粉4-8％，豆粕26-30％，花生粕14-18％，鱼油2-4％，大豆软磷脂0.8-1.4％，脱壳素0.05-0.15％，氯化胆碱0.2-0.4％，抗氧化剂0.04-0.06％，防霉剂0.05-0.15％，磷酸二氢钙0.36-0.38％，对虾用维生素矿物质预混料2-4％。

本发明将蛋氨酸寡肽作为添加剂应用在对虾饲料中，添加量仅为0.1％～0.2％就能促进对虾的生长，提高对虾对植物蛋白源的利用，减少饲料中鱼粉的使用量，从而起到降低饲料成本的作用。并且本发明的蛋氨酸寡肽能在不影响饲料酸碱度的情况下，改善蛋氨酸寡肽中释放出的蛋氨酸与饲料中蛋白质结合态蛋氨酸的同步吸收；同时，本发明的蛋氨酸寡肽添加在饲料中还具有不易在养殖水环境中溶失的特点。本发明作为晶体氨基酸的替代产品，添加到对虾饲料中，能够补充植物蛋白源中蛋氨酸的缺失，从而提高对虾对植物蛋白源的利用，降低饲料成本。与本发明配制的饲料一起应用具有更好的效果。

说明书附图

图1：测定蛋氨酸寡肽中不同聚合度肽的分子量的质谱图。

具体实施方式

实施例1：蛋氨酸寡肽的制备

本发明的蛋氨酸寡肽可以通过人工合成，也可以通过生物酶法来制备；下面对生物学的制备方法进行描述：

将蛋氨酸乙酯盐酸盐配成300mg/ml的pH为5.5的柠檬酸钠溶液，再将木瓜蛋白酶溶解于含0.1mol/L的半胱氨酸和10mmol/L乙二醇二***二胺四乙酸的pH为6.5的水溶液中制成木瓜蛋白酶溶液，然后将木瓜蛋白酶溶液按照质量比1∶200加入到蛋氨酸乙酯盐酸溶液中，37℃条件下反应2小时，收集沉淀后，上清液中再按质量比1∶200加入木瓜蛋白酶溶液，在37℃条件下反应过夜；反应结束后，用蒸馏水稀释产品，并加热至90℃来灭活蛋白酶；将水不溶物在蒸馏水中洗三次，冷冻干燥产品即制得本发明的蛋氨酸寡肽。

实施例2：制备的蛋氨酸寡肽的检测

质谱测定蛋氨酸寡肽中不同聚合度肽的分子量(由北京艾米诺医学有限公司提供技术支持)，如图1所示蛋氨酸寡肽为蛋氨酸2肽、3肽、4肽、5肽、6肽、7肽及8肽的混合物。

实施例3：蛋氨酸寡肽的应用

以鱼粉、虾壳粉、面粉、鱿鱼内脏粉、豆粕、花生粕、鱼油、大豆卵磷脂、脱壳素、氯化胆碱、抗氧化剂、防霉剂、磷酸二氢钙、对虾用维生素矿物质预混料为主要原料，配制3种对虾人工配合饲料(详见表1)：饲料1#为根据商业配方配制的饲料(对照组)，既高鱼粉组；饲料2#为低鱼粉并添加晶体蛋氨酸的处理组；饲料3#为低鱼粉并添加本发明蛋氨酸寡肽的处理组。

表1：实验饲料配方

选用当年人工孵化的同一批凡纳滨对虾，体重约0.62g左右，作为试验用虾。经1周的驯养后，挑选出体格健壮、规格一致的对虾进行分组试验。共分为3组，每组设3个平行，每个平行为1个250L的玻璃钢桶，放养30尾试验用凡纳滨对虾，3个组分别投喂1#、2#和3#试验饲料。每天换水一次，换水量为总体积的3/4，充气。在为期50天的养殖试验中，海水的溶氧在7.8-8.2mg/L，pH7.5-8.0，盐度30-32，温度27-31℃。每天投喂四次，分别在06:00、12:00、18:00、24:00，饱食投喂，每日清除残饵及***物。

试验开始和结束时对每个平行的凡纳滨对虾进行计数、称重，计算凡纳滨对虾的存活率、增重率、特定生长率和饲料系数。

存活率＝N_t/N₀×100

增重率＝(W_t-W₀)/W₀×100

特定生长率＝(LnW_t-LnW₀)×100/t

饲料系数＝W_d/(W_t-W₀)

其中，N₀和N_t分别为每个平行凡纳滨对虾初始尾数和终末尾数，W₀和W_t分别为每个平行凡纳滨对虾初始体重和终末体重，W_d为对虾摄食饲料干重(g)，t为实验天数。

最后采用SPSS 13.0 for Windows对上述指标测定数据进行单因素方差分析。实验结果用平均值±标准误(mean±S.E.)表示，同一行右上角不同英文上标字母表示有显著性差异(P＜0.05)。

具体实验结果见表2。

表2：投喂蛋氨酸寡肽对凡纳滨对虾存活、生长和饲料系数的影响

本发明的溶失率相比现有的添加形式减少了10％以上。在低鱼粉的饲料中添加此蛋氨酸寡肽相比添加晶体蛋氨酸能够提高凡纳滨对虾的生长，并降低凡纳滨对虾的饲料系数。由此可见，极少量的蛋氨酸寡肽能够提高对虾的生长，从而提高对虾对于植物蛋白源的利用。

为了获得更好的养殖效果，根据对虾的特性配制了如下配比的饲料：鱼粉8-12％，虾壳粉4-6％，面粉25-28％，鱿鱼内脏粉4-8％，豆粕26-30％，花生粕14-18％，鱼油2-4％，大豆软磷脂0.8-1.4％，脱壳素0.05-0.15％，氯化胆碱0.2-0.4％，抗氧化剂0.04-0.06％，防霉剂0.05-0.15％，磷酸二氢钙0.36-0.38％，对虾用维生素矿物质预混料2-4％。其中鱼粉、虾壳粉、面粉、鱿鱼内脏粉、豆粕、花生粕、鱼油、大豆软磷脂、脱壳素、氯化胆碱、抗氧化剂、防霉剂、磷酸二氢钙和对虾用维生素矿物质预混料可以选用市售的任一款对虾饵料用的组分，本发明的鱼粉、虾壳粉、面粉、鱿鱼内脏粉、豆粕、花生粕、鱼油、大豆软磷脂、脱壳素、氯化胆碱、抗氧化剂、防霉剂和磷酸二氢钙由青岛七好生物科技有限公司提供。对虾用维生素矿物质预混料可以选用中国公开专利CN 1875747中描述的预混料，本发明实施例中选用来自山东省青岛市金海力水产科技有限公司生产的海维特对虾专用维生素矿物质预混料。

将本发明的寡肽按质量百分比0.2％加入到配制的饲料中，与目前使用的，同样添加了质量百分比0.2％的晶体蛋氨酸对虾饲料相比，本发明配制的饲料不但免疫力和抗病力有提高，而且凡纳滨对虾的生长率也有10～15％的提高。本发明配制的饲料相比商业饲料使对虾的生长率提高了3～5％，并且在饲料成本上降低了10％以上。

Claims

1.一种蛋氨酸寡肽，其特征在于，所述的蛋氨酸寡肽为蛋氨酸二肽至八肽的混合物。

2.权利要求1所述的蛋氨酸寡肽的制备方法，其特征在于，是用木瓜蛋白酶对蛋氨酸乙酯盐酸盐进行合成制备的。

3.如权利要求2所述的制备方法，其具体制备方法如下：将蛋氨酸乙酯盐酸盐配成300mg/ml的pH为5.5的柠檬酸钠溶液，再将木瓜蛋白酶溶解于含0.1mol/L的半胱氨酸和10mmol/L乙二醇二***二胺四乙酸的pH为6.5的水溶液中制成木瓜蛋白酶溶液，然后将木瓜蛋白酶溶液按照质量比1∶200加入到蛋氨酸乙酯盐酸溶液中，37℃条件下反应2小时，收集沉淀后，上清液中再按质量比1∶200加入木瓜蛋白酶溶液，在37℃条件下反应过夜；反应结束后，用蒸馏水稀释产品，并加热至90℃来灭活蛋白酶；将水不溶物在蒸馏水中洗三次，冷冻干燥产品即制得本发明的蛋氨酸寡肽。

4.权利要求1所述的蛋氨酸寡肽作为添加剂在水产饲料中的应用。

5.如权利要求4所述的应用，其特征在于所述的水产饲料为对虾饲料。

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于所述的对虾饲料为凡纳滨对虾饲料。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于所述的凡纳滨对虾饲料中蛋氨酸寡肽的添加量为0.1％～0.2％。

8.如权利要求6或7所述的应用，其特征在于所述的对虾饲料的配方组分和质量百分比为：鱼粉8-12％，虾壳粉4-6％，面粉25-28％，鱿鱼内脏粉4-8％，豆粕26-30％，花生粕14-18％，鱼油2-4％，大豆卵磷脂0.8-1.4％，脱壳素0.05-0.15％，氯化胆碱0.2-0.4％，抗氧化剂0.04-0.06％，防霉剂0.05-0.15％，磷酸二氢钙0.36-0.38％，对虾用维生素矿物质预混料2-4％。