氯化膽堿的質量與有關應用中存在的幾個問題

和興

膽堿是大家熟知的一種水溶性維生素(VB4)。自上個世紀三十年代以來，人們已逐步認識了它的營養重要性和種種生理功能。氯化膽堿不僅成了公認的最直接、最經濟的補充膽堿的方式，成為現代集約化動物生產必不可少的添加劑，而且是今天添加量最大，用于動物比例最高的維生素類產品。然而，近幾年膽堿又重新成了人們關注的熱點，據統計近三年發表的文章竟是以往的10倍。當然，這其中不少是關于膽堿在腦發育和開發認知、記憶與學習能力方面研究，在防治疾病如心血管疾病、癌癥、癡呆，如阿爾茨海默(A1zheimer)癥等方面的研究，在提升乙酰膽堿水平，增加人垂體生長激素(HGH)的釋放、減少生長激素釋放擬制因子(somatostatin)的研究以及它在防治慢性疾病和對老年健康作用方面的研究等。與動物和飼料有關的文章主要集中膽堿與在提高動物免疫方面的作用，如和免疫反應性細胞的轉化、胸腺細胞形成、巨噬細胞趨向性、T一淋巴細胞的關系等，以及在氯化膽堿質量檢測、天然膽堿的生物有效性和不同動物；不同年齡的最佳添加量等科學使用的問題上。本文將結合有關研究的最新進展和當前實際，談談我國氯化膽堿的質量現狀、探討產品使用中如何看待天然飼料的膽堿數據和正確理解氯化膽堿、甜菜堿和蛋氨酸關系等問題。


一、我國飼料級氯化膽堿的質量現狀與目前的對策 前幾年，氯化膽堿攙假曾風行一時，成了我國添加劑市場的一大公害，嚴重損害了用戶和正規生產廠家的正當權益，還殃及到一些周邊國家，造成了極壞的國際影響。經過各級飼料質檢機構和企業質檢人員的通力合作，研制出了新的檢測方法標準一雷氏鹽重量法和離子色譜法并對方法進行了廣泛宣講、培訓和應用。幾番實際較量后，攙假者已大加收斂，市場情況好轉，這些效果也得到了國外同行的重視與肯定。但由于去年以來原材料漲價氯化膽堿價格上揚，近來市場又有些反復。現將中國農科院飼料研究所、農業部飼料工業中心以及一些公司近期對氯化膽堿樣品的檢測數據列入表1。
盡管這些數據并不能說明整個市場的假貨比例，因為人們認為有懷疑的樣品才會送檢，但假貨情況可見一斑。經分析，攙假手法依舊，主要是摻入無機氯化物(食鹽、氯化銨、碳酸銨…)和三甲胺鹽酸鹽，加烏洛托品的也偶有發現。三甲胺鹽酸鹽含量多≥5％，這決非生產工藝問題，而是有意攙假。對于這些攙假品，只要堅持使用一套正確的檢測方法，即可查出。拿到粉狀樣品或產品后，特別是以玉米芯、稻殼粉為載體的粉劑，首先仔細觀察，看它是否均勻一致，顆粒上是否有“白霜”樣東西或是搖動后底部出現白色粉末，在空氣中放置后有無吸濕現象等，正常樣品不應出現明顯“白霜”和白粉，放置約半小時后，會有吸濕現象。然后檢驗有無烏洛托品，最后用雷氏鹽重量法或離子色譜法測定氯化膽堿含量。注意：1)如檢驗有烏洛托品，因其有一定毒性，不能用于飼料，一經查出即可拒收，無須再測定氯化膽堿含量。
2)鑒于目前新的檢測方法標準仍未正式發布，用戶必須用有效的合同保護自己，合同中應注明含量標準和應用的檢測方法，因摻假就是利用高氯酸非水滴定和銀量法的缺欠進行的，因此除生產廠家自身的產品質控外，涉及雙方的購買合同必須雷氏鹽重量法或離子色譜法。此外，含量標準的細節也應寫明，如寫明執行化工部有關含量的產品標準，則應嚴格按標準要求，含量應≥50％，60％或70％。若合同約定含量允許一定的檢測誤差，則最大誤差應不大于測定方法允許誤差的2倍。3)應注意產品有毒有害物質的控制與監測，摻有無機載體的注意重金屬是否超標，而使用有機載體的注意霉菌毒素等的控制與監測。
二、有關氯化膽堿產品應用的幾個問題
1、天然飼料中膽堿含量及其生物有效性
動物在蛋白充足的情況下，可以在肝臟中合成膽堿，但其量不能滿足動物快速生長的需要，這點教科書和文獻均有定論。但有人在設計配方時卻發現：1)不同出處的天然飼料或飼料原料的膽堿數據差異過大，孰是?孰非?2)以天然飼料或飼料原料中膽堿數據和規定的動物膽堿需求量計算，似乎無須添加氯化膽堿，到底是該加，還是不該加?3)添加量依據是什么?
從表2的數據不難看出，同種原料膽堿含量數據的差異很大，甚至相差幾倍，這絕不僅僅是測定誤差造成的，而確實是某些實際樣品化學分析得到的真實結果。問題在于樣品本身的代表性如何?代表哪一群體，群體涵蓋面多大。研究證明，天然飼料的膽堿含量隨產地、氣候(年份)、品種、施肥以及加工方法等不同而變異很大。設計配方時要根據原料的來源情況具體考慮，而不能隨便以某一書本數據為依據，來進行計算。同樣，比較表3和表4，也確實令人對添加氯化膽堿的必要性產生懷疑。實際上，這種懷疑早在上個世紀40年代即已產生。Berry，Marvel和Misheler等發現豆粕的膽堿含量很高(超過2500
mg／kg)，但加有豆粕的雞日糧的膽堿表觀需求量卻反而增加。認為很可能是豆粕中膽堿的生物有效性較低所致。1976年Molitoris和Baker報告了豆粕膽堿對生長雞的生物有效性，約為60～75％。1980年Marcha和Mc
Millan發現雞日糧中含有足量表觀膽堿，但添加氯化膽堿后生長性能仍有顯著的增長。1997年Emmert和Baker用10～22日令的雞作試驗，在基礎日糧中添加不同水平、直至1115
mg/kg的氯化膽堿，日增重呈線性增長，添加量增至2000 mg／kg，增重仍有增加，只是幅度小些。1997年INRA在肉雞典型玉米／豆粕日糧
中，分別添加0、400、800、1600 mg／kg氯化膽堿，發現添加800 mg／kg時，成雞的耗料增重比由1.71提高到1.66，小雞添加2100，生長雞1900
mg／kg可達同樣效果。所有這一切都說明天然飼料原料中膽堿含量的化學分析數據和生物有效性有較大差距，生物有效性有時會低很多，1997年Emmert和Baker測定了豆粕、花生粕和低硫代葡萄糖甙油菜籽粕的膽堿生物有效性分別為83％、71％和24％。該試驗結果和INRA、Larbier和Leclerque等以前的研究和氯化膽堿推薦量是一致的。
弓1自：Asian Poultry magazine，2002，10， p35
1EEB，歐盟國際環境研究所，波而多。
引自：“2000 Feedstuffs Reference lssue” July，13，2000
總之，通過幾十年的反復試驗研究，證明天然飼料原料中膽堿含量的化學數據，因樣品的生產條件不同會有很大變異。同時天然飼料原料中的膽堿作為有機堿，大多與其他有機分子結合十分牢靠，它們作為整個細胞的一部分，在動物胃腸道中只能部分被消化吸收，余下還有部分為大腸或瘤胃微生物分解成沒有任何營養價值的三甲胺，生物有效性有時會很低，如菜籽粕僅24％。因此，在配方計中書本上的化學分析數據，沒有多少參考價值。最保險的做法是直接按一些科研和專門機構的推薦量直接加入氯化膽堿，因為這些數據是建立在大量試驗基礎上，并為實踐證明是有效的。表5列出了Roche公司的氯化膽堿推薦使用量。
1以／頭／天計；2以／kg干飼料計；3以／100kg體重／天計配方設計中如何正確理
解膽堿、甜菜堿和蛋氨酸的關系問題
近年來，有人片面強調氯化膽堿、蛋氨酸和甜菜堿的某些生理功能，宣傳在飼料中可彼此完全替代，引起了不少混淆和誤解。為闡明三者的關系我們試從生理功能、代謝生化關系和經濟三個方面來闡述。
首先膽堿、蛋氨酸和甜菜堿確實有共同的生理功能，即有不穩定的甲基，可作為甲基供體，參加體內一些重要的代謝過程，但膽堿和蛋氨酸還具有其他的基本生理功能(見表6)，這些基本功能是不能用其他物質代替的。誰也不能設想膽堿和甜菜堿能代替蛋氨酸來合成蛋白，也不能設想甜菜堿和蛋氨酸能合成磷脂和乙酰膽堿，完成膽堿在建立、維持細胞結構和、脂肪代謝和在神經傳到中的作用。特別應指出的是，在特定情況下，表6中的基本功能有優先權，如膽堿缺乏時，它會優先合成磷脂和乙酰膽堿，只有這些功能的需求得到滿足后，才能啟動作為甲基供體的功能。
其次，看看作為甲基供體時膽堿、甜菜堿和蛋氨酸之間的生化轉化關
系，所有的動物都能在肝中利用蛋氨酸生成的S-腺苷蛋氨酸(SAM)提
供的甲基，使乙醇胺甲基化，合成膽堿。SAM供出甲基后自己變為S-腺苷高半胱氨酸，后者再代謝為高半胱氨酸，高半胱氨酸在甲基四氫葉酸和VB12相關酶存在下，轉化為蛋氨酸。另外，膽堿的氧化代謝產物甜菜堿又可作為甲基供體，將高半胱氨酸轉化為蛋氨酸。因此三者作為甲基供體確有一定的轉化關系，NRC指出飼料中當蛋氨酸的添加量超出了正常蛋白合成速率的需求時，蛋氨酸確實有節省膽堿的作用，但就其提供甲基的能力衡量，4.3mg蛋氨酸相當1
mg膽堿。Novus公司指出，即使用甜菜堿代替蛋氨酸也僅能代替蛋氨酸的27％。
再從經濟方面來看，我們且不說上面提到的蛋氨酸和膽堿提供甲基能力為4．3：1，就是從這些產品的價格上，蛋氨酸的價格也要比氯化膽堿高好多，純的結晶甜菜堿價格也很高，所以從提供甲基的角度，也是使用氯化膽堿最劃算，事實上，我們日常也都是這樣做的，除非我們能使用富含甜菜堿的代用材料如甜菜、糖蜜等。

xiedahai

很好！切中時弊！感謝分享！

馬前足

膽堿的檢驗是件很頭痛的問題，感謝樓主分享經驗。