维生素E：不只是自然界最强的抗氧化剂

摘要

维生素E在动物体内无活合成，因此需要在饲料配方中加入这种必需的微量营养素。它是自然界最有效的脂溶性抗氧化剂，能保护细胞膜免受脂质过氧自由基的攻击。任何其他具有抗氧化性质的膳食物质都无法提供维生素E的这种独特功能。维生素E不仅是有效的抗氧化剂，而且还有更广泛的重要生理功能，例如保持组织结构完整性，促进神经发育和再生，以及调节免疫力。

此外，维生素E在提高肉质以及肉和蛋的营养价值及感官特性方面也起着重要作用。这主要是因为摄入后的维生素E被吸收，并在动物源性食品中积累，从而提高了产品质量和储存稳定性。

简介

维生素E是8种天然生育酚和生育三烯酚衍生物（即a-、b-、g-和d-生育酚及d-生育三烯酚）的总称。在这8种同分异构体中，a-生育酚的维生素E活性最高（图1）。由于a-生育酚（而非b-、g-和d-生育酚）会优先与a-T结合的α-生育酚转运蛋白

(TTP)，因此其保持在血浆和组织中。摄入的大多数b-、g-和d-生育酚会被分泌到胆汁中，并随粪便排出。

维生素E是一种必需维生素，维生素E存在于饲料原料的脂质部分，特别是在植物油中，g-生育酚比a-生育酚形式的维生素E更多。然而，考虑到生物利用度，最常用来补充动物饲料营养的维生素E是消旋a-生育酚乙酸酯形态的a-生育酚，其中包含等摩尔数的所有8种潜在同分异构体（4个具有2R结构，另外4个具有2S结构）

（图2）。需要通过酯化作用（醋酸酯）来避免敏感的活性a-生育酚部分在饲料中被氧化。维生素E在回肠中酶解后，维生素E醇在肠道中被吸收。

氧化应激与抗氧化系统

a-生育酚在生物细胞中起着自由基猝灭的作用（Machlin，1984年）；其位于细胞膜双层磷脂中的不饱和脂肪酸酯中， 能够在起始点控制脂质氧化（Hafeman和Hoekstra，1977年）。

动物饮食中的a-生育酚可能会优先融入线粒体和微粒体质膜中（Arnold等，1993年）。在正常代谢和能量生产过程中，形成活性氧(ROS)，据估计，总耗氧量的1-2%可能导致ROS形成，其中绝大多数ROS产生于线粒体中（Gille和Sigler，1995年；Ischiropoulos和Beckman，2003年）。a-生育酚位于细胞膜的双层磷脂中，能够在起始点控制脂质氧化（Fukuzawa等，1994年）。助氧化剂和抗氧化剂之间失衡且倾向于助氧化剂，会导致氧化应激或生物分子受损，如蛋白质、脂质及DNA

（Sies，1991年；Halliwell和Gutteridge，2007年）。然而，在患传染病期间，可 以预期当前和短期氧化应激，期间免疫细胞会产生ROS，以消除和杀死致病菌。所以，自由基的产生属于正常生理和免疫反应，而如果自由基不受控制且缓慢产生，就会造成局部损伤（Beckman和Ames，1998年）。因此，生物在进化过程中，已经发展出处理ROS和RNS的特定抗氧化保护机制，这使它们得以在富氧环境中生存（Surai，2002年）。

生物体内的抗氧化系统或网络可分为两大类化合物，即酶类抗氧化剂和非酶类抗氧化剂。超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化酶(GPX)和过氧化氢酶(CAT)等酶类抗氧化剂主要起着前线防御作用，阻止自由基形成，尤其是在水溶性细胞区室中。非酶类抗氧化剂（如维生素E、维生素C和谷胱甘肽）会对形成的自由基产生作

用，而水溶性维生素C能够在维生素E被利用后向维生素E原子团捐赠氢原子，从而重新生成维生素E。因此，这些抗氧化剂之间的相互作用以及维生素之间的特定协同作用，对于保护细胞膜非常重要。

据详细记录（Forman等，2013年），由于存在化学动力学限制，抗氧化剂作用主要与作用部位的浓度及反应速度相关，它是一种由作用模式不同的不同物质构成的系统。每种抗氧化剂都有其独特的（生物）化学特征，这一点在不同的作用部位及生物活性中都有体现。

维生素E代谢

维生素E是一种脂溶性维生素，与其他脂质一起消化和吸收。一般而言，肠道主动吸收率取决于多种因素，但平均可以达到42%，以a-生育酚当量表示（Villaverde等，2004年；Barroeta，2007年）。维生素E被包装成脂-胆汁胶粒，经淋巴途径被运输到肝脏，并在此短暂储存。特殊运输蛋白（a-生育酚转运蛋白）可将a-生育酚从肝脏转移到血液循环中，并将其与脂蛋白结合，以运输至各种器官和细胞（Hosomi等，1998年）。

维生素E是脂膜中最强的抗氧化剂

维生素E以剂量依赖性方式沉积在富含脂肪酸的细胞和亚细胞膜（线粒体、微粒体）中，成为这些结构元素不可或缺的一部分（图3），能够对生物体所有细胞中生物膜的流动性、结构完整性和功能产生有益影响（Lauridsen和Jensen，2012年）。

如上所述，a-生育酚是公认自然界最有效的脂溶性断链抗氧化剂，能保护细胞膜免受脂质过氧自由基的攻击。维生素E能防止脂质过氧自由基在细胞膜内传播。脂质过氧自由基与维生素E 的反应速度是与多不饱和脂肪酸反应速度的1000倍  （Buettner，1993年）。

维生素E不仅是一种强大的抗氧化剂，它还具有很多重要的生理功能。维生素E是正常生长和再生的必需元素；它有助于保持所有组织的结构完整性，可以促进神经系统发育，调节免疫系统，在保持家畜的最佳健康和抗病状态方面能发挥重要作用。缺乏维生素E会导致猪和家禽患上严重疾病，如猪桑椹状心脏病和肌肉萎缩症(“白肌病”），以及脑软化症和鸡渗出性素质病（图4）。亚临床维生素E缺乏症难以发现，可导致生长迟缓、饲料转化率降低、生育能力下降、传染病易感性增加、抗逆性下降以及家畜福利受损。除了能满足动物生理需求外，维生素E还在产品营养价值和质量方面（如肉和鸡蛋的感官特性）起着重要作用。

维生素E最低需求量（主要是为了避免营养缺乏症）由NRC（美国国家动物营养研 究委员会，2012年）规定，按照规定，该元素在育肥猪饲料和种猪饲料中的含量分别是10毫克/千克和45毫克/千克，在肉鸡饲料中的含量大约为10毫克/千克（美国国家动物营养研究委员会，1994年）。

然而，家禽育种公司最近的营养规格表明，需要在肉鸡饲料中显著增加该元素的含量，按照其规格，该元素在肉小鸡、肉中鸡和肉大鸡饲料中的含量分别是80、50-65和50-55毫克/千克（Aviagen，2014年；Cobb，2015年[LG1]；Hubbard，2014年）。

《美国猪营养指南》(National Swine Nutrition Guide, 2010年）建议该元素在仔猪饲料和育肥猪饲料中的含量分别是60毫克/千克及40毫克/千克。

举例来说，帝斯曼优选维生素营养™（2016年）建议，维生素E在仔猪饲料和育肥猪饲料中的含量分别是100-150毫克/千克及60-100毫克/千克，而对肉鸡来说，肉小鸡饲料中的补充量为100-250毫克/千克，肉中鸡和肉大鸡饲料中的补充量则为50-100毫克/千克。

对于这两种动物，建议在早期和后期阶段保持最高水平的维生素E，以便该元素在早期免疫调节 （ Tengerdy 和Nockels ， 1975 年 ； Franchini 等， 1986 年 ；Leshchinsky 和Klasing ， 2003 年 ； Lauridsen 和Jensen ， 2005 年 ； Lauridsen ，2002）和后期肉质（Grau等，2000年；Koreleski等，2006年；Hoppe等， 1993年；Morrissey等，1996年；Sales J.和Koukolová V.，2011年）方面充分发挥超营养作用。

此外，维生素E的需求量在热应激条件下可能会增加，这已在蛋鸡（Bollengier-Lee等，1998年和1999年）和肉鸡（Maini等，2007年）研究中得到证实。

结论：增加维生素E含量具有多种益处

综上所述：维生素E具有独特功能，因此建议根据具体需求在饲料中补充维生素E并确保其含量高于最低需求量（NRC，2012/猪；NRC，1994/家禽），以从该元素的多个功能中获益。我们根据掌握的现有知识，想要提醒您，体内的抗氧化剂网络并不需要用一种抗氧化剂代替另一种，而是为抗氧化系统提供所有必需元素，以确保有效地保护身体免受氧化应激损失。

发布时间：

2018年9月4日