牛磺酸（taurine）化學(xué)名為2-氨基乙磺酸，又牛膽酸、牛膽堿和牛膽素，是白色結(jié)晶或結(jié)晶粉末，因1927年首先在牛膽汁中發(fā)現(xiàn)而得名。牛磺酸是具有簡(jiǎn)單化學(xué)結(jié)構(gòu)的含硫氨基酸，它以游離形式大量存在于人和哺乳動(dòng)物幾乎所有的臟器中，其中以腦、心臟和肌肉中含量最高，是人及動(dòng)物的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而且還具有廣泛的藥理作用。人和動(dòng)物必需從外界攝取一定量的牛磺酸，但也能通過粒細(xì)胞代謝L-半光氨酸或其他方式合成一定量的牛磺酸，但是合成的量很有限。因此，美國、日本等發(fā)達(dá)國家早已規(guī)定在全部嬰幼兒乳制品中添加牛磺酸，目前我國牛磺酸的年生產(chǎn)量為10000噸左右，絕大部分用于出口。近年來國內(nèi)對(duì)牛磺酸的需求也以20%以上的速度遞增，并且開始在飼料工業(yè)中推廣，筆者估計(jì)這又將是動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究的新熱點(diǎn)。本文就目前國內(nèi)外牛磺酸的研究生產(chǎn)技術(shù)及牛磺酸在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)作用的研究現(xiàn)狀作一綜述，

　　 1． 國內(nèi)外牛磺酸生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

　　 1． 1生物提取法

　　 用自然生物原料生產(chǎn)牛磺酸是通過牛膽汁水解或?qū)踬\、蛸、珠母貝等海產(chǎn)品用水提取后再濃縮而得牛磺酸。牛膽汁中牛磺酸的含量雖高，但它與膽汁酸結(jié)合成牛磺膽酸的形式存在，不能簡(jiǎn)單地分離提取。而且即便是牡蠣等天然動(dòng)物中含量較高，但也在鮮重的1%以下。該法技術(shù)較成熟，工藝簡(jiǎn)單，但原料來源有限，不易保質(zhì)，不能滿足市場(chǎng)需求。

　　 1． 2發(fā)酵法

　　 日本研究者（1986）報(bào)道，有鏈球菌或微生物提取的酶，從結(jié)合膽汁酸制取游離氨基酸，將來源于牛肉的鏈球菌在含有1.5g牛膽汁提取物和葡萄糖的培養(yǎng)基中37℃培養(yǎng)2d，可以產(chǎn)45g牛磺酸。據(jù)Nakanishi(1988)報(bào)道，將一株谷氨酸棒狀桿菌在含有葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4、K2HPO4、MgSO4、生物素、酵母膏、尿素和維生素B1的培養(yǎng)基中28℃搖瓶發(fā)酵4d，最后牛磺酸產(chǎn)量為870mg/L。

　　 1． 3乙醇胺法

　　 在一定溫度下，將乙醇胺滴加到等摩爾的濃鹽酸中，在繼續(xù)通入氣體氯化氫至不再吸收為止，先制得中間體氯化氫-β-氯化銨，將中間體用亞硫酸鈉磺化的粗品，粗品進(jìn)一步用活性碳處理、重結(jié)晶而得產(chǎn)品。我國牛磺酸的生產(chǎn)起步較晚，工藝還不完善，處于逐步改進(jìn)階段。其中一種用硫酸代替鹽酸改進(jìn)牛磺酸的合成工藝取得較好效果。方法是在一定溫度下，將乙醇胺滴加到硫酸中，使乙醇胺成鹽，經(jīng)酯化而先制得中間體硫酸-β-硫酸銨，然后將所得中間體用亞硫酸鈉磺化，經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾的粗品、然后將粗品通過活性炭吸附、重結(jié)晶而得白色晶體產(chǎn)品，其牛磺酸含量大于98%，總收率可達(dá)50-55%左右，國內(nèi)目前多采用此法。

　　 德國Pauluty(1985)用氯化亞砜在等量的羧酸存在下，于60℃與乙醇胺鹽酸鹽反應(yīng)7h，產(chǎn)率高達(dá)99.1%反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)品純度高，但反應(yīng)尾氣回收困難，易污染環(huán)境，腐蝕設(shè)備。丁學(xué)杰（1991）用氯化、磺化兩步進(jìn)行。先在鹽酸中滴加乙醇胺，然后用氯化氫氣體制得氫氯化-β-氯化銨晶體，收率為76.1%，然后濃縮，用乙醇結(jié)晶、精制，收率為63%，兩步制備牛磺酸的總收率47.9%，純度為98.8%。高仕祥（1996）采用與丁學(xué)杰相同的方法，改進(jìn)了操作方法，并用電滲透析法脫鹽，整個(gè)合成牛磺酸過程的收率為83.6%。

　　 1. 4乙撐亞胺法

　　 乙撐亞胺與亞硫酸鈉直接反應(yīng)，一步合成牛磺酸，反應(yīng)溫和，沒有副產(chǎn)物，精制方便，純度達(dá)99.4%，產(chǎn)率達(dá)88.9%，但缺點(diǎn)是乙撐亞胺沸點(diǎn)低、毒性大、易聚合爆炸、不易保存。為克服這一缺點(diǎn)，可用乙醇胺催化脫水環(huán)化法生產(chǎn)乙撐亞胺的方法。

　　 2． 牛磺酸的生物學(xué)功能

　　 2.1牛磺酸與金屬元素的相互作用

　　 鋅缺乏導(dǎo)致牛磺酸分泌增多，這兩種物質(zhì)都作為生物膜穩(wěn)定劑。硫酸亞鐵可損害蛙視網(wǎng)膜的視桿細(xì)胞的外圍部分，從而導(dǎo)致細(xì)胞膜的膨脹、聚集和破裂。鋅和牛磺酸的相互作用可阻止這種后果的產(chǎn)生，而不影響由鐵產(chǎn)生的膜的過氧化程度。此外，低濃度（2.5%）的牛磺酸可以促進(jìn)腸道對(duì)鋅的吸收，高濃度（8%）者無影響。

　　 2.2參與膽酸的合成，促進(jìn)脂肪和脂溶性物質(zhì)的吸收

　　 動(dòng)物體內(nèi)的牛磺酸是肝臟合成膽酸的一種成分，它的含量多少能影響膽酸中牛磺酸和甘氨酸的比例。人類新生兒膽酸以牛磺酸為主，成人者占1/4。另外，食物中添加牛磺酸可抑制膽結(jié)石形成，促進(jìn)膽汁排泄的作用。

　　 2.3牛磺酸Ca2+調(diào)節(jié)的作用

　　 牛磺酸對(duì)肝細(xì)胞、心肌細(xì)胞、紅細(xì)胞等都具有保護(hù)作用。牛磺酸在中樞神經(jīng)系統(tǒng)、視網(wǎng)膜、血小板和心臟等組織器官中起滲透調(diào)節(jié)作用；牛磺酸對(duì)Ca2+有調(diào)節(jié)作用，低Ca2+時(shí)，促進(jìn)Ca2+的內(nèi)流，高Ca2+時(shí)減少Ca2+內(nèi)流和增加Ca2+與細(xì)胞的親和力，以降低游離鈣水平；牛磺酸參與細(xì)胞膜主要成分磷脂的代謝，具有直接膜穩(wěn)定作用，并可抑制溶酶體內(nèi)組織蛋白酶的漏出；牛磺酸具有清除氧自由基，抗脂質(zhì)過氧化損傷效應(yīng)。

　　 2.4牛磺酸對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的作用

　　 牛磺酸是在新生動(dòng)物腦中含量最豐富的游離氨基酸。中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的牛磺酸主要分布于大腦皮層、小腦、海馬及嗅球等區(qū)域。而在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和突觸細(xì)胞中牛磺酸的含量最為豐富。牛磺酸可調(diào)節(jié)體液的紊亂，它對(duì)某些激素如生長(zhǎng)素和催乳素的分泌有調(diào)節(jié)作用；牛磺酸可使人腦神經(jīng)細(xì)胞增殖，促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞突觸的形成，加速神經(jīng)細(xì)胞的分化成熟過程；

　　 3． 牛磺酸在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)中的作用

　　 3.1牛磺酸在禽營(yíng)養(yǎng)中的作用

　　 日糧中添加適宜水平的牛磺酸可不同程度地提高雞的生產(chǎn)性能。Martin等（1961，1966，1972）研究表明，添加0.1%牛磺酸可促進(jìn)肉雞早期增重.Anderson等(1975)研究表明,雛雞日糧中增加0.75%牛磺酸,其早期(0~3周齡)體重增加20.5%,飼料轉(zhuǎn)化率提高7.2%.martin

　　 And Patrick (1982)

　　 研究表明,日糧中增加0.5%牛磺酸可促進(jìn)0~3周齡肉仔雞生長(zhǎng)。Campbell等(1989)研究發(fā)現(xiàn),肉公雛飼料中增加0.05%、0.1%、0.2%牛磺酸，其猝死和總死亡率下降，３～６周料肉比隨牛橫酸，添加水平而線性下降，但不影響３～６周體重和０～３周的料肉比。Anerson在肉雛雞日糧中添加０.75％牛磺酸，其早期（０～２周）增重及飼料轉(zhuǎn)化率均有所提高。Ｌinda

　　 Stuff(1991)在肉公雛和仔火雞飼料中添加5%,10%油脂后,再添加0.8%牛磺酸,7周齡時(shí)料肉比顯著降低(P<0.01)脂肪沉積得到改善,但未見對(duì)體重的影響。Blair等(1991)報(bào)道,1日齡肉仔雞日糧中添加0.3%牛磺酸后,21日齡增生明顯,但添加0.6%牛磺酸對(duì)其增重有負(fù)面影響。Tuffet(1992)研究表明,1周齡肉仔雞日糧中添加0.05%牛磺酸提高了其飼料轉(zhuǎn)化率和脂肪保留值。何天培等（1995）試驗(yàn)表明，日糧中添加0.1%牛磺酸可使顯著提高肉仔雞6日齡體重，降低0-45日齡的料重比，66%的卵黃囊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收率集中在24-72時(shí)齡，添加0.1%牛磺酸可使此階段卵黃囊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收率提高到77.94%，使144時(shí)齡卵黃囊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收率提高16.01%。

　　 3.2 牛磺酸在水產(chǎn)方面的應(yīng)用

　　 牛磺酸是蝦蟹的餌料誘食劑，在蝦料中添加牛磺酸如同添加天然物質(zhì)一樣可以促進(jìn)蝦的采食。牛磺酸對(duì)貝類有許多特殊功能：可作為能量的貯存，可調(diào)節(jié)細(xì)胞的可激發(fā)性，可通過滲透排泄減少體內(nèi)過多的硫化物積聚。上海水產(chǎn)大學(xué)邱高峰博士等以不同氨基酸單獨(dú)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有四種氨基酸對(duì)蝦蟹有促攝食作用，分別是牛磺酸、天冬酰胺、脯氨酸和甘氨酸,其中牛磺酸對(duì)許多海產(chǎn)類都有促攝食作用。

　　 4.3 結(jié)語

　　 隨著牛磺酸生產(chǎn)技術(shù)的不斷完善和對(duì)牛磺酸營(yíng)養(yǎng)機(jī)理研究的發(fā)展，牛磺酸必將在我們的生活中發(fā)揮越來越大的作用。由于牛磺酸的特殊生理功能，其在動(dòng)物養(yǎng)殖上的應(yīng)用前景非常廣闊，特別是牛磺酸是哺乳動(dòng)物的條件性必需氨基酸，它作為飼料添加劑是非常安全的，在社會(huì)對(duì)綠色動(dòng)物產(chǎn)品的需求迅速增加和21世紀(jì)對(duì)動(dòng)物產(chǎn)品安全性要求不斷提高的情況下，牛磺酸作為新型的飼料添加劑必將在我國飼料工業(yè)中獲得廣泛的應(yīng)用。

　　 作者情況： 湖南省長(zhǎng)沙市五一大道東方商務(wù)樓十樓 410001

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　　 鄭宗林,漢, 男,重慶,1978- , 學(xué)士,水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)。目前主要從事水產(chǎn)綠色飼料添加劑的研究和開發(fā)。

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