Le proprietà fisico-chimiche della lisina
La lisina è solubile in acqua ed esiste in due forme stereoisomeriche, L-lisina e D-lisina. La D-lisina è biologicamente inattiva, mentreL-lisinapossono essere assorbiti e utilizzati dagli organismi. Pertanto, la domanda di mercato per la L-lisina è dovuta principalmente alle sue applicazioni nella lavorazione degli alimenti, nelle preparazioni farmaceutiche e negli additivi per mangimi. La L-lisina utilizzata negli additivi per mangimi rappresenta il 90% della domanda totale. La L-lisina è comunemente disponibile come sali cloridrato o solfato e si presenta come una polvere o un granello bianco o giallo-brunastro.
Esistono diversi metodi per la produzione di L-lisina, tra cui l'idrolisi proteica, la conversione enzimatica, la sintesi chimica e la fermentazione microbica. Tra questi, la fermentazione microbica è il metodo industriale principale per la produzione di L-lisina, i principali ceppi di produzione sono ceppi mutanti di Corynebacterium glutamicum. L’uso della fermentazione microbica per la produzione di L-lisina presenta due distinti vantaggi:
1.La lisina prodotta attraverso il metabolismo microbico è esclusivamente nella forma L, che è il tipo di lisina desiderato e ampiamente utilizzato.
2. La fermentazione microbica offre numerosi vantaggi come condizioni di reazione blande, basso consumo energetico, facile estrazione e separazione e il potenziale per una produzione pulita.
Lisina, noto anche come amminoacido essenziale, svolge un ruolo biologico cruciale nella sintesi proteica all'interno degli organismi. È coinvolto nella sintesi di varie proteine chiave, tra cui il muscolo scheletrico, gli ormoni polipeptidici, le proteine plasmatiche e gli enzimi. Ad esempio, nel caso dell’albumina plasmatica, una diminuzione dei livelli di aminoacidi essenziali, come la lisina, nella dieta può inibire la trascrizione dei geni delle proteine epatiche, portando a una diminuzione del tasso di sintesi frazionata dell’albumina plasmatica.
Gli studi hanno dimostrato che una carenza dilisinanella dieta può comportare livelli più bassi di lisina nel plasma dei ratti, portando all'inibizione della trascrizione del gene dell'albumina epatica e ad una diminuzione della velocità di sintesi frazionata dell'albumina plasmatica. Inoltre, durante le condizioni di digiuno, la lisina funge da importante fonte di energia, con un valore energetico metabolico fino a 19,228 MJ/kg. Numerosi studi hanno dimostrato che l’integrazione di lisina nei mangimi animali può mantenere la stabilità proteica, migliorare la crescita e la qualità dei corpi chetonici del pollame e del bestiame. Inoltre, molte citochine e anticorpi legati al sistema immunitario e alla difesa negli animali sono prevalentemente a base proteica, evidenziando la stretta relazione tra lisina e funzione immunitaria negli animali.
Pertanto, la lisina è vitale per la sintesi proteica, la crescita, l’immunità e la salute generale degli animali.
Funzione biologica della lisina
Lysinaha molte altre funzioni biologiche. Ad esempio, negli animali, la lisina può essere convertita in carnitina, partecipando al metabolismo energetico e favorendo la riduzione del colesterolo. La ricerca indica che una dieta a basso contenuto di lisina può portare a sintomi come fegato grasso, anemia e ritardo della crescita nei ratti. Inoltre, la lisina ha un impatto significativo sul metabolismo osseo. Una carenza di lisina può comportare una ridotta sintesi di collagene, influenzando così il metabolismo scheletrico. Gli studi hanno dimostrato che la L-lisina ha un notevole effetto preventivo e terapeutico sull'osteoporosi in modelli di ratti ovariectomizzati. La lisina mostra anche effetti protettivi contro i danni al sistema nervoso, compreso il cervello.
Pertanto, la lisina svolge un ruolo cruciale in vari processi biologici, tra cui il metabolismo energetico, la riduzione del colesterolo, la salute del fegato e delle ossa e la protezione contro i danni neurali.
Applicazione della lisina nei mangimi
Negli ultimi anni, con il rapido sviluppo economico e il miglioramento del tenore di vita in tutto il mondo, un numero crescente di persone ha iniziato a prestare attenzione al miglioramento della nutrizione alimentare e all’adeguamento delle proprie abitudini alimentari. La domanda di prodotti a base di carne sani e di alta qualità è in espansione. Pertanto, studiare la formulazione dei mangimi attraverso la regolamentazione nutrizionale è diventato un approccio efficace per migliorare l’immunità degli animali, ridurre l’uso di antibiotici, migliorare i tassi di conversione dei mangimi e migliorare la qualità della carne. È diventata una tendenza inevitabile anche nel settore dell’allevamento.
1. Applicazione della lisina nel mangime per pesci
L'applicazione della lisina nel mangime per pesci è stata ampiamente studiata e la ricerca ha dimostrato numerosi vantaggi. L'aggiunta di lisina al mangime per pesci può aumentare l'assunzione di mangime da parte dei pesci sperimentali. Studi su specie di pesci come la spigola e la spigola striata hanno dimostrato che l'inclusione della lisina nel mangime migliora anche l'aumento di peso dei pesci sperimentali. Inoltre, l'aggiunta di lisina al mangime riduce significativamente l'escrezione di ammoniaca, azoto e fosforo totali da parte dei pesci testati.
Oltre a questi effetti, l’aggiunta di lisina al mangime per pesci migliora le risposte immunitarie sia specifiche che non specifiche nei pesci sperimentali, rafforzando così la loro resistenza alle malattie.
2. Applicazione della lisina nel mangime per pollame
L'applicazione della lisina nel mangime per pollame ha mostrato vantaggi significativi. L'arginina è un amminoacido essenziale per il pollame, che partecipa a varie attività biologiche vitali come la sintesi proteica, la proliferazione cellulare e la secrezione ormonale. Inoltre, la lisina è il secondo amminoacido limitante per il pollame. La quantità di lisina influenza direttamente l'utilizzo dell'arginina da parte degli animali. Esiste una relazione antagonista tra lisina e arginina, dove un aumento del livello di arginina nella dieta può portare a una carenza di lisina.
La ricerca ha indicato che il rapporto ottimale tra arginina e lisina per i polli da carne è compreso tra 1,050 e 1,134. A questo rapporto, l’aumento di peso corporeo e il tasso di conversione del mangime dei polli da carne raggiungono i livelli più alti, con un aumento del 2,67% nell’aumento di peso giornaliero rispetto al gruppo di controllo e una diminuzione del 4,6% nel tasso di conversione del mangime. Inoltre, il rapporto tra lisina, metionina e treonina influisce in modo significativo sulle prestazioni di crescita, sugli indicatori biochimici del sangue, sul tasso di metabolismo apparente dei nutrienti e sulla qualità muscolare delle oche Hupo.
3. Applicazione della lisina nell'alimentazione del bestiame
L'applicazione della lisina nell'alimentazione del bestiame ha mostrato vantaggi significativi. La lisina è un amminoacido essenziale per l'organismo e ricerche precedenti hanno dimostrato che la lisina è il primo amminoacido limitante nel mangime per suini. Il livello di lisina nel mangime influisce in modo significativo sulle prestazioni di crescita, sugli indicatori biochimici sierici e sulla funzione immunitaria degli animali da allevamento.
Inoltre, la lisina è un amminoacido necessario per la sintesi delle proteine del latte e influenza anche la sintesi del lattosio, limitando così la produzione di latte nelle mucche. Gli studi hanno dimostrato che la lisina ha un effetto dose-dipendente sul contenuto di lattosio e sull'espressione dei geni di sintesi del lattosio, proteina trasportatrice del glucosio 1 (GLUT1), esochinasi I (HKI) ed esochinasi II (HKII) nelle cellule epiteliali mammarie bovine (BMEC). Quando la concentrazione di lisina nel mezzo di coltura cellulare è compresa tra 2,0 e 8,0 mmol/L, l'effetto di promozione è migliore.
Polvere di L-lisina HSF Biotech
HSF è un produttore leader di L-lisinaper applicazioni nel settore dei mangimi. La L-lisina è un amminoacido vitale per la crescita degli animali, ma la sua concentrazione naturale nei principali ingredienti dei mangimi come mais, grano e soia è bassa. La produzione di lisina per uso alimentare da parte di HSF ha reso possibile l'integrazione di questo nutriente nei mangimi per animali, garantendo che gli animali ricevano livelli ottimali di lisina per la loro crescita e il loro sviluppo.
L'aggiunta di L-lisina nei mangimi è essenziale per migliorare il tasso di conversione dei mangimi, migliorare l'immunità degli animali, promuovere la crescita degli animali e ridurre i costi di produzione nel settore dell'allevamento. La formulazione scientifica della lisina è fondamentale per garantire che altri aminoacidi non siano influenzati negativamente.
La lisina di HSF per l'uso nei mangimi è stata ampiamente applicata nel settore dell'allevamento, fornendo agli agricoltori un modo efficiente ed economico per migliorare la nutrizione animale. È stato dimostrato che l’aggiunta di L-lisina nei mangimi aumenta l’assunzione di mangime, promuove l’aumento di peso e migliora la qualità dei prodotti a base di carne.
La produzione di HSF dilisinaper l’uso nei mangimi, combinato con la ricerca sui modi più efficaci per aggiungere L-lisina nei mangimi, è diventato un approccio efficace per ottenere una produzione di carne verde e sana. Ottimizzando la nutrizione animale, gli agricoltori possono ridurre i costi di produzione e fornire ai consumatori prodotti a base di carne nutrienti e di alta qualità.
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