戈定軍 譯
胺基酸的基本原理和豬營養中理想蛋白質的概念。
在豬隻中，蛋白質沉積，主要與肌肉生長（瘦肉組織）相關，需要蛋白質的供應、消化和代謝作為胺基酸 (AA) 的來源。飲食成分中大約有 20 種氨基酸（稱為蛋白質氨基酸），可以促進蛋白質的生物合成。並非所有氨基酸都是必需的，因為豬隻，只要不缺乏N、蛋白質或任何胺基酸前體，就可以相當有效地從食物合成其中一半：丙氨酸（Alanine）、天門冬醯胺（Asparagine）、天門冬氨酸（Aspartate）、半胱氨酸（Cysteine）、麩胺酸（Glutamate）、麩胺醯胺（Glutamine）、甘氨酸(Glycine)、脯氨酸（Proline）、絲胺酸（Serine）和酪胺酸（Tyrosine）。
在優化豬飼料時，透過添加不同的蛋白質來源，和合成氨基酸，來滿足建議之最低氨基酸。這些建議以飼料中的 AA 濃度及其標準化迴腸消化率 (standardized ileal digestibility，DIS) 表示。
因此，我們將必需胺基酸，定義為動物有機體不合成的胺基酸、或合成量、或合成速度不夠高，難以滿足需求的胺基酸，因此必須透過飼料提供（Wang 等人，2014）。對於豬來說，賴氨酸(Lys) 是第一個限制性的必需AA，因為相對於需求而言，它通常是豬飼料中常見的大多數成分中最缺乏的AA（NRC 2012，FEDNA 2019）。
當飲食中沒有提供足夠量的必需胺基酸時，蛋白質合成就會受到該胺基酸的可用性的限制。描述限制性氨基酸的一種方法，是使用基於米氏最小函數的李比希桶(Liebig's barrel)概念（圖 1）。蛋白質是李比希桶，胺基酸是構成桶的各個木條。當一根木板比其他木板短時，桶子只能裝滿最短木板的高度。換句話說，當必需胺基酸缺乏時，蛋白質只能合成到限制胺基酸的可用水平，第一個限制胺基酸限制了其餘胺基酸的利用。賴氨酸是豬中最常見的限制性氨基酸。
基於李比希定律的限制胺基酸意義的圖形範例。蛋白質是木桶，胺基酸是構成木桶的各個木條。桶的容量受到最短木板的限制，就像豬的生長受到最少可用氨基酸的限制一樣。
過量施用的胺基酸，將被脫氨基，產生的尿素將透過尿液排出（與脫氨基過程相關的能量消耗）。出於生理、代謝和生產原因，在 AA 的供應和 AA 的需求或建議之間，找到良好的平衡非常重要。蛋白質是一種相對昂貴的營養素，許多國家依賴進口蛋白質來源作為動物飼料（在歐盟廣泛存在）。此外，由於蛋白質的消化率和/或可用性降低，蛋白質的低效利用會導致氮排泄增加，其對環境的影響，是全球不同養豬地區的問題。隨著 L-Lys、DL-Met（或 L-Met 類似物）、L-Thr、L-Trp 和 L-Val 等合成 AA 的可用性不斷增加，現在可以配製含有均衡 AA 的低蛋白飲食內容。
(詳細內容請參閱2024年8月號現代養豬第52頁)