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甘油三丁酸酯是由一分子甘油和三分子丁酸經(jīng)三步驟化工反應程序脂化而成。甘油三丁酸酯天然存在于動物脂肪、植物油、奶制品等，工業(yè)應用主要是人造黃油的加工和作為飼料添加劑。在生物科技中作為篩選、表征酯酶的底物。
3分子丁酸和1分子甘油組成的甘油三丁酸酯，是一種短鏈脂肪酸酯，因其具有不溶于水，易溶于乙醚和乙醇等有機溶劑，以及熔點較低和沸點較高的物理特性(熔點：-75 ℃，沸點：305~310 ℃)，所以在高溫、光照和制粒等條件下，其理化性質(zhì)基本無變化，適合目前各類飼料加工的生產(chǎn)工藝。
海岸帶及海洋環(huán)境中的塑料污染已經(jīng)成為全球環(huán)境問題。Jenna R. Jambeck 等估算出2010年全球192個沿海國家和地區(qū)共產(chǎn)生塑料垃圾2.75億t,其中有4.8～127萬t通過不同的途徑流入海洋,而這個數(shù)量還在持續(xù)增加。預計至2025年,全球海洋中塑料垃圾。
為解決和減輕塑料污染等―系列環(huán)境問題,可生物降解塑料的研究成為一個新的研究熱點。為篩選、表征酯酶的底物。甘油三丁酸酯可以被添加在聚羥基丁酸酯（Polyhydroxybutyrate，PHB)中起到增塑劑作用,并可以改變PHB的可生物降解性。國內(nèi)外關(guān)于生物降解塑料的研究大多側(cè)重于材料的改性以提高降解效果而較少從微生物角度進行塑料降解的研究。
甘油三丁酸酯是由4個碳原子組成的短鏈脂肪酸酯，為無色近油狀液體，略有脂肪香味，能順利通過胃腸道，并被緩慢分解為丁酸，進而到達腸道后端，發(fā)揮相應的生理效應。研究報道，甘油三丁酸酯能夠促進腸道絨毛生長、增強營養(yǎng)物質(zhì)的消化、維持腸道菌群平衡、增強緊密連接、促進黏蛋白分泌、提高免疫力，進而提高動物的生產(chǎn)性能。因此，在飼料中添加甘油三丁酸酯已成為改善動物腸道屏障功能、促進動物生長的一種營養(yǎng)策略，并被廣泛應用于畜牧業(yè)養(yǎng)殖過程中。
丁酸鹽在體內(nèi)代謝過程中極易在胃和小腸的上端被快速吸收，很少進入腸道后端發(fā)揮生理效應。而甘油三丁酸酯不易被胃酸分解，可以順利通過胃，在腸道中經(jīng)胰脂肪酶的作用后，可被緩慢分解為丁酸和甘油。一方面，丁酸其極易被結(jié)腸黏膜上皮細胞吸收，大部分的丁酸被氧化成酮體，進而合成ATP，為腸道細胞提供能量；另一方面，丁酸在丁酸輔酶A合成酶的作用下轉(zhuǎn)化成丁酸輔酶A，然后經(jīng)過一系列化學反應生成乙酰輔酶A，進而參與β氧化，進行能量代謝。
動物的生長與腸道消化營養(yǎng)物質(zhì)的能力密切相關(guān)。在豬、雞以及魚上的研究顯示，淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶是重要的消化酶，增加這些酶的活力能夠提高動物腸道的消化能力。在豬和菊黃東方鲀上研究的發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加甘油三丁酸酯能夠增加回腸脂肪酶活力、空腸和回腸胰蛋白酶活力，增加腸道淀粉酶活力。
此外，動物腸道的消化能力受到腸道生長發(fā)育的調(diào)控，而腸道的生長發(fā)育與腸絨毛高度和隱窩深度密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，甘油三丁酸酯的添加能夠增加斷奶仔豬回腸絨毛高度；增加肉雞十二指腸和空腸絨毛高度，但對隱窩深度無顯著影響；增加1~14日齡肉雞十二指腸和空腸絨毛高度，降低隱窩深度；增加菊黃東方鲀前腸和后腸絨毛高度；降低脂多糖(LPS)處理后肉雞回腸的隱窩深度。甘油三丁酸酯促進動物腸道生長發(fā)育進而促生長的機理目前尚不明確，但我們推測可能與其代謝物作為腸道上皮細胞主要能量來源有關(guān)。腸道黏膜的快速生長和發(fā)育需要有效的能量來源。Macfarlane等報道，丁酸極易被結(jié)腸黏膜上皮細胞吸收，進而被氧化成酮體，參與合成ATP，為腸道細胞的生長發(fā)育提供能量。
以上資料說明：甘油三丁酸酯可以通過促進腸道的生長發(fā)育，進而提高消化能力，最終發(fā)揮促進動物健康生長的作用。
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