饲料粉碎粒度对日粮营养价值和畜禽生长性能的影响

饲料粉碎粒度对日粮营养价值和畜禽生长性能的影响摘要：粉碎是饲料产品加工的必要工段，饲料粉碎粒度直接影响着饲料加工质量和动物的生长性能。本文简述了国内外对饲料粉碎粒度的研究进展，论述了饲料不同粉碎粒度对饲料营养成分、加工成本、畜禽生长性能的影响，从而为提高饲料利用率提供一定的参考。关键词：粉碎粒度；营养价值；生长性能EffectofthegrindingparticlesizeoffeedonthedietofnutrientvalueandanimalgrowthperformanceAbstract:Crushisnecessarysectionofprocessingfeedproduct,thegrindingparticlesizeoffeeddirectlyaffectsthequalityoffeedprocessingandanimalgrowthperformance.Thisarticlehassummarizedtheresearchadvancesonthegranularityoffeedathomeandabroad,thispapermainlydiscussestheeffectofthegrindingparticlesizeoffeedonfeedingredients,processingcost,animalgrowthperformance,soastoprovidesomereferenceforimprovingtheutilizationrateoffeed.Keywords:particlesize;nutrientvalue;growthperformance粉碎是所有配合饲料产品加工中的必要工段,也是能耗最高的工段之一,既是满足动物采食消化饲料所必需,又是实现后续的配料、混合、成型加工的前提条件[1]。粉碎粒度不仅影响饲料产品的加工质量，而且对饲料营养价值、动物生长性能及饲料转化率产生很大的影响[2]。饲料最佳粉碎粒度是指能使动物具有最佳生长性能并且对饲料养分有最佳消化、利用率，且可使饲料成本最合算、经济效益最大的粉料的几何平均粒度[3]。粉碎粒度过大会导致混合不均匀、颗粒品质欠佳等不利影响,并且对动物的采食及采食后的物理性消化产生影响[4]。随着粉碎粒度的降低,物料表面积增大,会增加饲料营养成分与消化酶接触面积,从而提高动物对养分的消化吸收率。然而粉碎粒度过细也会对饲料产品及动物生产性能产生不利的影响,首先粉碎粒度越小,单位时间产量降低,粉碎能耗增加,饲料生产成本增加;其次,粉碎粒度过小,不能保证动物对饲料中营养物质全部摄入,并且过细粒度还会对动物的胃肠道产生不利影响,甚至出现消化道溃疡等疾病,最终影响动物对饲料养分的消化吸收率[5]。近年来，有不少学者对饲料粉碎粒度做了研究，本文通过总结饲料不同粉碎粒度对畜禽生长性能的影响，希望能为提高饲料利用率提供一定的参考。1、粉碎粒度饲料粉碎的程度用粒度表示，饲料粉碎粒度是指饲料或原料样品的平均颗粒大小,通常用几何平均粒度表示[6]。对于球形颗粒，其粒度即为直径，对于非球形颗粒，则有以面积、体积等为基准的粒度的各种表示方法[7]。粒度的主要测定方法为十四层筛分法，该测定方法虽然精确，但测定和计算较为麻烦[8]。饲料产品的粉碎粒度主要靠调整锤片粉碎机筛片的参数控制，这些参数主要包括筛子直径、开孔率、筛片厚度和筛孔形式[3]。其中最主要的因素是粉碎机筛片的孔径，筛孔直径比所要求和产品粒度约一半为宜[9]。王卫国研究表明，不同粉碎筛片孔径与玉米和豆粕的粉碎物的对数几何平均粒径之比随筛孔的减小而减小[10]。梁明等[11]使用SFP-ZY型多腔高效多功能粉碎机在3种孔径（1.5、2.0、2.5mm）的筛片下粉碎豆粕，得到豆粕的质量几何平均粒度分别为505.34、637.32、716.80μm，研究发现筛片孔径与粒度之间呈线性关系。2、饲料粉碎粒度对饲料成本的影响饲料加工成本则是饲料企业考虑的重要因素。研究表明，在加工饲料过程中要考虑原料粉碎粒度来降低成本[12]。Healy等[13]比较了谷物不同的粉碎粒度对成本的影响,该作者研究发现:粉碎粒度从900μm降至300μm,粉碎能耗增加:玉米362.26%、硬高粱1082.35%、软高粱705.26%;粉碎效率下降:玉米169.23%、硬高粱704.05%、软高粱282.91%,而对制粒能耗影响不大。研究表明:饲料粉碎粒度对制粒效率或制粒电耗没有显著的影响。说明饲料粉碎粒度对加工成本的影响主要是影响粉碎能耗,降低生产效率,而对其它加工工序能耗影响不大[14]。3、饲料粒度与制粒效果通常情况下，粉碎粒度越细，物料比表面积大，在调质过程中与蒸汽的接触越充分，越有利于热量和水分的传递，糊化效果越好，制粒越易成型。程译锋等[15]采用81、178、214、303和505μm粉碎粒度的饲料，研究发现饲料淀粉糊化度随饲料粉碎粒度减小而提高。同时温超[16]发现采用0.8mm孔径筛片粉碎的物料，其淀粉糊化度显著高于1.0mm和1.2mm筛片组，这说明粉碎粒度减小到一定程度时会提高饲料的淀粉糊化度。Wondra等[17]较小的粉碎粒度有利于物料的混匀，从而能提高饲料的颗粒质量。有研究发现饲料的粉碎粒度越小，颗粒饲料的稳定度越大[18]，这可能是因为细粒度的颗粒具有较大的比表面积，在压粒过程中能够更紧密的结合在一起[19]。谢正军[20]采用三种粉碎粒径分别为356、397、561μm的饲料制粒，发现随物料粒度的增大颗粒饲料的稳定度依次显著下降,但是也有报道显示细粒度谷物不影响颗粒饲料的稳定度[21-22]。还有粒度大小对颗粒稳定度的影响还与饲料种类有关：若饲料中淀粉主要是角质化淀粉则粒度影响较小，若饲料中脂肪含量较高，则粒度影响不显著[23]。4.饲料不同粉碎粒度对日粮营养价值的影响粉碎粒度对饲料活性成分基本没有影响，但粉碎可促进淀粉的糊化，有利于动物的消化吸收利用。4.1饲料粉碎粒度与蛋白质溶解度的关系有研究表明，减小饲料粉碎粒度可增加蛋白质的溶解度，蛋白质溶解度在一定程度上可以反映饲料蛋白质的可消化性[3]。在测定我国不同地区的12个豆粕样品的蛋白质溶解度发现，随着豆粕粒度减小，蛋白质溶解度增加，并建议样品应过60目筛[24]。在对5种饲料原料（玉米、豆粕、棉籽粕、麸皮、鱼粉）经5种筛片孔径（4000、2500、1500、1000、600μm）粉碎后的对数几何平均粒度和蛋白质溶解度的关系进行了研究，发现随着饲料对数几何平均粒度的减小，蛋白质溶解度显著增加，并存在正相关关系[25]。米振海等[26]通过粉碎粒度对蛋白消化吸收率的研究表明：30目鱼粉的蛋白消化吸收率为27.79%；90-100目鱼粉的蛋白消化吸收率则提高到66.15%，说明蛋白饲料超细粉碎对蛋白质等养分的溶出、消化和吸收有重要作用。李清晓等[27]研究不同豆粕粉碎粒度与蛋白质体外消化率的关系，结果表明：粒度为449um组的粗蛋白消化率最高，比2565、529和334μm组分别提高10.75%、4.43%和1.37%。4.2饲料粉碎粒度与消化率的关系饲料粉碎的主要目的是提高饲料营养物质消化率，最早发现燕麦磨细可以提高营养物质消化率，后来研究已证实高粱、玉米、小麦、大麦磨细后，营养物质消化率都有所提高。饲料粉碎粒度在200-1500μm时，饲料消化率随饲料粉碎粒度的减小而增加[23]。Peron等[28]研究表明：与粗粉碎相比，细粉碎小麦的淀粉消化率和表观代谢能（AME）均有不同程度提高。Wondra[17]等通过粉碎粒度不同的玉米对肥育猪的试验，结果表明:玉米粉碎粒度在0.4-1.2mm时，粒度每减小0.1mm，饲料转化率提高1.3%。Hancock等[13]报道，当玉米粉碎粒度为1200、900、600和400μm时，发现玉米粉碎粒度为400μm时，其干物质（DM）和氮（N）的表观消化率比粉碎粒度为1200μm时分别提高7%和10%，粪中DM和N的排泄量分别减少35%和45%，并提高了饲料可消化能（DE）和代谢能（ME），但尿中N的排出量没有显著差异。这说明适当的饲料粉碎粒度有利于提高饲料消化率。4.3饲料粒度与饲料营养成分的关系当饲料粉碎粒度较小时，饲料的淀粉凝胶化程度较高，使热敏性抗营养因子降解，造成细胞壁的破坏，从而改善了营养物质的性能[29]，提高了营养物质的利用率，有利于动物较好的消化饲料转为增重[30-31]。饲料粒度对ADF和NDF存在明显的影响，粒度越小采用尼龙滤袋法测定的ADF和NDF的测定值就越低[32]。因此，建议在饲料纤维物质测定中，统一规定饲料样品的粉碎方法及粒度要求，并规范测定方法。5、饲料粉碎粒度对畜禽生长性能的影响5.1饲料粉碎粒度对鸡生长性能的影响5.1.1肉鸡研究表明，饲料粒度过大不利于肉鸡的采食，较大的颗粒通过肌胃速度相对较慢，不能满足肉鸡快速生长的营养需求，导致肉鸡增重变慢。Lott等［33］发现，玉米颗粒过大会降低肉鸡的生产性能，大于1100μm的颗粒不能被肉鸡很好地利用。Healy等［34］研究了玉米、硬高粱和软高粱的粉碎粒度对肉鸡生长性能和养分利用率的影响，发现对于1-21日龄肉仔鸡而言，玉米、硬高粱和软高粱的适宜粉碎粒度分别为700、500和300μm，且一定范围内粉碎粒度的减小提高了肉鸡生长性能。Reece等［35］报道，饲粮为颗粒料时，玉米的粉碎粒度由1024μm减小到910μm，可以提高肉仔鸡的饲料转化率。其原因在于，过粗的颗粒会影响幼龄禽类的生长性能，饲料通过肌胃速度较慢，且雏鸡肌胃尚未发育完善，不能破碎大颗粒，粒度大于1000μm的颗粒对仔鸡来说太大而不能被有效利用[4]。Ravindran等［36］研究表明:幼龄鸡在饲喂整粒小麦的前几天几乎不能吞咽整粒小麦;与粉碎的小麦相比，饲喂整粒小麦饲粮的仔鸡生长缓慢，采食量较低。一旦肌胃发育完善，饲喂较粗饲粮会改善生长性能。Nir等［37］饲喂1-7日龄肉鸡555、702和888μm3种粉碎粒度饲粮发现，随粉碎粒度的增大，肉鸡采食量增大;饲喂7-21日龄肉鸡不同粒度的相同谷物时发现，饲料颗粒越大，肉鸡采食量增加越显著。同样，Parsons等［38］的研究也证实了小颗粒饲料会导致肉鸡采食下降，进而导致肉鸡生长性能降低。最佳粉碎粒度的研究显得尤为重要。Nir等［39］研究表明，1-21日龄肉仔鸡饲粮中谷物平均粒度以670-900μm为宜，其中玉米的粉碎粒度从525μm提高到897μm时，会提高肉鸡的生长性能。5.1.2蛋鸡蛋鸡饲料的粉碎粒度研究相对较少，王晓霞等[40]对蛋鸡饲料中石粉粒度的研究表明，以不同粒度的石粉饲喂蛋鸡，蛋鸡钙表观存留率无显著影响（P0.05），对蛋鸡产蛋量、产蛋率、死淘率、采食量等也无显著影响（P0.05），但对破软蛋率、胫骨灰分及胫骨钙含量影响显著（P0.01）。王卫国等[41]研究表明，玉米、豆粕分别粉碎通过8、7、5mm筛孔，配制成3种粉碎粒度的配合饲料，进行产蛋鸡的对比饲喂试验，结果表明，试验的3种粉碎粒度蛋鸡的生产性能无显著影响（P＞0.05），对于干物质、粗蛋白的消化吸收有一定的影响，但也不显著（P0.05）。高天权[42]研究结果表明，随着玉米粒度的增大（600-1500μm），采食量和产蛋率增加，且1500μm组最高，然后又下降，体增重极显著增加（P0.01），玉米粉碎粒度对各阶段平均蛋重有显著影响，在前期和全期1500μm组平均蛋重最高，而后期1000μm组最高（P0.05），随着玉米粒度的增大，前期日产蛋量提高，1500μm组最高。5.2饲料粉碎粒度对猪生长性能的影响原料的粉碎在饲料加工中占有重要地位，同时对猪生产性能有明显影响。粒度的降低，使饲料表面积增大，增加了饲料营养成分与消化酶的接触机会，从而提高营养物质的消化率[43]。生长猪生长发育初期，肠道上皮细胞的吸收机制尚未完善，对饲粮的粉碎粒度的大小比较敏感，当饲喂适宜粉碎粒度的饲粮时，生长发育较快，料重比较低[44]。L