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利用饼粕蛋白养禽的思考CONSIDERATIONSINUSINGPROTEINMEALSFORPOULTRYRobertA.Swick,博士美国大豆协会，新加坡引言自70年代早期以来东南亚的饲料工业发展迅速，优质饲料原料经常短缺。这就迫使营养学家使用低价饼粕蛋白，但往往对饼粕质量和养分的可利用性缺乏深思熟虑。饲料厂家之间的竞争导致了对利润率的榨取，这又进一步施压于营养学家去降低生产成本。蛋白质原料的单位成本一般较高，最常用的做法是用较廉价的菜籽粕、葵花籽粕、花生粕、椰子粕、芝麻粕、质量较次的鱼粉或动物蛋白粉部分地取代传统的优质豆粕和鱼粉，利用较廉价的饼粕蛋白具有降低饲料成本的潜力，但必须正确配方才能获得良好的生产性能。使用时必须对饲料原料的价格、来源、营养水平、生物学可利用性、抗营养因子、适口性、制粒质量及其对动物性能的影响予以全盘考虑。本文旨在着重阐述我们在对亚洲禽、猪常用饼粕蛋白进行限量设置时需要考虑的最重要因素。大豆粕大豆粕是世界上最大宗的油籽类饼粕，1997年的估计产量为1.01亿吨(图1)。最大的大豆粕生产国是美国(3470万吨)，其次为巴西1570万吨，阿根廷1040万吨，中国(包括台湾)970万吨，印度360万吨(Mielke,1999)。多数有饲料工业的国家都有大豆榨油设备，但工厂的大小与设备的复杂程度大不相同，这导致不同国家来源大豆的最终产品的变异。了解这一重要饲料－小于在鱼粉、双低菜粕(Canola)、菜籽粕，也可能还有在其他饼粕蛋白中所智能二代(GeneticAlgorithm)饲料配方软件QQ:1400072515原料的质量控制和产品规格在经济上非常重要，特别当我们考虑到在一个典型的肉鸡或生长猪的饲粮中近75%的氨基酸需要量可能来自大豆粕。亚洲国家使用的大豆饼粕有多种形式：其中以溶剂浸提后的带皮豆粕最为普遍：也有不少地方使用主要从美国进口的去皮豆粕；较不发达的地区还在使用压榨后的豆饼；此外还有小规模厂家用挤压机和烘干设备生产的全脂大豆粉。大豆粕的蛋白和能量水平参差不齐，取决于大豆的蛋白水平、加工后的残余脂肪含量以及是否去皮。去皮豆粕蛋白含量的变化范围是从47.5%到49%或49%以上。带皮豆粕蛋白含量的变化范围是从40%到50%，而44%被认为是正常(表1)。所有加工的大豆粕都用热处理或蒸煮工艺来破坏生大豆中的抗营养因子。这些抗营养因子如不予以灭活则会降低家畜对养分的利用率。其中最值得注意的是蛋白酶抑制因子，它们会和胰蛋白酶、糜蛋白酶、消化酶等结合并使其失活。此外过敏蛋白如大豆球蛋白和β-大豆球蛋白也很重要，它们会降低饲养效率并增加幼畜如仔猪的下痢。表2所示为加工不良的大豆粕和其他饼粕蛋白中的各种抗营养因子。大豆粕是赖氨酸、色氨酸、苏氨酸的极好来源，但缺乏蛋氨酸(如表3所示)。玉米蛋白和大豆蛋白的氨基酸能很好地配合，只要添加少量的合成赖氨酸和蛋氨酸就能为大多数猪和禽提供一营养平衡的饲料。加工合理的大豆粕中赖氨酸和蛋氨酸的消化率高于89%(表4)。大豆粕中总氨基酸含量的变异*观察到的相应值，虽然几乎尚无出版的有关信息可参考(表5)。大豆粕的能量水平取决于残油、纤维含量和灰分水平。就禽的代谢能而言，估计去皮高蛋白大豆粕要比带壳大豆粕高出120-250kcal/kg。对猪的消化能而言，去皮大豆粕要比普通豆粕高出140-600kcal/kg(Novus,1994;)Rh-onePoulenc,1993)。表6所示为建议值。加工合理的大豆粕是一种极好的饲料原料，它可以用于所有家畜作为无限制性的单一蛋白补充料，可能的例外是仔猪诱料(20%-25%上限)或虾料(15%-20%)。表8是各种饼粕蛋白的推荐上限。译者注：*双低菜粕（Canola）为加拿大培育的低β-硫代葡糖苷和低芥子酸的新品种。－智能二代(GeneticAlgorithm)饲料配方软件QQ:1400072515菜籽粕和双低菜粕(CANOLAMEAL)菜籽粕在世界饼粕蛋白总产量中仅次于大豆粕，居第二位。据Oilworld(1999)杂志估计，1997年世界菜籽粕总产量为1900万吨，主要生产国为中国、印度、德国、加拿大和日本。产于中国、印度和某些欧洲地区的菜籽粕中葡萄苷、芥酸和其他抗营养因子含量较高。70年代中期加拿大培育的新品种油菜中葡糖苷(＜30微摩/克)和芥酸(＜2%)含量极低。这些营养优越的“双低”油菜品种在商业中称之为Canola。Canola正在被广为采用，并在美国、欧洲和澳大利亚种植。双低菜粕的颜色比暗褐色的菜籽更黄些。黄色品种起源于Brassicacampsetris，而暗色类型起源于B.napus。表7所示为双低菜粕(Canola)和菜籽粕中β-硫代葡糖苷的含量和变异。用于浸提制油的菜籽品种和浸提工艺方法都会影响菜籽粕的质量。调质的最佳温度区间是100-105摄氏度15-20分钟。这种调质工艺破坏了黑芥子酶(葡糖硫苷酶)，该酶能将β-硫代葡糖苷转化为致甲状腺肿因子和辣味化合物；口恶唑烷酮-2-硫酮和异硫氰酸盐。在菜籽粕生产中常发生的过高工艺温度则会降低必需氨基酸的消化率。就营养成分而言，双低菜粕和菜籽粕的蛋白和能量较大豆粕稍低。其能量价值低的原因除了高纤维含量之外，还归因于戊聚糖聚合体的存在，该物质是一种消化率很低的非淀粉多糖。高纤维和较低能值的结合限制了双低菜粕和菜籽粕在高浓度肉鸡日粮中的应用。在矿物质方面，菜籽粕和双低菜粕的钙、磷含量较大豆粕高，但将近65%的磷是以植酸磷的形式存在且不能利用。双低菜粕和菜籽粕还含有较高的硫(约1.1%，对比豆粕中的0.4%)。高硫可引起腿部异常(Summers,1989)，因此，在使用(双低菜粕和菜籽粕时，应注意检查饲料和水中的含硫量)。摄入的硫酸盐和硫元素的总量用日粮中硫元素含量表示应低于0.4%。双低菜粕和菜籽粕的氨基酸比例平衡合理，但缺乏赖氨酸。该粕的氨基酸消化率通常低于大豆粕，特别是对于家禽(表4)。因此，在菜籽粕用于猪、禽饲料时对最终配方中氨基酸的平衡和消化率予以特殊的关注是至关重要的。菜籽粕由于含有β-硫代葡糖苷，在饲用量较高时会导致所饲各种家畜的－智能二代(GeneticAlgorithm)饲料配方软件QQ:1400072515生长速度下降并产生食欲不良问题，特别是猪。在蛋鸡饲粮中如配入量超过5%，在褐壳蛋鸡的蛋黄中就会有鱼腥味或品位下降，这是由于胆碱酯和芥子碱的存在促使蛋黄中三甲胺的积累。当配入量达10%时，蛋鸡会由于出血性脂肪肝导致死亡率上升。已有人提及用菜籽粕喂肉鸡导致胴体异味。也有报导述及肉鸡日粮中含菜籽粕30%时的腿部异常。用菜籽粕喂猪导致猪生产性能较差的主要原因是适口性不良。饲粮中菜籽粕含量高于5%时可导致仔猪和生产猪的甲状腺、肾脏和肝脏肿大。母猪饲粮中的菜籽粕用量应小于3%以防繁殖受损。用双低菜粕取代菜籽粕可使上述问题大为减少，但与芥子碱有关的问题除外。加拿大Canola委员会建议该粕在饲粮中的最大配入比例如下：雏禽/生长禽为20%，蛋禽/种禽为10%，仔猪8%，生长猪/种猪为12%，肥育猪为18%。棉籽粕棉籽粕在世界油料籽总产量中排第三位，1997年总产量为1560万吨。全棉籽的典型产量是50%棉籽粕、22%棉子壳和16%棉子油。与大豆粕相比，棉籽粕的蛋白略低约41%，而纤维含量较高达11%-13%。棉籽粕所含能量受其残油的影响，这取决于采用的加工工艺方法。就氨基酸组成而言，棉籽粕在所有四种最重要的必需氨基酸(赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸)方面是非常差的。由于氨基酸的消化率很差，平衡很差，在猪禽饲料中使用棉籽粕时L-赖氨酸和D，L-蛋氨酸的添加量要高于正常量。棉酚是棉籽粕中的已知有毒成分，棉酚使棉籽粕在单胃动物饲料中的使用受到局限。游离棉酚可使心肌和肝脏受损导致心肌水肿、呼吸困难、衰弱和食欲减退。饲粮中的棉酚还能使贮存禽蛋发生橄榄绿蛋黄，这是由蛋中的铁和棉酚发生化学反应造成的。棉籽粕还含有环丙烯脂肪酸、锦葵酸和苹婆酸。蛋鸡吃进这些物质使蛋清发生粉红色变。已知这些物质还能干扰肝脏代谢并可能增强黄曲霉素的毒害。无棉酚的无腺棉品种的发现使棉籽粕能更好地适用于猪禽饲养。但由于这些棉种的棉花产量潜力较低，可用的数量有限。传统的棉籽在肉鸡和蛋鸡料中的配比上限通常为2%，猪料中相应为6%。如果考虑到黄曲毒素的话，鸭料配方中应避免使用棉籽粕。－智能二代(GeneticAlgorithm)饲料配方软件QQ:1400072515玉米蛋白粉1977年世界玉米蛋白粉粕的产量是320万吨。玉米蛋白饲料和玉米蛋白粉是玉米湿磨产品。玉米浆和水通过酶和其他化学物质的加工生产出玉米淀粉、果糖、玉米糖浆和玉米油，并产出两种含麸量不同的残余糟粕：含20%-25%蛋白和7%-10%粗纤维的玉米饲料，这种饲料原料在反刍动物饲料中最为常用，迟管有资料显示在蛋鸡料中加到25%依然有价值而不产生负效应。含40%-60%蛋白的玉米蛋白粉是极好的蛋氨酸和叶黄素来源，但缺乏赖氨酸。这种高蛋白原料广泛地用于禽料补充氨基酸并作为黄色素的来源。该粕的应用常因价格高昂受到限制。生玉米原料中所含的残留黄曲霉素和贮存时霉菌生长使玉米蛋白粉易受黄曲霉素的污染。在猪的日粮中玉米蛋白粉的使用量有时限制到2%以防发生黄色粪(yellowfecalcolor)，该色可以提醒某些生产者，对家禽来说，价格和低赖氨酸含量是主要的限制因素。葵花籽粕1997年葵花籽粕的世界总产量为1030万吨。主要生产国有前苏联、欧共体、阿根廷、美国和中国。葵花籽粕的营养成分因葵花籽质量和所用的炼油方法而异。压榨后的葵花籽饼因残油量较高，其能量水平亦高于溶剂浸提后的葵花籽粕；质量也取决于葵花籽在炼油前是否去壳。去壳葵花籽粕会含有40%以上的蛋白和13%以下的粗纤维。部分去壳的葵花籽粕会含有30%-35%蛋白，而全壳葵花籽粕含粗蛋白约25%。部分去壳或不去壳的葵花籽粕的粗纤维超过20%，这在用于猪禽饲料时成为一个主要的限制因素。由于含壳的水平不同，葵花籽粕的质量变异较大，这是在使用这种饲料原料时的最重要限制因素。此外，加工温度对葵花籽粕的质量有显著影响。低温加工对防止赖氨酸和其他有价值氨基酸的变性是理想的。葵花籽粕含有较高绿原酸——一种类似单宁的化合物。该酸能抑制消化酶的活动，包括胰蛋白酶、糜蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶(CheekeandShull,1985)。绿原酸既不凝结也不水解，在做单宁测定时，葵花籽粕中所含的3%-3.5%的总酚化合物中有1%以上的绿原酸是不能被检出的。需要加额外的蛋氨酸和胆碱才能抵消绿原酸的作用。绿原酸还是正苯醌的前体，由植物酶多酚氧化酶作用产生。这些化合物进行反应时会使饲料加工中或消化道中－智能二代(GeneticAlgorithm)饲料配方软件QQ:1400072515的赖氨酸聚合化。所以在饲粮中使用葵花籽粕时，蛋氨酸和赖氨酸的需要量就提高了。与大豆粕不同，葵花籽粕蛋氨酸的含量高而赖氨酸和苏氨酸的含量低。因此，葵花籽粕和大豆粕一同使用就能改善饲料中的氨基酸平衡。如果葵花籽粕的配入比例较高，则进一步补给赖氨酸尚属必要。葵花籽粕中的氨基酸消化率一般较大豆粕为低。在用葵花籽粕部分取代大豆粕或鱼粉时应将此事考虑在内。葵花籽粕因其高纤维和低能量建议不用于仔猪补料或乳猪料。在生长和肥育猪饲料中可以用优质葵花籽粕加L-赖氨酸取代到三分之二的大豆粕。但如果使用部分去壳葵花籽粕，饲料效率会明显变差，这是葵花籽粕中过量的纤维和低能量的反映。对于肉禽日粮，建议只用优质去壳葵花籽粕。鱼粉每年大约三分之一的世界捕鱼量用于生产饲养家畜的鱼粉。估计1997年世界鱼粉年度产量为470万吨。这是一种唯一逐年减产的蛋白质饲料。主要生产国是美国、秘鲁、智利、丹麦。大多数鱼粉的加工生产是将鱼烹制，榨去大部分的油和水，然后使压缩的鱼饼干化。有时也将榨出的液体浓缩物再加回鱼粉。此外还有许多不同的生产模式。在有些加工厂中如果没有鱼油可被回收，如白鲑就可能将压榨工艺省去(Barlow和Windsor，1994)。地方上生产的鱼粉可能带有海滩上晒干的鱼，罐头厂下脚料可能含经干燥