飼料原料之利用
一、菜籽粕的利用
菜籽粕(Rapeseed meal, Canola meal)為菜籽(eapeseed)榨油之副產物。過去，來自B. napus和B. campestris L.品系之菜籽粕因含有芥酸(erucic acid)和硫化葡萄糖侫(glucosinolate)而大大地限制其當作豬隻蛋白質飼料的使用量。
早期之菜籽粕即使祇採用5％於飼料中，其導致鴨甲狀腺腫大，生長率降低和脫腱(Perosis)，肝出血和雞蛋有魚腥味。雞因體內三甲胺氧化鋛(trimethylamine oxidase)無法合成而致三甲胺的積聚使雞蛋有魚腥味。在豬隻方面，如果飼料中有10∼20％之菜籽粕亦引起豬隻甲狀腺、肝臟和腎臟腫大，具生長率降低30％以上。種母豬方面，祇在其飼料中採用8％菜籽粕，受孕率可能降低和每窩產仔數減少。故女豬飼料不能有此種菜籽粕之添加，而母豬飼料中之用量應低於3％。生長豬隻(體重50kg以下)飼料為4∼5％，肥育豬隻飼料為5∼8％。至於雛雞飼料中之用量為2∼5％，成雞為5∼10％(McDonald et al., 1981)。
最近加拿大植物育種專家由B. napus選育出新品種成功地降低菜籽中這些毒性物質含量，生產Tower或Canola或又稱雙低菜籽粕(Tower或Canola RSM或00-RSM)即具低芥酸和低硫化葡萄糖物質。
Tower菜籽粕毒性物質降低很多，但其可消化能量(DE)和代謝能(ME)低於大豆粉者甚多，並有單寧(tannin)和白芥鹹(sinapine)存在(Hill & Lee, 1980)。就胺基酸的組成而言，如以蛋白質之％表示，Tower菜籽粕除離胺酸低於大豆粉外，其他胺基酸均與大豆粉胺基酸含量相似(表1)。
| 表一 菜 籽 粕 與 大 豆 粉 一 般 分 析 和 胺 基 酸 組 成 | ||||
| Tower 菜 籽 粕 | 大 豆 粉 | |||
| 風乾物％ | 蛋白質％ | 風乾物％ | 蛋白質％ | |
| 水 份 粗 纖 維 蛋 白 質 胺 基 酸 精 胺 酸 組 胺 酸 異白胺酸 白 胺 酸 離 胺 酸 甲硫胺酸 苯丙胺酸 羥丁胺酸 色 胺 酸 纈 胺 酸 可消化能(kcal／kg) |
7.49 11.09 37.96
2.10 1.03 1.51 2.65 2.12 0.68 1.52 1.71 0.44 1.94 2900 |
5.82 2.72 3.98 6.97 5.57 1.78 4.01 4.50 1.16 5.11
|
11.00 6.00 45.01
2.90 1.08 2.11 3.37 2.80 0.63 2.16 1.71 0.54 2.25 3300 |
6.44 2.40 4.69 7.49 6.22 1.40 4.80 3.80 1.20 5.00
|
| Bowlanl (1976) | ||||
加拿大Alberta在第62Annual Feeders Day Report中Baidoo和Aberne利用大豆粉和此種Tower菜籽粕按100：0，75：25，50：50，25：75和0：100作為飼料蛋白質來源，而大麥和小麥是能量來源調製成蛋白質18％飼料飼餵體重9.8~20.0kg離乳豬之結果列於表2。同樣的處理，顏與戈(1981)以玉米為唯一飼料能量來源飼餵體重20∼96kg之生長肥育豬之結果列於表3。以大豆粉與菜籽粕調製成各種不同配合比例作為蛋白質來源飼餵離乳豬或生長肥育豬，同樣均有Tower菜籽粕替代大豆粉的比例愈高，豬隻生長性能愈差的現象。由表2和表3的每日增重效率顯示離乳豬(體重10∼20kg)飼料中菜籽粕具有77％的大豆粉飼養效果，而生長肥育豬(體重20∼96kg)飼料中則稍提高為大豆粉的84％。
表二 不同大豆粉和菜籽粕使用比例飼餵離乳豬對其生長之影響 |
|||||
| 大豆粉(％) 菜籽粕(％) |
100 0 |
75 25 |
50 50 |
25 75 |
0 100 |
| 飼料採食量(kg) 每日增重(g) 飼料：增重 |
0.84 456 1.86 |
0.80 438 1.78 |
0.76 396 1.92 |
0.74 396 2.03 |
0.70 349 2.01 |
表三 不同大豆粉和菜籽粕使用比例飼餵生長肥育豬對其生長和背脂之影響 |
|||||
| 大豆粉(％) 菜籽粕(％) |
100 0 |
75 25 |
50 50 |
25 75 |
0 100 |
| 飼料採食量(kg) 每日增重(g) 飼料：增重 背脂厚度(cm) |
1.90 633 3.01 2.47 |
1.92 605 3.18 2.46 |
1.88 602 3.12 2.37 |
1.89 580 3.26 2.41 |
1.81 531 3.38 2.34 |
| 顏和戈 (1981) | |||||
豬隻飼料採食量因菜籽粕的使用而明顯的低於大豆粉處理組，顯示由於豬隻對菜粕籽飼料採食量減少，以致影響其增重。McDonald (1974)和Lee and Hill (1983)都認為Tower菜籽粕中的硫化葡萄糖侫，導致豬隻飼料採食量的降低。又Seoane and Gorrill (1975)利用小白鼠採菜籽粕，發現胃部較快被膨脹，以致採食量減少。故以菜籽粕完全取代大豆粉餵豬，將使豬隻飼料採食量有降低的現象，可能的原因是採用菜籽粕會使豬的胃部較快膨脹或豬對菜籽粕適應性不佳。
關於必需胺基酸含量之較低而影響菜籽粕的利用方面，因為菜籽粕所含各種必需胺基酸之有效性(availability)，確較大豆粉所含者為低，菜籽粕中之離胺酸，羥丁胺酸(threonine)及甲硫胺酸(methionine)等的有效性分別為77.7，72.7和84.5％，而大豆粉中則為88.3，81.1和89.5％ (Sauer et al, 1982，Bell, 1984)。依照Bowland (1975)報告認為離胺酸是菜籽粕中的第一限制胺基酸，但Bell (1975)與Aherne and Lewis (1978)呂與顏(1984)均否定這種觀點，呂與顏(1984)利用體重20∼95kg生長肥育豬分別餵飼玉米大豆粉飼料與以Tower菜籽粕完全取代玉米大豆粉飼料中的大豆粉，另再添加胺基酸於飼料中亦發現餵飼玉米大豆粉飼料的豬隻較餵飼不添加和添加離胺酸或離胺酸與色胺酸的玉米菜籽粕飼料者飼料採食量為高，增重高，飼料換肉率亦較佳。
由B. napus選育的新品種Tower菜籽粕具有低芥酸和低硫化葡萄糖侫物質的特性，而使其毒性物質大為降低，並大大提高其作為豬隻蛋白質飼料的使用量，但Aherne and Lewis (1978)發現菜籽粕中葡萄糖侫物質含量即使僅有0.98mg／g，亦會損壞豬隻的甲狀腺素合成機能，又Hill (1979)發現Tower菜籽粕使得豬隻血液中甲狀腺素(thyroxine)濃度較餵飼大豆粉的豬為低。由大多數證據顯示，Tower菜籽粕之毒性物質在其使用上仍是一限制因素。使用少量如低於25％替代大豆粉的Tower菜籽粕用量作為豬隻飼料，可能尚不致嚴重影響豬隻的生長，如欲提高Tower菜籽粕的飼養效果，使與大豆粉有相同的飼豬成績，仍應在植物育種方面積極再降低這些毒性物質的含量。
至於低硫化葡萄糖侫品種Tower菜籽粕用之於懷孕和泌乳母豬的飼料中，Filipot and Dufour (1977)和Lewis et al. (1978)認為可取代部分或全部的大豆粉而不影響到二產次的母豬繁殖性能。Filpot and Dufour (1977)利用64頭診斷已懷孕新母豬分別飼餵以0或10％Tower菜籽粕而未發現其初生仔豬數、初生和離乳仔豬體重有任何差異。28天離乳後之母豬首次發情和排卵率兩組間無顯著差異。甲狀腺重量亦不受菜籽粕10％用量之影響(表4)。
| 表四 新 母 豬 飼 餵 菜 籽 粕 對 其 繁 殖 性 能 之 影 響 | ||
菜 籽 粕 用 量(％) |
0 | 10 |
每窩仔豬頭數 每窩仔豬活存 初生仔豬體重(kg) 離乳頭數 離乳體重(kg／頭) 離乳至再配種(日) 排卵數(個) 甲狀腺腫(g) |
9.5 9.1 1.47 8.5 6.11 21.4 13.86 13.7 |
9.5 8.9 1.48 8.3 6.04 19.6 13.46 12.5 |
| Flipot and Dufour (1977) | ||
Lewis et al. (1978)亦利用低硫化葡萄糖侫之Tower菜籽粕分別替代飼料中50或100％大豆粉以飼餵體重20kg新母豬72頭至二個懷孕和泌乳期。新母豬在體重20至60kg階段之飼料蛋白質為17％而體重60kg至第二泌乳期結束均採用15％蛋白質飼料。所有新母豬均能完全獲致第一個懷孕和泌乳期資料，而51頭能完整獲致第二期資料。菜籽粕之使用並不顯著地影響到初生仔豬數、初生和離乳仔豬重或母豬懷孕和泌乳時體重之改變，或第一和第二產次懷孕時間的長短(表5)。
| 表五 大 豆 粉 和 菜 籽 粕 飼 養 母 豬 效 果 | |||
| 蛋 白 質 來 源 | 大 豆 粉 | 大豆粉－菜籽粕 | 菜 籽 粕 |
| 懷孕期 懷孕時間(日) 懷孕期增重(kg) 泌乳期 每窩仔豬頭數 每窩仔豬活存 初生仔豬體重(kg) 離乳頭數 離乳體重(kg／頭) 母豬失重(kg) |
114.1 41.8
10.0 9.6 1.23 8.3 5.03 11.0 |
114.6 41.5
10.5 10.1 1.17 9.6 5.14 12.6 |
114.9 4.1
10.1 9.8 1.15 9.0 4.62 7.1 |
| Lewis et al. (1978) | |||
基於上述之研究，新品種低硫化葡萄糖侫(低於1mg／g)菜籽粕如Tower，Erglu或Candle應可部分或全部作為懷孕前、懷孕中和泌乳期母豬飼料中的蛋白質來源，而不致於有不良的繁殖性能之發現。
二、樹薯的利用
豬隻需要大量的能量和相當數量的蛋白質供其生長和發育。在大多數國家以穀類當作豬隻能量來源時，一些熱帶地區則生長樹薯(Cassava, Guca, Tapioca, Manioc或Mandioca)作為豬隻主要能量來源。
樹薯含65％水分和35％乾物質。其髓質(Pulp)即塊根的中部，較皮部(peel)含有較高乾物質(分別為37.8％和27.8％)，二者占總塊根的86.8％，其他13.2％是外皮。但塊根中各部分的％因不同成熟度的收成而異。
基本上，樹薯塊根供碳水化合物供家畜之用。平均新鮮塊根含有30.84％無氮抽出物，其主要是澱粉和糖，大概是80％的澱粉和20％的糖。粗纖維含量低(1.45％)和乙醚抽出物亦少(0.20％)。新鮮塊根亦僅有1.5％的灰分，其中有鈣(0.12％)、磷(0.16％)、鈉(0.06％)和鎂(0.37％)。一般而言，其他礦物質含量並不高。但和其他塊根類一樣，鉀的含量相當高(0.86％)。
大多數樹薯品種的粗蛋白質含量均低，通常不超過3％(如以10％水分計算)。樹薯中總氮量可能有40∼60％是以非蛋白質氮(NPN)存在，特別是皮部較髓質為高。四個樹薯樣品之胺基酸分析值列於表6。以蛋白質之％表示胺基酸量時之離胺酸和色胺酸較Opaque-2玉米為佳，而甲硫胺酸和胱胺酸特別低，顯示為其第一限制胺基酸。
| 表六 樹 薯 胺 基 酸 組 成 (蛋 白 質 之 ％) | ||||
| 樣 品 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 精 胺 酸 組 胺 酸 異白胺酸 白 胺 酸 離 胺 酸 甲硫胺酸 胱 胺 酸 羥丁胺酸 苯丙胺酸 纈 胺 酸 色 胺 酸 |
17.10 0.60 0.77 1.24 1.54 － 0.51 0.86 0.76 1.23 0.50 |
12.90 0.53 1.04 1.52 1.56 0.33 － 1.00 0.94 1.32 0.50 |
3.7 1.2 2.0 2.9 3.5 1.0 0.6 2.1 2.3 2.6 0.5 |
7.7 1.5 5.3 5.6 6.2 0.6 － 3.8 3.5 4.5 0.5 |
| 摘至 Pond and Maner (1984) | ||||
樹薯中有幾個毒性因素影響到其用之於禽畜飼料。塊根和葉部中含有氰酸(hydrocyanic acid, HCN)，linamarin是主要的糖侫(glucoside)，另一是lotaustralin，當樹薯組織受損，如生長受阻和收割等，其內源酵素linararase行水解糖侫而產生游離氰酸。故糖侫中有固著氰酸存在。行氰酸化學分析時應包括游離和固著二者。在樹薯加工處理前，氰酸量可達1,000ppm (Sinha & Nair, 1968)，如去外皮則為600 ppm (Cooke and De la Cruz, 1982)。氰酸量因其品種、土壤、氣候和施肥而異。樹薯於飼料中所引起的豬隻病狀有甲狀腺腫(goitre)，呆癡(cretinism)和智力阻礙。同時傳統上以製簽和日曬方法處理似乎並無法去除所有的固著和游離氰酸(Cooke and Madnagwa, 1978)。一般而言，樹薯簽或粒之氰酸量在100ppm，而混合於豬隻飼料後之氰酸量50ppm應不致發生問題，游離和固著氰酸量對豬隻生長性能的影響很大，特別是對小豬。在消化中，糖侫會被水解為氰酸，少量被去毒形成硫氰酸(thiocyanide)而從尿中排出。但這種去毒作用之發生須要硫，其主要來源是甲硫胺酸和胱胺酸，但硫元素亦可能有此作用。
因有氰酸之存在而影響到豬隻飼料中無法大量使用樹薯，其他因素尚有如Oke (1978)和Jordan (1982)所稱，如每批樹薯間之差異，樹薯本身的適口性和飼料中含樹薯對腸道之影響等。在農場所考慮的是此種物質易產生灰塵。其他比較不重要的考慮因素如其離胺酸和脂肪酸的有效性，礦物質的不平衡和黴菌毒性量等。
當任飼飼養豬隻，樹薯的適口性問題就非常的重要。Muller, Chou and Nah (1985)報告，肥育豬飼料中樹薯用量超過30％導致豬隻增重的降低，部份原因是此種飼料的適口性不佳。不打粒飼料因灰塵多而影響豬隻採食，但如以濕料供應，豬隻亦可能厭食(Henry, 1970)。
另外的問題是小豬飼料中含20∼40％樹薯(O'Grady and Hanrahan, 1979)或更高量(Anon, 1982)導致下痢。但Aumaifre (1969)發現樹薯於五週齡離乳豬飼料中有降低下痢發生之情形。澱粉種類影響小腸中吸收的部位(Rerat, 1981)和樹薯中高達70％果膠澱粉量(Oke, 1978)增加在迥腸和直腸之消化道中不消化碳水化合物含量而提高微生物之活力。Maner, Baitrago and Jiminez (1967)之觀察而建議樹薯中氰酸化合物亦可能加重下痢之發生。一般而言，適量的混合使用，樹薯並非一引起下痢的原因；反而在母豬飼料中，使用這種低纖維之樹薯過高而易引起便秘。
對肥育豬而言，過去一般均認為樹薯不應超過30％之用量，現亦有報告稱樹薯用量至70％尚不影響豬隻生長性能(Job, 1975)，如表7。假如不是含有很高的氰酸量，而且樹薯的價格便宜應少有營養上的理由限制其用之於肥育豬隻飼料中。例如Walker (1983)報告，利用每日兩次依體重給料之方法飼餵體重35至85kg豬隻的結果列於表8。
| 表七 新 鮮 樹 薯 供 生 長 肥 育 豬 自 由 採 食 之 生 長 性 能 | ||||
| 對照組飼料 | 樹 薯 和 蛋 白 質 補 充 飼 料 | |||
| 20％ | 30％ | 40％ | ||
| 每日增重(kg) 飼料採食量(kg／日) 新鮮樹薯 蛋白質補充飼料 總飼料採食量 飼料：增重 飼料中蛋白質用量(％) |
0.63
－ － 2.08 3.30 14.3 |
0.70
1.78 1.39 2.08 2.97 14.6 |
0.67
2.74 1.00 2.07 3.09 16.6 |
0.65
3.32 0.75 2.04 3.14 17.3 |
| Job (1975) | ||||
由表8發現當樹薯用量增加，豬隻每日增重降低，但飼料效率和屠宰率幾乎不受影響。這顯示樹薯的營養濃度和利用效率高估以致即使依體重每日供給同營養分之飼料，樹薯組被少餵其營養分量而導致每日增重的低下。屠體背脂厚度和屠體長測定，雖然無統計上顯著效應存在，但兩試驗之結果顯示有樹薯之飼料可能營養分不平衡所導致。
表八 樹 薯 對 體 重 35 ∼ 85 kg 豬 隻 性 能 之 影 響 |
||||||
樹 薯 用 量 |
試 驗 一 | 試 驗 二 | ||||
| 0 | 45％ | SE | 0 | 71.5％ | SE | |
| 每日增重(g) 飼料：增重 屠宰率(％) 背脂P2(cm) 屠體長(cm) |
710 2.80 78.1 1.48 79.8 |
688 2.78 77.9 1.56 78.8 |
8 0.05 0.2 0.03 0.3 |
741 2.99 76.2 1.52 79.2 |
680 3.01 76.8 1.59 78.4 |
10 0.05 0.2 0.03 0.2 |
| Walker (1983) | ||||||
如樹薯之氰酸含量低，可能不必添加甲硫胺酸去解毒。Walker (1983)以去殼大豆粉為飼料蛋白質主要來源，而樹薯用量達71.3％再添加甲硫胺酸0.14，或0.07％和不添加等三組之飼養成績列於表9。三組飼料之甲硫胺酸和胱胺酸總量分別是0.54，0.47和0.40％，和離胺酸之比例分別是61，53和45％，最後一組未添加甲硫胺酸之比例低於ARC (1981)建議的50％為低。各組之豬隻增重和飼料利用效率差異很小，統計上亦無顯著效應存在。但這飼養成績的趨勢和其他報告均顯示較高量的甲硫胺酸之補充有利於豬隻增重。Abegbola (1977)摘要一試驗，其利用71％樹薯和24.5％大豆粉，飼料含90ppm氰酸，並添加0.2％甲硫胺酸或其他硫來源，結果並無改善豬隻飼養成績。Gomez, Santos and Valdivieso (1984)亦認為飼料中含65％樹薯添加甲硫胺酸對豬隻生長並無改善之效。
表九 樹 薯 為 主 之 肉 豬 飼 料 添 加 甲 硫 胺 酸 之 效 果 |
||||
| 甲硫胺酸添加(％) 總甲硫和胱胺酸量(％) |
0 0.40 |
0.07 0.47 |
0.14 0.54 |
SE |
| 每日增重(g) 飼料：增重 |
701 2.87 |
719 2.83 |
721 2.83 |
14 0.06 |
| Walker (1983) | ||||
另外，Walker (1985)亦指出樹薯和牛脂間有顯著地相關存在。提高樹薯的用量導致豬隻增重降低的趨勢因牛脂的添加而受到阻止(表10)。這種飼養制度下，假如二者可消化能之利用效率相同，則豬隻增重應該是一樣的。
| 表十 樹 薯 與 牛 脂 用 量 間 對 肥 育 豬 每 日 增 重 (g) 之 影 響 | |||||
| 樹 薯 用 量 (％) | |||||
| 0 | 15 | 30 | 45 | ||
| 牛脂用量(％) | 0 5 10 |
721 723 686 |
720 690 704 |
630 697 728 |
662 698 703 |
| Walker (1985) | |||||
飼料中含有樹薯時應注意礦物質和維生素量的添加以改善豬隻生長性能。樹薯之鈣和磷量通常相當高，但其他礦物質銅、鐵和鋅等相當低(Hutagalung, 1977)。平衡上述礦物質以碘與鈷均須要加以考慮。Hutagalung (1977)亦強調維生素A. E.菸鹹酸、生物素和B12均要充分供應。
報告有關樹薯用之母豬的飼養價值不多。Gomez (1977)比較樹薯大豆粉飼料和玉米大豆粉飼料兩者飼餵體重20kg至第一產次新母豬，結果發現此飼餵樹薯大豆粉飼料之新母豬每胎產仔頭數少3頭，與Pond和Maner (1974)利用新鮮和乾樹薯飼養母豬之結果相同。但Gomez (1979)則報告樹薯飼料對母豬之繁殖能力沒有影響。
(本文承蒙美國輝瑞大藥廠王榮主經理提供，特此致謝！)
飼料營養雜誌(8~16)－顏宏達．八六年十二期
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