加工處理對飼料營養價值之影響(下)
四、穀物加工對其營養價值之影響
穀物加工處理與消化率及澱粉消化部位之關係：穀物加工處理對消化率之影響，大都著重於各種處理與乾燥滾壓(Dry rolled)或乾燥碎裂(Dry ground)之比較，很少直接與未加工穀物比較。
高梁以In vitro利用瘤胃微生物，牛胰臟萃取物及豬胰鋛測定消化率之結果，如表7表示，顯示加壓蒸煮或壓片之消化率，均較乾燥粉碎者高。又據Osman et al (1970)指稱以濕熱處理穀物時，其壓片之程度為影響改善大麥或高梁可利用率之主要因素，熱、壓力及濕度之交互作用影響酵素對穀物澱粉之消化。表8顯示，各種穀物加工處理在不同動物澱粉消化率之改善效果，由表中亦可瞭解高梁之消化率最低，加工處理之改善效果最顯著。
表七 瘤胃微生物或胰臟鋛對高梁澱粉In Vitro之消化
| 酵素來源 | 加工方法 | 澱粉之消化，％ |
瘤胃微生物懸浮液
牛胰臟萃取物
豬胰鋛 |
乾燥─粉碎 加壓蒸煮與壓片 乾燥─粉碎 蒸氣─壓片 乾燥─粉碎 蒸氣─壓片 |
18 53 13 37 17 49 |
資料來源：Osman et al. (1970) and Trei et al. (1970)
表八 殼 物 加 工 處 理 對 綿 羊 與 肉 牛 全 消 化 道 與 瘤 胃 澱 粉 消 化 之 影 響
| 動物種類 | 穀 物 澱 粉 | ||||||||
| 種 類 | 加 工 方 法 | 佔 日 糧
百分率％ |
佔日糧乾物質百分率％ |
採 食 量 | 消 化 率 (％) | ||||
克／天 |
克／每公斤體重75 | 全 消 化 道 | 瘤 胃 | 逃過瘤胃百分率％ |
|||||
| 綿羊 | 大麥，玉米 高梁 |
整粒磨碎 碎裂 滾壓，壓片 重組，烘烤 |
83 83 |
59 59 |
664 664 |
40 40 |
96 98 |
89 95 |
11 5 |
| 肉牛 | 玉 米 | 整粒乾滾壓 整粒蒸氣處理 |
76 |
56 |
3,058 |
39 |
91 |
70 |
30 |
| 高 梁 | 蒸氣壓片 乾滾壓或磨碎 |
76 83 |
53 62 |
2,897 3,533 |
36 47 |
99 91 |
86 57 |
14 43 |
|
| 蒸氣壓片重組或微波處理 | 83 |
63 |
3,641 |
48 |
98 |
76 |
24 |
||
資料來源：Theurer. (1986)
就動物種別而言，在綿羊加工處理如滾壓、壓片、重組、高水分青貯及烘烤與全粒穀物，碎裂比較僅稍微提高全消化道或瘤胃中澱粉之消化利用。表8中並顯示，大麥之加工處理幾無改善效果。而肉牛飼予玉米基礎飼料時，蒸氣壓片可改善瘤胃微生物對澱粉之分解，改善澱粉之總消化率，粉碎或碎裂亦顯示改善澱粉之總消化率(Galyean et al., 1979；Turgeon et al., 1983)。表8亦顯示，高梁經蒸氣壓片微波處理或重組使其消化率提高至98％，較乾燥滾壓或磨碎之91％高出7％，與加工處理玉米澱粉總消化率之99％相似，Kartchner (1972)，Hibberd et al. (1983)，Aguirre et al. (1984)等之研究顯示，經蒸氣壓片或重組之玉米與高梁提高澱粉在肉牛小腸之消化率。
濕熱處理大麥及高梁，顯示增加由瘤胃微生物醱酵之揮發性脂肪酸之產生(Th-eurer et al., 1967；Trei et al., 1970)。In vitro並顯示，揮發性脂肪酸之產生與澱粉之消化呈極密切之關係，McNeill et al. (1975)指稱加工處理影響包圍澱粉顆粒之蛋白性間質之溶解度為影響澱粉利用效率之主要因素。Harbers (1975)認為加工處理高梁乃改變高梁澱粉顆粒，使易受澱粉酵素之分解，使包圍澱粉顆粒之間質性蛋白破裂(雖每一蛋白體尚完整)。
穀物澱粉消化之主要部位在瘤胃，各種穀物在瘤胃中之消化百分比不同，以高梁最差，其次為玉米，大麥最好，此與穀物在消化道中之全消化率成正相關(表2請參閱本刊1988年7月號第70頁)，加工後之改善效果則相反，如前述改善效果依序為高梁最佳、玉米其次，大麥則改善效果極小甚或無。而逃過瘤胃醱酵之澱粉依序高梁為34％最高，玉米27％其次，大麥7％最低(表2)，由此亦可知，逃過瘤胃醱酵越多者；其加工處理對消化率之改善效果越佳。在綿羊穀物加工處理效果不大之原因，即未加工穀物之消化率已比肉牛高(96與91％；表8)，澱粉逃過瘤胃醱酵之百分比亦顯著地比肉牛低(11與30及43％，表8)。經高度加工之高梁飼予肉牛，其澱粉逃過瘤胃醱酵約僅為乾滾壓或磨碎穀物之一半(表8)，加工處理之高梁及玉米飼予肉牛，其澱粉逃過瘤胃消化之百分比分別為24與14％，玉米較高梁低。加工處理增加瘤胃醱酵之百分比，有利於動物對澱粉之利用。Rahnema (1977)，Th- eurer (1979)與Spicer et al (1986)指稱，降低飼料中之澱粉逃過瘤胃醱酵亦可能改變飼料蛋白質逃過瘤胃醱酵之百分比，及微生物氮出現腸道之量。改變澱粉逃過瘤胃醱酵將隨之影響出現於腸道之澱粉數量。加工處理玉米，高梁飼養肉牛顯著地降低澱粉進入腸道之量(表9)，蒸氣壓片，重組或微波處理穀物飼養肉牛，澱粉在腸道中之消化量顯著地比全粒，磨碎或乾滾壓穀粒少，分別玉米為345及591，高梁885與1425。在肉牛腸道之消化率加工處理與未加工處理分別玉米為92與71％，高梁為93與80％(表9)，由此可見，適當之穀物加工處理乃改變澱粉在腸道之消化轉移至瘤胃。並使在瘤胃及腸道之消化率為89％，而蒸氣壓片或重組穀粒之消化率為96％，由以上之結果觀之，玉米或高梁經適當之加工處理以高量飼養肉牛均可改善，In vitro或In Vivo澱粉之利用率。其原因乃由於加工處理後大量提高瘤胃醱酵，與小腸之消化率，同時減少，盲腸及大腸之醱酵損失。
表九 加 工 處 理 對 穀 物 澱 粉 在 肉 牛 腸 道 中 消 化 之 影 響
| 穀 物 | 澱 粉 | ||||
| 種類 | 加工方法 | 進入腸道量 (克) |
腸中之消化量 |
小腸中之消化 ％ |
|
克 |
％ |
||||
| 玉米 | 整粒或乾滾壓 | 832 |
591 |
71 |
69 |
| 蒸氣壓片 | 375 |
345 |
92 |
88 |
|
| 高梁 | 乾滾壓或磨碎 | 1,781 |
1,425 |
80 |
70 |
| 蒸氣壓片，重組或微波處理 | 952 |
885 |
93 |
83 |
|
資料來源：Theurer (1986)
五、穀物加工處理對瘤胃PH及揮發性脂肪酸(VFA)之影響
穀物打粒處理後餵予羔羊，顯示瘤胃中丙酸含量比例增高，乙酸含量比例下降，並造成瘤胃中PH降低(Orskov et al., 1974；表10)。而Netemeyer et al., (1977)則指稱，高梁經水重組或酸重組增加瘤胃中VFA之產量，但丙酸含量比例降低，因而提高乙酸對丙酸之比(表11)。
表十 不同穀物加工處理飼予羔羊對增體重，飼換轉換率、
瘤胃PH及乙酸與丙酸比例影響
| 穀物 | 加工方法 | 增體重 克／天 |
飼料轉換率 | 瘤胃PH | 克分子百分比 |
|
乙酸 |
丙酸 |
|||||
| 大麥 大麥 玉米 玉米 燕麥 燕麥 小麥 小麥 |
整粒 粉碎打粒 整粒 粉碎打粒 整粒 粉碎打粒 整粒 粉碎打粒 |
347 340 346 345 238 241 323 303 |
2.8 2.8 2.6 2.5 3.3 3.1 2.6 3.0 |
6.4 5.4 6.1 5.2 6.7 6.1 5.9 5.0 |
52.5 45.0 47.2 41.3 65.0 53.2 52.3 34.2 |
30.1 45.3 38.7 43.2 18.6 37.5 32.2 42.6 |
| 標準差 | 15 |
0.1 |
0.14 |
2.4 |
3.2 |
|
資料來源:Orskov et al. (1974).
六、穀物加工處理對產乳量及乳脂率之影響
一般乳牛採食穀物量較圈飼肉牛為少，加工處理尤其是熱處理往往提高丙酸含量，對產乳無益，故對熱處理方面之研究極少，大部分針對非加熱之加工處理方法加以探討，例如穀物重組，及酸、𦮳處理等。據Moe and Tyrrell (1977)之報告稱玉米經碎裂或粉碎以45％添加於適糧中，餵飼脂牛有助於產乳量之提高，但降低乳脂率之含量(表12)，同時提高玉米之代謝能(ME)，可消化能(DE)及總可消化營養分(TDN) (表13) Netemeyer et al. (1977)：以乾草及精料(含高梁80％)各佔50％之飼糧飼餵乳牛，以水重組之隻日採食量，乳脂率較高，而產乳量則無差異(表14)。以3∼6％之NaOH處理大麥、穀粒、飼養乳牛可提高瘤胃中乙酸之百分比及降低丙酸之百分比，並提高乳脂率(表15)，此乃因NaOH可使半纖維素之溶解度提高，例如玉米可提高47.4％，又如以20％ NaOH處理玉米及高梁6分鐘，可使粗纖維含量降低約50％(Blessin et al., 1971)，並稍提高瘤胃PH值(Berger et al., 1981)。
表十一 穀物加工處理對瘤胃揮發性脂肪酸百分比之影響
| 酸 | 飼 糧 | ||
| 對 照 組 | 加水重組 |
加酸重組 |
|
| 酸 丙酸 異丁酸 丁酸 異戊酸 戊酸 己酸 乙酸／丙酸 |
66.8 16.3 1.2 12.1 1.9 1.1 0.5 4.1 |
67.5 15.3 1.2 12.9 1.9 0.9 0.6 4.4 |
67.3 15.6 1.2 12.3 1.9 1.0 0.3 4.4 |
資料來源：Ntemeyer et al. (1977).
表十二 穀 物 加 工 處 理 對 乳 牛 產 乳 及 乳 組 成 之 影 響
整粒玉米飼糧 |
碎裂玉米飼糧 |
粉碎玉米飼料 |
|
| 產乳量(公斤／天)蛋 白 質(％) 脂 肪(％) 總蛋白質(克) 總 脂 肪(克) | 15.46 3.5 4.2 493 646 |
16.30 3.5 3.9 563 639 |
18.08 3.3 3.8 575 684 |
資料來源：Moe and Tyrrell (1977).
表十三 穀 物 加 工 處 理 對 泌 乳 牛 飼 料 熱 能 值 之 影 響
整粒玉米飼糧 |
碎裂玉米飼糧 |
粉碎玉米飼糧 |
|
| GE (Mcal／kg
DM) DE (Mcal／kg DM) ME (Mcal／kg DM) NE milk (Mcal／kg DM) TDN (％ of DM) |
4.39 2.32 1.93 1.18 55.3 |
4.38 2.46 2.11 1.29 58.6 |
4.37 2.66 2.29 1.38 63.6 |
資料來源：Moe and Tyrrell. (1977).
表14 不 同 加 工 處 理 高 梁 飼 予 泌 乳 牛 之 成 績
| 項 目 | 加 工 方 法 | ||
| 乾 粉 碎 | 加水重組 |
加酸重組 |
|
| 飼料乾物採食量 乾草，公斤／天 增重，公斤／天 乳產量，公斤／天 乳產量，公斤／天 乳脂肪，％ 無脂固形物，％ 飼料效率 牛乳／總飼料，穀物 牛乳／淨飼料，穀物 體重變化，公斤／星期 |
6.94 7.03 18.22 3.75a 8.91 1.29 2.33 0.27 |
7.26 7.35 18.19 3.81b 8.94 1.27 2.37 0.05 |
6.91 7.04 18.25 3.74a 8.95 1.28 2.52 0.83 |
a，b同列無相同字母者表顯著差異(P＜0.05)
資料來源：Netemeyer et al. (1977).
表15 飼糧中不同比例之大麥及加工方法對瘤胃揮發性脂肪酸，乳脂肪與乳脂
矯正乳產量(FCM)之影響
| 克 分 子 百 分 比 | |||||
乾草大麥精料 |
大麥加工法 | 乙 酸 | 丙 酸 | 乳 脂 肪
克／公斤 |
脂脂矯正乳產量，公斤／天 |
30：70 30：70 20：80 20：80 |
滾壓 NaOH處理 滾壓 NaOH處理 |
56.0 64.0 49.5 61.4 |
31.0 18.0 37.8 19.0 |
33.0 39.0 28.4 38.5 |
14.7 15.5 13.0 14.6 |
標準差 |
1.4 |
2.3 |
2.7 |
1.8 |
|
資料來源：Orskov and Reid. (1979).
飼料營養雜誌(70~78)
88年．第8期─許振忠
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