養豬飼料中之蛋白質與胺基酸
蛋白質及熱能為養豬飼料之骨幹，酷似車輛之兩車輪的表現，維生素或礦物質雖亦是必要成分，但以蛋白質或熱能為根本。至於養豬飼料中之維生素或礦物質，最近不太有研究，雖然亦有某種劃期性的研究發表亦未可知，但現今經常有即使減少某程度之給與量，亦不要緊之研究發表。
如此對照，關於蛋白質之研究，此十年極為活躍。
一、養豬飼料中之氨基酸
蛋白質是由L－胺基酸長連接而成，蛋白質在被消化、吸收之階段，會有一度成胺基酸。一般，氨基酸有22種之多，構成天然存在之蛋白質的L型氨基酸有22種，此22種氨基酸可分類如下：
A.中性氨基酸
(1)脂肪族氨基酸
1.甘氨酸(glycine)
2.氨基丙酸(alanine)
3.纈草氨酸(valine，必須的)
4.白氨酸((leucine，必須的)
5.異白氨酸(isoleucine，必須的)
6.絲氨酸(serine)
7.息寧氨酸(threonine，必須的)
(2)芳香族氨基酸
1.苯丙氨酸(phenylalanine，必須的)
2.酪氨酸(tyrosine)
3.色氨酸(thryptophan，必須的)
(3)含硫氨基酸
1.半胱氨酸(cysteine)
2.胱氨酸(cystine)
3.甲硫氨酸(methionine，必須的)
B.酸性氨基酸
1.天門冬酸(asparaginic acid)
2.天門冬素(aspargine)
3.麩氨酸(gutamic acid)
4.麩醯氨酸(glutamine)
C.鹼性氨基酸
1.組氨酸(histidine，必須的)
2.魚精氨酸(arginine，必須的)
3.離氨酸(lysine，必須的)
D.亞基酸(Imino)
1.脯氨酸(proline)
2.羥脯氨酸(hydroxy proline)
豬之情形為上述10種為必須氨基酸。甲硫氨酸可取代胱氨酸苯丙氨酸可取代酪氨酸，所以胱氨酸及酪氨酸可以說是非必須氨基酸。10種之必須氨基酸，當然全部為必要，但在一般之飼料，應留意之氨基酸僅離氨酸、色氨酸及息寧氨酸三種就夠，至於甲硫氨酸沒有考慮之必要。
在愛爾華大學之飼養標準(1988年)，沒有甲硫氨酸，極端的說，即使僅離氨酸亦夠。因此，離氨酸詞語亦可與蛋白質置換。以養雞飼料為中心發展之日本飼料工業技術，怎麼亦以雞為中心，常易考慮甲硫氨酸為最重要氨基酸，但在豬之情形，是以離氨酸最為重要。
言歸正傳，構成蛋白質之元素比率為：
碳(C)53％，氫(H)7％，氧(O)23％，氮(N)16％，硫(S)及磷(P)1％以下。
因此，慾想知道飼料中之粗蛋白質含量，理應計算氮含量，利用含有16％N之點，由100÷16＝6.25，以氮量剩6.25倍，得蛋白質量。飼料中之氮，不一定全部來自蛋白質，除蛋白質外，亦有含氮之物，這些物質稱呼蛋白質氮化合物(NPN＝non-protein nitrogen)。由於粗蛋白質＝N％×6.25，所以粗蛋白質可分成純蛋白質及NPN，前者會變成氨基酸，後者則變成如尿素之物。
二、氨基酸之有效率
所攝取之氨基酸不一定全部被豬利用，首先要能被消化為重要前提，消化率可以下式計算：
消化率＝(攝取之成分量－糞中之成分量)／攝取之成分量×100％。
簡單的說，自所攝取之量減去糞中之排泄量，求出所消化之量，再以所攝取之量除此量，就為消化率。但實際上沒有那樣簡單，問題出在糞之成分，若糞等於不消化物就簡單，但其實不然，糞中存有不消化物、消化液、消化管壁之剝脫物、再排泄物、腸內微生物等，尤其最近所說的腸內微生物之重量。
上式所計出之消化率，僅為外觀的，稱呼為外觀消化率，一般指的就是此消化率。另有真正之消化率，稱呼真消化率，就蛋白質之情形來看，給與全然不含蛋白質之飼料，採取其糞，其糞中含有不消化物以外之所有各種物，因此自最初之糞成分，減去後之糞成分，可得僅祇不消化物。
此地以豬之消化器來看，豬之消化管長度為體長之14倍，有26公升之容積，44顆牙齒。以豬之消化來看，應該是沒有理解在大腸之作用所致，僅以糞之分析，沒有能正確表示利用率逐漸明郎。大腸可分成盲腸、結腸及直腸，盲腸長度有20∼40cm；幅度有10cm，為較大之腸管，結腸為長度3M之粗管。剖開腹部，首先看到橫於眼前之粗腸部份就是結腸。
豬之情形，在盲腸或結腸有消化作用，這是續小腸之消化作用，行某程度的蛋白質、脂肪、碳水化合物之消化。但在大腸沒有如在小腸所見之絨毛，亦沒有分泌消化酵素。在大腸盛行纖維為主之醱酵作用，恰如反芻動物(牛、羊等)一樣，微生物活躍，當然不能與牛等同列，但纖維素、半纖維素受細菌之酵素分解，產生揮發性脂肪酸(醋酸、丙酸、酪酸)，自盲腸及結腸吸收。這些可作熱能源活用，但此量不大，為維持熱能量之10∼15％程度，不過不可忽視此點。
且問題之蛋白質，大部份在小腸被吸收，沒有被吸收之部份，作為細菌之營養源，而成為各種腐敗物，能有效利用於豬自身之物，幾乎已無。據最新之報告，豬之大腸可分成離氨酸、甲硫氨酸、胱氨酸、色氨酸、魚精氨酸、及異白氨酸。
誠然，小腸以前有如單胃動物，大腸部份又如複胃動物，因後者能強烈影響所給與飼料中之纖維含量，所以分成小腸及大腸考慮，對此點後項再加以說明。
三、飼料中之纖維含量及氨基酸有效率
豬之情形，氨基酸之消化率及有效率在同意義使用。
依飼料中之粗纖維含量，大腸之醱酵作用有異，氨基酸之有效率因而亦有異。加拿大Alberta大學之Saner氏博士作過試驗，以飼料中之粗纖維含量，分成自4.1∼7.0％及11.8∼9.4％區作試驗。前者使用30頭豬取迴腸內容物，使用30頭取糞，後者使用6頭及6頭。
結果如表1所示，以全氨基酸之平均來看，飼料中之纖維含量多時，則縮小迴腸與糞消化率之差異。對此點，可理解在大腸內變盛行微生物活動。
表一 飼 料 中 之 粗 纖 維 含 量 與 氨 基 酸 有 效 率 |
||||||
粗 纖 維 含 量實測頭數位置 |
4.1 ∼ 7.0 ％ | 7.8 ∼ 9.4 ％ | ||||
| 30迴腸 | 30糞 | 差 | 6迴腸 | 6糞 | 差 | |
| 魚 精 氨
酸 組 氨 酸 異 白 氨 酸 白 氨 酸 離 氨 酸 甲 硫 氨 酸 苯 丙 氨 酸 息 寧 氨 酸 色 氨 酸 纈 草 氨 酸 平 均 全 氨 基 酸 |
88％ 85 81 83 85 85 82 73 79 79 82 80 |
92％ 92 87 89 87 85 89 85 89 87 88 88 |
4.5％ 7.5* 5.7* 5.8* 1.9 0.3 6.6* 12.5* 10.7* 7.6* 6.5 8.6 |
89％ 86 82 84 85 85 84 73 80 80 83 81 |
90％ 88 82 85 80 79 85 79 86 82 84 84 |
0.9％ 2.4 0.5 ＋1.4 ＋5.4* ＋6.4* 0.9 6.4* 5.7* 1.3 0.9 2.9 |
| *5％水準有顯著，1979 Saner及Just. | ||||||
但各別看各氨基酸時，並不一定這樣，離氨酸及甲硫氨酸成正相反之結果，不過僅此二種成相反之結果。
其次亦是Saner氏博士之實驗，一方之豬大腸注入水，另方豬之大腸注入澱粉。氮之攝取量。水注入區(1區)為169g，澱粉注入區(2區)為166g。對氮攝取量，1區之糞中N量為20.7％，2區為24.2％，在1％水準有顯著。同樣，尿中之氮，1區為42.4％，2區為98.5％，在5％水準亦有顯著。
體內之氮蓄積量，1區為36.9％，2區為37.3％，兩區間沒有差異。因注入澱粉，糞中之氮排泄增加，而尿中之氮包括尿酸態氮則減少，體內之氮蓄積沒有變化。這是由於在大腸所生成之氨，因注入微生物熱能源之澱粉，合成菌體蛋白質被排泄原故。此後，Serlansca氏博士(1973，1975)或Jnst氏博士，以蛋白質或單體氨基酸注入豬大腸，實施實驗。據此，在大腸內消失之氮，已確知非原狀消失，而是以腸內細菌之作用，生成氨形被吸收，不會蓄積於豬體內。
因此，氨基酸之消化率，以在小腸末端所測定的較正確。現今，歐洲或北歐豬用，使用所謂可消化氨基酸之單位，因這是分析糞之值，比日本現今原狀利用化學分析值更進步，但與小腸末端(迴腸)之值相較，則當然不正確。
在美國有進行「外觀消化率」之研究，而在日本則研究「真消化率」。
四、穀類之有效氨基酸
因穀類之配合比率較高，所以，以量來看，穀類為最重要之氨基酸源。
其次之成績為Saner氏博士，對50∼70kg豬，裝置迴腸一盲腸套管作試驗之結果(表2)。
表二 穀 類 中 之 迴 腸 內 容 物 與 糞 之 外 觀 有 效 氨 基 酸 率 |
||||||
| 玉 米 | 小 麥 | 大 麥 | ||||
| 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | |
離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息 寧 氨 酸 ％ 甲 硫 氨 酸 ％ 胱 氨 酸 ％ 全氨基酸之平均 ％ 氮 ％ |
82.0a － 78.9b 91.9a 82.1ab 85.6 82.4d |
83.0a － 86.3a 89.5a 90.2ab 89.9 89.4b |
75.7b － 76.5c 86.6a 85.2ab 83.3 82.9d |
80.7a － 86.7a 88.9a 93.7a 90.1 91.2a |
73.3c － 71.2d 80.4b 77.6b 77.7 74.9c |
77.5b － 81.4b 79.9b 88.7ab 85.0 85.9c |
| 1977 Saner | ||||||
以消化率(有效率)來看，玉米最優，其次為小麥，以大麥最差，小麥與玉米比較時，以為小麥會較優於玉米，其實不然，此點應留意。迴腸消化率，全體較低於糞之消化率，但仔細的看，是依氨基酸之種類而異。就離氨酸而言，在玉米、小麥兩者間雖然有顯著差，但在小麥與大麥，兩者間則有差異，本實驗沒有測定色氨酸。不拘穀類之種類，息寧氨酸有最大差異。小麥之粉碎度及有效氨基酸如表3，據此，微粉碎方較優於碾碎方，但糞之情形則不然。
表三 小 麥 之 粉 碎 程 度 與 有 效 氨 基 酸 率 |
||||
| 微 粉 碎 小 麥 | 碾 碎 小 麥 | |||
| 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | |
| 離
氨
酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息 寧 氨 酸 ％ 甲 硫 氨 酸 ％ 胱 氨 酸 ％ 氮 ％ |
81.5a － 83.7b － － 68.4b |
85.3a － 88.7a － － 93.4a |
72.6b － 78.0c － － 84.7c |
83.8a － 87.3a － － 92.3a |
| 1977 Saner | ||||
依大麥之品種，消化率亦產生差異，表4表示對各品種大豆之糞與迴腸內容物之外觀消化率。
表四 大 麥 之 品 種 與 消 化 率 |
||||||||
| conkist | crandech | gaet | bonasa | |||||
| 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | |
| 離
氨
酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息 寧 氨 酸 ％ 甲 硫 氨 酸 ％ 胱 氨 酸 ％ 全氨基酸之平均 ％ 氮 ％ |
69.8a － 64.4 76.6b － － 75.2 |
70.6 － 73.4 75.0 － － 75.4 |
72.5a － 67.4 83.9a － － 75.4 |
70.9 － 75.7 76.4 － － 82.2 |
64.9b － 65.4 72.1b － － 74.4 |
72.1 － 77.1 77.6 － － 84.9 |
71.8a － 70.4 75.2b － － 77.1 |
73.9 － 78.5 77.8 － － 84.4 |
| 1981 Saner | ||||||||
離氨酸之消化率，以迴腸內容物來看，最高的有72.5％，最低的有64.9％，兩者間有5％水準之顯著差。
表5為自迴腸內容物及糞看，對大麥之「必須氨基酸的外觀消化率」。
表五 迴 腸 內 始 物 對 大 麥 之 必 須 氨 基 酸 的 外 觀 消 化 率 |
||||
| 大 麥 | 小 麥 | |||
| 迴 腸 | 糞 | 迴 腸 | 糞 | |
| 離
氨
酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息 寧 氨 酸 ％ 甲 硫 氨 酸 ％ 胱 氨 酸 ％ 全氨基酸之平均 ％ 粗 蛋 白 質 ％ |
72 － 69 80 － － 74 |
75 － 79 79 － － 83 |
74 － 72 84 － － 81 |
79 － 85 86 － 89 － |
這些數值係計算自Saner (1977)，Jnst (1981)及Farel (1977)，Trabans及Farel (1981)，Serransca (1981)之成績。小麥之迴腸內容物的外觀消化率，據Saner氏之研究(1977)，離氨酸之迴腸內容物對66.4％、糞為75.5％、色氨酸兩者均沒有數值，息寧氨酸為54.0％及71.3％，有最大差異。氮之消化率為69.8％及80.9％。
五、蛋白質飼料中之氨基酸有效率
美國德克薩斯農工大學之Tanksley氏博士，調查17種蛋白質飼料之消化率。
實用上最成問題的離氨酸，在小腸末端(迴腸)之消化率如下所示：
大豆粕(44％)為87％，大豆粕(48.5％)為84％，棉仔粕為62％，肉骨粉為64％。
像這樣，與大豆粕相較，棉仔粕或肉骨粉較劣20％，同樣以色氨酸來看：
大豆粕(44％)為81％，大豆粕(48.5％)為78％，棉仔粕為72％，肉骨粉53％。
以息寧氨酸來看如下：
大豆粕(48％)為76％，大豆粕(48.5％)為73％，棉仔粕為63％，肉骨粉為56％。
以上面之比較來看，棉仔粕或肉骨粉與大豆粕相較，消化率相當低。大豆粕與脫皮大豆粕比較，以大豆粕方較優。以小腸末端之糞與消化器末端之糞相較，二種大豆粕均僅甲硫氨酸，以後者較高。在棉仔粕、離氨酸有此傾向。以大豆粕(44％)之氨基酸消化率(小腸末端)來看，在必須氨基酸，以魚精氨酸之91％最高，息寧氨酸之76％最低，大致一定。在大豆粕(48.5％)，則以魚精氨酸及甲硫氨酸之89％最高，息寧氨酸之73％最低，此時亦有很多之氨基酸消化率齊一。
在棉仔粕，最高的是魚精氨酸的89％，最低的是離氨酸之62％；在肉骨粉，最高的是魚精氨酸的76％，最低的是色氨酸的53％。又在棉仔粕及肉骨粉，以息寧氨酸第2低。此傾向與利用其他豬或雛雞之生物學試驗結果很一致。
取小腸末端之糞與消化器未端之糞的差異，計算大腸內之變化時，發現在小腸愈消化不良之氨基酸，在大腸則有愈大分解之傾向。
表6之迴腸糞與消化器末端糞成負數值(消化器末端糞較少於迴腸糞之值)，此意味在大腸有合成。
| 表六 | |||||||
| 飼料名 | 製造方法 | 採取處所 | 離氨酸％ | 色氨酸％ | 息寧氨酸％ | 甲硫氨酸％ | 胱氨酸％ |
| 大
豆
粕
44
％ |
抽
出
抽 出
抽 出
螺旋壓 擴 機 平 均
|
迴
腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 |
86 88 85 90 89 89 89 93 87 90 |
81 89 78 91 82 91 84 94 81 91 |
73 85 75 87 77 85 79 90 76 87 |
87 78 90 87 77 81 88 88 86 84 |
－ － 78 90 － － 77 91 78 91 |
| 大 豆 粕 48.5 ％ |
抽
出
抽 出
平 均
|
迴
腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 |
83 90 84 91 84 90 |
76 88 79 92 78 90 |
73 84 73 87 73 86 |
89 83 89 87 89 85 |
－ － 78 91 79 91 |
| 棉
仔
粕 |
抽
出
抽 出
抽 出
螺旋壓 擴 機 平 均
|
迴
腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 |
53 49 62 58 70 69 64 61 62 59 |
－ － 69 71 78 84 68 74 72 76 |
55 61 62 64 69 76 65 67 63 67 |
66 78 65 87 82 81 66 88 70 69 |
－ － － － － － － － － － |
| 肉
骨
粉 |
1
2
平 均
|
迴
腸 糞 迴 腸 糞 迴 腸 糞 |
61 68 67 76 64 71 |
55 67 50 55 53 61 |
50 66 61 73 56 70 |
72 83 74 87 73 73 |
－ － － － － － |
1982 Tanksley |
|||||||
這點有大豆粕之甲硫氨酸、棉仔粕之離氨酸及甲硫氨酸。在新NRC標準(1988)，小腸末端之外觀消化率，示於表7。
| 表七 主 要 養 豬 用 飼 料 之 消 化 率 | ||||
| 離 氨 酸 | 色 氨 酸 | 息寧氨酸 | 甲硫氨酸 | |
| 大
麥 玉 米 碾 碎 燕 麥 燕 麥 裸 麥 高 梁 麥鞘(Triticale) 小 麥 |
73％ 80 82 58 68 80 82 80 |
73％ 70 81 59 62 75 － 78 |
70％ 73 78 53 62 73 74 74 |
82％ 89 89 75 80 85 85 85 |
| 油 菜 仔 粕 棉仔粕(抽出) 落 花 生 粕 大豆粕(脫皮) 大 豆 粕 向 日 葵 粕 |
75 65 79 85 87 72 |
－ 73 － 78 81 － |
67 63 － 74 77 71 |
84 70 － 88 86 84 |
| 血
粉 魚 粉 肉 骨 粉 |
81 80 64 |
－ － 53 |
82 76 56 |
－ 84 73 |
| 1988 NRC標準 外觀之小腸末端消化率 | ||||
六、倚有效氨基酸之飼料計算
欲想利用有效氨基酸行豬飼料之計算，重要的是先要知道至今所述之各氨基酸的有效率(消化率)，其次救出各飼料之氨基酸含量，這些業已有研究，此數值也明確。若知道上面2點，就可得知各飼料之有效氨基酸量，如表8所示。
| 表八 主 要 養 豬 飼 料 之 氨 基 酸 量 | |||||
| 玉 米 | 大 豆 粕 | 肉 骨 粉 | 棉 仔 粕 | ||
| 離 氨 酸 | 迴腸消化率 飼料中含量 有效氨基酸 |
84.6％ 0.26 0.22 |
86.1％ 2.59 2.23 |
67.1％ 2.43 1.63 |
69.8％ 1.54 1.07 |
| 色 氨 酸 | 迴腸消化率 飼料中含量 有效氨基酸 |
71.7 0.046 0.033 |
80.9 0.44 0.36 |
49.7 0.23 0.11 |
77.6 0.42 0.33 |
| 息寧氨酸 | 迴腸消化率 飼料中含量 有效氨基酸 |
75.0 0.28 0.21 |
72.9 1.55 1.13 |
60.8 1.50 0.91 |
69.3 1.10 0.76 |
| 異白氨酸 | 迴腸消化率 飼料中含量 有效氨基酸 |
81.5 0.27 0.22 |
81.5 1.75 1.43 |
64.5 1.10 0.71 |
76.2 1.11 0.85 |
| 1982 Tanksley | |||||
再次，以養豬飼料最普遍使用之玉米及大豆粕為主之養豬飼料，作配合設計，就相當於對照區。
再利用肉骨粉取代部份之大豆粕，此時，至今之方法是，僅蛋白質與上述之對照區一致，這就是2區。
此際，僅祇蛋白質充分，但氨基酸含量、有效氨基酸含量，均較少於對照區，此方面之關係如表9所示。
| 表九 給 與 飼 料 中 之 氨 基 酸 | ||||||
| 1 區 | 2 區 | 3 區 | 4 區 | 5 區 | ||
| 粗蛋白質 色 氨 酸
離 氨 酸
異白氨酸
息寧氨酸
|
合 計 可消化 合 計 可消化 合 計 可消化 合 計 可消化 |
15.2％ 0.115 0.091 0.700 0.603 0.537 0.438 0.505 0.371 |
15.2％ 0.091 0.064 0.662 0.527 0.464 0.361 0.490 0.345 |
15.2％ 0.118 0.091 0.662 0.527 0.464 0.361 0.490 0.345 |
15.3％ 0.118 0.091 0.738 0.603 0.464 0.361 0.490 0.345 |
15.4％ 0.118 0.091 0.738 0.603 0.541 0.438 0.516 0.371 |
| 1982 Tanksley | ||||||
其次，設置僅色氨酸同於對照區之有效色氨酸量之3區，此區之異白氨酸及息寧氨酸均不足。4區為色氨酸及離氨酸之有效氨基酸量同於對照區，此結果，僅祇粗蛋白質較高於對照區0.1％，異白氨酸及息寧氨酸較少於對照區。5區為使色氨酸、離氨酸、異白氨酸、息寧氨酸的有效量全部同於對照區。實際之配合設計，是要計設成此5區樣，此結果如圖2所示。
本實驗為美國德克薩斯農工大學之Tanksley博士，利用20kg體重豬，飼養35日之結果。
各試驗區之各氨基酸量，如表9所示。
肉骨粉之第1限制氨基酸為色氨酸，第2限制氨基酸為離氨酸。
在本試驗，是以肉骨粉取代1／2之大豆粕，不足之氨基酸，則添加合成氨基酸。
1區為對照區，2區為粗蛋白質基本，3區為可消化色氨酸基本，4區為可消化色氨酸及可消化離氨酸基本，5區為4種可消化氨基酸基本，結果以4區及5區之成績較優。
其次之試驗，亦是德克薩斯大學之Tankley氏博士之成績。
1區為對照區，蛋白質源是全量大豆粕，為粗蛋白質15.2之玉米，大豆粕飼料，離氨酸有0.70％，色氨酸有0.12％。
2區為蛋白質源全量大豆粕，含有對照區之90％蛋白質、離氨酸及色氨酸。
3區為配合有10％之棉仔粕，粗蛋白質含量同於2區，當然，離氨酸及色氨酸較少於2區，使用大豆粕補棉仔粕不足之蛋白質。
4區為以可消化離氨酸為基本之區，其量同於2區，使用10％棉仔粕及大豆粕，添加不足之離氨酸。
5區為以可消化離氨酸為基本，配合10％棉仔粕，不足分為大豆粕，利用合成離氨酸，使有2區之可消化離氨酸之110％。
6區為利用16.4％之棉仔粕，增加棉仔粕至使合計離氨酸量同於2區。
以21kg仔豬飼養35日，行飼養試驗之結果如表10所示。
| 表十 各 種 飼 料 設 計 法 及 其 效 果 ( 棉 仔 粕 ) | ||||||
| 1區 | 2區 | 3區 | 4區 | 5區 | 6區 | |
| 給與飼料之成分 粗 蛋 白 質 (％) 合 計 離 氨 酸 (％) 可消化離氨酸 (％) 飼養結果 平 均 增 體 重 (kg) 平 均 採 食 量 (日) 飼 料 要 求 率 |
15.20 0.70 0.60
0.83 2.04 2.44 |
14.01 0.63 0.54
0.74 1.86 2.50 |
14.01 0.54 0.44
0.62 1.81 2.92 |
14.13 0.64 0.54
0.71 1.91 2.69 |
14.16 0.70 0.59
0.75 1.93 2.56 |
16.12 0.63 0.50
0.71 1.94 2.74 |
| 1982 Tanksley | ||||||
就結果來看，以1區之成績最佳，以2區為中心與他區比較時，僅蛋白質齊一之3區最差。可消化離氨酸與2區齊一之4區，當然同於2區之成績，但增體，飼料要求率均較遜於2區，此方面似乎有一問題。在5區以棉仔區最優，比2區多含10％之可消化離氨酸。自至今僅粗蛋白質之飼料計算，達加氨基酸之計算，現今又摸索利用可消化氨基酸之飼料計算，本來已可發表利用可消化氨基酸之飼養標準之際，不知何故未發表。
因NRC標準，本來為玉米、大豆粕飼料，所以首先要行配合設計，其次求出此時之可消化氨基酸。此後，若棉仔粕、肉骨粉、米糠、玉米糠等副產物，遵從可消化氨基酸量配合時，總會夠用的。另外，日本亦在進行利用「真可消化氨基酸」之研究，似乎達到實用性階段，不久可能會發表。
七、大豆粕及大豆製品之氨基酸消化率
至今，大豆與豬有關的是大豆粕，這是混入豆皮，有44％粗蛋白質之物，最近，亦有不混入豆皮之高蛋白質大豆粕。又有以大豆直接經各種加工，跟食品同時上市。養豬飼料中之蛋白質源，多半為大豆粕或與這有關之物，自此點來看德克薩斯農業試驗場之Rudolph氏之研究(表11)。
| 表11 大 豆 粕 ， 大 豆 製 品 之 成 分 與 消 化 率 | |||||
| 項 目 | 試 驗 1 | 試 驗 2 | |||
| 44％ 大 豆 粕 | 48.5％ 大豆粕 | 抽 出 大豆粕 | 44％ 大豆粕 | 壓製全 粒大豆 | |
| 粗蛋白質(N×6.25)％ 粗 脂 肪％ 粗 纖 維％ 粗 灰 分％ 水 分％ 離 氨 酸％ 色 氨 酸％ 息寧氨酸％ 甲硫氨酸％ 胱 氨 酸 消化率(小腸末端外觀消化率) 離 氨 酸 色 氨 酸 息寧氨酸 甲硫氨酸 胱 氨 酸 |
49.0 1.8 6.2 7.6 10.2 2.84 0.63 1.66 0.67 0.73
85.1 77.5 74.5 90.2 77.6 |
54.1 2.9 3.6 6.4 10.1 3.15 0.69 1.89 0.72 0.73
83.5 78.8 72.9 89.4 77.9 |
53.7 1.4 5.0 6.4 5.6 3.18 0.62 1.87 0.75 0.73
87.5 79.0 76.0 91.0 77.8 |
52.5 3.6 4.5 7.0 11.8 2.95 0.57 1.78 0.73 0.71
89.2 84.2 78.8 88.2 77.1 |
39.1 21.8 4.9 9.2 8.8 2.35 0.38 1.36 0.56 0.58
78.2 69.0 67.4 78.0 63.8 |
| 註：軟 基 | |||||
供試品為粗蛋白44％之大豆粕，48.5％之大豆粕，粗蛋白質50％之抽出大豆粉末(Solvent extracted 50％ protein soyhean flour)，壓製全粒大豆(extruded whole soybean)四種。以3×3拉丁方格法，實施二次試驗。
所有飼料以玉米澱粉為基礎(配合58∼67％)，再混合供試蛋白質、脫氟磷礦石、碳酸鈣、纖維素(6％)、食鹽、維生素、微量礦物質，飼料中之離氨酸含量為給與基本之0.7％。供試豬係使用6頭自迴盲結合計15cm頭側，裝置有T型糞管之去勢豬，此豬之體重，在試驗1為38kg，在試驗2為52kg，標準物質氧化鉻。
以試驗之結果來看，所有之氨基酸，均以抽出大豆粉之消化率最高，其次為44％大豆粕，而以48.5％大豆粕最差。在必須氨基酸之消化率，最差的是離氨酸，抽出大豆粕與48.5％大豆粕之間，有4％之差。在試驗2，壓製全粒大豆之消化率，較低於44％大豆粕，這表示全粒大豆之胰蛋白鋛阻礙物質(Trypsin inhibitor)高，其製造過程之熱處理不當。
在此試驗係利用大腸末端之糞，作消化試驗(表省略)。自此兩者之比較得知，在試驗1，以48.5％大豆粕，在試驗2，以壓製全粒大豆，在大腸最為分解。
以攝取氮之氮蓄積率來看，試驗1之44％大豆粕為55.8％，48.5％大豆粕為51.7％，抽出大豆粉為54.5％，在44％大豆粕與48.5％大豆粕之間，有5％水準顯著差。試驗2之44％大豆粕有58.8％，壓製全粒大豆為43.7％，此時亦有顯著差。外觀之生物價，試驗1之44％大豆粕有62.3、48.5％，大豆粕有57.4，抽出大豆粉為60.3，顯同於氮蓄積率之傾向。試驗2之44％大豆粕為63.8，壓製全粒大豆為51.0，此間亦有顯著差。
自以上之試驗結果得知：對大豆製品之品質，處理過程很重要，尤其加熱時間。因此，德克薩斯農業試驗場之研究群，繼進行本次之試驗。試驗之方法為，以23％水分含量之生脫脂的壓片大豆，放入57cm直徑之法式炊具，在2.81kg／cm2之蒸氣壓下加熱25分，35分，45分，65分及105分。25分加熱之結果，生壓片大豆達100℃，此時之溫度城為100∼107℃。
此結果，在內部系之加熱影響，如表12所示。
| 表12 生 脫 脂 壓 為 大 豆 對 加 熱 之 影 響 | ||||
| 項 目 | 加 熱 時 間 (分) | |||
| 0 | 25 | 35 | 45∼105 | |
| 最高品溫(℃) 處理後之水分(％) 胰蛋白鋛阻礙物質(mg／kg) 尿素(△PH) 蛋白質分解指數(％) 氫溶解指數(％) hunter色素 L ＋a b |
31.1 2.02 80.6 76.9 76.9 －1.9 22.46 |
100 20 6.2 0.48 29.6 21.6 70.0 1.2 31.36 |
104 19 4.3 0.19 24.6 18.8 68.6 2.6 30.58 |
104∼107 18∼10 3.2∼1.4 0.08∼0.05 18.4∼7.7 15.2∼7.5 66.0∼58.2 4.2∼8.8 32.98∼31.42 |
其次，利用在迴腸末端裝置T型套管之36頭去勢豬，調查6種生及加熱壓片大豆之飼料價值。
給與飼料為玉米澱粉，供試大豆壓片、纖維素、脫氟磷礦石、玉米油、食鹽、維生素、微量礦物質、氧化鉻之混合物，粗蛋白質有11.4％，離氨酸有0.69％，鈣0.7％，磷0.55％。自試驗之結果來看，由於加熱效果大之物，加熱時間25分就夠，所以，以下以生及25分加熱之物作比較。試驗開始體重，生區為33.5kg，25分加熱區為33.7kg，採食量為1.00kg及1.03kg，平均增體量為40g及360g，飼料效率為0.06及0.35，最終體重為34.1kg及39.0kg。
其次，看供試品之化學組成及氨基酸含量，這些為乾物中之成分。
| 生 的 | 25分加熱的 | |
| 蛋 白 質 灰 分 水 分 離 氨 酸 色 氨 酸 息寧氨酸 甲硫氨酸 胱 氨 酸 |
53.7％ 6.4 9.3 3.30 0.57 1.96 0.78 0.66 |
53.6％ 6.4 8.0 3.25 0.56 1.92 0.77 0.66 |
外觀之小腸末端之消化率如下：
| 生 的 | 25分加熱的 | |
| 蛋 白 質 離 氨 酸 色 氨 酸 息寧氨酸 甲硫氨酸 胱 氨 酸 |
35.1％ 44.2 24.8 32.2 46.7 35.4 |
78.9％ 84.9 72.3 71.5 82.0 74.1 |
至於氮之蓄積率，生的壓片大豆為46.8％，25分加熱者為66.5％。生與加熱壓片大豆之消化率的差異，在小腸末端較大於總消化管之差，這點可能是因生壓片在大腸有在進行分解緣故。在小腸，使消化率降低之生壓片中的胰蛋白鋛阻礙物，在大腸，可能沒有那種程度之作用。
八、大豆粕、向日葵、魚粉及肉骨粉之氨基酸利用率
加拿大之Arberta大學之Saner氏博士(1984)，就大豆粕等之氨基酸利用率作各種之研究。
此地僅以此中之大豆粕、向日葵粕、魚粉及肉骨粉之氨基酸利用率來看。利用去勢豬為試驗豬，品種為大約克夏與cacom之雜交種，供試頭數為8頭，豬之大小為38∼42kg。在自迴腸部5cm部位，裝置T型套管。
給與飼料為配合玉米澱粉50∼59％，加上供試飼料及葡萄糖、牛脂、碳酸鈣、食鹽等，這些飼料之粗蛋白質為14％。表13表示各供試飼料之成分及小腸末端消化率。
| 表13 大 豆 粕 等 之 外 觀 小 腸 有 效 氨 基 酸 率 | ||||
| 大 豆 粕 | 向日葵粕 | 魚 粉 | 肉 骨 粉 | |
| 乾
物 ％ 粗蛋白質(DM中) ％ 粗 脂 肪(DM中) ％ 粗 纖 維(DM中) ％ 灰 分(DM中) ％ |
90.2 52.0 3.9 4.9 6.6 |
91.5 46.0 1.9 13.2 7.7 |
95.0 60.2 14.3 3.5 23.1 |
97.0 56.0 9.0 8.7 25.8 |
| 粗蛋白質 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
6.7
4.1 1.5 0.9 |
3.6
3.5 1.8 0.8 |
6.8
4.1 0.8 0.3 |
5.6
3.5 2.0 0.3 |
| 外觀之小腸有效氨基酸率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
80.1b
70.7bc 79.9 83.2 |
69.0c
66.8c 82.7 80.4 |
78.9b
74.2b 82.4 30.3 |
64.9c
61.8d 81.6 10.5 |
必須氨基酸之平均迴腸利用率，以大豆粕之99.7％最高，魚粉為77.8％，向日葵粕為75.5％，肉骨粉為71.7％，有相當差異。必須氨基酸中迴腸消化率最低的是息寧氨酸，有自魚粉之74.2％至肉骨粉之61.8％之狀況。在本試驗有比較測定消化率之方法的全糞採取法，氧化鉻法及鎘(Dysprosium，Dy)法，僅祇魚粉有差異。
又比較熱風乾燥、凍結乾燥、生糞之糞的氮分析之前處理，結果任一種前處理亦沒有差異。
九、仔豬之奶製品及大豆製品之氨基酸有效率
美國之Ocrabam農業試驗場之Worker (1986)，對氨基酸之有效率行各種之試驗。供試飼料為分解酪蛋白、酪蛋白鈣、分離大豆蛋白質、乙醚抽出大豆蛋白質及44％大豆粕5種。這些飼料為以遵從NRC標準(1979)之5∼10kg仔豬用，製作之半精製飼料型給與，限制氨基酸為增加10％。
供試飼料之氨基酸組成及小腸末端之有效率，如表14所示。在此試驗，有指出「外觀之有效率」及「真的有效率」。
| 表14 奶 製 品 及 大 豆 製 品 之 氨 基 酸 有 效 率 (小 腸 末 端) | |||||
| 分 解酪 蛋 白 | 酪 蛋 白 鈣 | 分解大豆蛋 白 質 | 乙 醚 抽 出大豆蛋白質 | 大 豆 粕 | |
| 粗蛋白質(DM中)％ 氨基酸(蛋白質中) 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
90.0
10.04 － 4.81 2.66 － |
94.9
7.72 － 3.91 2.80 － |
90.2
6.29 － 3.73 1.44 1.07 |
70.6
6.21 － 3.98 1.41 1.20 |
47.3
62.9 － 4.02 1.54 1.23 |
| 外觀之消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
92.0c － 90.5c 93.8 100.0c |
89.6cd － 85.3cd 92.8c 100.0c |
84.1d － 80.4d 85.9 70.0e |
85.0d － 81.2d 82.6 77.5d |
69.3f － 69.3f 59.3f 64.0e |
| 真之消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
97.4 － 93.5 97.3 100.0c |
95.5 － 91.5 95.0 80.4e |
99.9 － 94.9 95.9 90.0d |
94.9 － 92.2 86.5 85.4de |
|
「真的有效氨基酸」是以分解酪蛋白為基本草定。在此飼料中所含有之有效氨基酸，假定所含之有效氨基酸被充分消化吸收，結果對仔豬100％有效。此結果，外觀之有效率，可以說來自酪蛋白之蛋白質方，較高於來自大豆方。在本試驗，亦有調查仔豬之日齡與消化率之關係，首先就乾物來看，1週為78.9％，2週為75.9％，3週為81.5％，4週為85.8％，5週為81.8％。
至於離氨酸是隨日齡之增進而變高，在1％水準有顯著。1週為81.3％，2週為77.4％，3週為84.6％，4週為89.8％，5週齡為87.0％。自表14之成績，有特異感覺的是，關於外觀之有效氨基酸的大豆粕之不良度。在此期以不使用大豆粕較宜。
十、肉豬之奶製品及大豆製品之氨基酸有效率
同於前項之試驗，亦為Oeraham農業試驗場之研究，結果如表15所示。
| 表15 奶 製 品 及 大 豆 製 品 之 氨 基 酸 有 效 率 | |||||
| 分 解酪 蛋 白 | 酪 蛋 白 鈣 | 分解大豆蛋 白 質 | 乙 醚 抽 出大豆蛋白質 | 大 豆 粕 | |
| 外觀之消化率(小腸末端) 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
96.7 － 92.4 97.7c 100.0c |
96.3 － 84.9 95.8bd 100.0c |
95.4 － 87.4 93.8d 84.5d |
94.3 － 85.8 94.2d 86.4d |
81.8e － 67.5e 86.1e 78.8d |
| 真之消化率(小腸末端) 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
100.3 － 92.9 98.6 100.0 |
100.2 － 96.1 99.7 92.0 |
102.7 － 100.8 102.4 97.5 |
101.7 － 101.1 100.1 99.3 |
|
| 外觀之消化率(真) 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
97.2de － 95.0de 97.6d 100.0d |
97.7d － 95.4d 97.7d 100.0d |
96.2ef － 93.8e 93.1e 94.1e |
95.7f － 93.7e 94.7e 95.3e |
85.5c － 81.4c 88.1c 89.9c |
以表15之結果來看，肥育豬之必須氨基酸的消化率，其外觀的小腸末端消化率、全消化管(糞)之消化率，均以奶製品最優，其次為大豆製品，任一種均較高於大豆粕。
以小腸末端來看總必須氨基酸之平均值時，如下所示：
| 小 腸 | 肥 育 豬 | |
| 分 解 酪 蛋
白 酪 蛋 白 鈣 分 解 大 豆 粕 乙醚抽出蛋白質 |
91.3％ 89.5％ 85.8％ 70.5％ |
95.3％ 93.1％ 93.4％ 80.6％ |
任何情形，均以肥育豬方較高，其差異在奶製品為自3.6∼4％，在大豆蛋白質為自7.5∼7.6％，大豆粕為10.1％，可見消化率愈高，差異愈少，大豆粕最高。
在肥育豬，以全消化管(糞)之外觀消化率來看，在大腸因有N及氨基酸消失緣故，較高於小腸(迴腸)。氨基酸之真的有效率非常高，在此期之豬，必須氨基酸之平均值為98∼102％。
十一、玉米及麥鞘(Tricale)之氨基酸有效率
加拿大Gelf大學之Adeora氏(1986)，調查玉米及麥鞘A，麥鞘B之氨基酸有效率。所謂麥鞘，是依小麥與裸麥雜交所生產之飼料用穀類，產地為加拿大，若產量多亦可輸出日本。粗蛋白質含量亦有15％以上，氨基酸含量中，尤其離氨酸較多為其特長。
原著論及有8頁之詳報，此地僅止於簡單之飼料計算之必要數值，如表16。
| 表16 玉 米 及 麥 鞘 之 氨 基 酸 消 化 率 | |||
| 玉 米 | 麥 鞘 A | 麥 鞘 B | |
| 飼料中之氨基酸(軟基) 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
0.33 － 0.37 0.20 0.13 |
0.56 － 0.36 0.20 0.14 |
0.45 － 0.39 0.16 0.14 |
| 小腸末端之外觀消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
71.7c － 68.0c 88.5c 83.3c |
67.74 － 49.8d 84.4c 78.4d |
61.6e － 46.3d 77.3d 79.6d |
| 小腸末端之真消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
77.1c － 68.8c 88.6c 83.4c |
68.0d － 50.6d 84.5c 78.4d |
62.0e － 47.1d 77.4d 79.6d |
| 因糞引起之外觀消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
76.2b － 81.6b 93.7b 86.5b |
78.3b － 72.0c 89.4c 84.4c |
65.1c － 65.8d 81.9d 83.9c |
| 1986 Adeola | |||
十二、仔豬之穀類及粗麥粉(wh at widdlinge)之氨基酸有效率
美國德克薩斯農工大學之Nabe氏及Tanksley (1987)調查養豬用飼料之主要穀類的玉米、低單寧高梁、小麥、大麥、燕麥及粗麥粉在小腸末端之外觀的消化率、全消化管(糞)之外觀消化率等。
所謂粗麥粉是指混有麥糠、胚芽、小麥粉等之物，相當於日本之「小麥糠」。在美國有粗纖維含量9.5％以下之公定規格。使用之玉米為雜交黃色種，高梁為雜交之低單寧種，小麥為使用硬質紅色冬季種(Redwinter)，大麥為冬季飼料用6條種、燕麥為脫皮之物。利用45頭39kg及55kg體重之去勢豬作試驗，試驗之原著報告，以9頁詳書，此地僅摘要有效氨基酸必要之處，如表17所示。
| 表17 主 要 穀 類 及 粗 麥 粉 之 氨 基 酸 有 效 率 | ||||||
| 玉 米 | 高 梁 | 小 麥 | 大 麥 | 燕 麥(脫 皮) | 粗麥粉 | |
| 一般成分(乾基) 水 分 ％ 粗蛋白質 ％ 粗 脂 肪 ％ 粗 纖 維 ％ 灰 分 ％ |
9.20 10.5 3.9 2.2 1.4 |
9.15 11.3 3.9 2.3 1.7 |
10.12 13.8 2.6 3.0 1.9 |
8.65 15.2 2.9 7.0 2.1 |
8.85 17.9 5.7 2.1 2.0 |
8.38 18.5 4.0 9.7 5.9 |
| 氨基酸(乾基) 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
0.35 0.06 0.40 0.23 － |
0.26 0.08 0.32 0.22 － |
0.39 0.12 0.39 0.22 － |
0.48 0.12 0.49 0.17 － |
0.70 0.16 0.64 0.32 － |
0.70 0.18 0.58 0.25 － |
| 小腸末端之外觀消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
77.5de 69.6e 72.4c 87.7c － |
73.8e 79.7cd 74.7c 88.0c － |
84.2c 81.4c 77.5c 89.9e － |
9.4cde 73.0de 73.5c 86.9c － |
82.2cd 80.6c 77.9c 89.0c － |
75.5c 77.7d 63.4d 78.7d － |
| 全消化管末端之外觀消化率 離 氨 酸 ％ 色 氨 酸 ％ 息寧氨酸 ％ 甲硫氨酸 ％ 胱 氨 酸 ％ |
77.1 79.6e 82.5de 86.5c － |
69.7e 82.2de 80.0d 83.3dd － |
80.0d 89.2c 84.9cd 86.7c － |
76.6d 84.2d 82.8de 79.3d － |
86.9c 91.4c 88.5c 88.8c － |
70.3e 82.4de 70.6f 70.5e － |
| 1987 F. D. Lin氏等 | ||||||
雞對各種飼料，有逐漸研究有效氨基酸之消化率情況，但沒有利用此點重要於飼養標準。因此，如本文之九項所述，取玉米、大豆粕之基本設計，其次代入此外之原料的方法。若是如此，則產生必須再評價現今使用之飼養標準，對於這點，待機再詳述。
(譯自1988年養豬界12月及1989年1、2、3月號)
飼料營養雜誌(3~26)－陳厚基．八九年十期
Copyright © 1998 
茂群峪畜牧網.
本網站圖文係屬茂群峪有限公司，內文之版權為該雜誌社所
有，非經本公司及該雜誌社正式書面同意，不得將全部或部分內容，
轉載於任何形式媒體
※ 最佳解析度 800x600
Copyright © 1998
MiobufferCo., Ltd. All rights reserved.
Unauthorized copying and reproduction is prohibited. All trademarks property of their
respective holders.