豬隻對磷之利用效率與需要量

羅德富　譯

摘　　要：

　　豬隻從出生到上市，發育女豬，懷孕女豬，泌乳女豬，泌乳母豬，發育公豬，成熟公豬之磷，鈣需要量都已完整地建立起來，但是，飼料商與大學營養學家所建議的磷、鈣需要量比美國 NRC 的推薦量高。有效磷的資料可做為配製飼料時磷需要量的依據。以玉米、大豆粕配製飼料時，以有效磷的需要量為依據並不會帶來特殊的利益，但是採用其他穀物，蛋白質補充物或飼料副產品為飼料原料時，以有效磷為磷需要量的依據則相當有利。此種方法可使營養學家為豬隻提供更精確之磷需要量。同時更能防止採用含磷量高而磷利用效率之原料配製飼料時所造成之缺磷危機。

前　　言：

　　磷是豬隻所必需之主要礦物質之一，磷和鈣在骨骼系統之發展與維持上扮演著極重要之角色。此外，磷也是多數有機化合物之主要成分，在體內之一連串生化反應中執行極重要的任務。飼料必需具有足夠的磷方能獲得豬隻快速生長，理想的繁殖成績與正常的骨骼發育。由於磷和鈣有著不可分割的關係，因此，本文除了探討豬隻對磷之需要量與對磷之利用效率外，同時對鈣亦做了這方面的探討鈣磷需要量：

　　NRC 發表的「豬隻營養需要」已被世界各地的營養學家作為營養素建議用量之依據。1988 年美國 NRC 公佈之生長豬、種女豬、種公豬、種母豬的鈣、磷需要量的推薦量的附錄於表 1.。

表 1    鈣與磷之需要量–NRC ( 1988 ) *

*：1 至 5 公斤豬隻：飼料含 25 ~ 75 乳品物質

5 至 10 公斤豬隻：飼料含 5 ~ 25%乳品物質

10 至 110 公斤豬隻：玉米、大豆粕飼料

女豬、母豬、公豬：玉米、大豆粕飼料

生長肥育豬、肥育公、女豬任食

種女豬、種母豬，每日採食 1.8 至 2.0 kg

泌乳母豬、女豬，每日採食 4.4 至 6.1 kg

　　此推薦量和 NRC 1979 年的建議用量稍為有差。體重 5 至 10 公斤與 10 至 20 公斤的豬隻之鈣、磷需要量和 Mahan 等人；( 1980 )；Mahan，1982 年的試驗結果比較之下，NRC 的建議量較高。

　　NRC 只設定營養分之最低需要量，建議量中並不包括安全給予量，只是在一般的環境中以一般的動物給飼一般組成的飼料來估計營養素的需要量，基於此原因，大多數的大學與飼料工業的營養學家所推薦之需要量比 NRC 的建議量略高，以確保安全。1988 年各大學與飼料工業的營養學家的建議需要量列於表 2，其建議量比 NRC 建議量略高。豬隻之 5 個生長階段，體重由 2 磅至 240 磅對鈣、磷需要量分別比 NRC 的建議量高百分之 0.09 與 0.08。而大學營養學家的鈣、磷建議用量則比 NRC 高百分之 0.05 與 0.06。泌乳母豬，懷孕母豬之鈣、磷需要量之建議不但比 NRC 建議量高 0.17% ( 鈣 )、0.15% ( 磷 )、0.09% ( 鈣 )、0.08% ( 磷 )。同時也比各大學營養學家的推薦用量高，尤其是懷孕母豬與泌乳母豬之鈣、磷需要量。Overfied 等人；( 1986 ) 的推薦量 ( 表 3 ) 和 Gary 等人 ( 1988 ) 的調查報告 ( 表 2 ) 相似。此二項調查報告比較之下，顯示出 1986 至 1988 年的豬隻鈣、磷需要量之建議變化非常小，而 1988 年 NRC 的推薦量亦沒作多大的修改。

表 2：各大學與飼料工業的營養學家對豬隻鈣、磷需要量之建議 ( 1988 )

懷孕母豬每天給飼 4 磅飼料

泌乳母豬任食

表 3   飼料工業之營養學家與各大學營養家之鈣、磷推薦量之比較 ( 1986 )  *

* Overfied，同人；1986 從 35 位飼料工業與大學營養學家所得之鈣、磷需要量之調查報告。

b：懷孕豬隻每天給飼 4 至 5 磅，泌乳豬隻則任食。

c：體 220 磅或 220 磅以上。

　　飼料磷之利用效率：

　　穀物與油種子粕的磷絕大部份是植酸磷，由於豬隻與非反芻動物的消化酵素的含量不足於把有機化合物之自由磷基解離，因此無利用植酸磷，反芻獸可利用植酸磷乃是因為反芻獸之瘤胃中具有可分解植酸磷之微生物植酸磷酵素，表 4 顯示穀物，穀物副產品，植物蛋白所含的磷超過半數是植酸磷，有效磷之測定方法乃是測試原料與標準物單磷酸鈉的攝食量所得之骨骼強度或骨骼灰分之直線迴歸 ( 圖 1 )，再經由單磷酸鈉之骨骼強度的斜率與測試磷鹽之骨骼強度的斜率相除而獲得，它的表示方法是以單磷酸鈉之百分率來表示。

表 4    飼料原料的植酸磷含量  *

* 引用自 Nelson 等人，( 1968 )

　　測試磷利用效率之結果：

　　表 5 是敘述豬隻對磷的利用效率之資料，玉米所含的磷利用效率非常低。只有 9%至 29%，平均有效利用率只有 14%，高梁所含的磷利用效率也是相當低只有 19%，在傳統觀念上它們具有 30%至 35%的利用效率，以上這些資料遠比傳統觀念低。而小麥、裨麥 ( 雜交品系 ) 所含的磷，具有 50%與 40%的利用效率，比玉米、高梁的磷之利用效率高的多。Tonroy 等人 ( 1973 )，Calvert 等人 ( 1978 ) 的豬隻對玉米、高梁的磷之表面消化率的試驗中發現，玉米與高樑的表面消化率非常低只有 8.3%與 4.5%。它們所含的磷營養價值非常低。小麥與燕麥的磷之利用效率界於玉米與大麥之間。小麥、裸麥與大麥的磷之利用效率高是因為外殼含有植酸磷分解酵素，而含水量高之玉米與高梁的磷之可利用率比乾性者高 3 至 4 倍。蒸氣打粒並不會改善穀物的磷之生物利用效率。穀物副產品的磷利用效率並不一致。麩皮與粉頭 ( 大麥粗糠 ) 的磷之利用效率相當高。可能是大麥胚芽的種子外皮含植酸磷分解酵素之故。含可溶性物質之蒸氣乾燥穀物的磷利用效率高。可能是因為，處理過程中之醱酵作用所致玉米筋粉飼料含有大量可利用性磷，乃是由於分離過程中之擠壓操作所造成。乾燥粉碎玉米、飼料的磷利用效率和玉米相似 ( Giesemann 等人 1989 )。因為依據植物性飼料原料的磷約 1／3 是完全可被非反芻獸利用之植酸磷，因而認定非反芻獸對植物性飼料原料的磷之生物可利用率只有 1／3。因此，估計豬隻對磷之需要量時，必須注意飼料原料所含的不可利用性磷的含量。歷經十年的研究發現，植物性飼料原料所含的磷，其可利用性差異甚大。傳統上認為植物性飼料原料所含的磷可利用性只有 1／3 的觀念，並不適用於一切植物性飼料原料。

表 5     豬隻對飼料原料的磷之生物有效利用率之測定  *

* 單磷酸鈉鹽之相對可利用率，設定為 100%，一切測試值是依據豬隻之骨骼強度或骨骼灰分的斜率分析而得之

　　b 資料來源：1：Boyd等人，1983  　　　10：Cromwell 等人，1987

　　　　　　　   2：Burnell，1988 　　　  　11：Hew 等人，1982

　　　　　　　   3：Burnell 等人，1988　  　12：Hung 與 Allee，1981

   　　　　　　　4：Burnell 等人，1988 b 　  13：Miracle 等人，1977

   　　　　　　　5：Burnell 等人，1989 a 　  14：Ross，1983

  　　　　　　　 6：Burnell 等人，1989 b   　15：Ross 等人，1982 b

　　　　　　　  7：Burnell 等人，1989 c　   16：Ross 等人，1983

  　　　　　　　 8：Cromwell 等人，1983       17：Russell 與 Cromwell，1980

   　　　　　　　9：Cromwell 等人，1984       20：Stober 等人，1980 b

  　　　　　　   18：Stober 等人，1979             21：Trotter 等 Allee，1979

  　　　　　　   19：Stober 等人，1980 a

　　有效磷測試方法：

　　在 1970 年代後期已研製出豬隻飼料原料的磷之生物利用率之測試方法。Cromwell ( 1979；1980；1983 ) 的測試方法是豬隻給飼含 65%糊精，30%大豆粕，3%脂質，除了磷之外，礦物質、維生素皆足夠豬隻所需之低磷量基礎飼料。基礎飼料中之磷完全由大豆粕供應，測試飼料中以 0%、21.7%；43.3% 與 65%的玉米取代糊精，它們可提供 0%、0.06%、0.12% 與 0.18%的磷，工業級單磷酸鈉鹽亦提供 0.06%、0.12% 與 0.18%的磷，但是此含量仍低於豬隻的需要量。其目的是為了豬隻對磷的添加量有一直線反應。豬隻開始體重為 25 磅至 35 磅，測試期間為 5 週齡至 6 週齡。試驗結束時，屠殺豬隻，取第 3 與第 4 根掌骨，蹠骨以及股骨用以測試骨骼強度 ( 或灰分含量 )。將骨骼水平式放置於二支持點上，再以 Instron 測試儀測量壓碎骨骼所需的力量。所得之數據為骨骼強度。其結果和 Nelson 與 Walker 1964 年的雞隻試驗同樣地顯示以骨骼灰分測定動物對磷，鈣之反應比生長速率敏感。而在豬隻試驗中，骨骼強度對飼料中磷之反應則比骨骼灰分敏感，而且做磷採食量之迴歸時可獲得較好的直線反應。

　　去殼大豆粕的磷，可利用率低，只有 25%之可利用率，但是含 44%蛋白質之有殼大豆粕，其所含的磷之可利用率則較高，具有 35%的可利用率。菜籽粕的磷，可利用率比大豆粕差，其可利用率只有 21%，花生粕的磷和向日葵的磷可利用率低。Huang 與 Allee ( 1981)，發現棉籽粕的磷，可利用率相當高，約具有 42%。但是 Stober 等人 ( 1980 a )。Burnell 等人 ( 1988 ) 的試驗結果則指出棉籽粕的磷完全不可利用。動物性高蛋白飼料原料的磷之可利用率比植物性高蛋白飼料原料高；魚粉、肉骨粉的磷之可利用率約 100%。Huang 與 Allee ( 1981 ) 指出肉骨粉的磷，可利用率 93%，但是 Burnell 等人 ( 1988 a，1989 a ) 指出，肉骨粉的磷，其利用效率約 72% 至 64%。此乃由於所測試的肉骨粉含顆粒大的骨粉，約 20%的磷呈 4 毫米或更大的顆粒。乾乳清粉的磷，可利用率約 76%或更低。去殼苜蓿粉因為由整株植物製成，所以苜蓿粉的磷之可利用率較高。Nelson 等人 ( 1968 ) 指出苜蓿粉的磷並非以植酸磷的型態存在。飼料級磷酸氫鈣、二磷酸氫鈣、可利用率高。去氟石灰磷酸鹽的利用效率比二磷酸氫鈣低，它的利用率為 87%。此乃由於去氟磷酸鹽呈顆粒狀之故。細顆粒的利用效率比顆粒粗者高 ( Burnell 等人；1988 b )。蒸氣乾燥骨粉的磷，其利用率為 82%。磷酸氨與磷酸鈉的磷之可利用效率較高 ( Hay；1976 )。表 6 是豬隻飼料常採用之飼料原料所含之有效磷含量。此數據是經由表 5 中之磷的可利百分率和總磷含量兩者相乘而得之。

表 6    豬隻飼料原料之總磷與有效磷含量

　　飼料原料之鈣的生物可利用率：

　　大部份豬隻飼料原料含鈣量相當有限，典型的玉米，大豆粕飼料，經由大豆粕、玉米所提供的鈣相當少只有 0.05%，大豆粕、玉米的鈣，其利用效率的高、中、低並非一嚴重的問題，因為經由大豆粕、玉米所提供的鈣只佔總鈣量之一小部份。經由石灰粉供應的鈣才是飼料中鈣含量之大宗。因而了解石灰粉的鈣之可利用效率才是最重要的。豬隻飼料原料的鈣之可利用效率之測定方法和磷之可利用效率之測定方法相似。測定鈣可利用效率之標準物為碳酸鈣其利用效率為 100%。以它為標準和其他來源的鈣比較，如表 7 所顯示，除了含鎂量高的石灰粉與白雲石石灰粉外，其他鈣源皆具有 96%至 103%之高生物可利用率。此外顆粒並不影響鈣的利用率。白雲石石灰粉所含的鈣之生物可利用率約 20%至 78%，平均 52%，生物可利用率比方解石石灰粉低，含鎂量高的石灰粉所含的鈣之生物可利用率界於白雲石石灰粉與方解石石灰粉之間。

表 7    豬隻對鈣補充物與苜蓿粉中的鈣之生物可利用率  *

* 以上所得之生物有效利用率乃是測試驗和碳酸鈣之 100%生物有效利用率相比較而得之 Ross 等人，( 1981，1982 a )，Cromwell 等人  ( 1983 )。

　　苜蓿粉含鈣量相當高 ( 1.3% )，可利用率卻相當低只有 20%，利用效率低可能是因為苜蓿粉含有草酸之故，草酸和鈣結合，而致使鈣變成不可利用 ( Harbers 與 Ward；1978 )。雖然沒有經行過任何動物蛋白質與無機磷所含的鈣之可利用效率試驗，但是可以肯定鈣的可利用效率和磷相似。Burnell 等人 ( 1989 ) 的研究發現肉骨粉的鈣磷結合之生物可利用率和單獨測定磷之生物可利用率相似，因此可以肯定無機補充物的鈣之可利用率可能和磷相似。

　　豬隻有效磷之需要量

　　多種飼料原料之有效磷的資料，已被營養學家引用，因為以有效磷需要量的依據可減低無機磷補充物之添加量，對於具有有效磷含量高的飼料原料，例如：大麥，含水量高的穀物，蒸餾穀物，可充分利用其所含的有機磷。更重要的是，可以避免採用有效磷含量低的飼料原料時補充過低量的有機磷或採用含磷量高而其利用效則中等之飼料原料時補充過低量的磷，所以以有效磷為磷需要量之依據可提供一個更精確可靠的飼料配方。圖 2 顯示出生長期，生長後期的豬隻給飼大麥或小麥飼料時可減少無機磷之補充量，但是飼料中所含的有效磷含量，豬隻的生長成績，豬隻的骨骼灰分則和給飼補充高量無機磷之玉米或高梁飼料相似，以有效磷為配製飼料之依據，必需知道豬隻對有效磷之需要量。NRC ( 1988 ) 估計玉米、大豆粕的總磷含量中之不可被利用之磷的含量，此種方法也可用作提供豬隻所需要之有效磷含量。

( 本文譯自：Requirement  and  Biological   Availability  of  Phosphorus  for  Swine  Feed   Magazine  Nov／Dec  1989  20–26 )

飼料營養雜誌第七冊合訂本

1990年第1期至1900年第6期

九○年．第五期 ( 41 ~ 52 )

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