肉豬及種豬對胺基酸的需要量

 

1.肉豬對胺基酸的需要量

1-1 研究重點從蛋白質需要量往胺基酸需要量方面轉移

        有關單胃家畜的豬和雞,關心的重點從蛋白質需要量往胺基酸需要量方面轉移。如果注意到攝取的蛋白質經消化成胺基酸始被吸收這一事實時,就不會感到不可思議。胺基酸有兩類即,無法在體內合成,必須通過飼料供給的必需胺基酸和可在體內合成的非必需胺基酸。

        一般飼料,非必需胺基酸不會成為限制胺基酸。豬飼料容易產生離胺酸(Lysine)、羥丁胺酸(Threonine)、色胺酸(Tryptophan)、含硫胺基酸不足之現象。其中,離胺酸較容易成為限制胺基酸。這些必需胺基酸已可以工業化生產為結晶體,現在日本也允許作為飼料添加物使用。

        結晶胺基酸的利用已成現實問題,在降低豬肉生產成本的過程中,探討精確的胺基酸需要量及其理論根據,是一項重要課題。

1-2 理想胺基酸

        蛋白質是由大約20種胺基酸構成的。而其中的10種是豬的必需胺基酸,具理想的均衡胺基酸組成的蛋白質稱為理想蛋白質。ARC於1981年提出其組成結構。

        在探討表示飼料蛋白質的營養值的「protein score」時,理想蛋白質作為比較基準蛋白質用。通過計算protein score,可究明限制胺基酸。如果是普通的飼料,這種胺基酸是離胺酸。因此,在研究胺基酸需要量時,人們一直注重究明離胺酸需要量這一問題。

1-3 胺基酸需要量的表示法及變動因素

        以往的胺基酸需要量,通常以飼料中含量表示。但是 ,以飼料中的含量表示的需要量,受若干因素的影響。

        例如,飼料中所含能量越高,胺基酸需要量也隨之昇高。寒冷季節為保持體溫,能量的需要量增加,胺基酸需要量就相對減少。此外,與豬的發育有關的因素──性別,品種、餵養飼料的方法等也會改變胺基酸需要量。此種場合,發育越快,胺基酸需要量就越高。

        目前,單以胺基酸需要量表示時,一般是指「總量」的胺基酸需要量。但是,眾所周知,飼料原料不同,胺基酸的消化率也不同。胺基酸的消化率也會成為「總量」的胺基酸需要量的影響因素。這是不言而喻的。

        研究「總量」的胺基酸需要量時,必須採用以調配成豬飼料的一般飼料原料,所調製的試驗飼料。胺基酸需要量表示法,最好不要受上述變動因素的影響。

1-4 肉豬和離胺酸的需要量

1-4-1 以飼料中含量表示的離胺酸需要量

        作者等對豬的各發育期所需離胺酸量進行研究的結果,以及顏宏達博士等的研究成果和其他國家在過去10年間所提出的研究報告的數值。以飼料中含量表示的胺基酸需要量,依豬的發育期不同而異。即,隨著豬的生長發育,對離胺酸的需要量也就減少。另外,如顏博士等的研究成果所表明的那樣,豬的性別不同,需要量也有所差異,但是,公豬在任何生長階段,對離胺酸的需要量都較高。

1-4-2 以單位生產量表示的離胺酸需要量

        相同的結果,以體重增加1Kg所需離胺酸量表示時,所得的值,不管在何種發育階段,幾乎是穩定的。平均值為20克。從該表來看,幾乎無性別之差異。不管在何種發育階段,每增重1Kg所需離胺酸量之所以趨於穩定,可認為是因為豬的身體構成成份中,蛋白質之比率幾乎沒發生變化之緣故。

1-5 羥丁胺酸、甲硫胺酸(Methionine)、色胺酸、異白胺酸(Isoleucine)、纈胺酸(Valine)的需要量

        作者等在測定出離胺酸需要量後,對其他必需胺基酸的需要量進行了推測。接著,計算出離胺酸為100的相對值(表1)。

表-1  Balance     of    amino    acids     relative    to    lysine
  NRC* (1988) ARC (1981) Yen  (1979) Kaji & Furuya(1987) Wang & Fuller (1989)
Lysine

Met+Cys

Threonine

Tryptophan

Isoleucine

Valine

100

55

64

16

61

64

100

50

60

15

55

70

100

50

57

20

55

70

100

<55

55∼66

12∼17

<58

<72

100

60

66

18

60

75

*20∼50Kg

1-6 以單位生產量所需離胺酸量為基礎之飼料配方設計。

        與以往以飼料中含量表示的需要量相比,體重每增加1Kg的離胺酸需要量這一表示法比較不受種種變化因素之影響。但是,在實際配合飼料時,則必須掌握以飼料中含量表示的胺基酸需要量。首先,設定與各養豬場之實際情況相符的期待增重量。其次,根據飼養標準等,掌握以期待增重量和環境溫度為基礎的1天的能量需要量。同時,決定飼料中的能量含量,則可求出1天的餵養量或飼料攝取量。另一方面,由於根據期待增重量可獲知1天的離胺酸需要量。因此,飼料攝取量除1天的離胺酸需要量,就可得出飼料中離胺酸含量的值。其他的必需胺基酸需要量(飼料中含量)可由上述的胺基酸平衡中算出。

2.種豬對離胺酸需要量

2-1 懷孕期

2-1-1 懷孕期內蛋白質積蓄速度之變化

        根據J. Noblet的報告,每天積蓄於子宮(包括胎兒、胎盤等)及乳腺組織內的蛋白質量,妊娠50日時為14克,妊娠110日則劇增至64克。隨著蛋白質積蓄速度的加快,可認為妊娠豬的胺基酸需要量也會受妊娠期之不同而有很大差異。

2-1-2 懷孕豬對離胺酸的需要量

        作者等以血漿自由離胺酸濃度為指標,測定了未經產豬在懷孕中期(交配後50∼65天)及懷孕後期(交配後90∼105天)的離胺酸需要量。豬在懷孕中期和後期對離胺酸需要量估計分別為6.3克/、和10.8克/日。關於懷孕豬的胺基酸需要量,各國的飼料標準都只是用1個數值表示其整個懷孕期間的需要量。因此,現行的飼料標準所規定的離胺酸需要量,是作者等所測定的懷孕中期和後期需要量的中間值(表2)。

表-2 Lysine requirements for gilts during pregnancy and for sows during lactation estimated with plasma free lysine as the response criterion in our study and recommended in Japanese Feeding Standard for Swine (JFSS). NRC and ARC

  Daily requirement (g) Percentage of diet
Pregnancy Lactation Pregnancy Lactation
Mid(1) Late(1) Whole Mid(2) Whole Mid(1) Late(1) Whole Mid(2) Whole
Present study

JFSS

NRC

ARC

6.3

 

 

 

10.8

 

 

 

 

8.8

8.2

8.6

47.9

 

 

 

 

35.7

31.8

33.0

0.30

 

 

 

0.51

 

 

 

 

0.42

0.43

0.43

0.85

 

 

 

 

0.63

0.60

0.63

(1)Mid; from day 50 to day 65, late; from day 90 to day 105 of pregnancy.

(2)Mid; from day 12 to day 21 of lactation.

For the calculation of lysine requirements expressed as percentage of diet in the present study, daily feed intakes of sows during pregnancy and lactation were based on the recommendations of JFSS, 2.1 and 5.65Kg, respectively.

        就供試豬,蛋白質蓄積為受胎產物之速度,依J. Noblet等之公式測定,所得結果是,在懷孕中期和後期,估計分別為16.6克/日和56.4克/日。接著,依V. C. Speer的試算方法,計算受胎產物的發育所需離胺酸量時,所得結果是,懷孕的中期和後期分別為1.8克/日和5.9克/日。根據這一計算結果,可以認為,妊娠中期和後期離胺酸需要量的差異,說明了在胎兒發育所需的離胺酸量不同。

2-2 泌乳母豬

2-2-1 影響泌乳量之因素

        影響泌乳量之因素有:產仔胎數、泌乳階段以及仔豬頭數。關於產仔胎數,第一胎時泌乳量較少。關於泌乳階段,分娩後3∼4週內泌乳量最多。而產仔頭數越多,泌乳量也越多。

2-2-2 泌乳母豬的離胺酸需要量

        泌乳量對泌乳母豬的離胺酸需要量有很大影響。因此,如果用泌乳量少的母豬進行試驗,有可能所得出的離胺酸需要量的數值偏低。

        作者等以血漿自由離胺酸濃度為指標,測定經產豬之哺乳期(分娩後12∼21日)的離胺酸需要量。所得結果,離胺酸需要量為47.9克。通過以仔豚的發育為指標的試驗,獲得整個哺乳期的需要量。這種試驗,由於受分娩後1∼2週內泌乳量較少這一因素影響,因此,所獲得的數據要低於在泌乳量高峰期間所測定的數值。M. A. Sohail等在與作者等的試驗幾乎相同的哺乳期所進行的試驗,所獲得的離胺酸需要量為38.4克相當低。其原因可能是仔豬數較少,只有 6頭之緣故。另外,R. Wilkinson等試驗用的豬在哺乳階段,擁有仔豬頭數方面與作者等的試驗用豬幾乎相同,試驗結果為49.6克,幾乎一致。

3.今後的研究方向

3-1 胺基酸的消化率

        分為表面消化率和考慮到內因性胺基酸這一因素的真正消化率。古谷等指出,表面胺基酸消化率在加法性這一點上是有問題的。

        不管怎樣,以可消化胺基酸為基礎之飼料配方設計要達到實用階段,還得對飼料原料的胺基酸消化率進行更深入地測定。

        汪德中and M. F. Fuller的研究報告提出了以可消化胺基酸表示的理想胺基酸組成。

3-2 胺基酸的積蓄效率

        所吸收的胺基酸中,被積蓄的胺基酸比率。E. S. Batterham等最近的研究報告指出,可消化離胺酸的積蓄率為0.86,內因性離胺酸的損失量為0.94克/日。影響胺基酸積蓄效率的因素,是今後的研究課題。

3-3 要因法

        利用要因法表示胺基酸需要量。基本上是以「維持需要量+生產需要量」之形式表示。影響生產的因素及其影響程度在量上的把握,乃精確設定和表示胺基酸需要量所不可缺的。

 

(資料來源:裕元興業股份有限公司)                

飼料營養雜誌(66~71)-九州農業試驗場畜產部─雄次.九一年四期

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