烘烤及擠壓的大豆對生長豬及肥育豬
在迴腸部份營養可利用率的影響
摘要
在八隻雜交閹公豬(四隻生長豬及四隻肥育豬的最初重分別是90磅和180磅)的末梢迴腸部分，裝上T-廔管做為期36天的代謝實驗(4×4拉丁方格)，來認定擠壓的和烘烤的大豆在營養利用的影響。處理方式是：1)大豆粕，2)烘烤的大豆，3)擠壓的大豆，及4)用亞硫酸鈉萃取擠壓的大豆。大豆粕和大豆都是剛出廠的。對照組是以玉米澱粉做基礎，而生長豬再添加0.9％的離胺酸，0.65％的鈣和0.55％的磷，肥育豬則添加0.75％的離胺酸，0.55％的鈣和0.45％的磷。對生長豬而言，表面總消化道的DM和GE的可消化率，大豆粕組比全脂大豆製品組高。無論如何，DM,GE,N和胺基酸迴腸的可消化率，通常是擠壓的大豆最高，烘烤的大豆最低而大豆粕則居中。在迴腸末端的相異處比整個消化道更被認定，因此指出後腸醱酵可能隱藏很多飼料原料真實營養的相異處。就肥育豬而言，總消化道的DM，和GE的可消化率，大豆粕組比全脂大豆製品組高，又與烘烤的大豆的消化係數較低有關。擠壓的大豆和以亞硫酸鈉萃取擠壓的大豆，在DM,GE和N的理想可消化率上都比大豆粕高。在迴腸末端測得的必需胺基酸的可利用性，以擠壓的大豆最高，大豆粕次之，而烘烤的大豆最低。總而言之，對生長豬和肥育豬來說。總而言之，對生長豬和肥育豬來說，必需脫基酸的營養可消化率和可利用性，擠壓的大豆最高，大豆粕居中，而烘烤的大豆最低。
(關鍵字：豬，大豆，擠壓，烘烤，亞硫酸鈉，迴腸，可消化率。)
介紹
在過去的六年中，我們有報告指出，豬餵予擠壓的大豆其生長表現與餵大豆粕的豬比較是相同的或比較高。無論如何，豬餵予烘烤的大豆的生長表現都比餵擠壓的大豆或大豆粕來得低。因此，這個試驗報告的主題在此可被認為擠壓的大豆具有較高的營養價值，或部份地解釋為具有較高的營養可利用率(例如：較高的胺基酸迴腸的可消化率)。也就是我們希望去評估不同日齡的豬(例如：生長豬對肥育豬)在營養利用性上的不同處，並且對大豆預混料的營養可利用性的價值，我們正應用於生長分析上。
過程
在這些實驗中的大豆粕和全脂大豆都是剛出廠的。對於烘烤和擠壓的處理方式，製作過程的處理狀態都是一般對大豆的處理(也就是，在Roast-A-Tron烤箱中，平均溫度是華氏260度，每小時的產量達1000磅，而在Insta─Pro乾壓機中，桶中的平均溫度是華氏290度，每小時達1500磅的產量)。處理的方式是：1)大豆粕，2)烘烤的大豆，3)擠壓的大豆，4)用亞硫酸鈉來擠壓萃取的大豆。亞硫酸鈉被建議去幫助雙亞硫酸鈉的破壞，使蛋白質生化活力的鍵結結構被破壞，因此，可確保蛋白𠕇抑制因子和其他限制大豆蛋白利用的抗營養因子的活性很低。大豆粕和全脂大豆預混料與以玉米澱粉為基礎的日糧配方混合，並且成長豬中添加0.9％的離胺酸，0.65％的鈣和0.55％的磷，而肥育豬中則添加0.75％的離胺酸，0.55％的鈣和0.45％的磷(表一)。氧化鉻(0.25％)被加入日糧中作為不可消化的標記。
表一、日糧組成，％
| 配方 | 生長豬a | 肥育豬b | ||
| 大豆粕 | 大豆 | 大豆粕 | 大豆 | |
| 玉米澱粉 大豆粕 大豆 大豆油 纖維素 磷酸鈣 鈣粉 鹽 KSU維生素預混料 KSU礦物質預混料 氧化鉻c 總計 |
62.84 29.08 ─ 1.00 4.00 1.97 0.21 0.25 0.25 0.15 0.25 100.00 |
53.53 ─ 40.43 ─ 3.00 1.64 0.50 0.25 0.25 0.15 0.25 100.00 |
68.22 24.11 ─ 1.00 4.00 1.54 0.23 0.25 0.25 0.15 0.25 100.00 |
61.02 ─ 33.33 ─ 3.00 1.28 0.47 0.25 0.25 0.15 0.25 100.00 |
a所有生長日糧都添加0.9％的離胺酸，0.65％的鈣和0.55％的磷，適足以符合NRC所建議的營養濃度。 b所有的肥育日糧都添加0.75％的離胺酸，0.55％的鈣和0.45％的磷，適足以符合NRC所建議的營養濃度。 c作為一個不可消化的標記。 |
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八隻雜交的閹公豬(4頭生長豬，4頭肥育豬，最初的平均體重分別為90磅和180磅)。以外科手術方法在盲腸接合處的前端裝了將近15公分的T-廔管。豬在手術期間有16到18小時不能餵飼，而且實驗開始前14天為恢復期。實驗設計是以豬做4×4的拉丁方格試驗，並且以階段作為區隔標準。每一個階段包括4天的日糧適應期，3天的總糞尿收集期，及2天(每天12小時)的迴腸的消化物收集。豬隻限飼(0.05×體重)每日兩餐(早上七點和晚上七點)飼料濕餵，兩餐間的水任食。在三天的糞尿收集期，每天收集兩次。尿液在收集管內以10％的Hcl 100毫升酸化。記錄總尿量，並且每日留下5％的尿液冰凍起來便於日後的分析。迴腸的消化物在每個收集期的後兩天，於早晨和晚上餵飼間的十二小時收集。飼糧、糞便和迴腸的消化物要分析DM、N和GE的濃度。胺基酸的分析則以6N的Hcl水解24小時後分析完成。鉻的濃度則經由原子吸收分光儀來測定。所有的資料藉由直交比較法來作分析：1)大豆粕對其他處理組；2)烘烤的大豆對擠壓的大豆；及3)擠壓的大豆對以亞硫酸鈉萃取擠壓的大豆。
結果與討論
大豆粕和全脂大豆預拌料的化學組成在表二。對那些先前討論的化學分析質是類似的，而正如預期的含較高油脂的全脂大豆製品有較高的GE，通常粗蛋白及胺基酸濃度大豆粕比全脂大豆製品高。
表二、大豆粕、烘烤的大豆、擠壓的大豆、用亞硫酸鈉萃取擠壓的大豆的化學組成
| 項目 | 大豆粕 | 大豆 | ||
| 烘烤的 | 擠壓的 | 亞硫酸鈉 | ||
| 粗蛋白，％ 總能，仟卡／磅 必需胺基酸，％ 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 纈胺酸 非必需胺基酸，％ Alanine 胱胺酸 脯胺酸 甘胺酸 絲胺酸 色胺酸 |
43.5 1884
3.1 1.1 1.7 3.0 2.8 0.5 1.8 1.7 1.8
1.7 4.6 7.5 2.0 2.3 1.3 |
34.0 2242
2.6 1.0 1.7 2.9 2.2 0.5 1.7 1.5 1.7
1.7 4.3 6.4 1.7 2.1 1.3 |
35.1 2246
3.0 1.0 1.7 2.9 2.2 0.5 1.8 1.6 1.8
1.7 4.5 7.4 1.9 2.3 1.3 |
33.6 2199
2.9 1.0 1.6 2.8 2.2 0.5 1.7 1.5 1.7
1.7 4.4 7.2 1.8 2.2 1.2 |
a修正至含90％的乾物質 |
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對成長豬而言，消化道對大豆粕的DM(P＜0.05)及GE(P＜0.01)的可消化率比全脂大豆製品高(如表三)，相對地烘烤的大豆具較低的可消化率。豬對DM,GE和N在迴腸末端的可消化率，擠壓的高於烘烤的(P＜0.1)。對氮的消化率而言，小腸和消化道之間不同，對大豆粕而言平均是13.3％，對烘烤的大豆而言平均是22.0％，對擠壓的大豆而言平均是12.2％，及用亞硫酸鈉萃取擠壓的大豆平均是9.2％。能被微生物活力大量利用及對宿主動物有益處的營養在大腸中消失了。胺基酸在迴腸末端的表面消化率和N的可消化率具相同的型式(表四)。九種必需胺基酸的可利用率，在迴腸末端平均是大豆粕達80.3％，烘烤的大豆達62.6％，擠壓的大豆達81.7％，及以亞硫酸鈉萃取擠壓的達84.8％。
表三、生長豬的表面營養可消化率
| 項目 | 大豆粕 | 大豆 | 變異係數 | ||
| 烘烤 | 擠壓 | 亞硫酸鈉 | |||
| 乾物質可消化率，％ 小腸c 消化道ac 差 總能可消化率，％ 小腸d 消化道bf 差 氮可消化率，％ 小腸f 消化道f 差f |
75.7 92.7 17.0
76.5 93.4 16.9
76.3 89.6 13.3 |
71.5 88.9 17.4
70.1 86.5 16.3
62.2 84.2 22.0 |
75.6 91.3 15.7
78.1 90.8 12.7
77.6 89.8 12.2 |
80.1 92.7 12.7
81.2 92.5 11.3
81.5 90.7 9.2 |
7.9 1.6 36.5
7.9 2.3 41.1
5.7 2.3 27.1 |
ab大豆粕對其他處理組(個別的P＜0.05和0.01)。 cdef烘烤對擠壓(P分別是＜0.1,0.05,0.01和0.001)。 |
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表四、生長豬的表面迴腸胺基酸的可消化率，％
| 項目 | 大豆粕 | 大豆 | 變異係數 | ||
| 烘烤 | 擠壓 | 亞硫酸鈉 | |||
| 必需胺基酸 精胺酸ac 組胺酸bc 異白胺酸bc 白胺酸c 離胺酸c 蛋胺酸bc 苯丙胺酸c 羥丁胺酸c 纈胺酸ac 總必需胺基酸c |
87.6 82.7 79.2 78.8 82.6 80.9 80.9 74.1 75.9 77.7 |
72.7 63.3 59.4 61.3 67.1 63.9 62.2 58.4 55.3 60.0 |
88.7 83.6 80.1 80.2 86.2 82.7 83.4 74.5 75.6 80.3 |
90.3 87.6 83.4 84.2 88.5 84.1 86.1 78.9 80.2 83.2 |
4.3 5.1 5.2 5.6 4.8 4.5 5.0 7.4 7.3 6.4 |
ab大豆粕對其他處理組(P分別是＜0.10和0.05)。 c烘烤對擠壓(P＜0.001)。 |
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對肥育豬而言，總腸道對DM(P＜0.05)和GE(P＜0.001)的可消化率，大豆粕高於全脂大豆製品，與烘烤的大豆可消化率低有關(表五)。迴腸對DM,GE和N的可消化率，擠壓的大豆比烘烤的高(P＜0.01)。小腸末端的胺基酸表面消化率，測量後列在表六。九種必需胺基酸的迴腸末端可利用率平均分別是大豆達83.4％，烘烤的大豆達72.2％，擠壓的大豆達84.1％，及以亞硫酸鈉擠壓萃取的大豆達87.8％。而離胺酸的可利用率則以亞硫酸鈉組最高(88.9％)，而烘烤組是最低的(71.2％)，大豆粕組居中(83.3％)。
表五、肥育豬的表面營養可消化率
| 項目 | 大豆粕 | 大豆 | 變異係數 | ||
| 烘烤的 | 擠壓的 | 亞硫酸鈉 | |||
| 乾物質可消化率，％ 小腸c 消化道bf 差 總能可消化率，％ 小腸af 消化道cf 差 氮可消化率，％ 小腸f 消化道f 差d |
85.4 92.6 7.2
86.2 93.2 6.9
80.7 87.6 6.7 |
80.4 87.9 7.6
78.4 84.9 6.5
69.2 79.6 10.4 |
84.6 92.7 8.1
85.6 92.7 7.1
83.9 89.7 5.8 |
85.7 93.0 7.4
86.6 93.0 6.4
85.6 89.0 3.4 |
2.8 1.2 33.4
2.9 1.3 40.4
7.3 3.9 88.2 |
abc大豆粕對其他處理組(P分別是＜0.10,0.05及0.001)。 def烘烤的對擠壓的(P分別＜0.1,0.01及0.001)。 |
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表六、肥育豬的表面迴腸胺基酸可消化率，％
| 項目 | 大豆粕 | 大豆 | 變異係數 | ||
| 烘烤的 | 擠壓的 | 亞硫酸鈉 | |||
| 必需胺基酸 精胺酸a 組胺酸a 異白胺酸a 白胺酸a 離胺酸a 甲硫胺酸a 苯丙胺酸a 羥丁胺酸a 纈胺酸a 總必需胺基酸a |
88.2 84.3 84.9 84.4 83.3 83.9 85.2 76.0 80.8 78.6 |
76.7 72.7 71.9 71.7 71.2 75.5 72.0 68.1 69.6 69.0 |
88.5 85.3 84.4 84.4 84.7 85.2 85.0 78.3 80.8 79.9 |
91.6 88.7 87.1 87.3 88.9 89.4 88.8 83.6 84.7 85.7 |
5.6 6.3 5.9 6.6 6.6 5.6 6.5 7.4 6.9 7.6 |
a烘烤的對擠壓的(P＜0.001)。 |
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總而言之，在迴腸末端營養的可消化率比在糞便中的低，處理的影響很多都因總消化道的限定而失去。因此，結果奠定在糞便分析法上，而提供對全脂大豆熱處理影響的錯誤判斷。DM,GE,N和不同的胺基酸的迴腸的可消化率傾向於亞硫酸鈉組最高，而烘烤組最低。這些傾向對於生長豬和肥育豬都是真的。最後我們的結果證明，未來NRC的真意應指出全脂大豆製品為何種型式產生，以避免高估了烘烤製品中的胺基酸可利用率，及低估了擠壓製品中的胺基酸可利用率。
飼料營養雜誌(p.21∼28)─蔡祥譯.美國黃豆協會資料提供、九七年三期