蛋白質在營養上的新觀念：
理想蛋白質對各種家禽家畜的重要性
─提高生產效率、降低氮的浪費(下)
三、蛋白質的供應
Evans在劍橋大學所做的研究報告指出，儘管日糧中所調配的粗蛋白質含量相等，但是不同的飼料原料還是沒有辦法使動物達到相同的生長水準及瘦肉的增生率。因此在調製各種不同蛋白質含量的飼料時必需注意到所用的各種飼料原料所含的蛋白質品質。然而蛋白質的品質則受到胺基酸的含量和其他營養份的可消化率影響，因此，在調配任何飼糧時，首先必須選用適當的飼料原料，並且必須注意到所調製的蛋白質濃度及品質必須符合各種動物所需(如表13所示)。
表13. 常用飼料原料中蛋白質及胺基酸的組成(％)
| 玉米 | 大麥 | 大豆粕 | 魚粉 | |
| 離胺酸 甲硫胺酸+胱胺酸 羥丁胺酸 異白胺酸 色胺酸 白胺酸 組胺酸 苯丙胺酸+酪胺酸 纈胺酸 粗蛋白質 |
0.25 0.37 0.33 0.33 0.08 1.12 0.25 0.86 0.45 9.00 |
0.38 0.64 0.34 0.35 0.10 0.70 0.41 0.74 0.51 10.00 |
3.15 1.45 1.80 2.40 0.62 3.69 1.18 4.16 2.45 49.00 |
5.4 2.7 2.8 3.4 0.65 5.15 1.58 4.8 3.82 70.00 |
大部份單胃動物的日糧是以穀物為主，並且以高蛋白質含量的飼料原料添加，使其日糧中的蛋白質濃度及品質提高，以符合動物所需。通常魚類和動物的副產物和植物性蛋白質一樣被廣泛的用在作為飼糧中蛋白質的添加，而且飼料配方在調製時也經常同時選用多種飼料原料來使飼糧達到營養份的均勻。因此，在某些商用的飼料原料來使飼糧達到營養份的均勻。因此，在某些商用的飼料中，合成胺基酸的運用變成相當的重要，並且可使得飼料中的蛋白質品質提高。
基於以上的理由，當我們在討論飼料中胺基酸平衡可消化率及可利用率之前，必須先注意到各種蛋白質飼料原料營養份的分析及評估。例如，有些富含蛋白質的飼料原料，被選用不只是因為其營養成份而已，如離乳仔豬的飼糧中經常會使用一些乳製副產品或血漿蛋白等。這些飼料原料除營養份均衡以外對離乳仔豬而言還有其他的幫助。
1. 乳製副產物
離乳仔豬對飼糧中含有豐富乳糖的物質吸收利用非常良好，尤其是在剛離乳的2週內。含有高量乳糖的日糧對仔豬而言似乎能幫助他們由母乳轉換成固體的飼糧。乳製品不但消化率高而且所含的蛋白質品質相當良好。但是仔豬能利用乳糖的時間相當短，因為仔豬體內的乳糖𠕇在7~8週齡時其活性會慢慢降低，並且隨著豬隻的年齡長大乳糖含量過高反而會引起一些問題。各種乳製品或乳製副產品中的乳糖含量各有不同(如表14所示)，其中乾燥的乳清粉常被用在仔豬的飼糧中。乳清粉中的乳糖和乳清蛋白對仔豬而言尤其重要。
表14. 各種乳製品中乳糖含量
| 乳製品 | ％乳糖 |
| 牛奶 母豬奶 綿牛奶 山羊奶 馬奶 人類奶汁 液狀脫脂牛奶 乾燥脫脂牛奶 甜乳清粉 酸(酪蛋白)乳清粉 乾酪(英式)乳清粉 鬆軟白乾酪乳清粉 乾燥全乳乳清粉 液狀去乳糖乳清 乾燥去乳糖乳清粉 去鹽乳清粉 濃縮乳清蛋白 |
4.8 5.0 4.8 4.1 6.2 7.0 4.9 49.0 4.8 4.6 4.9 3.4 69.0-72.0 15.0-17.0 37.0-42.0 80.5 50.2 |
| 註：本表出自Powles和Cole，1993 | |
仔豬在離乳後的5~15天最容易發生腸道的問題。有某些特定的乳酸菌能在豬隻腸道的鱗狀上皮附著，而且可以產生保護作用，抑制病原菌及病原微生物的滋長。然而這些乳酸菌必需利用乳糖來做為營養的來源。因此，在仔豬的日糧中可添加富含乳糖的物質及一些人工培養的乳酸桿菌屬的乳酸菌，可有效的保護仔豬腸道的健康(Campbell，1991)。
2. 血液製品
血漿蛋白在某些國家裡常被用在離乳仔豬的飼糧中，其濃度大約是5％。如果血液在收集時能合乎衛生的標準，這些血漿蛋白可說是飼料工業中利用價值非常高的副產物。血液中的紅血球大約佔血液總量的10％，而是血液成色及製品的成色有關。目前以鹼性蛋白質酵素過濾及蒸發的方法可改善製品的成色，而且大部份的血液製品均以噴霧乾燥的方法來製做，因此在品質及成色上比較沒有問題。
有很多的研究指出，血漿蛋白對離乳仔豬有很大的幫助，除此之外在生長成績的比較方面，如果以等量的離胺酸量來添加時，飼糧中使用血粉或血漿蛋白生長成績比添加脫脂奶粉的生長成績好(例如Sohn等1991)，這顯示血液製品所含的營養成份可能超出我們預估的值(如表15所示)。
表15. 常用血液製品胺基酸組成份％
| 乾燥血漿粉 | 商業產品 | |
| 離胺酸 胱胺酸 羥丁胺酸 異白胺酸 色胺酸 白胺酸 組胺酸 苯丙胺酸+酪胺酸 纈胺酸 |
6.9 2.5 4.3 2.0 1.3 7.4 2.5 8.8 5.2 |
8.0 2.1 3.4 1.3 0.8 8.5 4.1 7.4 6.1 |
對攝食量而言，飼糧中添加血液或血漿副產物時不但能增加攝食量，而且也能改善其生長成績。對於這點有很多的推測。例如，Hansen等(1993)推論這種改善的生長成績可能與血漿蛋白的生物活性有關。他們同時建議，因為乾燥的血漿中含有百分之七十的蛋白質，其中很可能有些特別的蛋白質對離乳仔豬而言特別的幫助，而這些特別的蛋白質則須要更進一步的研究和分析才能找出這些特別的蛋白質。
血液製品中的各種免疫球蛋白對新生仔豬的免疫功能而言有很大的幫助(Gatnau等1989)，但是這些免疫球蛋白在血漿乾燥過程中如果溫度過高(56~60℃)時，即失去原有的性質，因此，最好是使用噴霧乾燥的方式，以免製做過程溫度過高。血漿中的免疫球蛋白可與腸內部份的細菌結合，阻止這些細菌分泌內毒素(Hansen等1993)。其他的研究報告亦指出，對接種大腸桿菌(K88株)的豬隻而言，飼料中添加免疫球蛋白組的生長率比使用一般飼料的生長速率好(De Fregorio和Barr 1989)。
血液製品中含有很多重要的蛋白質來源，對仔豬的飼料中特別有用。除了本身含有特別的養份可增進攝食量及生長成績(例如生長速率)之外，其價值可與酵母相提並論。
四、消化酵素
近10年來消化酵素才被運用到家禽和家畜的飼料中，在這個階段各種不同的酵素被用來提高各種穀物例如大麥、小麥和裸麥的營養價值，而且普遍的被使用在以穀類為主的飼糧中。近年來消化酵素的研究和發展則有更顯著的進步。例如植酸𠕇的添加可提高動物對植物中植酸態磷的分解及利用，因此也提高了大豆粕的營養和利用價值。飼料工業也大量的運用了各式各樣的消化酵素來提高飼糧的營養價值。
1. 穀類中的消化酵素
最早被飼料工業廣泛使用的消化酵素是β-葡聚糖𠕇(β-glucanade)。大麥中含有一種非澱粉的多糖體(nonstarch polysaccharide NSP)，這種多糖體是聚葡糖(β-glucan)在雞的消化道內很難被消化，因為雞消化道中沒有這類的消化𠕇。自從飼料中添加了β-葡聚糖𠕇之後大大的提高了雞隻對大麥的消化利率，更重要的是有很多國家都種植了大麥，而且以大麥來做為家禽的飼料原料。例如表16中的資料為1988年加拿大地區所做的試驗，其結果可看出以大麥為主的家禽飼料添加β-葡聚糖𠕇後可提高雞隻的生長速率及改善飼料換肉率。較近期的研究報告也顯了相同的結果。表17中的資料為荷蘭所做的試驗，結果顯示以大麥其基礎的雞飼料添加β-葡聚糖𠕇以後可顯著的提高雞隻的增重及改善飼料換肉率的結果。小麥含有一種非澱粉的聚糖體(non-starch polysaccharide NSP)，這種非澱粉聚糖體是阿拉伯木聚糖(arrabin oxylan)，亦很難被雞隻消化。表18中的資料是義大利所做的研究，其結果顯示以小麥為基礎的飼料中添加聚戊糖𠕇(pentosanase)可提高雞隻的增重和改善飼料換肉率。
表16. 大麥─豆粕型肉雞料中添加β-葡聚糖𠕇對肉雞生長性能的影響
| β-葡聚糖𠕇，公克／公斤 | 0 | 1／2 | 1 | 2 | 3 | SE |
| 攝食量，公克 | 618 | 634 | 630 | 618 | 635 | 6.83 |
| 增重，公克 | 361b | 424b | 423a | 418a | 431a | 3.84 |
| 攝食量／增重 | 1.72a | 1.49b | 1.49b | 1.48b | 1.47b | 0.02 |
ab表示同行中有不同上標者為相互間差異顯著(P＜0.05) |
||||||
表17. 日糧中添加不同含量的β-葡聚糖𠕇對1-39日齡肉雞生長成績的影響
| β-葡聚糖𠕇 公克／公噸 |
體重 (公克) |
攝食量 (公克／羽) |
攝食量：增重 (公克：公克) |
| 5 500 1,000 2,000 LSD |
2163a 2193a 2215b 2160a 50 |
96.5b 95.0ab 95.3ab 93.2b 2.4 |
1.742a 1.692b 1.678b 1.685b 0.023 |
| ab表示同列數值中有不同上標者為相互間差異顯著(P≦0.05) | |||
表18. 聚戊糖𠕇對肉雞生長成績的影響
| 對照組 | 聚戊糖𠕇 | SE | |
| 開始體重，公克 結束體重，公克 每日增重，公克 飼料換肉率 飼料總消耗量，公斤／羽 |
36.72 2299.69 43.39 2.53 5.74 |
37.61 2392.58 45.14 2.49 5.86 |
759 68.57 1.294 0.076 0.15 |
| 註：本表出自義大利波隆那大學獸醫學院 | |||
β-葡聚糖𠕇(β-gluconase)和聚戊糖𠕇(pentosanase)最主要的功能可能是減低腸道內容物中因非澱粉類多糖體水解所造成的粘滯性之粘稠狀態，因為這些水解的粘稠物會附著在腸壁上，使得其他的營養份沒有辦法被正常的吸收，圖2中顯示以小麥為基礎的飼糧中添加聚戊糖𠕇對腸道內容物粘稠度影響的結果。
2. 植酸𠕇
很多種植物組織中均含有大量的植酸態磷，這種生物鍵很難被單胃動物如家禽或豬隻等所消化，因為這些單胃動物的消化道內無法水解大量的植酸。一般而言，這些植酸態磷只有百分之三十可被利用。因此在選擇任何的水解𠕇之前，必需先注意到各種物體內所需的磷鹽是以何種型態存在。
Alltech公司所發展出的一種植酸𠕇，可有效的解離植酸態的磷，飼料中添加這種𠕇可降低磷的供給量。表19中列出了不同有效磷的含量對肉雞生長成績的影響。表20中列出了植酸𠕇添加在不同有效磷含量的飼糧中對肉雞生長成績的影響。由這些表中可看出植酸𠕇確實可使部份的磷解離出來，因此，這種植酸𠕇的添加可減少百分之三十的磷排出動物體外。
表19. 飼糧中有效磷含量對公肉雞生長性能的影響
| ％有效磷 | ||||
| .32 | .38 | .44 | SE pooled | |
| 增重(公克／羽) 攝食量，公克／攝食 攝食量：增重 |
256.6a 326.3a 1.274 |
263.0ab 336.9ab 1.278 |
271.4b 245.4b 1.277 |
±6.74 ±5.44 0.01 |
| 註：本表出自肯塔基州立大學 ab表示同列數值中有不同上標者為相互間差異顯著(P≦0.05) |
||||
表20. 飼料中添加植酸𠕇對公肉雞生長性能的影響
| 植酸𠕇含量，％ | |||||
| 0 | .5 | 1.0 | 1.5 | SE | |
| 增重，公克／羽 攝食量，公克／攝食 攝食量：增重 |
261.2 334.0 1.282 |
262.1 335.5 1.286 |
270.5* 343.4* 1.262 |
260.7 332.1 1.275 |
±7.79 ±6.28 ±0.02 |
| 註：本表出自肯塔基州立大學 | |||||
3. 混合調製𠕇
由經驗可知幫助消化食物的各種𠕇就像穀類製酒時，混合使用多種𠕇比單一種𠕇的效果好。當我們考慮各種𠕇的作用物在同時被作用時，我們也希望這些𠕇都能同時達到其最大的效用。在加拿大西部的一些研究報告指出，利用各種混合調製𠕇添加在高油脂、高蛋白且以小麥為主的肉雞飼料中。其結果顯示添加脂肪𠕇可改善飼料換肉率，而蛋白𠕇則沒有影響(如表21、22所示)，因為脂肪𠕇提高了脂肪的消化率，因此可改善飼料換肉率，相對的，因為飼糧中已經含有相當量的蛋白質，因此，蛋白𠕇的添加並沒有看出顯著的效果。
表21. 混合調製𠕇對肉雞生長成績的影響
處理1：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇
處理2：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇+脂質𠕇
處理3：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇+蛋白質𠕇
處理4：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇+脂質𠕇+蛋白質𠕇
| 處理 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 35日時體重 (磅) 攝食量：增重 死亡率(％) |
1.870 4.122 1.566 9(6.62) |
1.876 4.136 1.520 6(5.00) |
1.883 4.152 1.582 10(7.81) |
1.881 4.148 1.552 3(2.31) |
表22. 混合調製𠕇對肉雞生長成績的影響
處理1：不添加任何消化酵素
處理2：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇
處理3：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇+脂質𠕇
處理4：聚戊糖𠕇＋β-葡聚糖𠕇+蛋白質𠕇
| 處理 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 死亡率 試驗結束總重量(公斤) 試驗期飼料總消耗量(公斤) 平均活體重(公斤) 平均活體重(磅) 飼料換肉率 |
17 391.6 799.45 2.092 4.612 2.041 |
14 398.9 758.4 2.079 4.583 1.901 |
13 404.4 745.45 2.100 4.630 1.843 |
8 401.8 760.3 2.066 4.554 1.892 |
混合調製𠕇的利用必需依照飼料中所選用的飼料原料以及各種𠕇對該原料消化情形來調配。因此，各種𠕇的利用必須依照飼料中所選用的穀類、所添加的油脂及蛋白質的來源等之種類及用量來決定，除此之外還必需考慮所要飼餵的動物為何。
4. 植物蛋白黃豆𠕇(Vegpro-the soya Enzyme)
在1993年Alltech公司的歐洲生化研究中心及英國農業發展資詢中心(British Agricultural Development and Advisory Service-ADAS)共同進行一項有關家禽飼料中能提高常用的蛋白質飼料原料中，能量及胺基酸消化的𠕇之研究。結果顯示，有一種混合調製𠕇商品名為Allzyme Vegpro被試驗的結果可提高粗蛋白含量為48％的大豆粕百分之九的可代謝能及胺基酸可消化率提高百分之五到三十九(依各種胺基酸而定)。
5. Vegpro生長試驗
試驗1. Allzyme Vegpro對肉雞生長速率的影響
在英國Gleadethorpe研究中心曾經做過的一項研究報告中，其試驗設計為每噸飼料中添加0、500、1000及2000公克Vegpro的60％小麥及20％大豆粕之肉雞配方餵給公母混養的肉雞28天。飼料性狀為碎粒料(如表23)。試驗期間共選用640隻羅斯(Ross)肉雞，圈養在育成欄，每欄混養公母各8隻。
表23. 試驗1所使用的飼料配方及其分析
| 乾物質％ | |
| 小麥 大豆粕 濃縮蛋白質精料 魚粉 植物油 合計 粗蛋白質，％ 離胺酸，％ 甲硫胺酸+胱胺酸 可代謝能，仟卡／公斤 |
60 20 10 2 2.5
21.75 1.02 0.64 2916 |
試驗2. Allzyme Vegpro在玉米─大豆粕型飼料上的利用情形
這個試驗是在荷蘭Provimi's研究中心('De Viersprong)所做的，這個試驗設計是針對中東地區常用的養雞飼料型態所設計的，飼料型態是以玉米─大豆粕為主，飼養方式採碎粒料、任食(如表24所示)，試驗共採用12欄全公雞肉雞，每欄22隻，試驗21天。
表24. 試驗2所使用的飼料配方及其分析
| 玉米 大豆粕(44％) 濃縮精料 肉粉 其他 合計(％) 粗蛋白質，％ 粗脂肪 代謝能(家禽)，仟卡／公斤 代謝能(肉雞)，仟卡／公斤 離胺酸 甲硫胺酸 甲硫胺酸+胱胺酸 色胺酸 |
60.6 30.0 2.9 3.7 2.8 20.8
6.6 2984 2799 1.1 0.49 0.85 0.22 |
結果：
試驗1. Allzyme Vegpro對肉雞生長速率的影響
試驗結果顯示，當飼料中Vegpro的濃度在1000ppm時，試驗的前15天之增重比較好(如表25所示)。然而飼料中添加2000ppm時的生長速率並沒有顯著的高過於500ppm或1000ppm，當飼養到28天時，飼料中添加Vegpro的各組之生長速率均比對照組好。在剛孵出時的攝食量在添加500ppm組的攝食量比較低一點，其他組則無差異。飼料效率改善了11.8％以上(p＜0.01)。糞便中乾物重沒有顯著的差異，但添加Vrgpro的各組糞中乾物量似乎比較多。
表25. 飼糧中添加Vegpro對肉雞生長成績的影響
| Vrgpro的含量 | ||||
| 對照組 | 500ppm | 1000ppm | 2000ppm | |
| 15日齡時體增重，公克 28日齡時體增重，公克 15日齡時飼料換肉率，公克／公克 28日齡時飼料換肉率，公克／公克 |
317 888 0.363 0.454 |
355 940 0.406 4.496 |
339 948 0.394 0.479 |
335 928 0.399 0.485 |
| ab同行數值中不同上標者表示其間差異顯著，p＜0.05 | ||||
試驗2的結果顯示，Vegpro添加在玉米─大豆粕型的飼料中，雞隻增重的情形均比不添加好。然而飼料換肉效並沒有隨著Vegpro含量的增加而改善(如表26所示)。
表26. 玉米大豆型飼料中添加Allzyme Vegpro對肉雞生長成績的影響
| Vrgpro的含量(公斤／噸飼料) | |||
| 對照組 | 0.5 | 1 | |
| 6日齡初始體重，公克* 6-14日齡增重，公克 6-14日齡飼料換肉率 6-21日齡增重，公克 6-21日齡飼料換肉率 |
115.5 163.6 1.487 392.0 1.575 |
111.4 170.7 1.480 412.0 1.570 |
113.5 171.6 1.467 407.7 1.556 |
6. Vegpro的用途
Vegpro在英國已經被廣泛的使用很多年了，其最主要的功能是能改善飼料換肉率以及減低糞便的污染。目前該項產品已被推廣到北美，而且使用的範圍含蓋了家禽及豬隻。在英國及北美不同飼料型態的飼養制度下，其結果均顯示該項產品可由以下兩方面去提高家禽生產的效率。
(1)添加時方便簡單
只要在飼糧中添加適量的Allzyme Vegpro就可改善雞隻的生長速率、整齊度及飼料換肉率。但添加時切忌過量，因用量過多時並不會增加太多的效益。
(2)飼糧中的另一種新物質
以前述的提高大豆粕中的能量及胺基酸利用率及消化酵素的價值而論，或許可在電腦中將大豆粕命名為「VP型大豆粕」再以該種飼料原料來計算出飼料中所含的營養含量。表27中舉出一個肉雞粒料的比較例子，例如可看出「VP型大豆粕」提高了百分之七的可代謝能及百分之五的胺基酸總可消化率。
7. 結論
Allzyme Vegpro的發展不但幫政府及飼料工解決了很多營養上的問題，而且也提升了家禽飼養效率。這項產品正好使得養雞飼料中逐漸升高的飼料原料價格得以平衡，並可降低飼料成本。除此之外，經過英國的幾項研究報告中指出，Vegpro也可運用其他植物性蛋白質，例如碗豆類、豆科植物及canola粕，如此不但可以提高蛋白質的利用效率對畜牧界也有很大的貢獻及幫助。
飼料營養雜誌(p.46∼57)─Dr. D.J.A. COLE、九七年五期