設定豬原料的能量值

前   言

        合成日糧中的能量含量可以決定豬隻生長性能的表現。另外，若以適當的方式計算(線性規劃)最佳成本的日糧配方，顯示出能量也許是日糧中唯一最貴的成份。因此而得知日糧能量值的推算是非常重要。這篇報告將概括描述一般使用在豬隻飼糧中重要的能量原料，脂肪和油脂、穀物和油籽。

脂肪和油脂

        同樣也是必需脂肪酸來源的脂溶性維他命，脂肪和油脂是有助於適口性，特別當其他日糧原料呈現乾燥和粉塵。同時，脂肪和油脂在粉碎和混合過程中會如同潤滑油一般作用，而且也是含高能量的原料，其卡路里值至少是其他原料的兩倍。

        然而，這類物質卻是相當不穩定，卻對於日糧配方最後的準確性非常重要。不穩定的原因在於他們具多樣性的化學結構而且也可能受到多種製造過程的影響。但用於豬隻飼糧配方的原料通常是其他成品的副產物。

脂肪和油脂的化學結構

        自然界中所有的脂肪和油脂都是以三酸甘油酯的形態存在。這些分子的組成為甘油和脂肪酸以酯化方式鍵結形成中性脂；其在器官中的功能為儲存能量。脂肪和油脂中自然存在的游離脂肪酸很少。含大量游離脂肪酸的原料則只有化學精製工業，也包括了豬飼糧。

        脂肪酸的組成為碳，其終端為甲基和碳。用於豬營養的巨大脂肪酸多為C14到C20；魚油則多為較長鏈的脂肪酸(C22、C24和C26)。而碳與碳之間的鍵結不是飽和就是不飽和，而對脂肪酸物理性質的影響仍不清楚。因此所知的是硬脂酸(C18：0)的融點為70℃、油酸(C18：1)為13℃、亞麻油酸(C18：2)為－5℃、次亞麻油酸(C18：3)為－11℃。

        雙鍵的位置在營養上而言是有些重要的。當去飽和(如插入雙鍵結)是可能的，但較高等的動物包括豬是無法插入像這樣的鍵結，於最後的雙鍵和終端的甲基之間。因此碳鏈長度和這兩者之間為決定脂肪酸類別的。如油酸屬ω－9(或n－9)，棕櫚油酸屬ω－7(或n－7)，亞麻油酸為ω－6，次亞麻油酸則為ω－3(或n－3)。ω－6和ω－3脂肪酸是在體內代謝目的為較高分子(如前列腺素、Prostacyclins、thrombaxones)，其為基本的角色為控制細胞的功能。ω－6需要量較少，而ω－3脂肪酸則顯現出在代謝的重要性。因為他們無法自其他脂肪酸轉換，因此為必需脂肪酸。

        三酸甘油酯通常由一種以上的脂肪酸組成，但通常基本上是類似的。植物油主要由未飽和脂肪酸組成，而動物性脂肪多含飽和性脂肪酸。然而有些植物性和動物性油脂為重要的脂肪酸的來源。例如植物性油有黃豆、葵花油和玉米油(主要脂肪酸為亞麻油酸)、油菜籽油(油酸)和棕櫚油(棕櫚酸，C16：0)。不同於其他植物油的是其多含飽和脂肪酸。

        瘤胃脂肪的脂肪酸組成是呈一定比例的，棕櫚酸和硬脂酸各為45％和50％，而非瘤胃動物的脂肪酸組成則較多變，會受每日所攝取的食物而有所不同。雖然如此，豬和雞脂肪的主要脂肪酸為棕櫚酸和油酸，及少量的硬脂酸和亞麻油酸。脂肪酸的不同來源詳列於表1。

        因為脂肪酸飽和度的差異會影響融點，植物油脂和動物脂肪會因組成的脂肪酸而相似的性質。基本上，植物油(特別是除了棕櫚油之外)在室溫和生物體溫度下為液狀，而動物脂肪則不同，但瘤胃脂肪在這些溫度下"較硬"，魚油則為液狀。

脂肪和油脂的營養值

        脂肪和油脂因其所含的潛在日糧能量值所以有著重要的地位。但必需經由消化來得到這個潛能。脂肪和油脂的消化為經由水解，接著結合膽鹽而乳化，然後在胰脂酵素作用下和完全水解產物(游離脂肪酸和 2－單甘油酯)進入微粒體在吸收之前(Freeman, 1984)。脂肪和油脂的化學組成是具多變性基本上在整個消化過程是很重要的。增加不飽和脂肪酸可有較好的吸收；最後，得到更高的消化能(DE)。高游離脂肪酸濃度會降低DE含量。鏈的長度是重要的，但是，對豬而言那些脂肪和油脂卻不太有差別，可能是不太重要。

預估脂肪消化能

        用於豬隻的脂肪和油脂的原料通常是混合一種以上，因此DE值就很重要了。很久以前就得知，在消化過程中脂肪和油脂的游離脂肪酸和飽和度的生理重要性(如前面所述)。然而只有少許資訊關於計算DE對脂肪和油脂的化學變數的反應，脂肪和油脂的DE值通常並不多，只有著名的原料的平均值，例如牛油和酸油。像這樣的敘述可以做為產品的來源的參考，但卻沒有提到可能已知的DE值。

        為了調查這個問題，設計了連續的廣泛的代謝實驗(Powles et al., 1993a, 1993b, 1995)目的在於計算游離脂肪酸的飽和度混合脂肪的DE值的影響。採用的方式架構於各別及同時增加游離脂肪酸(FFA)和飽和度(於混合時以未飽和脂肪酸比例表示－U／S)。代謝實驗用10－25kg體重豬隻(斷奶後)和30－85kg(生長／肥育)。因此，另一個目的是檢測年紀的影響。DE對U／S的反應呈現指數典型的關係，而DE對FFA則是呈線性關係。這樣的反應衍算出預測相等對於FFA和U／S兩者(各為獨立度數無交叉反應)對DE的關係(表2)。這個數值證實了生長／肥育豬於斷奶後仔豬在於飼料級脂肪的消化力的相對優勢。功能的解答表示於表2而圖1顯現出2個FFA的水平。雖然脂肪酸鏈長的範圍在飼料級脂肪是相當受限的，然而是有可能的較短鏈的脂肪酸若是飽和的(如月桂酸 C12：0)可能如同未飽和脂肪酸提供的能量可能改變計算U／S比例。這樣的影響已在於家禽方面(Wiseman和Blanch, 1994)有這樣的報告。

        預測脂肪和油脂的DE值不會因加工過程而受損。值得注意的是，高溫之下的加工和熬油，脂肪和油脂通常發現會降低營養值(e.g. Wiseman, 1986)。簡言之U／S和FFA的含量不被認同損壞的程度，同時建議使用氣體定量分析(GC)來計算"收回"的脂肪酸，這個方法應可另外成為計算污染物(如水份和未皂化物質)的方法。

穀  類

        穀類含大量澱粉，通常是很好消化的。雖然過去一般認為在日糧能量只在不同批的小麥樣品有些許變數 ，最近也增加興趣在檢測這個的可能。

        一個廣泛連續的代謝實驗在Nottingham大學舉行來檢測不同小麥的日糧能量值。8個已知不同的小麥在2個單位在2收穫年可以看出DE值範圍約在1.2MJ (287Kcal)。這個範圍很有意思但應指出其誤差值約為0.35MJ／kg或84Kcal／kg(因此，最高和最低樣品明顯不同)在大多數的樣品間並不明顯。如前所說，結論變數間的不同並不重要。生長單位和收穫年份的不同並不重要。

        發現穀類的高消化力只有當穀物粉碎餵飼。豬隻並不咀嚼他們的食物所以餵飼整粒穀物會降低消化力。有一研究調查最適的粉碎程度(穀物大小)雖然並無結果。資料數據分別列於表4和5對於小麥和大麥的處理情形。很明顯的主要的不同在於整粒和處理過的穀物。

        煮過的穀物又是另一個領域，曾加強調查過有些形式的加熱小麥處理方式有助於澱粉的消化。再者，這方面也有很多研究，雖然結果有些無結果。Costa et al.,  (1976)實驗在不同溫度烘焙玉米，但發現沒有改善代謝能(ME)值，如Lawrence (1975)無法證明小麥變小會增加營養值一樣。然而有些形式的加熱處理穀物通常適當加入剛斷奶仔豬的日糧。有可能是比消化力有利的其他優點，如嗜口性和降低微生物量是較重要的。

油菜籽

        近年來也注意到全脂油籽，因為其油含量給予高日糧的能量值有潛能於增加其蛋白質／胺基酸濃度。加工的功能，可使不耐熱的抗營養因子降到最低，使得動物能利用油脂。豬隻缺乏酵素來消化在油脂中的細胞壁。因此，物理性的加工是重要的以產生高日糧能量值。有很多物理性方法的處全脂黃豆(FFSB)。有時。包括擠壓，包含在部分的熱處理。假如熱處理對黃豆沒有給予許多物理上的破壞，則必需額外處理。例如，壓片、磨碎和製粒。有趣的是這些過程常發生在一般飼料廠對FFSB的部份操作和特定加工。因此不是必需的過程，這些結果證實了應用這物理性加工於FFSB的優點油脂和養份的利用(如表6－Alams and Jansen, 1985)。再者，資料顯示使用特定樣品的計算和加工過程中的營養值改變可能是戲劇性的效果。油菜籽包含glucosinolates(硫配糖體)。雖然，本身不太有活性，他們會水解時在thioglucosidase(芥子酵素的前身)作用後而成為活性產物。這酵素存在於此種籽內，當原料種子潮濕壓碎時就會發生效果。事實上 ，所謂"雙零"變數已很快在歐洲體系被廣為接受。"雙零"意指芥酸(C22：1)和硫配糖體在低水準之下。實施上，值得注意的是並不是所有硫配糖體可藉由栽植來降低水準。因此，例如"雙零"的栽培品種與含高硫配糖體的傳統品種中所含的硫氰酸鹽離子前驅物相近(Fenwicand Crutis, 1980)。所有的種籽都需要被打破。為了讓動物或鳥禽油中取得最多利益。Agunbidde et al., (1991)證明全脂油籽的油脂可利用係數是0.762，而油籽粕則是0.421。油脂可利用率可用來表示主要決定油籽產品的日糧能量值。

        由於含油量高，結論可能是FFSB和未萃取的油菜籽可考慮當做原料日糧能量值混合於非瘤胃動物的混合日糧中，然而值得注意的是，適當的加工是必需的，因這兩種原料可能含可變性抗營養因子，並讓油脂達到最適當的利用。前者目的油菜籽比較難達到。

結   論

        結論比較著重於利用率方面，不同間的商品(如脂肪和油脂)，若沒有考慮利用率進去，將會明顯影響混合日糧配方的準確性，而其他原料不同品種間的日糧能量值(如穀類)並不會改變，雖然加工能有些影響。加工可能主要影響的是油籽的日糧能量值。

飼料營養雜誌(63~70)－Julian Wiseman, Ph. D.．九八年一期