高油分含量玉米对家畜之营养价值
摘 要
对家禽行数项试验,以评价与传统玉米(CONV),相较之高油分含量玉米之营养价值。在多半试验评价之高油分玉米(HOL)变种、10%水分基础下,含有6.0%玉米油及9.6%蛋白质。利用杂交种母鸡,给与玉米作为唯一之饲料蛋白源,评估HO1及HOV之蛋白质品质,在此两种玉米型之间,蛋白质效率比或净蛋白质比,不见差异。利用成公鸡,确实HO1玉米之真代谢能(TME)及修正N之TME(TMEn)值,HO1玉米之TME及TMEn值,约较高於传统玉米4.5%。
以孵化後8~22日之商业性肉鸡的实用饲料,作两项试验,评价含有6~13%油分之高油分含量玉米变种之用途。给与含有高油分玉米之蛋白质饲料鸡,比给与含有传统玉米之同样饲料鸡,比给与含有传统玉米之同样饲料鸡,其增重、增重对饲料比及皮肤与血浆着色较改善,反应之大小与玉米之油分含量颇有关连。
在15周试验,调查实用之产蛋鸡饲料中之HO1玉米之相对价值。自23~38周龄,给与含有HO1玉米之17%蛋白质饲料之产蛋鸡,当玉米源以等N基础取代时,饲料对蛋比较优於给与含有传统玉米之同样饲料的产蛋鸡。在此两种玉米型之间,其他生产变数没有显着差异,虽然给与含有HO1玉米之17%蛋白质饲料鸡,有改善产蛋性能及产蛋量之趋向。
一、前 言
美国是世界最大之玉米生产国,美国之玉米的重要性,可由此谷类超过其他主要谷类总额的事实理解(1983,Weber)。美国玉米之约88%用於家畜饲料(1976 Jugenheimer),乾的齿状玉米之平均组成分为,80%醣类,10%粗蛋白质(CP),4.5%油分,3.5%纤维及2%矿物质(1976,Jugenheimer)。
伊利诺大学在1896年开始培育高及低油分含量之玉米,在1981、82年代之大量选拔後,伊利诺高油分品系有19%油分(1983 Weber),利用有效之育种计划,所产生之杂种含有6至8%油分,表现产量类似於商业性种(1975 Watson及Freeman,1978 Creech及Alexander),所增加之油含量,大部份是由於增加核(kernel)之芽(germ)部份(1975Watson及Freeman),Alexander (1982)准许三种高油分杂种,作商业性种子交易,含有6.5~8.5油含量之杂种,现今正上市於美国农家。
对家禽,很少或没有以高油分玉米种作研究,评价其营养价值。有很多研究曾表示,添加脂肪或植物油於饲料,可改善肉鸡效能,(1968 Vemeersch及Vanschoub-roek;1977 Fuller及Rendon;1977 Griffith),产蛋鸡(1976 Edwards及Morris;1976 Sell;1983 Jensen;1985 Reid)、及火鸡(1971 Salmon及O扤eill;1974 Potter;1981 Kagan;1982 Owings及Sell)之效能。亦曾表示,饲料之脂肪为一比醣类或蛋白,更有效之热能源(1985 Donato及Hegsted)。因此,高油分玉米似乎比传统玉米增加家禽之营养价值。故目前之研究,在评价肉鸡及产蛋鸡饲料中之高油分玉米之代谢能含量,蛋白质及它的实际用途。
二、原料及方法
作五项试验,以评价与传统玉米(CONV)相较之高油分玉米种之营养价值。在本研究评价之玉米种,示於表1。水分、氮或CP及总热能分析,系以标准方法(1980 A、O、A、C)行之。离胺酸浓度,系以6 NHCl经24小时水解至少两反覆之玉米种试样,以Beckman Model 119Cl胺基酸分析器,藉离子交换层法定量者。油分析是依据Alexander之方法,以nuclear magnetic resonance spectroscopy (1976)行之。与此方法有关连之变异是很小,且此结果与那些用重量之乙醚抽出分析所得结果很有相关(r=0.995)。据己烷中有3.5%异丙醇之移动相(Mobile phase)及1ml/分之流速的极圆矽圆柱,藉气体层析法(1984 a Weber)确定亚麻仁油酸之浓度,在445 nm作检查(1984 b Weber)。
表一 传 统 玉 米 及 高 油 含 量 玉 米 种 之 组 成 分 1
| 成 分 | 玉 米 种 类 | ||||
传统玉米 |
HO1 |
HO2 |
HO3 |
HO4 |
|
粗蛋白% 总离胺酸 蛋白质之离胺酸% 油分% 亚麻仁油酸% 总热能Kcal/kg 类胡萝卜素mg/kg胡萝卜素 Cryptoxanthin Lutein Zeaxanthin 总类胡萝卜素 2 |
8.6 0.24 2.79 4.3 2.5 3,997 4.6 5.0 10.8 5.9 26.3 |
9.6 0.25 2.71 6.0 3.1 4,222 5.2 5.9 11.7 3.9 26.7 |
8.9 0.25 2.81 8.5 4.2 4,324 5.7 6.3 12.4 4.1 28.5 |
10.3 0.28 2.72 11.3 5.0 4,482 7.6 5.7 15.3 5.4 34.0 |
11.1 0.30 2.70 13.0 6.2 4,669 8.2 3.8 13.4 6.1 31.5 |
1.数值是据10%水分基础表。
2.Carotencs、Cryptoxanthin、Lutein及Zeaxanthin之合计。
高油玉米研究,注重於商业性有效的杂种,Kernol,此後就以HO1提及,自伊利诺大学之农艺系,获得HO2,HO3及HO4种,HO2为一种含有8~10%油(乾基)之数种类混合物。
第一次试验以杂交种母鸡(新汉布夏公鸡×哥伦比亚母鸡),利用玉米作唯一之饲料蛋白源,比较HO1与传统玉米之蛋白质品质。自孵化至7日龄,所有鸡给与一种24%CP玉米黄豆粉预试饲料。此後绝食一夜,然後照Sasse及Baker (1974)所述之分配处理。所有供试鸡饲养於一环境控制室内,有可升高金属网地板之初期层叠笼,使任食饲料及水,每日24小时点灯,处理1是含有下列成分之无氮基本饲料(g/100g):玉米淀粉59.78,葡萄糖29.45,玉米油5.0,矿物质预混物5.37,氯化胆硷0.20及维生素预混物0.20。在处理2及处理3,无氮基本饲料各别以传统玉米及HO1玉米辅助,供给7%CP。在处理4及5,以等重量基础辅助传统玉米及HO1玉米,供给89.23%饲料玉米,添加玉米以取代玉米淀粉及葡萄糖。所有饲料以调节玉米油水准及玉米淀粉,使等卡路里配合,每一种饲料给与每群7只之3群,在试验终了,记录成长效能(就是增重,饲料消耗及增重/饲料),亦计算处理之蛋白质效率比(PER)及净蛋白质比(NPR)。
在试验2,以有小修正之Sibbald (1976)所述之方法,确定HO1玉米及传统玉米之TME及TME。此方法如下:在环境控制室之个别鸡笼,饲养单冠白来亨成公鸡,经24小时绝食後,10只公鸡经作物插管,给予30g传统玉米,11只给予同量之HO1玉米,另7只公鸡在全部试验期间绝食,以确定内生热能及氮排泄。排泄物定量收集经48小时,然後冷冻、乾燥、磨碎、使通过40筛孔之筛网,以前述之方法,测定玉米源及排泄物之总热能及氮含量以Parsons (1982)之方法,计算TME及TMEn。
在试验3及4,利用不添加脂肪之玉米黄豆粉饲料、调查高油含量玉米种对肉鸡之营养价值,於是此饲料的ME较低於典型之肉鸡饲料(1984 NRC),这是假定若它比传统玉米多供给ME的话,此饲料对高油玉米会有反应,鸡之管理同於试验1所述。在试验3,哈宝特公鸡×哈宝特鸡给与含有传统玉米或HO1玉米之玉米黄豆粉饲料。传统玉米黄豆粉饲料含有24%CP及2,905 Kcal ME/kg(表2)。此两饲料含有56.32%玉米,没有试行使在此饲料间之蛋白质及热能含量相等。在试验4,更彻底的对肉鸡,评价高油含量玉米。以同於试验3,含有传统玉米,HO1、HO2、HO3及HO4,当作玉米源之同样饲料,给与哈宝特公鸡×哈宝特鸡,如在试验3所述之同一方式、取代玉米。在试验3,每群7只作6重复,分配两处理。在试验4,每群7只5重复,分配5处理。自孵化後8至22日,测定此两试验之成长效率。另在试验4,测定皮肤及血浆着色。由两人独立评分之每一重复取一律重量之5只鸡,利用Roche蛋黄色扇(E- ggYolk ColorFan),估评皮肤着色。收集每一重复之血液样品,然後除旋光度以Bausch及Lomb Spectronic 21分光光度计测定外,以Ruff方法分析血浆之类似胡萝卜素(19- 74)。在420 nm×1000之旋光度就是报告数值。
试验5评价在单冠白来亨蛋鸡之饲料中的HO1玉米的用途。产蛋鸡(Babcock 300V)饲养於商业性型蛋鸡房中之可升的铁丝笼,在全试验中使任食饲料及水,且蛋鸡给与每日17小时光亮,所有蛋鸡以每30×46cm鸡笼饲养3,试验单位是以3邻接鸡笼饲养9只,分配试验单位於处理,以便每一处理之平均体重类似,於夏季期间作试验。
在试验5中之处理1至3,当HO1玉米以等重基础或等氮基础取代传统玉米时,比较17%CP玉米黄豆粉饲料中之传统玉米对HO1玉米(表2)。处理4是利用一种计算使亚麻仁油酸(linoleic acid)在边际上之16%CP饲料(1984 NRC),包含有高梁及燕麦,并配合使卡路里对蛋白质比,类似於17%CP传统玉米饲料。後者之处理目的,在於确定HO1玉米中较高的亚麻仁油酸浓度,是否有益於蛋鸡效能,没有试行使饲料间的ME浓度一样,自23至38周龄,每群9只蛋鸡、8重复、给与4种饲料之每一种,每周记录5日每群之产蛋性能。每周测定一次收集3连续天的蛋重。每日记录饲料消耗及毙死率。在试验终了,计算产蛋重(g蛋/每日每只)及饲料转换(g饲料/g蛋)。
表二 用 於 试 验 3 至 5 之 饲 料 的 组 成 (%)
| 组 成 物 | 基本饲料试验3及4 | 试 验 5 、 处 理 饲 料 | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
||
传统玉米 高油分玉米(HO1) 高梁(8.8%CP) 燕麦(11.4%CP) 去壳黄豆粉(48.5%CP) 肉骨粉(50%CP) DL─甲硫胺酸 石灰分 磷酸氢钙 碘化食盐 碳酸锌 硫酸锰(28%Mn) 维生素预混物(1) 氯化胆硷(60%) Lincomycin (44g/kg) Ethoxyquin 125mg/kg 计算分析 代谢能kcal/kg(2) 粗蛋白% 离胺酸% 亚麻仁油酸% |
56.32 … … … 39.61 … 0.20 1.00 2.20 0.40 0.01 0.05 0.10 0.10 0.01 … 2,905 24.2 1.40 1.59 |
66.85 … … … 20.45 2.50 0.10 8.25 1.40 0.30 … 0.05 0.10 … … + 2,787 17.0 0.88 1.77 |
… 66.85 … … 20.45 2.50 0.10 8.25 1.40 0.30 … 0.05 0.10 … … + 2,887 17.7 0.89 2.17 |
… 69.00 … … 18.30 2.50 0.10 8.25 1.40 0.30 … 0.05 0.10 … … + 2,910 16.9 0.83 2.22 |
10.00 … 50.00 9.70 17.575 2.50 0.125 8.25 1.40 0.30 … 0.05 0.10 … … + 2.704 16.3 0.75 1.05 |
(1)parsons及Baker (1982)。
(2)假定HO1玉米比传统玉米多含4.5%代谢能计算。(看表4试验2之结果)。
以变异分析方法,分析试验资料(1980 Steel及Torrie),利用自变异分析计算,收集之平均标准差的最少显着差异试验,估计个别处理方法间之统计显着差异。另外,据选择资料行直线回归分析。
三、结果及讨论
表1表示在此评价之玉米种的营养组成分,此种类之油含量、有自传统玉米之4.3%至HO4玉米之13.0%。此种类之CP、离胺酸、总热能、亚麻仁油酸及类胡萝卜素含量,一般随油浓度之增加而增加。
表3略述蛋白质品质分析之结果(试验1)。给与传统或HO1玉米鸡,不管玉米源是否以等重或等氮基础相较,在成长率、增重/饲料比,PER及NPR均没有显着差异(P>0.1)。这些结果表示,玉米源的蛋白质是类似。熟知当玉米的CP含量增加时,以蛋白质%表示离胺酸浓度常减少,结果降低蛋白质品质(1955 Hogan),但在此地评价之高油分玉米种,当CP增加时,仅稍降低以CP%表示之离胺酸浓度(表1)。由高油分玉米之油浓度增加,主要是由於核之芽部增加之事实,可说明此反应(1975 Watson及Freeman),在玉米芽中之离胺酸对CP比,较高於核之其他部份(1982 Corn Refiners Association)。
表三 传 统 玉 米 及 HO1 玉 米 之 蛋 白 质 品 质 比 较 ( 试 验 1 ) 1
处 理 2 |
增 重(g) |
增重/饲料(g/g) |
PER 3 |
NPR 3 |
集计SEM |
-7.5 25.95 23.05 27.67 28.71 1.28 |
-0.119 0.215 0.214 0.236 0.249 0.010 |
3.08 3.06 3.12 2.94 0.15 |
3.98 4.07 3.97 3.92 0.14 |
数据是自孵化後8至15日龄,每群7只杂种肉鸡3群之平均值,平均初重为67.2g。
处理2及3,在等蛋白质基础含有传统玉米或高油分玉米。处理4及5在等重基础含有玉米。
增重 (g)
3.PER=蛋白质效率比=───────
蛋白质摄取(g)
给与试验饲料鸡之增重(g)-给与无N饲料鸡之增重(g)
NPR=净蛋白质比=────────────────────────
蛋白质摄取(g)
4.蛋白质品质分析Ⅱ;Willis及Baker (1980)。
5.CP=粗蛋白质。
表4表示TME分析之结果(试验2)。HO1玉米之TME及TMEn值,显着的较大於传统玉米(P<0.05),如前所报告的,TMEn较低於TME(1982 Parsons),HO1玉米之热能值较高於传统玉米4.5%。这表示比起传统玉米,HO1玉米含有对家禽较有效之热能。Adams及Jensen(1984)亦断定高油含量玉米,对猪只是一种辅助热能及脂肪的有效源。
表四 传统玉米及高油分玉米(HO1)之真代谢能(TME)及
N改正之TME(TMEn)值之比较(试验2)
| 观 察 数 | 传 统 玉 米 | 高油含量玉米(HO1) |
10 |
11 |
|
TME,Kcal/g TMEn,Kcal/g |
4.144±0.027 3.953±0.028 |
4.328±0.040 4.139±0.030 |
数据是在乾基的平均值±标准差
试验3(表5),以HOl玉米取代24%CP饲料中之传统玉米,对肉鸡之成长速率很少效果,但改善增重/饲料比2.2% (P<0.08),此高油分玉米对肉鸡效能的效果,在试验4更显着(表6)。以HO2、HO3及HO4玉米取代24%CP饲料中之传统玉米,会降低饲料摄取及增重/饲料比(P<0.05),HO3及HO4玉米亦改善成长率(P<0.05),如在前述试验所见,HO1玉米有改善增重/饲料比之趋向(P<0.09),况且,集计试验3及4传统玉米及HO1处理之结果时,变异分析显示,与传统玉米相较,HO1玉米显着增加增重/饲料比2.8%(P<0.05)。高油分玉米种之成长率及饲料效率的反应,与各别种类之油含量有颇相关,尤其是对增重/饲料比。在试验4与传统玉米比较时,变种HO1、HO2、HO3及HO4玉米,各别增加增重/饲料比3.9、7.9、11.4及14.3%,对在玉米种中之油浓度%,改善饲料率%之直线回归分析,产生方程式,Y=-6.1+1.6x (r=0.995),这表示油浓度每增加1%,将导致增加增重/饲料比1.6%。因此,自高油分玉米种所得之肉鸡效能的改善,可能是由於较高的油分浓度及有效之热能。用於这些试验之24%CP饲料,并没有添加脂肪,因此是含低水准之ME(2905 Kcal/kg)。对实用之玉米黄豆粉肉鸡饲料,常须用4%至8%脂肪辅助,以供给适当之饲料热能,若使用高油含量玉米於肉鸡,可减少饲料脂肪辅助之需要。
表五 对肉鸡之传统玉米与高油含量玉米(Hol)之比较(试验3) 1
处 理 2 |
增 重(g) |
增重/饲料(g/g) |
|
471.5 478.3 4.0 |
0.672 0.687* 0.005 |
数据是6群每群7只孵化後8至22日龄之哈宝特公鸡之平均值,平均重是100.8g。
含约24%蛋白质饲料。
数值显然有异於处理1 (P<0.08)。
试验4之结果,亦表示高油含量玉米种能改善肉鸡之着色(表6),此意味给与含有高油分玉米种之鸡的皮肤着色及血浆着色浓度,较大於那些给予传统玉米之鸡者,着色反应是否是由於较高的生物有效的叶黄素(Xanthophyll)浓度,或是增加油含量却不明。着色值与玉米变种中之油浓度颇有相关。但杂种HO3比HO4产较高之着色值,虽然HO4含有较高之油量。由HO3含有较高之类胡萝卜素总浓度(表1)之事实,可说明此反应。
表六 在 试 验 4 给 与 玉 米 种 之 肉 鸡 的 效 能 及 着 色 资 料 (1)
| 处 理 (2) | 增 重
(g) |
饲料摄取(g) | 增 重/饲料 (g/g) | 皮 肤 着 色 点 数 | 血浆着色(在420nm×1000之旋光度) | |||||
|
550.5 562.3 555.6 581.2 598.8 10.6 |
a ab ab bc c |
884.5 871.1 828.6 838.3 842.0 9.3 |
a a b b b |
0.622 0.646 0.671 0.693 0.711 0.009 |
a ab* bc cd d |
2.3 3.3 3.8 4.7 4.2 0.2 |
a b c d cd |
59.0 70.0 92.5 102.3 96.2 3.2 |
a b c d cd |
a~d在栏内平均值带有不同文字的,有显着差异(P<0.05)。
(1)数据是得自孵化後8至22日龄,每群7只,共5群之哈宝特公鸡之平均值。
(2)处理是以含有各别种类玉米作玉米源的玉米黄豆粉饲料(约24%蛋白质)。
括弧内之数据表示玉米种之油浓度%。
* 数值显着的异於处理1 (P<0.09)。
在试验5,给与含有 HO1玉米之一种17%CP饲料之产蛋鸡,比给与含有传统玉米之一种17%CP饲料之鸡,有较佳之饲料/g蛋比(P<0.05)(表7)。在此两种型玉米之间,不管玉米源是否以等重或等氮基础取代,其他效能变数,没有显着差异。但含有HO1玉米之饲料,当玉米源是以等氮饲料比较时,有增加产蛋性能,产蛋量及体增重之倾向(P<0.10),给与含有高梁及燕麦之一种16%CP饲料之鸡的效能,一般类似於那些给与玉米黄豆粉饲料之鸡。但给与高梁─燕麦饲料之鸡的饲料/g蛋比,显着的较高於给与17%CP HO1玉米黄豆粉饲料之鸡。给与高梁─燕麦饲料之鸡,当与给与17%CP传统玉米黄豆粉饲料之鸡比较时,体增重显着较大(P<0.05)。
表七 传 统 玉 米 与 高 油 含 量 玉 米 对 产 蛋 鸡 之 营 养 价 值 比 较(试验5) (1)
| 处 理 (2) | 产 蛋性 能 (%) | 蛋 重(g /个蛋) | 蛋生产量(g/只/日) | 饲料 蛋重 (g/g) |
饲料摄取(g/只/日) | 体增 重 (g/只) |
||||||
1.传统玉米黄豆粉饲料(17%CP)(3)2.如1.使用HO1玉米(18%CP)
3.HO1玉米黄豆饲料(17%CP)
4.高梁燕麦饲料(16%CP)
集计之SEM |
83.7 84.4 86.8 84.8 1.3 |
a a a* a |
54.2 54.1 54.7 54.1 0.4 |
a a a a |
45.4 45.7 47.5 45.9 0.8 |
a a a* a |
2.21 2.14 2.08 2.21 0.04 |
a ab b a |
100.2 97.5 98.8 101.1 1.3 |
a a a a |
123.2 183.9 180.0 236.9 22.2 |
a ab* ab* b |
a、b在栏内带有不同文字之平均值有显着差异(P<0.05)。
1.数据是自23至38周龄,每群9只之8群母鸡之平均值。
2.试验1及2之饲料含有等重基础之传统玉米或HO1。
3.CP=粗蛋白质。
*与处理1有显着差异(0.1≥P≥0.05)。
在产蛋鸡对HO1玉米与传统玉米相较,所见之正反应,可能主要由於HO1玉米之较高脂肪及热能含量。在夏季月期间作产蛋鸡试验,曾显示当环境温度高时,脂肪辅助产蛋鸡饲料,常能改善效能(1980 Valencia)。HO1玉米之部份效果,亦可能是由於它的较高亚麻仁油酸含量,虽然在蛋重不见反应,但变数常很受亚麻仁油酸之影响(1976 Scott)。高油含量玉米含有比传统玉米,较多之亚麻仁油酸,因亚麻仁油酸之最高浓度,见於玉米芽之甘油三脂中(1983 Weber)。
自以上所指出之资料,显然地,高油含量玉米种,对家禽之营养价值,较优於传统玉米。这种变种比传统玉米,含有较高浓度之ME、蛋白质、离胺酸及类胡萝卜素。以高油含量玉米来取代实用家禽饲料中传统玉米,可改善肉鸡之成长、饲料效率及血浆着色,并改善产蛋鸡之饲料转变。
饲料营养杂志(46~56)
88年.第9期─陈厚基
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