养猪饲料中之蛋白质与胺基酸

 

        蛋白质及热能为养猪饲料之骨干,酷似车辆之两车轮的表现,维生素或矿物质虽亦是必要成分,但以蛋白质或热能为根本。至於养猪饲料中之维生素或矿物质,最近不太有研究,虽然亦有某种划期性的研究发表亦未可知,但现今经常有即使减少某程度之给与量,亦不要紧之研究发表。

如此对照,关於蛋白质之研究,此十年极为活跃。

一、养猪饲料中之氨基酸

        蛋白质是由L-胺基酸长连接而成,蛋白质在被消化、吸收之阶段,会有一度成胺基酸。一般,氨基酸有22种之多,构成天然存在之蛋白质的L型氨基酸有22种,此22种氨基酸可分类如下:

A.中性氨基酸

(1)脂肪族氨基酸

1.甘氨酸(glycine)

2.氨基丙酸(alanine)

3.缬草氨酸(valine,必须的)

4.白氨酸((leucine,必须的)

5.异白氨酸(isoleucine,必须的)

6.丝氨酸(serine)

7.息宁氨酸(threonine,必须的)

(2)芳香族氨基酸

1.苯丙氨酸(phenylalanine,必须的)

2.酪氨酸(tyrosine)

3.色氨酸(thryptophan,必须的)

(3)含硫氨基酸

1.半胱氨酸(cysteine)

2.胱氨酸(cystine)

3.甲硫氨酸(methionine,必须的)

B.酸性氨基酸

1.天门冬酸(asparaginic acid)

2.天门冬素(aspargine)

3.麸氨酸(gutamic acid)

4.麸醯氨酸(glutamine)

C.硷性氨基酸

1.组氨酸(histidine,必须的)

2.鱼精氨酸(arginine,必须的)

3.离氨酸(lysine,必须的)

D.亚基酸(Imino)

1.脯氨酸(proline)

2.羟脯氨酸(hydroxy proline)

 

        猪之情形为上述10种为必须氨基酸。甲硫氨酸可取代胱氨酸苯丙氨酸可取代酪氨酸,所以胱氨酸及酪氨酸可以说是非必须氨基酸。10种之必须氨基酸,当然全部为必要,但在一般之饲料,应留意之氨基酸仅离氨酸、色氨酸及息宁氨酸三种就够,至於甲硫氨酸没有考虑之必要。

        在爱尔华大学之饲养标准(1988年),没有甲硫氨酸,极端的说,即使仅离氨酸亦够。因此,离氨酸词语亦可与蛋白质置换。以养鸡饲料为中心发展之日本饲料工业技术,怎麽亦以鸡为中心,常易考虑甲硫氨酸为最重要氨基酸,但在猪之情形,是以离氨酸最为重要。

言归正传,构成蛋白质之元素比率为:

碳(C)53%,氢(H)7%,氧(O)23%,氮(N)16%,硫(S)及磷(P)1%以下。

因此,欲想知道饲料中之粗蛋白质含量,理应计算氮含量,利用含有16%N之点,由100÷16=6.25,以氮量剩6.25倍,得蛋白质量。饲料中之氮,不一定全部来自蛋白质,除蛋白质外,亦有含氮之物,这些物质称呼蛋白质氮化合物(NPN=non-protein nitrogen)。由於粗蛋白质=N%×6.25,所以粗蛋白质可分成纯蛋白质及NPN,前者会变成氨基酸,後者则变成如尿素之物。

 

二、氨基酸之有效率

所摄取之氨基酸不一定全部被猪利用,首先要能被消化为重要前提,消化率可以下式计算:

消化率=(摄取之成分量-粪中之成分量)/摄取之成分量×100%。

简单的说,自所摄取之量减去粪中之排泄量,求出所消化之量,再以所摄取之量除此量,就为消化率。但实际上没有那样简单,问题出在粪之成分,若粪等於不消化物就简单,但其实不然,粪中存有不消化物、消化液、消化管壁之剥脱物、再排泄物、肠内微生物等,尤其最近所说的肠内微生物之重量。

上式所计出之消化率,仅为外观的,称呼为外观消化率,一般指的就是此消化率。另有真正之消化率,称呼真消化率,就蛋白质之情形来看,给与全然不含蛋白质之饲料,采取其粪,其粪中含有不消化物以外之所有各种物,因此自最初之粪成分,减去後之粪成分,可得仅 不消化物。

此地以猪之消化器来看,猪之消化管长度为体长之14倍,有26公升之容积,44颗牙齿。以猪之消化来看,应该是没有理解在大肠之作用所致,仅以粪之分析,没有能正确表示利用率逐渐明郎。大肠可分成盲肠、结肠及直肠,盲肠长度有20~40cm;幅度有10cm,为较大之肠管,结肠为长度3M之粗管。剖开腹部,首先看到横於眼前之粗肠部份就是结肠。

猪之情形,在盲肠或结肠有消化作用,这是续小肠之消化作用,行某程度的蛋白质、脂肪、碳水化合物之消化。但在大肠没有如在小肠所见之绒毛,亦没有分泌消化酵素。在大肠盛行纤维为主之粕酵作用,恰如反刍动物(牛、羊等)一样,微生物活跃,当然不能与牛等同列,但纤维素、半纤维素受细菌之酵素分解,产生挥发性脂肪酸(醋酸、丙酸、酪酸),自盲肠及结肠吸收。这些可作热能源活用,但此量不大,为维持热能量之10~15%程度,不过不可忽视此点。

且问题之蛋白质,大部份在小肠被吸收,没有被吸收之部份,作为细菌之营养源,而成为各种腐败物,能有效利用於猪自身之物,几乎已无。据最新之报告,猪之大肠可分成离氨酸、甲硫氨酸、胱氨酸、色氨酸、鱼精氨酸、及异白氨酸。

诚然,小肠以前有如单胃动物,大肠部份又如复胃动物,因後者能强烈影响所给与饲料中之纤维含量,所以分成小肠及大肠考虑,对此点後项再加以说明。

三、饲料中之纤维含量及氨基酸有效率

猪之情形,氨基酸之消化率及有效率在同意义使用。

依饲料中之粗纤维含量,大肠之粕酵作用有异,氨基酸之有效率因而亦有异。加拿大Alberta大学之Saner氏博士作过试验,以饲料中之粗纤维含量,分成自4.1~7.0%及11.8~9.4%区作试验。前者使用30头猪取回肠内容物,使用30头取粪,後者使用6头及6头。

结果如表1所示,以全氨基酸之平均来看,饲料中之纤维含量多时,则缩小回肠与粪消化率之差异。对此点,可理解在大肠内变盛行微生物活动。

表一 饲    料   中   之   粗   纤    维   含   量   与   氨    基   酸   有   效   率

粗 纤 维 含 量实测头数位置

4.1 ~ 7.0 % 7.8 ~ 9.4 %
30回肠 30粪 6回肠 6粪
鱼   精  氨    酸

组      氨       酸

异   白  氨   酸

白      氨       酸

离      氨       酸

甲   硫  氨   酸

苯   丙  氨   酸

息   宁  氨   酸

色      氨       酸

缬   草  氨   酸

平                 均

全   氨  基   酸

88%

85

81

83

85

85

82

73

79

79

82

80

92%

92

87

89

87

85

89

85

89

87

88

88

4.5%

7.5*

5.7*

5.8*

1.9

0.3

6.6*

12.5*

10.7*

7.6*

6.5

8.6

89%

86

82

84

85

85

84

73

80

80

83

81

90%

88

82

85

80

79

85

79

86

82

84

84

0.9%

2.4

0.5

+1.4

+5.4*

+6.4*

0.9

6.4*

5.7*

1.3

0.9

2.9

*5%水准有显着,1979 Saner及Just.

但各别看各氨基酸时,并不一定这样,离氨酸及甲硫氨酸成正相反之结果,不过仅此二种成相反之结果。

其次亦是Saner氏博士之实验,一方之猪大肠注入水,另方猪之大肠注入淀粉。氮之摄取量。水注入区(1区)为169g,淀粉注入区(2区)为166g。对氮摄取量,1区之粪中N量为20.7%,2区为24.2%,在1%水准有显着。同样,尿中之氮,1区为42.4%,2区为98.5%,在5%水准亦有显着。

体内之氮蓄积量,1区为36.9%,2区为37.3%,两区间没有差异。因注入淀粉,粪中之氮排泄增加,而尿中之氮包括尿酸态氮则减少,体内之氮蓄积没有变化。这是由於在大肠所生成之氨,因注入微生物热能源之淀粉,合成菌体蛋白质被排泄原故。此後,Serlansca氏博士(1973,1975)或Jnst氏博士,以蛋白质或单体氨基酸注入猪大肠,实施实验。据此,在大肠内消失之氮,已确知非原状消失,而是以肠内细菌之作用,生成氨形被吸收,不会蓄积於猪体内。

因此,氨基酸之消化率,以在小肠末端所测定的较正确。现今,欧洲或北欧猪用,使用所谓可消化氨基酸之单位,因这是分析粪之值,比日本现今原状利用化学分析值更进步,但与小肠末端(回肠)之值相较,则当然不正确。

在美国有进行「外观消化率」之研究,而在日本则研究「真消化率」。

四、谷类之有效氨基酸

因谷类之配合比率较高,所以,以量来看,谷类为最重要之氨基酸源。

其次之成绩为Saner氏博士,对50~70kg猪,装置回肠一盲肠套管作试验之结果(表2)。

表二 谷 类 中 之 回 肠 内 容 物 与 粪 之 外 观 有 效 氨 基 酸 率

  玉             米 小               麦 大              麦
回  肠 回  肠 回  肠

离         氨         酸 %

色        氨         酸 %

息    宁    氨     酸 %

甲    硫    氨     酸 %

胱        氨         酸 %

全氨基酸之平均 %

氮                          %

82.0a

78.9b

91.9a

82.1ab

85.6

82.4d

83.0a

86.3a

89.5a

90.2ab

89.9

89.4b

75.7b

76.5c

86.6a

85.2ab

83.3

82.9d

80.7a

86.7a

88.9a

93.7a

90.1

91.2a

73.3c

71.2d

80.4b

77.6b

77.7

74.9c

77.5b

81.4b

79.9b

88.7ab

85.0

85.9c

1977 Saner

        以消化率(有效率)来看,玉米最优,其次为小麦,以大麦最差,小麦与玉米比较时,以为小麦会较优於玉米,其实不然,此点应留意。回肠消化率,全体较低於粪之消化率,但仔细的看,是依氨基酸之种类而异。就离氨酸而言,在玉米、小麦两者间虽然有显着差,但在小麦与大麦,两者间则有差异,本实验没有测定色氨酸。不拘谷类之种类,息宁氨酸有最大差异。小麦之粉碎度及有效氨基酸如表3,据此,微粉碎方较优於碾碎方,但粪之情形则不然。

表三 小    麦   之   粉   碎   程    度   与   有   效   氨    基   酸   率

  微  粉  碎   小  麦 碾    碎     小    麦
回  肠 回  肠
离         氨         酸 %

色         氨         酸 %

息    宁    氨     酸 %

甲    硫    氨     酸 %

胱        氨         酸 %

氮                          %

81.5a

83.7b

68.4b

85.3a

88.7a

93.4a

72.6b

78.0c

84.7c

83.8a

87.3a

92.3a

1977 Saner

 依大麦之品种,消化率亦产生差异,表4表示对各品种大豆之粪与回肠内容物之外观消化率。

表四 大        麦         之         品         种          与          消         化         率

conkist crandech gaet bonasa
回  肠 回  肠 回  肠 回  肠
离         氨         酸 %

色         氨         酸 %

息    宁    氨     酸 %

甲    硫    氨     酸 %

胱        氨         酸 %

全氨基酸之平均 %

氮                          %

69.8a

64.4

76.6b

75.2

70.6

73.4

75.0

75.4

72.5a

67.4

83.9a

75.4

70.9

75.7

76.4

82.2

64.9b

65.4

72.1b

74.4

72.1

77.1

77.6

84.9

71.8a

70.4

75.2b

77.1

73.9

78.5

77.8

84.4

1981 Saner

离氨酸之消化率,以回肠内容物来看,最高的有72.5%,最低的有64.9%,两者间有5%水准之显着差。

表5为自回肠内容物及粪看,对大麦之「必须氨基酸的外观消化率」。

表五 回 肠 内 始 物 对 大 麦 之 必 须 氨 基 酸 的 外 观 消 化 率

  大                   麦 小                    麦
回  肠 回  肠
离         氨         酸 %

色         氨         酸 %

息    宁    氨     酸 %

甲    硫    氨     酸 %

胱        氨         酸 %

全氨基酸之平均 %

粗    蛋    白     质 %

72

69

80

74

75

79

79

83

74

72

84

81

79

85

86

89

这些数值系计算自Saner (1977),Jnst (1981)及Farel (1977),Trabans及Farel (1981),Serransca (1981)之成绩。小麦之回肠内容物的外观消化率,据Saner氏之研究(1977),离氨酸之回肠内容物对66.4%、粪为75.5%、色氨酸两者均没有数值,息宁氨酸为54.0%及71.3%,有最大差异。氮之消化率为69.8%及80.9%。

五、蛋白质饲料中之氨基酸有效率

美国德克萨斯农工大学之Tanksley氏博士,调查17种蛋白质饲料之消化率。

实用上最成问题的离氨酸,在小肠末端(回肠)之消化率如下所示:

大豆粕(44%)为87%,大豆粕(48.5%)为84%,棉仔粕为62%,肉骨粉为64%。

像这样,与大豆粕相较,棉仔粕或肉骨粉较劣20%,同样以色氨酸来看:

大豆粕(44%)为81%,大豆粕(48.5%)为78%,棉仔粕为72%,肉骨粉53%。

以息宁氨酸来看如下:

大豆粕(48%)为76%,大豆粕(48.5%)为73%,棉仔粕为63%,肉骨粉为56%。

以上面之比较来看,棉仔粕或肉骨粉与大豆粕相较,消化率相当低。大豆粕与脱皮大豆粕比较,以大豆粕方较优。以小肠末端之粪与消化器末端之粪相较,二种大豆粕均仅甲硫氨酸,以後者较高。在棉仔粕、离氨酸有此倾向。以大豆粕(44%)之氨基酸消化率(小肠末端)来看,在必须氨基酸,以鱼精氨酸之91%最高,息宁氨酸之76%最低,大致一定。在大豆粕(48.5%),则以鱼精氨酸及甲硫氨酸之89%最高,息宁氨酸之73%最低,此时亦有很多之氨基酸消化率齐一。

        在棉仔粕,最高的是鱼精氨酸的89%,最低的是离氨酸之62%;在肉骨粉,最高的是鱼精氨酸的76%,最低的是色氨酸的53%。又在棉仔粕及肉骨粉,以息宁氨酸第2低。此倾向与利用其他猪或雏鸡之生物学试验结果很一致。

        取小肠末端之粪与消化器未端之粪的差异,计算大肠内之变化时,发现在小肠愈消化不良之氨基酸,在大肠则有愈大分解之倾向。

表6之回肠粪与消化器末端粪成负数值(消化器末端粪较少於回肠粪之值),此意味在大肠有合成。

表六
饲料名 制造方法 采取处所 离氨酸% 色氨酸% 息宁氨酸% 甲硫氨酸% 胱氨酸%

 

 

 

44

 

抽     出

 

抽    出

 

抽    出

 

螺旋压

扩    机

平    均

 

回     肠

回    肠

回    肠

回    肠

回    肠

86

88

85

90

89

89

89

93

87

90

81

89

78

91

82

91

84

94

81

91

73

85

75

87

77

85

79

90

76

87

87

78

90

87

77

81

88

88

86

84

78

90

77

91

78

91

48.5

抽     出

 

抽    出

 

平    均

 

回     肠

回    肠

回    肠

83

90

84

91

84

90

76

88

79

92

78

90

73

84

73

87

73

86

89

83

89

87

89

85

78

91

79

91

 

 

 

 

抽     出

 

抽    出

 

抽    出

 

螺旋压

扩    机

平    均

 

回     肠

回    肠

回    肠

回    肠

回    肠

53

49

62

58

70

69

64

61

62

59

69

71

78

84

68

74

72

76

55

61

62

64

69

76

65

67

63

67

66

78

65

87

82

81

66

88

70

69

 

 

1

 

2

 

平    均

 

回     肠

回    肠

回    肠

61

68

67

76

64

71

55

67

50

55

53

61

50

66

61

73

56

70

72

83

74

87

73

73

1982 Tanksley

这点有大豆粕之甲硫氨酸、棉仔粕之离氨酸及甲硫氨酸。在新NRC标准(1988),小肠末端之外观消化率,示於表7。

表七 主     要    养    猪    用     饲    料    之    消     化    率
  离  氨  酸 色  氨  酸 息宁氨酸 甲硫氨酸
大               麦

玉               米

碾  碎  燕  麦

燕               麦

裸               麦

高               梁

麦鞘(Triticale)

小               麦

73%

80

82

58

68

80

82

80

73%

70

81

59

62

75

78

70%

73

78

53

62

73

74

74

82%

89

89

75

80

85

85

85

油  菜  仔  粕

棉仔粕(抽出)

落  花  生  粕

大豆粕(脱皮)

大     豆     粕

向  日  葵  粕

75

65

79

85

87

72

73

78

81

67

63

74

77

71

84

70

88

86

84

血               粉

鱼               粉

肉     骨     粉

81

80

64

53

82

76

56

84

73

1988 NRC标准     外观之小肠末端消化率

六、倚有效氨基酸之饲料计算

        欲想利用有效氨基酸行猪饲料之计算,重要的是先要知道至今所述之各氨基酸的有效率(消化率),其次救出各饲料之氨基酸含量,这些业已有研究,此数值也明确。若知道上面2点,就可得知各饲料之有效氨基酸量,如表8所示。

表八 主      要     养     猪      饲     料     之      氨     基     酸      量
  玉         米 大  豆  粕 肉  骨  粉 棉  仔  粕
离  氨  酸 回肠消化率

饲料中含量

有效氨基酸

84.6%

0.26

0.22

86.1%

2.59

2.23

67.1%

2.43

1.63

69.8%

1.54

1.07

色  氨  酸 回肠消化率

饲料中含量

有效氨基酸

71.7

0.046

0.033

80.9

0.44

0.36

49.7

0.23

0.11

77.6

0.42

0.33

息宁氨酸 回肠消化率

饲料中含量

有效氨基酸

75.0

0.28

0.21

72.9

1.55

1.13

60.8

1.50

0.91

69.3

1.10

0.76

异白氨酸 回肠消化率

饲料中含量

有效氨基酸

81.5

0.27

0.22

81.5

1.75

1.43

64.5

1.10

0.71

76.2

1.11

0.85

1982 Tanksley

再次,以养猪饲料最普遍使用之玉米及大豆粕为主之养猪饲料,作配合设计,就相当於对照区。

再利用肉骨粉取代部份之大豆粕,此时,至今之方法是,仅蛋白质与上述之对照区一致,这就是2区。

此际,仅 蛋白质充分,但氨基酸含量、有效氨基酸含量,均较少於对照区,此方面之关系如表9所示。

表九 给        与        饲        料        中        之        氨         基         酸
  1 区 2 区 3 区 4 区 5 区
粗蛋白质

色  氨  酸

 

离  氨  酸

 

异白氨酸

 

息宁氨酸

 

 

合     计

可消化

合    计

可消化

合    计

可消化

合    计

可消化

15.2%

0.115

0.091

0.700

0.603

0.537

0.438

0.505

0.371

15.2%

0.091

0.064

0.662

0.527

0.464

0.361

0.490

0.345

15.2%

0.118

0.091

0.662

0.527

0.464

0.361

0.490

0.345

15.3%

0.118

0.091

0.738

0.603

0.464

0.361

0.490

0.345

15.4%

0.118

0.091

0.738

0.603

0.541

0.438

0.516

0.371

1982 Tanksley

        其次,设置仅色氨酸同於对照区之有效色氨酸量之3区,此区之异白氨酸及息宁氨酸均不足。4区为色氨酸及离氨酸之有效氨基酸量同於对照区,此结果,仅 粗蛋白质较高於对照区0.1%,异白氨酸及息宁氨酸较少於对照区。5区为使色氨酸、离氨酸、异白氨酸、息宁氨酸的有效量全部同於对照区。实际之配合设计,是要计设成此5区样,此结果如图2所示。

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本实验为美国德克萨斯农工大学之Tanksley博士,利用20kg体重猪,饲养35日之结果。

各试验区之各氨基酸量,如表9所示。

肉骨粉之第1限制氨基酸为色氨酸,第2限制氨基酸为离氨酸。

在本试验,是以肉骨粉取代1/2之大豆粕,不足之氨基酸,则添加合成氨基酸。

1区为对照区,2区为粗蛋白质基本,3区为可消化色氨酸基本,4区为可消化色氨酸及可消化离氨酸基本,5区为4种可消化氨基酸基本,结果以4区及5区之成绩较优。

其次之试验,亦是德克萨斯大学之Tankley氏博士之成绩。

1区为对照区,蛋白质源是全量大豆粕,为粗蛋白质15.2之玉米,大豆粕饲料,离氨酸有0.70%,色氨酸有0.12%。

2区为蛋白质源全量大豆粕,含有对照区之90%蛋白质、离氨酸及色氨酸。

3区为配合有10%之棉仔粕,粗蛋白质含量同於2区,当然,离氨酸及色氨酸较少於2区,使用大豆粕补棉仔粕不足之蛋白质。

4区为以可消化离氨酸为基本之区,其量同於2区,使用10%棉仔粕及大豆粕,添加不足之离氨酸。

5区为以可消化离氨酸为基本,配合10%棉仔粕,不足分为大豆粕,利用合成离氨酸,使有2区之可消化离氨酸之110%。

6区为利用16.4%之棉仔粕,增加棉仔粕至使合计离氨酸量同於2区。

以21kg仔猪饲养35日,行饲养试验之结果如表10所示。

表十 各     种    饲    料    设     计    法    及    其     效    果 ( 棉  仔  粕 )
  1区 2区 3区 4区 5区 6区
给与饲料之成分

 粗    蛋  白   质 (%)

 合 计 离 氨 酸 (%)

 可消化离氨酸 (%)

饲养结果

 平 均 增 体 重 (kg)

 平 均 采 食 量 (日)

 饲 料 要 求 率

 

15.20

0.70

0.60

 

0.83

2.04

2.44

 

14.01

0.63

0.54

 

0.74

1.86

2.50

 

14.01

0.54

0.44

 

0.62

1.81

2.92

 

14.13

0.64

0.54

 

0.71

1.91

2.69

 

14.16

0.70

0.59

 

0.75

1.93

2.56

 

16.12

0.63

0.50

 

0.71

1.94

2.74

1982 Tanksley

就结果来看,以1区之成绩最佳,以2区为中心与他区比较时,仅蛋白质齐一之3区最差。可消化离氨酸与2区齐一之4区,当然同於2区之成绩,但增体,饲料要求率均较逊於2区,此方面似乎有一问题。在5区以棉仔区最优,比2区多含10%之可消化离氨酸。自至今仅粗蛋白质之饲料计算,达加氨基酸之计算,现今又摸索利用可消化氨基酸之饲料计算,本来已可发表利用可消化氨基酸之饲养标准之际,不知何故未发表。

        因NRC标准,本来为玉米、大豆粕饲料,所以首先要行配合设计,其次求出此时之可消化氨基酸。此後,若棉仔粕、肉骨粉、米糠、玉米糠等副产物,遵从可消化氨基酸量配合时,总会够用的。另外,日本亦在进行利用「真可消化氨基酸」之研究,似乎达到实用性阶段,不久可能会发表。

七、大豆粕及大豆制品之氨基酸消化率

        至今,大豆与猪有关的是大豆粕,这是混入豆皮,有44%粗蛋白质之物,最近,亦有不混入豆皮之高蛋白质大豆粕。又有以大豆直接经各种加工,跟食品同时上市。养猪饲料中之蛋白质源,多半为大豆粕或与这有关之物,自此点来看德克萨斯农业试验场之Rudolph氏之研究(表11)。

表11 大   豆   粕   ,   大   豆   制   品   之   成   分   与   消   化   率
项                                    目 试               验                1 试         验        2
   44%   大 豆 粕   48.5%  大豆粕 抽    出 大豆粕    44%    大豆粕 压制全 粒大豆
粗蛋白质(N×6.25)%

粗  脂  肪%

粗  纤  维%

粗  灰  分%

水        分%

离  氨  酸%

色  氨  酸%

息宁氨酸%

甲硫氨酸%

胱  氨  酸

消化率(小肠末端外观消化率)

 离  氨  酸

 色  氨  酸

 息宁氨酸

 甲硫氨酸

 胱  氨  酸

49.0

1.8

6.2

7.6

10.2

2.84

0.63

1.66

0.67

0.73

 

85.1

77.5

74.5

90.2

77.6

54.1

2.9

3.6

6.4

10.1

3.15

0.69

1.89

0.72

0.73

 

83.5

78.8

72.9

89.4

77.9

53.7

1.4

5.0

6.4

5.6

3.18

0.62

1.87

0.75

0.73

 

87.5

79.0

76.0

91.0

77.8

52.5

3.6

4.5

7.0

11.8

2.95

0.57

1.78

0.73

0.71

 

89.2

84.2

78.8

88.2

77.1

39.1

21.8

4.9

9.2

8.8

2.35

0.38

1.36

0.56

0.58

 

78.2

69.0

67.4

78.0

63.8

注:软   基

供试品为粗蛋白44%之大豆粕,48.5%之大豆粕,粗蛋白质50%之抽出大豆粉末(Solvent extracted 50% protein soyhean flour),压制全粒大豆(extruded whole soybean)四种。以3×3拉丁方格法,实施二次试验。

所有饲料以玉米淀粉为基础(配合58~67%),再混合供试蛋白质、脱氟磷矿石、碳酸钙、纤维素(6%)、食盐、维生素、微量矿物质,饲料中之离氨酸含量为给与基本之0.7%。供试猪系使用6头自回盲结合计15cm头侧,装置有T型粪管之去势猪,此猪之体重,在试验1为38kg,在试验2为52kg,标准物质氧化铬。

以试验之结果来看,所有之氨基酸,均以抽出大豆粉之消化率最高,其次为44%大豆粕,而以48.5%大豆粕最差。在必须氨基酸之消化率,最差的是离氨酸,抽出大豆粕与48.5%大豆粕之间,有4%之差。在试验2,压制全粒大豆之消化率,较低於44%大豆粕,这表示全粒大豆之胰蛋白鶤阻碍物质(Trypsin inhibitor)高,其制造过程之热处理不当。

在此试验系利用大肠末端之粪,作消化试验(表省略)。自此两者之比较得知,在试验1,以48.5%大豆粕,在试验2,以压制全粒大豆,在大肠最为分解。

        以摄取氮之氮蓄积率来看,试验1之44%大豆粕为55.8%,48.5%大豆粕为51.7%,抽出大豆粉为54.5%,在44%大豆粕与48.5%大豆粕之间,有5%水准显着差。试验2之44%大豆粕有58.8%,压制全粒大豆为43.7%,此时亦有显着差。外观之生物价,试验1之44%大豆粕有62.3、48.5%,大豆粕有57.4,抽出大豆粉为60.3,显同於氮蓄积率之倾向。试验2之44%大豆粕为63.8,压制全粒大豆为51.0,此间亦有显着差。

        自以上之试验结果得知:对大豆制品之品质,处理过程很重要,尤其加热时间。因此,德克萨斯农业试验场之研究群,继进行本次之试验。试验之方法为,以23%水分含量之生脱脂的压片大豆,放入57cm直径之法式炊具,在2.81kg/cm2之蒸气压下加热25分,35分,45分,65分及105分。25分加热之结果,生压片大豆达100℃,此时之温度城为100~107℃。

此结果,在内部系之加热影响,如表12所示。

表12 生     脱    脂    压    为     大    豆    对    加     热    之    影    响
项                               目 加               热               时               间  (分)
0 25 35 45~105
最高品温(℃)

处理後之水分(%)

胰蛋白鶤阻碍物质(mg/kg)

尿素(△PH)

蛋白质分解指数(%)

氢溶解指数(%)

hunter色素 L

      +a

       b

 

 

31.1

2.02

80.6

76.9

76.9

-1.9

22.46

100

20

6.2

0.48

29.6

21.6

70.0

1.2

31.36

104

19

4.3

0.19

24.6

18.8

68.6

2.6

30.58

104~107

18~10

3.2~1.4

0.08~0.05

18.4~7.7

15.2~7.5

66.0~58.2

4.2~8.8

32.98~31.42

        其次,利用在回肠末端装置T型套管之36头去势猪,调查6种生及加热压片大豆之饲料价值。

        给与饲料为玉米淀粉,供试大豆压片、纤维素、脱氟磷矿石、玉米油、食盐、维生素、微量矿物质、氧化铬之混合物,粗蛋白质有11.4%,离氨酸有0.69%,钙0.7%,磷0.55%。自试验之结果来看,由於加热效果大之物,加热时间25分就够,所以,以下以生及25分加热之物作比较。试验开始体重,生区为33.5kg,25分加热区为33.7kg,采食量为1.00kg及1.03kg,平均增体量为40g及360g,饲料效率为0.06及0.35,最终体重为34.1kg及39.0kg。

其次,看供试品之化学组成及氨基酸含量,这些为乾物中之成分。

  生             的 25分加热的
蛋  白  质

灰        分

水        分

离  氨  酸

色  氨  酸

息宁氨酸

甲硫氨酸

胱  氨  酸

53.7%

6.4

9.3

3.30

0.57

1.96

0.78

0.66

53.6%

6.4

8.0

3.25

0.56

1.92

0.77

0.66

外观之小肠末端之消化率如下:

  生             的 25分加热的
蛋  白  质

离  氨  酸

色  氨  酸

息宁氨酸

甲硫氨酸

胱  氨  酸

35.1%

44.2

24.8

32.2

46.7

35.4

78.9%

84.9

72.3

71.5

82.0

74.1

        至於氮之蓄积率,生的压片大豆为46.8%,25分加热者为66.5%。生与加热压片大豆之消化率的差异,在小肠末端较大於总消化管之差,这点可能是因生压片在大肠有在进行分解缘故。在小肠,使消化率降低之生压片中的胰蛋白鶤阻碍物,在大肠,可能没有那种程度之作用。

八、大豆粕、向日葵、鱼粉及肉骨粉之氨基酸利用率

        加拿大之Arberta大学之Saner氏博士(1984),就大豆粕等之氨基酸利用率作各种之研究。

此地仅以此中之大豆粕、向日葵粕、鱼粉及肉骨粉之氨基酸利用率来看。利用去势猪为试验猪,品种为大约克夏与cacom之杂交种,供试头数为8头,猪之大小为38~42kg。在自回肠部5cm部位,装置T型套管。

        给与饲料为配合玉米淀粉50~59%,加上供试饲料及葡萄糖、牛脂、碳酸钙、食盐等,这些饲料之粗蛋白质为14%。表13表示各供试饲料之成分及小肠末端消化率。

表13 大    豆   粕   等   之   外    观   小   肠   有   效    氨   基   酸   率
  大  豆  粕 向日葵粕 鱼         粉 肉  骨  粉
乾                      物 %

粗蛋白质(DM中) %

粗  脂  肪(DM中) %

粗  纤  维(DM中) %

灰        分(DM中) %

90.2

52.0

3.9

4.9

6.6

91.5

46.0

1.9

13.2

7.7

95.0

60.2

14.3

3.5

23.1

97.0

56.0

9.0

8.7

25.8

粗蛋白质

 离   氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

6.7

 

4.1

1.5

0.9

 

3.6

 

3.5

1.8

0.8

 

6.8

 

4.1

0.8

0.3

 

5.6

 

3.5

2.0

0.3

外观之小肠有效氨基酸率

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

80.1b

 

70.7bc

79.9

83.2

 

69.0c

 

66.8c

82.7

80.4

 

78.9b

 

74.2b

82.4

30.3

 

64.9c

 

61.8d

81.6

10.5

        必须氨基酸之平均回肠利用率,以大豆粕之99.7%最高,鱼粉为77.8%,向日葵粕为75.5%,肉骨粉为71.7%,有相当差异。必须氨基酸中回肠消化率最低的是息宁氨酸,有自鱼粉之74.2%至肉骨粉之61.8%之状况。在本试验有比较测定消化率之方法的全粪采取法,氧化铬法及镉(Dysprosium,Dy)法,仅 鱼粉有差异。

又比较热风乾燥、冻结乾燥、生粪之粪的氮分析之前处理,结果任一种前处理亦没有差异。

九、仔猪之奶制品及大豆制品之氨基酸有效率

        美国之Ocrabam农业试验场之Worker (1986),对氨基酸之有效率行各种之试验。供试饲料为分解酪蛋白、酪蛋白钙、分离大豆蛋白质、乙醚抽出大豆蛋白质及44%大豆粕5种。这些饲料为以遵从NRC标准(1979)之5~10kg仔猪用,制作之半精制饲料型给与,限制氨基酸为增加10%。        

        供试饲料之氨基酸组成及小肠末端之有效率,如表14所示。在此试验,有指出「外观之有效率」及「真的有效率」。

表14 奶 制 品 及 大 豆 制 品 之 氨 基 酸 有 效 率 (小 肠 末 端)
  分       解酪 蛋 白 酪       蛋 白      钙 分解大豆蛋  白  质 乙 醚  抽 出大豆蛋白质 大 豆 粕
粗蛋白质(DM中)%

氨基酸(蛋白质中)

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

90.0

 

10.04

4.81

2.66

94.9

 

7.72

3.91

2.80

90.2

 

6.29

3.73

1.44

1.07

70.6

 

6.21

3.98

1.41

1.20

47.3

 

62.9

4.02

1.54

1.23

外观之消化率

 离   氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

92.0c

90.5c

93.8

100.0c

 

89.6cd

85.3cd

92.8c

100.0c

 

84.1d

80.4d

85.9

70.0e

 

85.0d

81.2d

82.6

77.5d

 

69.3f

69.3f

59.3f

64.0e

真之消化率

 离   氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

   

97.4

93.5

97.3

100.0c

 

95.5

91.5

95.0

80.4e

 

99.9

94.9

95.9

90.0d

 

94.9

92.2

86.5

85.4de

        「真的有效氨基酸」是以分解酪蛋白为基本草定。在此饲料中所含有之有效氨基酸,假定所含之有效氨基酸被充分消化吸收,结果对仔猪100%有效。此结果,外观之有效率,可以说来自酪蛋白之蛋白质方,较高於来自大豆方。在本试验,亦有调查仔猪之日龄与消化率之关系,首先就乾物来看,1周为78.9%,2周为75.9%,3周为81.5%,4周为85.8%,5周为81.8%。

至於离氨酸是随日龄之增进而变高,在1%水准有显着。1周为81.3%,2周为77.4%,3周为84.6%,4周为89.8%,5周龄为87.0%。自表14之成绩,有特异感觉的是,关於外观之有效氨基酸的大豆粕之不良度。在此期以不使用大豆粕较宜。

十、肉猪之奶制品及大豆制品之氨基酸有效率

同於前项之试验,亦为Oeraham农业试验场之研究,结果如表15所示。

表15 奶   制   品   及   大   豆   制    品   之   氨   基   酸    有   效   率
  分       解酪 蛋 白 酪       蛋 白      钙 分解大豆蛋  白  质 乙 醚  抽 出大豆蛋白质 大 豆 粕
外观之消化率(小肠末端)

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

96.7

92.4

97.7c

100.0c

 

96.3

84.9

95.8bd

100.0c

 

95.4

87.4

93.8d

84.5d

 

94.3

85.8

94.2d

86.4d

 

81.8e

67.5e

86.1e

78.8d

真之消化率(小肠末端)

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

   

100.3

92.9

98.6

100.0

 

100.2

96.1

99.7

92.0

 

102.7

100.8

102.4

97.5

 

101.7

101.1

100.1

99.3

外观之消化率(真)

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

97.2de

95.0de

97.6d

100.0d

 

97.7d

95.4d

97.7d

100.0d

 

96.2ef

93.8e

93.1e

94.1e

 

95.7f

93.7e

94.7e

95.3e

 

85.5c

81.4c

88.1c

89.9c

以表15之结果来看,肥育猪之必须氨基酸的消化率,其外观的小肠末端消化率、全消化管(粪)之消化率,均以奶制品最优,其次为大豆制品,任一种均较高於大豆粕。

以小肠末端来看总必须氨基酸之平均值时,如下所示:

  小           肠 肥   育   猪
分  解  酪  蛋   白

酪    蛋    白     钙

分  解  大  豆  粕

乙醚抽出蛋白质

91.3%

89.5%

85.8%

70.5%

95.3%

93.1%

93.4%

80.6%

        任何情形,均以肥育猪方较高,其差异在奶制品为自3.6~4%,在大豆蛋白质为自7.5~7.6%,大豆粕为10.1%,可见消化率愈高,差异愈少,大豆粕最高。

在肥育猪,以全消化管(粪)之外观消化率来看,在大肠因有N及氨基酸消失缘故,较高於小肠(回肠)。氨基酸之真的有效率非常高,在此期之猪,必须氨基酸之平均值为98~102%。

十一、玉米及麦鞘(Tricale)之氨基酸有效率

        加拿大Gelf大学之Adeora氏(1986),调查玉米及麦鞘A,麦鞘B之氨基酸有效率。所谓麦鞘,是依小麦与裸麦杂交所生产之饲料用谷类,产地为加拿大,若产量多亦可输出日本。粗蛋白质含量亦有15%以上,氨基酸含量中,尤其离氨酸较多为其特长。

原着论及有8页之详报,此地仅止於简单之饲料计算之必要数值,如表16。

表16 玉     米    及    麦    鞘     之    氨    基    酸     消    化    率
  玉             米 麦     鞘      A 麦     鞘      B
饲料中之氨基酸(软基)

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

0.33

0.37

0.20

0.13

 

0.56

0.36

0.20

0.14

 

0.45

0.39

0.16

0.14

小肠末端之外观消化率

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

71.7c

68.0c

88.5c

83.3c

 

67.74

49.8d

84.4c

78.4d

 

61.6e

46.3d

77.3d

79.6d

小肠末端之真消化率

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

77.1c

68.8c

88.6c

83.4c

 

68.0d

50.6d

84.5c

78.4d

 

62.0e

47.1d

77.4d

79.6d

因粪引起之外观消化率

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

76.2b

81.6b

93.7b

86.5b

 

78.3b

72.0c

89.4c

84.4c

 

65.1c

65.8d

81.9d

83.9c

1986 Adeola

十二、仔猪之谷类及粗麦粉(wh at widdlinge)之氨基酸有效率

        美国德克萨斯农工大学之Nabe氏及Tanksley (1987)调查养猪用饲料之主要谷类的玉米、低单宁高梁、小麦、大麦、燕麦及粗麦粉在小肠末端之外观的消化率、全消化管(粪)之外观消化率等。

        所谓粗麦粉是指混有麦糠、胚芽、小麦粉等之物,相当於日本之「小麦糠」。在美国有粗纤维含量9.5%以下之公定规格。使用之玉米为杂交黄色种,高梁为杂交之低单宁种,小麦为使用硬质红色冬季种(Redwinter),大麦为冬季饲料用6条种、燕麦为脱皮之物。利用45头39kg及55kg体重之去势猪作试验,试验之原着报告,以9页详书,此地仅摘要有效氨基酸必要之处,如表17所示。

表17 主    要   谷   类   及   粗    麦   粉   之   氨   基    酸   有   效   率
  玉   米 高   梁 小   麦 大   麦 燕   麦(脱 皮) 粗麦粉
一般成分(乾基)

 水         分 %

 粗蛋白质 %

 粗  脂  肪 %

 粗  纤  维 %

 灰        分 %

 

9.20

10.5

3.9

2.2

1.4

 

9.15

11.3

3.9

2.3

1.7

 

10.12

13.8

2.6

3.0

1.9

 

8.65

15.2

2.9

7.0

2.1

 

8.85

17.9

5.7

2.1

2.0

 

8.38

18.5

4.0

9.7

5.9

氨基酸(乾基)

 离   氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

0.35

0.06

0.40

0.23

 

0.26

0.08

0.32

0.22

 

0.39

0.12

0.39

0.22

 

0.48

0.12

0.49

0.17

 

0.70

0.16

0.64

0.32

 

0.70

0.18

0.58

0.25

小肠末端之外观消化率

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

77.5de

69.6e

72.4c

87.7c

 

73.8e

79.7cd

74.7c

88.0c

 

84.2c

81.4c

77.5c

89.9e

 

9.4cde

73.0de

73.5c

86.9c

 

82.2cd

80.6c

77.9c

89.0c

 

75.5c

77.7d

63.4d

78.7d

全消化管末端之外观消化率

 离  氨  酸 %

 色  氨  酸 %

 息宁氨酸 %

 甲硫氨酸 %

 胱  氨  酸 %

 

77.1

79.6e

82.5de

86.5c

 

69.7e

82.2de

80.0d

83.3dd

 

80.0d

89.2c

84.9cd

86.7c

 

76.6d

84.2d

82.8de

79.3d

 

86.9c

91.4c

88.5c

88.8c

 

70.3e

82.4de

70.6f

70.5e

1987 F. D. Lin氏等

鸡对各种饲料,有逐渐研究有效氨基酸之消化率情况,但没有利用此点重要於饲养标准。因此,如本文之九项所述,取玉米、大豆粕之基本设计,其次代入此外之原料的方法。若是如此,则产生必须再评价现今使用之饲养标准,对於这点,待机再详述。

 

(译自1988年养猪界12月及1989年1、2、3月号)

饲料营养杂志(3~26)-陈厚基.八九年十期

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