22 双低菜粕在养猪生产中的应用

双低菜粕在养猪生产中的应用－有价值的猪日粮成分AustralianPork2002年8月第1期前言澳大利亚的养猪生产者们越来越感兴趣将双低菜粕作为能量和蛋白来源用于猪饲料。本文归纳总结了澳大利亚南部，西部和维多利亚地区猪饲料中使用双低菜粕的研究和应用结果。什么是双低菜粕Canola？双低菜籽是油菜籽的一种类型，由加拿大育种学家专门培育的高营养油菜籽。“Canola”一词来源于“加拿大Canadian”和“油oil”。双低菜籽油Canolaoil因其芥酸Erucicacid含量低，芥子苷Glucodinalate含量低；而富含不饱和脂肪酸，包括油酸、亚油酸、亚麻酸等而广为消费者所接受，双低菜粕Canolameal是菜籽油生产的副产品，近来越来越多地用于动物饲料，尤其是猪饲料。在澳大利亚，双低油菜籽的产量快速增长，从1990-1991年的98400吨增长到2001年的170万吨1,2。今天澳大利亚双低油菜籽的种植面积已达160万公顷，75%以上出口3。双低菜籽油的生产澳大利亚年榨油能力为120万吨，榨油厂榨油集中在东部州，如图1所示。澳大利亚嘉吉AustraliaCargill具有80%的榨油能力，榨油厂位于Brisbane，Newcastle和Melbourne，主要加工双低菜籽，葵花籽和大豆。双低菜籽油可通过以下榨油技术进行提取：冷压榨Coldpressing压榨提取Expellerextraction浸提Solventextraction在加工工艺中，它们的许多步骤有相同之处，但也有差异。例如，冷压榨是一个机械的加工过程，而压榨提取和浸提则不是；压榨提取的加工温度高于浸提和冷压榨。双低菜粕的营养价值完全取决于油菜籽的榨油工艺（见本文双低菜粕的营养价值部分）。浸提技术是使用最广泛的油菜籽榨油工艺，澳大利亚85%的双低菜粕是采用浸提榨油工艺生产的。图1.澳大利亚双低油菜的种植面积和榨油厂分布3澳大利亚双低菜籽油榨油厂的分布，榨油能力及榨油工艺介绍如下：地点公司榨油工艺榨油能力吨1BrisbaneCargill浸提125,0002MoreeCargill浸提125,0003NarrabriCargill浸提350,0004MaitlandWCCaines浸提25,0005NewcastleCargill浸提230,0006SydneySeedex不明15,0007CanowindreAustralianCountryCanola压榨提取3,0008CootamundraCootamundraOilseeds压榨提取5,0009FootscrayCargill浸提130,00010NumirlahRiverland浸提80,00011MillicentSeedex不明25,00012PinjaraDavisonOils压榨提取25,00013KojinupKojinupOils不明3,000表1.冷压榨和浸提榨油工艺双低菜粕的贸易标准4冷压榨浸提残油≥4%0.5%粗蛋白≥34%34%粗纤维≤14%15%水分≤11%12%注：本表未列压榨提取双低菜粕的贸易标准，参照浸提工艺菜籽粕标准。表2.不同榨油工艺生产的双低菜粕的化学组成5项目冷压榨浸提压榨提取干物质g/kg913.3882.1951.3消化能g/kg16.5712.4114.23粗蛋白g/kg265.4333.1325.1粗脂肪g/kg255.544.8130.2粗纤维g/kg156.5126.8148.6芥子苷moles/g11.11.43.0双低菜粕的营养价值使用效果表明，各个生长阶段的猪都对日粮添加双低菜粕的反应良好。然而，不同的榨油工艺影响双低菜粕的营养价值（表1），如残油，可消化能，芥子苷，蛋白质和氨基酸（详见下面）含量会出现差异。双低菜籽加工所使用的榨油工艺，尤其是热处理的时间，都会影响双低菜粕的营养价值。最近研究人员就双低菜籽的榨油工艺对菜籽粕营养价值的影响进行了研究。研究项目受澳大利亚油籽协会，谷物研究和开发公司和养猪研究和开发公司的委托在澳大利亚南部的猪禽生产研究所进行，旨在研究不同的油菜籽榨油工艺对双低菜粕营养价值和化学组成的影响（表2）。双低菜粕的维生素和矿物元素分析结果也对外发表1,6。残油和消化能残油是指双低油菜籽经榨油工艺后残留在菜籽粕中的油。双低菜粕的消化能含量直接与残油的含量相关，残油量越高，消化能越高。残油量的高低取决于榨油工艺。与浸提或压榨提取工艺相比，由冷压榨工艺生产而来的双低菜粕残油量较高，因此消化能水平最高（表2）。冷压榨工艺加工的双低菜粕其粗脂肪含量变化不定，菜粕供应商或饲料生产商应时时检测菜粕的粗脂肪和粗蛋白含量。而浸提工艺加工的双低菜粕其粗脂肪含量十分稳定。因此，粗蛋白含量通常是浸提工艺双低菜粕需要检测的指标。芥子苷和其他抗营养因子抗营养因子－芥子苷Glucosinolates的作用是抑制饲料中某些营养素的利用。通过影响甲状腺激素，芥子苷可抑制动物生长，导致碘缺乏。与浸提和压榨提取工艺相比，冷压榨工艺的菜粕中抗营养因子芥子苷的水平通常较高（表2）。另一抗营养因子是芥子酶Myrosinase。由于冷压榨工艺的加工温度不足以使芥子酶完全失活，因此，芥子酶多见于冷压榨工艺生产的菜粕中。由于冷压榨工艺生产的菜粕含有高水平抗营养因子－芥子苷和芥子酶，限制了冷压榨工艺菜粕在猪饲料中的用量。残留的蛋白质和氨基酸残留的蛋白质是指双低油菜籽经榨油工艺后残留在菜籽粕中蛋白质的量。表3所示的是不同榨油工艺生产的双低菜粕的氨基酸水平，在这些氨基酸中，赖氨酸是最具有活性的氨基酸，很容易转变为不可利用，导致猪无法利用。表4所示的是双低菜粕中总的和活性赖氨酸（ReactiveLysine）的水平，与表3一样，数值也变化不定。表3数值的变异是因菜籽油的压榨工艺不同；而表4数值的变异是因菜籽粕的干燥工艺不同。与总赖氨酸指标相比活性赖氨酸指标能更好地反应实际可被猪利用的赖氨酸的量。由表4可见，冷压榨工艺加工的双低菜粕其活性赖氨酸水平显著高于浸提或压榨提取工艺加工的双低菜粕。表3.不同榨油工艺生产的双低菜粕的氨基酸组成5氨基酸g/kg冷压榨浸提榨油提取双低油菜籽苏氨酸12.6716.0222.618.42甘氨酸10.9814.2618.7010.61缬氨酸12.2016.7718.349.50异亮氨酸11.5517.2813.776.67亮氨酸16.8920.0123.6313.42酪氨酸6.066.5914.485.62苯丙氨酸9.627.0216.149.68赖氨酸16.1717.0116.5011.09组氨酸7.286.228.426.90蛋氨酸未检出7.40未检出未检出表4.不同榨油工艺生产的双低菜粕的赖氨酸含量5赖氨酸g/kg干物质冷压榨浸提榨油提取双低油菜籽总赖氨酸17.4118.7017.2511.68活性赖氨酸13.0011.3810.888.83双低油菜籽化学成分的变异双低油菜籽的化学成分因生长季节，品种，土壤类型和农学等因素的不同而呈现差异。主要差异及变化范围由表5所示。菜籽油的提取工艺排除了许多菜籽粕中油和水分含量上的差异，但油菜籽的种植区域，油菜籽的品种以及不同菜籽油加工厂之间的差异也可造成双低菜粕化学成分之间的差异。表5.双低菜粕中主要成分的变异项目变异范围油含量35%－45%粗蛋白含量33%－36%水分含量5%－15%双低菜粕在猪饲料中的应用最近，澳大利亚的研究人员对浸提双低菜粕和冷压榨双低菜粕在猪饲料中的使用量进行了研究，结果总结如下。浸提工艺的双低菜粕澳大利亚动物科学研究所RayKing博士的研究旨在探讨浸提菜粕可在猪饲料中使用的最大量。双低菜粕含有较低水平的芥子苷（5mole/g）。结果断奶仔猪：结果显示，仔猪从20日龄断奶到62日龄阶段，可承受日粮添加双低菜粕250g/kg（低芥子苷含量，浸提工艺），未观察到负面的生长性能结果。实际上，添加高水平双低菜粕的日粮饲料转换效率更好，这可能是因为较高的净能所致。生长肥育猪：浸提双低菜粕含有较低水平的芥子苷，是生长肥育猪（24－101kg）较好的日粮蛋白替代来源。生长肥育猪日粮可添加高达300g/kg的浸提工艺双低菜粕，对其生长性能和甲状腺功能无任何不良影响。泌乳母猪：试验表明，双低菜粕（低芥子苷，浸提工艺）在泌乳母猪日粮中的用量可高达200g/kg，对母猪的泌乳性能和繁殖性能无不良影响。经试验观察，实际上泌乳母猪对双低菜粕添加量较高的日粮采食量较高，尤其是夏天气温较高的阶段。采食量增加有助于减少泌乳母猪的体重损失，有利于母猪的繁殖性能。限制因素：本研究使用的低芥子苷双低菜粕可能会受到其他因素的制约，如非可溶性多糖（Non-solublepolysaccharides）和总的植物蛋白含量。冷压榨工艺的双低菜粕西澳大利亚的BruceMullan博士和他的同事对冷压榨双低菜粕在生长猪日粮中的应用进行了研究8。他们将生长肥育猪日粮中常规使用的不同水平的羽扇豆（0－200g/kg）用等量的冷压榨双低菜粕取代。双低菜粕的含油量为96g/kg，芥子苷含量为10.5mole/kg。结果当日粮中冷压榨双低菜粕的使用量超过150g/kg，生长肥育猪的生长性能降低，甲状腺功能受损。转基因菜粕－问题尽管人们对转基因油菜籽品种进行了测试，但到目前为止，澳大利亚尚未商业化种植转基因的双低菜粕。有两个抗除草剂的基因改良双低菜粕品种－RoundupReady和LibertyLink准备在2002年推向市场。澳大利亚双低菜粕的产量将随着转基因双低菜粕品种的商业化，以及其他适应于低降雨量地区（Brassicajuncea2）和油质量改良品种的推出而提高。菜粕产量的提高将意味着澳大利亚将有更多的菜粕可用于猪饲料。然而养猪生产者需要对使用转基因菜粕而导致的贸易结果进行评估。“非转基因”产品的出口市场需要生产者做出法律性的承诺，即猪饲料中不含任何转基因成分。养猪生产者的这些目标出口市场通常将双低菜粕作为美国豆粕的替代产品，而50%以上的大豆都是转基因大豆。随着澳大利亚转基因作物的种植面积不断扩大，人们已越来越难以在猪饲料中选择不使用转基因的饲料原料，也难以将“非转基因”作为澳大利亚猪肉出口市场的市场营销手段和卖点。结论双低菜粕是性价比好的饲料蛋白和能量来源，可用于各个生长阶段和不同生产用途的猪饲料中。双低菜粕的消化能含量高，是优良的可消化氨基酸来源。澳大利亚双低油菜籽的产量不断增加意味着将有更多的双低菜粕可用于猪饲料。双低菜粕的来源和榨油加工方法对双低菜粕质量的影响是显而易见的。油菜籽的榨油工艺对双低菜粕质量的稳定性，营养水平以及在猪饲料中的最高添加量具有显著的影响。转基因双低油菜籽将很快在澳大利亚进行商业化生产。由于大量的转基因双低菜粕在市场供应，养猪生产者需要考虑猪日粮中转基因饲料成分对国际贸易的影响。关于双低菜粕，养猪生产者需要了解以下关键点：澳大利亚双低菜粕的产量不断增加。其营养价值完全取决于油菜籽榨油的加工工艺。澳大利亚85%的双低菜粕是采用浸提榨油工艺生产的；对于冷压榨工艺生产的菜粕，在用于猪饲料之前至少要对其粗脂肪和粗蛋白含量进行检测分析；而浸提工艺或压榨提取的双低菜粕，至少需要对其粗蛋白含量进行检测分析；冷压榨工艺生产的菜粕可能含有高水平的抗营养因子－芥子苷和芥子酶，限制了其在猪饲料中的用量。而浸提工艺和压榨提取工艺生产的双低菜粕则含有降低水平的抗营养因子；浸提工艺的双低菜粕在猪饲料中的最高用量：断奶仔猪（20日粮断奶至62日龄）：250g/kg生长肥育猪：300g/kg泌乳母猪：200g/kg冷压榨工艺双低菜粕在生长肥育猪（23－110kg）饲料中的用量：一旦超过150g/kg将会抑制生长，对甲状腺功能产生不良影响；商业化转基因双低菜粕的种植面积将会增加，从而导致猪饲料蛋白和能量来源增加。但养猪生产者需要考虑任何使用转基因双低菜粕将对澳大利亚猪肉出口生产的影响。参考文献：