犢牛代乳粉的研究進(jìn)展
犢牛出生后,其生存環(huán)境由恒溫過度到變溫、由無菌過度到有菌,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由血液供給變?yōu)槲改c道消化供給。犢牛瘤胃功能尚未健全,鮮牛奶可以說是理想的飼料,我國(guó)大多數(shù)犢牛飼喂牛奶,犢牛自出生到斷奶約需要消耗牛奶350-450千克/頭。隨著動(dòng)物生理營(yíng)養(yǎng)和消化生理的研究不斷深入,對(duì)犢牛的消化代謝生理和營(yíng)養(yǎng)需要有了更深的了解,犢牛的飼養(yǎng)方式發(fā)生了根本改變。世界各國(guó)對(duì)奶牛代乳粉開展了廣泛的研究,用代乳粉飼喂?fàn)倥R呀?jīng)成為現(xiàn)實(shí),現(xiàn)代奶牛業(yè)的工廠化和集約化發(fā)展要求犢牛早期斷奶并快速生長(zhǎng)。Heinrichs(1995)報(bào)道,采用營(yíng)養(yǎng)全面、易于消化吸收的代乳粉既可以促進(jìn)后備犢牛的瘤胃和腸道等消化器官的發(fā)育,為后天的高產(chǎn)生產(chǎn)性能奠定基礎(chǔ)。同時(shí),又可以節(jié)約大量鮮奶,降低飼養(yǎng)成本,取得更大的經(jīng)濟(jì)效益,現(xiàn)代化的奶牛場(chǎng)無不使用代乳粉,提高奶牛場(chǎng)的綜合效益,本文就犢牛代乳粉的組成和應(yīng)用進(jìn)行論述。
1. 犢牛代乳粉的營(yíng)養(yǎng)要求
代乳粉要代替牛奶并達(dá)到較好的生產(chǎn)性能,就必須在營(yíng)養(yǎng)成分和免疫組分上接近母乳,在味感上使?fàn)倥?梢越邮?,有助于減少犢牛的腹瀉、增加犢牛對(duì)疾病的抵抗力和免疫力,同時(shí)還能增加犢牛的生存能力和提高日增重。
Jacobsen(1969)認(rèn)為代乳粉首先要求供給犢牛足夠的能量。Sanz等 (1997)建議,代乳粉中的能量:蛋白比率應(yīng)高于自然的牛奶,只有這樣才能有利于蛋白質(zhì)的吸收;如果代乳粉的蛋白質(zhì)來源是奶或奶制品,那么要求蛋白質(zhì)含量要在20%以上,如果含有植物性的蛋白質(zhì)來源(如經(jīng)過特殊處理的大豆蛋白粉),就要求蛋白質(zhì)含量要高于22%。這是因?yàn)橐环矫嬷参锏鞍踪|(zhì)氨基酸平衡不如奶源蛋白質(zhì),另一方面,犢牛由于消化系統(tǒng)發(fā)育不完全,不能產(chǎn)生足夠的蛋白質(zhì)消化酶來消化這些植物蛋白質(zhì)。
增加代乳粉中的脂肪含量目的在于提高能量水平,好的代乳粉脂肪含量應(yīng)在10%~20%之間,脂肪含量高有利于減少犢牛腹瀉,并為犢牛的快速生長(zhǎng)提供額外的能量。在冬天,脂肪對(duì)維持犢牛體溫非常重要。建議冬天代乳粉脂肪含量可以達(dá)到20%以滿足其需要。而夏天10%的脂肪就可以了,最好的脂肪來源也是動(dòng)物性脂肪。另外,添加1~2%的蛋黃素有利于犢牛對(duì)脂肪的消化和吸收。據(jù)Fuente(1998)報(bào)道,代乳粉干物質(zhì)中脂肪水平在25%以上,加水稀釋后,代乳液中干物質(zhì)含量16.6%,粗蛋白質(zhì)為3.9%,粗脂肪3.8%,灰份12.5%,鈣1.7%,磷1.2%。
代乳粉最好的碳水化合物來源是乳糖,代乳粉中不能含有太多的淀粉(如小麥粉和燕麥粉),也不能含有太多的蔗糖(甜菜)。由于犢牛沒有足夠的消化酶去分解和消化他們,所以太多的淀粉和蔗糖會(huì)導(dǎo)致腹瀉和失重,淀粉含量過高是造成3周齡內(nèi)的犢牛營(yíng)養(yǎng)性腹瀉的主要原因。另外微量元素和維生素也是犢牛所必需的,因?yàn)闋倥A鑫腹δ馨l(fā)育不完善,瘤胃微生物不能合成所需的多種維生素。
歐美等國(guó)已研制出多種代乳粉,配方中的營(yíng)養(yǎng)素主要有,脂肪、乳蛋白質(zhì)、乳糖、纖維素、礦物質(zhì)、維生素和抗生素等。前蘇聯(lián)提出的代乳粉配方為,脫脂乳68%,脂肪26%,磷脂3%,微量元素、維生素和氨基酸3%。兩者都未強(qiáng)調(diào)免疫因子。我國(guó)也開展了相關(guān)的研究,中國(guó)農(nóng)科院研制的犢牛和羔羊代乳粉包括營(yíng)養(yǎng)元素和免疫因子兩個(gè)部分,該代乳粉選用經(jīng)濃縮處理的優(yōu)質(zhì)植物蛋白粉和動(dòng)物蛋白質(zhì),經(jīng)霧化、乳化等現(xiàn)代加工工藝制成,含有犢牛生長(zhǎng)發(fā)育所需要的蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、鈣、磷、必需氨基酸、脂溶性維生素、水溶性維生素、多種微量元素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和活性成分及免疫因子。其特點(diǎn)是滿足犢牛的氨基酸需要,用脂肪和變性淀粉滿足能量需要,用活性免疫因子提高犢牛對(duì)疾病的抵抗能力。
犢牛對(duì)代乳粉的需要即對(duì)其中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和免疫物質(zhì)的需求,刁其玉(2000)曾報(bào)道牛奶、山羊奶和綿羊奶的特點(diǎn)和區(qū)別,并提出奶成分是研制代乳粉的重要依據(jù)。
2. 犢牛代乳粉的配制
隨著飼料原料加工工藝和合成工藝的研究發(fā)展,代乳粉的配制發(fā)生了實(shí)質(zhì)性的變化(NRC,2001)。傳統(tǒng)的代乳粉主要采用一種或幾種原料進(jìn)行簡(jiǎn)單的混合,并且原料多為奶制品,如脫脂奶、乳蛋白濃縮物、脫乳糖和乳清粉等,這種代乳粉價(jià)格高昂而又不能保證效果。隨著奶制品價(jià)格的上漲和加工工藝的發(fā)展,現(xiàn)代代乳粉則是根據(jù)犢牛的營(yíng)養(yǎng)需要和原料的特性而配制的適合犢??焖偕L(zhǎng)發(fā)育的配方代乳粉。配方代乳粉中的蛋白質(zhì)一般分為全乳蛋白代乳粉和含替代蛋白的代乳粉。全乳蛋白代乳粉的蛋白源多采用含有乳清蛋白精的提取物、干乳清及無乳糖乳清粉等。含替代蛋白的代乳粉是指部分乳蛋白被其他低成本的成分所替代(典型值為替代50%);這些替代物包括大豆蛋白精提物、大豆分離蛋白、動(dòng)物血漿蛋白或全血蛋白以及變性小麥面筋等(Davis,1998).。代乳粉中常使用的各種蛋白質(zhì)來源的營(yíng)養(yǎng)含量見表1(木樹斌,2000)。
表1 代乳粉中使用的各種蛋白質(zhì)來源的營(yíng)養(yǎng)含量 成分
| 乳清蛋白濃縮物
| 脫脂奶
| 大豆蛋白分離物
| 大豆蛋白濃縮物
| 大豆粉
| 以風(fēng)干物質(zhì)為基礎(chǔ)(%) | 干物質(zhì)
| 98
| 98
| 94
| 95
| 95
| 蛋白質(zhì)
| 34
| 34
| 86
| 67
| 53
| | 賴氨酸
| 9.09
| 8.24
| 6.07
| 6.32
| 6.15
| 蛋氨酸
| 1.94
| 2.65
| 1.11
| 1.32
| 1.26
| 半胱氨酸
| 2.47
| 1.51
| 1.41
| 1.47
| 1.42
| 代乳粉原料的選擇是一個(gè)關(guān)鍵問題,養(yǎng)殖戶使用代乳粉的最終目的在于節(jié)省成本,代乳粉成本過高將難以被養(yǎng)殖戶接受。為降低代乳粉的生產(chǎn)成本,多以大豆制品代替奶源蛋白質(zhì),大豆制品主要有三種,大豆粉、大豆蛋白精和大豆蛋白分離物。大豆粉成本最低,但含有纖維素及不溶性碳水化合物,大豆蛋白分離物的蛋白質(zhì)含量高達(dá)85%~90%,但成本較高;將大豆粉中的可溶性碳水化合物除去后制成的大豆蛋白精,蛋白質(zhì)含量和價(jià)格適中。以大豆蛋白源制成的代乳粉的不利因素是,代乳粉中含有胰蛋白酶抑制因子和過敏原,這兩種因素都可導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)成分消化率的降低和生產(chǎn)性能的削弱。胰蛋白酶抑制因子具有降低消化酶活性的特點(diǎn),將大豆進(jìn)行濕熱處理可以破壞它們的抑制作用。大豆球蛋白和β-結(jié)合球蛋白是大豆中蛋白質(zhì)的主要存在方式,它們對(duì)犢牛有致敏作用。盡管如此,大豆蛋白質(zhì)中的抗原活性可以通過變性作用得到消除。研究表明,用大豆蛋白精和脫脂奶粉為蛋白源的兩種代乳粉進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),在27周的兩個(gè)試驗(yàn)中,平均日增重、代乳粉的攝取量及代乳粉轉(zhuǎn)化率等指標(biāo)沒有差別,血紅蛋白的含量也相同;同樣,胴體重、屠宰率、胴體肉型、和胴體脂肪等也未見差異。試驗(yàn)結(jié)果見表2:
表2用大豆蛋白精和脫脂奶粉為蛋白源的兩種代乳粉進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)的結(jié)果
| | | 犢牛日增重(克/天)
| | | 代乳粉攝入量(公斤/頭)
| | | 代乳粉轉(zhuǎn)化率
| | | 血紅蛋白濃度(毫克/升)
| | | 胴體重(公斤)
| | | 胴體肉型
| | | 胴體脂肪含量(%)
| | |
脂肪的添加方式可直接影響到代乳粉的使用效果,目前較為理想的方法有二,一是將脂肪和其它代乳粉原料成分進(jìn)行均質(zhì)處理,將脂肪強(qiáng)化加入代乳粉;二是將脂肪進(jìn)行真空擴(kuò)散或噴霧干燥加入代乳粉。Sanze等(1997)在試驗(yàn)中采用了另一種方法,他向代乳粉中添加豬油,首先將豬油溶化,然后加入到代乳粉中同時(shí)進(jìn)行攪拌,添加豬油需要同步加入乳化劑,這樣有利于代乳粉的乳化和均質(zhì)。結(jié)果表明,向代乳粉中加豬油同樣可以達(dá)到增加脂肪或能量的目的。
礦物質(zhì)的添加主要采用有機(jī)礦物質(zhì)和微量元素螯合鹽等,以提供給犢牛生長(zhǎng)發(fā)育足夠的常量元素和微量元素。
犢牛出生后,體內(nèi)消化酶系統(tǒng)發(fā)育不夠完善,根據(jù)犢牛消化酶的分泌,利用人工合成的酶制劑,強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收是現(xiàn)代代乳粉和傳統(tǒng)代乳粉的區(qū)別之一。傳統(tǒng)代乳粉往往通過添加抗生素控制犢牛的腹瀉,而目前采用的方法是,在代乳粉中提供益生原和益生素,通過調(diào)整犢牛消化道中的微生態(tài)平衡,理順有益微生物的繁衍,促進(jìn)消化;同時(shí)通過刺激犢牛本身的免疫系統(tǒng),增強(qiáng)犢牛對(duì)疾病的抵抗能力。Tomkins(1999)根據(jù)乳蛋白的代替比例和代替方法,提出的典型配方如下(表3):
表3 現(xiàn)代化哺乳制度中使用的典型犢牛代乳粉配方 原料
| 全乳蛋白
| 大豆蛋白
分離物
| 大豆蛋白
濃縮物
| 大豆粉
| 乳清蛋白濃縮物
| | | | | 脫乳糖乳清粉
| | | | | 乳清粉
| | | | | 大豆蛋白分離物
| | | | | 大豆蛋白濃縮物
| | | | | 大豆粉
| | | | | 脂肪
| | | | | 預(yù)混料
| | | | | 營(yíng)養(yǎng)成分含量
| 蛋白質(zhì)(%)
| | | | | 脂肪(%)
| | | | | 纖維(%)
| | | | | 乳蛋白取代比例
| | | | |
3 犢牛代乳粉的應(yīng)用效果
吳國(guó)梁等(1989)選擇出生體重35公斤以上的健康犢牛50頭進(jìn)行代乳粉飼喂試驗(yàn),表明對(duì)照組與試驗(yàn)組的凈增重、日增重、體重、體尺差異均不顯著(P>0.05)。3月齡時(shí)試驗(yàn)組犢牛胃容量比對(duì)照組大9.9%,平均每頭每日比對(duì)照組飼料消耗少0.94~2.47公斤,全期每頭犢牛節(jié)省飼料費(fèi)80.19~153.34元。
王中群等(1997)選用出生1周的健康犢牛48頭,隨機(jī)分組,進(jìn)行飼喂代乳粉試驗(yàn)。經(jīng)過2個(gè)月的試驗(yàn),對(duì)照組與試驗(yàn)組犢牛體重日增重等指標(biāo)差異不顯著,但是每頭犢牛的飼喂成本明顯低于比對(duì)照組,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
周建民(1999)選用試驗(yàn)和對(duì)照組母犢各54頭,7天初乳期后用代乳粉0.75kg/日?頭,替換了6kg/日?頭全乳為試驗(yàn)組,其精料、粗料兩組均相同,試驗(yàn)期分30、42、60和84天,兩組牛加權(quán)平均日增重分別為717和696g(P>0.05)。試驗(yàn)組生長(zhǎng)發(fā)育正常,飼料轉(zhuǎn)化率稍有提高,表明犢牛代乳粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值完善,可用來代替全乳飼養(yǎng)母犢,每頭犢??晒?jié)省飼養(yǎng)成本200余元。
高占峰(2002)用犢牛專用代乳粉進(jìn)行的飼喂試驗(yàn)表明,飼喂?fàn)倥S么榉鄣臓倥?/font>0~90日齡平均日增重可達(dá)到800克以上,如90日齡斷奶,每頭犢牛所需的費(fèi)用可節(jié)省30%,發(fā)病率減少50%。犢牛專用代乳粉不僅飼喂效果明顯,而且可以幫助養(yǎng)殖戶降低犢牛飼養(yǎng)成本,取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
4結(jié)論
現(xiàn)代配方代乳粉是根據(jù)犢牛營(yíng)養(yǎng)需要,選用易消化、適口性好的優(yōu)質(zhì)原料制成,含有犢牛生長(zhǎng)發(fā)育所需的蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、微量元素及各種免疫因子。因此改變傳統(tǒng)的培育犢牛方式,施行早期斷奶,飼喂?fàn)倥S么榉郏粌H不會(huì)影響犢牛的生長(zhǎng)發(fā)育,而且可以節(jié)約鮮奶,降低飼料成本,提高經(jīng)濟(jì)效益;最重要的是能使?fàn)倥]^早的采食植物性飼料,鍛煉和增強(qiáng)犢牛瘤胃等消化機(jī)能和耐粗性,能夠增強(qiáng)犢牛免疫力和抗病能力,促進(jìn)犢牛的生長(zhǎng)和發(fā)育,為培育高產(chǎn)奶牛打下基礎(chǔ)。 |