能量飼料的應(yīng)用與發(fā)展

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“能量”一詞來源于古希臘語“energon"，意思是“做功”，描述和反映物質(zhì)做功的能力。能量是“生命之火”，是生命的源動力。在生命科學(xué)里，能量被定義為有機分子氧化時產(chǎn)生的、常常以熱量形式釋放或以高能鍵形式貯存的物質(zhì)。從動物營養(yǎng)需求的角度講，動物需要飼料提供能量、蛋白質(zhì)、脂肪酸、維生素、礦物元素和水等營養(yǎng)素，而能量只能是包含在碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)當(dāng)中。根據(jù)美國學(xué)者哈里斯(L.E.Harris,i963)對飼料的分類方法，能量飼料被定義為飼料干物質(zhì)中粗纖維含量小于18% ,同時粗蛋白質(zhì)含量小于20%且每千克飼料干物質(zhì)含2.5MC (10.46MJ )DE以上的飼料。

一、能量體系

評定動物能量需要及飼料能量價值的體系就是能量體系，即指以什么樣的能值來評定動物的能量需要和能量價值，并在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)而完整地表述飼料與動物的供求關(guān)系。建立能量體系一方面需要確定動物的能量需要，另一方面需要測定或估測各種飼料的能值(P.McDonald等,1988;楊鳳，2001; Noblet,2003 )。能量體系是隨著動物能量代謝研究的不斷深入而發(fā)展起來的，從最初的總能體系到消化能、代謝能、凈能，最后到生產(chǎn)凈能體系。當(dāng)前動物生產(chǎn)中主要應(yīng)用的能量體系有消化能體系，代謝能體系和凈能體系。

隨著對動物利用飼料能量研究的深入，已經(jīng)認(rèn)識到現(xiàn)有能量體系還存在各種不足。為更全面反映飼料、動物和環(huán)境對動物利用飼料能量所產(chǎn)生的影響，建立能量新體系已成為必然的趨勢。新的能量體系，應(yīng)更為準(zhǔn)確充分地反映日糧和動物(甚至包括環(huán)境)因素影響下飼料能量的利用效率(Birkett等,2001c)，也更能推動能量飼料的快速發(fā)展。

二、能量飼料發(fā)展的歷程

畜牧業(yè)的發(fā)展決定了飼料原料的發(fā)展，反過來飼料原料的發(fā)展又助進了畜牧業(yè)的發(fā)展，能量飼料原料的發(fā)展也不例外。國內(nèi)畜牧業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段，即由家庭副業(yè)到專業(yè)飼養(yǎng)，再發(fā)展到現(xiàn)代化的集約型畜牧業(yè)。能量飼料原料的發(fā)展也隨著畜牧業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了三個變革時期，即由谷實、糠麩類到單一油脂類，再到混合油脂類，目前正在走向第四個變革時期。

上世紀(jì)初，隨著動物營養(yǎng)研究的深入，人們認(rèn)識到不同的油脂消化率是不一樣的。脂肪酸組成不同的油脂(特別是飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸之間)存在協(xié)同作用，因此人們開始在飼料中添加一些簡單的混合油脂(例如仔豬料中用豆油與椰子油配比，生長育肥動物料中用豆油和牛油配比，水產(chǎn)動物料中用豆油與魚油配比。2004年，北京中大兆華公司以農(nóng)業(yè)部飼料工業(yè)中心為依托，研制出一種脂肪酸組成更科學(xué)并且經(jīng)過乳化處理的混合油脂，這種油脂的消化利用率顯著提高。這樣把能量飼料原料的發(fā)展推向了第四個變革時期。

三、能量飼料的種類與應(yīng)用

飼料中70%以上的營養(yǎng)物質(zhì)主要是發(fā)揮其作為能源物質(zhì)的功能而被動物所利用，飼料成本中能量部分所占比例因此而大于80%。相對于碳水化合物來說，脂肪的能值和利用效率更高，并可減少體增熱。當(dāng)日糧中添加脂肪代替相同代謝能值的碳水化合物時通常增加凈能的利用率(Noblet等，1994a)。下面就富含碳水化合物和脂肪的能量飼料在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用現(xiàn)狀作一簡要介紹。

1.谷實類

主要是玉米、小麥、稻谷(糙米、碎米)、大麥、高粱等。谷實類飼料的突出特點是淀粉含量高，粗纖維含量少，所以適口性好、可利用的能量高。通過一定的加工處理(如脫殼、粉碎、熟化)和添加酶制劑，能提高其有效能值。谷實類飼料目前還是為畜禽提供能量的主要能量飼料來源，占全價配合飼料和精料餛合料的配比通常在50%-70% o

2.谷實加工副產(chǎn)類

主要是玉米胚芽粕(餅)、次粉、小麥麩、米糠(餅、粕)、大麥麩等。因其粗纖維含量較高，無氮浸出物含量低，故屬于有效能值較低的一類能量飼料。這類原料在大多數(shù)以散養(yǎng)為主以及要求低成本原料的地區(qū)有一定市場，其用量一般在3%-80%。另外，糠軼類飼料原料結(jié)構(gòu)梳松，體積大、容重小，吸水膨脹性強，其中多數(shù)對動物有一定的輕瀉作用，對調(diào)節(jié)魚餌料有一定作用。

3.塊根、塊莖及其加工副產(chǎn)品

主要有甘薯(渣)、馬鈴薯、木薯(粉)、甜菜渣、糖蜜、酒精糟等。這類飼料含水量大(13%-80% )，干物質(zhì)中主要是無氮浸出物，蛋白質(zhì)、脂肪、粗纖維和粗灰分等較少，有效能值明顯低于玉米等谷實類飼料原料。其用量單胃動物中應(yīng)控制在15%-20%以下，反當(dāng)動物中可控制在30%-50%以下(其中糖蜜應(yīng)在10%-20%以下)。

4.動物產(chǎn)品副產(chǎn)物

主要有脫脂奶粉、乳糖和乳清粉等。這類飼料原料主要通過牛乳生產(chǎn)加工而來，其適口性好、消化率高、營養(yǎng)價值也較高，有效能值高于玉米等谷實類，是一類不可多得的能量

飼料原料。但是其缺點是價格高，脂溶性維生素缺乏，食鹽含量高，成分含量變異較大。其用量一般在5%-30%，在育肥豬、母豬和泌乳母牛日糧中用量不可過高，否則會有腸脹氣的危險。

5.油脂

畜禽由于生產(chǎn)性能的不斷提高，對日糧養(yǎng)分濃度尤其是日糧能量濃度的要求愈來愈高。用常規(guī)的飼料難以配制出高能量飼糧，而且常規(guī)飼糧常常缺乏必需脂肪酸，脂肪酸組成也

不平衡，易給動物生長造成影響。鑒于這些原因，近幾年來，油脂作為能量飼料在畜禽日糧中的應(yīng)用愈來愈受到重視。

①飼糧中添加油脂的好處:

a.油脂的能值遠比一般的能量飼料高。例如，豬脂肪總能為玉米總能的2.14倍，大豆油代謝能為玉米代謝能的2.87倍，棕擱酸鈣泌乳凈能為玉米泌乳凈能的3.33倍;

b.油脂富含動物所需的必需脂肪酸;

c.油脂可促進脂溶性維生素的吸收和運輸;

d.油脂可延長飼料在消化道內(nèi)停留時間，從而能提高飼料養(yǎng)分的消化率和吸收率;

e.油脂的熱增耗值比碳水化合物、蛋白質(zhì)的都低。因而，一方面脂肪的利用率一般比蛋白質(zhì)、碳水化合物高;另一方面還能緩解高溫季節(jié)動物的熱應(yīng)激;

f.添加油脂，還有增強飼糧風(fēng)味、改善外觀、防止分級、降低粉塵、減少機器磨損等額外功效。

②目前油脂在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用形式

油脂種類較多，按其來源可分為單一油脂和混合油脂:

單一油脂包括植物油脂、動物油脂和礦物油。植物油脂是從植物種子中提取而得，主要成分為甘油三酯、另含少量的植物固醇與蠟質(zhì)成分，大豆油、玉米油、菜籽油、棕擱油等是這類油脂的代表。植物油脂中的脂肪酸主要為不飽和脂肪酸(棕擱油、椰子油除外)，有效能值較高。動物油脂是指用家畜、家禽和魚體組織(含內(nèi)臟)提取的一類油脂，其成分以甘油三酯為主、另含少量的不皂化物和不溶物等。動物油脂中脂肪酸主要為飽和脂肪酸(魚油除外)，有效能值稍低。礦物油主要用于預(yù)混料中，用量在1%~2%，起減少粉塵、消除靜電、保護微量成分和減少自動分級的作用。

混合油脂主要分為植物性混合油脂和動植物混合油脂。植物性混合油脂主要從碳鏈長短、脂肪酸鏈飽和度和生物安全方面考慮，如用豆油與椰子油棍合使用。動植物混合油脂主要從脂肪酸鏈飽和度方面考慮，如豆油與牛油的混合、豆油與魚油的混合。另外，食品工業(yè)廢棄后提煉的混合油，這是目前國內(nèi)飼料廠用得較多的油脂，價格低廉但氧化程度一般較高，同時還存在一些致癌物質(zhì)(多次高溫烹炸時產(chǎn)生)的隱患。

從形態(tài)上油脂可分為液態(tài)和固態(tài)。

液態(tài)油主要有豆油、玉米油、磷脂油、魚油、混合油脂以及飼料級水解油脂等。這些油脂的突出特點就是不飽和脂肪酸含量較高，但存在易氧化、運輸和使用不方便等缺點。

固態(tài)油脂主要包括以下幾方面的油脂:①天然油脂:如牛油、豬油、棕擱油、椰子油等，這類油脂中飽和脂肪酸含量較高，熔點較高，有效能值較低;②氫化油脂:這種油脂經(jīng)過加氫硬化處理達到提高熔點的目的，一來方便運輸、貯存和使用，二來在反當(dāng)動物瘤胃中的降解性降低，但是消化率會有所下降，下降率一般在10%-15% ;③皂化油脂:這種油脂是用堿土金屬(主要是鈣)對脂肪酸皂化處理后形成的脂肪酸鹽。該油脂通常用于反當(dāng)動物，有很好的過瘤胃性能。許多試驗證明，給奶牛飼喂脂肪酸鈣，可提高產(chǎn)乳量和乳的質(zhì)量，并能延緩泌乳曲線的下降。王文杰等(2003)試驗證明用大豆脂肪酸鈣代替玉米油飼喂肉仔雞和生長育肥豬，不影響其生產(chǎn)性能，并且有提高日增重、減少采食量和降低料重比的趨勢。添加脂肪酸鈣皂時，則需對飼料中鈣水平加以平衡。但脂肪酸鈣稍有異味，飼喂時應(yīng)逐漸增加其用量。另外，因在小腸中脂肪酸與鈣重新結(jié)合，難以溶解，消化率較低((Enser,1984) ;④脂肪酸酞胺:脂肪酸與胺反應(yīng)所形成，可以有效防止瘤胃微生物的降解作用與氫化作用，添加后對瘤胃微生物的毒害作用也小。研究表明這種產(chǎn)品具有抗瘤胃微生物的降解作用，不影響瘤胃微生物對其他養(yǎng)分的降解，但存在小腸消化率低、乙酸比例有下降的趨勢以及降低動物采食量等方面的缺陷;⑤脂肪粉:如棕擱油脂肪粉，這是利用棕桐油等油脂的高熔點進行冷卻固化處理的油脂，通常用于反當(dāng)動物。但如果在棕桐油中加入磷脂等乳化劑處理后，也可用于單胃動物;⑥包被油脂:包括天然包被油脂、甲醛一蛋白質(zhì)復(fù)合包被油脂、吸附包埋油脂、蛋白質(zhì)包被油脂和淀粉、糊精包被油脂。天然包被油脂就是富含油脂的籽實，如高油玉米、大豆粒及其加工產(chǎn)品(全脂大豆、膨化大豆)、棉籽粒等。這是一類優(yōu)質(zhì)的能量飼料來源，其缺點是脂肪酸不平衡、加工粉碎后不耐貯存。甲醛一蛋白質(zhì)復(fù)合包被油脂是把富含油脂的籽實用甲醛進行處理而得，這產(chǎn)品有很好的過瘤胃性能，但缺點是甲醛的毒性無法消除，其在畜產(chǎn)品中的微量殘留是限制該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的主要障礙。吸附包埋油脂是指用(膨化)玉米粉、(膨化)豆粕、玉米芯及其它載體把油脂吸附包埋后所制得的產(chǎn)品，如大豆磷脂粉。這類產(chǎn)品使用方便，耐貯存性比油脂要好，缺點是油脂未完全包埋起來。蛋白質(zhì)包被油脂和淀粉、糊精包被油脂是用蛋白質(zhì)、淀粉或糊精作包被材料，把油脂(乳化或非乳化)包埋在內(nèi)后噴霧干燥制得的。這類油脂適口性好，不易氧化(包埋效果好)，使用方便，不過價格稍高。如市面上的血粉包被油脂、乳脂、蛋能寶等。

四、能量飼料發(fā)展存在的問題

筆者認(rèn)為，國內(nèi)能量飼料的發(fā)展還存在以下幾方面的問題:

1.目前的各種能量體系存在不同的缺陷，建立更為準(zhǔn)確全面地反映各種因素影響下飼料能最的利用效率的新的能量體系，已成為必然的趨勢:

2.脂肪酸的數(shù)據(jù)庫，目前還是一片空白。.脂肪和脂肪酸的營養(yǎng)研究相對于動物營養(yǎng)中的其它領(lǐng)城來說不那么受重視，脂肪與脂肪酸的研究可以說還處在起步階段，還有大量的工作需要去做。

3.我國至今還未頒布飼料用油脂的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而我國臺灣和日本、美國、西歐等飼料和畜牧發(fā)達的地區(qū)和國家早已制定了這方面的標(biāo)準(zhǔn)，這對我國飼料和畜牧業(yè)的發(fā)展很不利。

4.目前能量代謝試驗和脂肪酸的檢測比較繁瑣，還需要用到一些昂貴的儀器，導(dǎo)致相關(guān)的成本較高，探索一些簡便快速的檢側(cè)方法有助于推動能量飼料的發(fā)展。

5.油脂的深加工工藝和相關(guān)的添加劑研究的較少，導(dǎo)致能量飼料在我國的發(fā)展緩慢。北京中大兆華收業(yè)科技有限公司作為國內(nèi)首家專業(yè)化能量飼料研究開發(fā)、生產(chǎn)與銷省的公司，已經(jīng)開始了這方面的工作。

五、未來能量飼料的發(fā)展趁勢

隨著飼料和畜牧業(yè)的發(fā)展以及各方面研究的深入，能量飼料必將越來越受到重視，其中作為高能原料的油脂會成為關(guān)注的焦點。筆者認(rèn)為，未來能童飼料的發(fā)展應(yīng)該符合以下趨勢:

1.油脂由單一液體形態(tài)向多種形態(tài)發(fā)展;

2.由單一油脂向混合油脂發(fā)展，越來越重視脂肪酸的平衡;

3.由通用油脂向乳化型動物專用油脂和日糧專用油脂發(fā)展是必然趨勢;

4.隨著動物營養(yǎng)研究(消化吸收率)的深入，有利于開發(fā)效能更好的產(chǎn)品;

5飼料營養(yǎng)與食品營養(yǎng)的關(guān)系越來越緊密，功能性油脂應(yīng)是未來研究的熱點;

6.對油脂用添加劑和加工工藝的研究越來越多，有利于進一步提高油脂的質(zhì)量:

7.油脂新原料的開發(fā)具有廣闊的前景，有利于進一步降低飼用油脂的成本。

隨著飼料工業(yè)和畜牧養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，能量飼料的消耗越來越大。同時人類自身對糧油的消耗和其它工業(yè)對糧食作物的需求越來越大，而耕地面積在逐年減少。我國的能源物質(zhì)愈來愈趨向緊張。在此背景下，努力發(fā)展我國能量飼料，提高能盆的利用率，具有非常重要的戰(zhàn)略意義。作為飼料生產(chǎn)和畜牧養(yǎng)殖的大國，在各位同仁的努力下，我們也一定能在能里飼料領(lǐng)域迎頭趕上，成為能量飼料研究和生產(chǎn)的強國.將我國的技術(shù)和生產(chǎn)水平推上一個新的臺階。

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杜冰玉

支持！
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正好可以學(xué)學(xué)，好東西。

朱中軍

學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，多謝了