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非粮型饲料原料在养猪生产中的应用

2019-08-20杨宽民

猪业科学 2019年7期
关键词:饲料原料养猪原料

周 琳,董 翔,杨宽民,黄 煜

(深圳比利美英伟营养饲料有限公司,广东 深圳 518103)

经过近40 年的快速发展,我国生猪养殖量和猪肉消费量分别占全世界大约一半的比重。2017 年我国生猪业产值接近1.3 万亿元,占国内畜禽业总产值比重约56.6%,生猪产业体量巨大。但是,我国猪养殖业的长期可持续发展除了要重视猪品种选择、养殖生产效率、肉质改良与安全之外,还要着重养猪生产的饲养管理和饲料营养。因为饲料成本占养殖总成本的 60%~70%,控制饲料成本是实现良好经济效益的重要环节。然而,一方面,随着人们对畜产品的需求日益增大,粮食饲料作为常规饲料的需求量越来越大,人畜争粮的矛盾也日趋突出;另一方面,我国养猪业采用美国引导和推崇的玉米-豆粕型日粮,尤其是大豆原料,过度依赖进口已经成为常态,一旦出现国际摩擦和贸易争端,原料价格剧烈震荡造成国内饲料生产的波动及养殖成本的提升。2011 年,原农业部印发了《全国节粮型畜牧业发展规划(2011—2020年)》的通知,发展节粮型畜牧业是保障畜产品有效供给、缓解粮食供求矛盾、丰富居民膳食结构的重要途径。因此,为了摆脱过度地依赖粮型饲料和原料进口导致的粮食价格的走高和饲料资源的匮乏,响应与推动节粮型畜牧业的发展与规划,亟待挖掘与开发非粮型饲料原料在养猪生产中的研究、应用与推广。

1 我国非粮型饲料原料利用可行性及资源

猪是杂食性单胃动物,耐粗性强,在野生的自然条件下,其食物来源众多,包括各种青草、植物植株、果实、块根、块茎,小型动物和昆虫,水果蔬菜等等均可作为食物。猪采食量大,具有较发达的消化系统,唾液中含有一定量的淀粉酶,胃腺能分泌盐酸、蛋白酶等消化液,小肠发达,约为体长的15 倍,能很好地消化、吸收饲料中的各种营养物质。猪消化道后面的结肠和盲肠微生物可以将发酵纤维原料为底物发酵产生挥发性脂肪酸,为生长育肥猪提供15%~24%的净能。在传统的家庭养殖中,猪是以人类的残余食物、各种可食物、补充少量的玉米、麸皮以及潲水等为主要食物。因此,除了常规的粮型饲料原料,猪的消化生理和食性特点决定了猪能够广泛利用各种来源和各种特性的可饲原料。

我国非粮型饲料资源丰富、数量大、种类多、分布广,可供开发利用的包括:1)农副产品代粮饲料;2)树叶、嫩树枝类、野草饲料及植物蛋白质提取物;3)畜禽屠宰废弃物;4)残渣剩汁物;5)矿物质饲料有沸石、泥炭、凹凸棒土等数十种;6)槽粕、饼粕类饲料;7)锯末类饲料;8)水生动植物饲料;9)食用菌菌糠;10)青绿饲料和牧草。其实,自20世纪90 年代起,众多的相关企业和学者已经对非粮型饲料原料进行不断地研究与尝试,文章综合了这些年的研究结果并进行综述,以期为行业发展提供参考依据。

2 非粮型饲料原料在养猪生产中的应用

2.1 非粮型植物蛋白原料在养猪生产中的应用

我国商品猪养殖大多采用的是玉米-豆粕型日粮,当前商品饲料中的植物性蛋白原料以豆粕为主,随着饲料配方技术的发展与物流行业的发展与便利,甜菜粕、菜籽粕、DDGS、米糠粕等非粮型植物蛋白原料也陆续成为猪用饲料,特别是生长育肥期饲料中常用的蛋白原料,并且都取得了较好的产品效果和经济效益。除上述常见的非粮型植物蛋白原料外,还有各种草粉、叶粉、紫槐穗等在生长育肥猪上的使用效果研究,详见表1。

如表1 所示,在生长育肥猪的日粮中,添加不同比例、不同来源的植物叶粉类原料,能够取得与对照组相当生产性能和经济效益的同时,还有助于提高日粮消化能和可消化粗蛋白的利用率,提高猪的屠宰率、肌肉蛋白含量等指标的,同时有效改善肉质品质及风味,这可能与非粮型植物型蛋白原料中所含的特定物质及对肠道健康改善所产生的效果有关。

但在非粮型植物类蛋白原料使用过程中,一方面,需要特别注意日粮配方中各种氨基酸的平衡、离子平衡(尤其是钾离子的补充,豆粕中含有约2%的钾离子)以及酶制剂的配合使用,以使其发挥最大的使用效果;另一方面,叶粉类和草粉类非粮型植物蛋白原料可能受气候、区域、季节等环境影响。非粮型植物蛋白原料(除上述常见的如菜籽粕、甜菜粕、DDGS 等外)在生长育肥猪的饲养生产中还未有大规模深入研究与验证的数据以及商业化应用的成熟模式,因此,非粮型植物型蛋白原料在养猪生产中的应用还需要行业内的关注、努力与推动。

表1 植物叶粉类蛋白原料在养猪中的应用研究

2.2 非粮型动物蛋白饲料在养猪生产中的应用

猪的现代规模化养殖均采用仔猪早期断奶技术。因此,造成仔猪断奶应激和生长问题,往往需要在仔猪日粮中添加大量的更易于消化吸收的动物蛋白来解决。在过去的养猪与饲料生产中,通常添加乳清粉、鱼粉、奶粉、猪血浆蛋白、肠膜蛋白、小麦水解蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆分离蛋白等。其中因货源、质量和效果较为稳定的原因,乳清粉、鱼粉和奶粉还主要依赖于进口,价格受多种因素波动与控制;猪血浆蛋白和肠膜蛋白因存在同源疾病传播的风险,尤其是自2018 年8 月以来,非洲猪瘟疫情进入我国并全面暴发,猪血浆蛋白及肠膜蛋白的使用更该是慎之又慎,农业农村部并作出相应规定;而小麦水解蛋白以及大豆分离蛋白和大豆浓缩蛋白等又价格昂贵。因此,非粮型动物蛋白饲料原料的开发与利用已成为当务之急。

2.2.1 单细胞蛋白在养猪生产中的应用研究

单细胞蛋白,又称微生物蛋白,是可以利用多种工农业生产废弃物及石油废料人工培养的微生物菌体。单细胞蛋白主要包括酵母蛋白、细菌蛋白和藻类蛋白,是食品工业和饲料工业的重要蛋白质来源。单细胞蛋白饲料具有原料丰富、营养价值高、生产周期短、生产效率高等优点,可工业化生产且不受地区、季节和气候的限制,单细胞蛋白饲料作为饲料蛋白缺口的填补物,受到广泛的关注和研究。

何永聚等以粪便中蛋白含量最高的畜禽粪便鸡粪为底物,利用枯草芽孢杆菌、乳酸菌、放线菌、酵母菌等优良菌种组合发酵后的发酵产物单细胞蛋白以5%,10%,15%,20%和30%的比例添加到生长育肥猪的饲料中。饲喂结果表明,与饲喂常规日粮的对照组相比,日粮添加5% 和10% 的单细胞蛋白均可提高育肥猪平均日增重,降低料重比。刘垒等以味精菌体蛋白替代豆粕发现,替代比例在20% 以内时,对中大猪的生长性能等均无显著影响,但可降低饲料成本;白志民等发现添加 2%~3%味精菌体蛋白可提高生长猪的饲料利用率。Φverland等在育肥猪日粮中添加部分单细胞蛋白饲料,可以显著改善和提高猪肉的脂肪质量,降低冷冻储存中猪肉的脂质氧化速率,并提高猪肉的感官质量。

2.2.2 昆虫蛋白在养猪生产中的应用

目前世界上开发出可以做饲料的昆虫有500 余种,已初步开发的昆虫蛋白有黄粉虫、蚯蚓、丰年虫、蝇蛆虫、白蚂蚁及白星花金龟等。而黄粉虫和蝇蛆虫作为蛋白质饲料是因为其蛋白质含量高、营养全面、动物易于吸收而且方便饲喂。杨海英等以7 日龄、体重约2.2 kg的仔猪为试验对象,在其教槽料及保育料中分别添加4.65%的蝇蛆粉和6.17%黄粉虫替代鱼粉直到60 日龄结束。试验结果显示,与添加5%鱼粉的对照组相比,以黄粉虫和蝇蛆粉等替代鱼粉时,仔猪的生长性能不受影响,但仔猪的健康度如腹泻率和死淘率均可得到一定程度的改善 。

2.3 非粮型食品工业副产品在养猪生产中的应用

食品工业副产物是非常规饲料资源的重要潜力,随着食品工业的快速发展与下游加工工艺的不断成熟,糖、酒精、啤酒、饼干、面包、巧克力等生产的副产品都可作为猪的饲料原料而得到合理有效地利用。

2.3.1 糖蜜

糖蜜,是一种黏稠、黑褐色、呈半流动的物体,主要含有蔗糖,蔗糖蜜中泛酸含量较高,达37 mg/kg,此外生物素含量也很可观,容易掺入大豆糖蜜和糖蜜发酵液。糖蜜含有少量粗蛋白质,一般为3%~6%,多属于非蛋白氮类,如氨、酰胺及硝酸盐等,而氨基酸态氮仅占38%~50%,且非必需氨基酸如天门冬氨酸、谷氨酸含量较多,因此其蛋白质生物学价值较低,但天门冬氨酸和谷氨酸均为呈味氨基酸,故用于动物饲料中可大大刺激动物食欲。

李崇在26 日龄、体重为7.15 kg的断奶仔猪日粮中分别添加0.5%和1%的固态甘蔗糖蜜。28 d 的饲喂结果表明,日粮中添加糖蜜有降低料重比的趋势,但差异不显著,腹泻率及死淘率与对照相当;可显著提高仔猪肠道乳酸杆菌菌群数量。

2.3.2 食品下脚料

巧克力粉、饼干粉和方便面渣等是食品生产企业生产过程中产生的下脚料,因经过特定加工工艺流程,营养价值高且更加易于消化和吸收。当前有专门从事此类原料回收并简单处理的企业。其原理是公司根据各食品企业生产产品不同,把所有收集到公司仓库的饼干、薯片、蛋黄派、蛋糕、面粉、粗粮粉按不同口味以及脂肪高低分类,按统一配方混合后粉碎,以便蛋白、脂肪、糖分、能量、水分及气味等成为统一指标,方便于饲料企业配方使用。此产品不仅可以代替能量型原料产品(如乳清粉),而且适口性好、易吸收,既能提高仔猪成活率,也能解决乳猪腹泻、断奶不掉膘,最重要的是提升了其在配方中的使用空间,进而可以减轻对膨化大豆、膨化玉米的依赖,从而大大降低了养殖成本。

沈昌林等在28 日龄、体重7 kg的断奶仔猪日粮中添加4%的牛奶巧克力粉替代乳清粉,35 d 的饲喂结果表明,与对照组相比,牛奶巧克力粉4%替代乳清粉时仔猪的日增重和腹泻率均不受影响,这表明仔猪日粮中牛奶巧克力粉可以代替乳清粉。深圳比利美英伟营养饲料有限公司2019 年在保育猪日粮以巧克力粉替代乳清粉的研究中发现,与对照组相比,对于为期14 d、体重10 kg 左右的保育猪,以3%的巧克力粉替代乳清粉,保育猪的平均日采食量下降了2.96%,平均日增重提高了0.9%,料重比降低了4.06%;而以5%的巧克力粉替代乳清粉则会降低保育猪的采食量和日增重,不能提高饲料转化率(数据未发表)。

2.4 其他非粮型功能性饲料原料在养猪生产中的应用

2.4.1 大蒜素及其他

大蒜素(garlicin)为三硫代烯丙醚类化合物,天然存在于百合科植物大蒜的鳞茎中。大蒜素具有较强的抗菌消炎、增加食欲、改善饲料适口性、提高生产性能、防霉驱虫及改善肉品质的作用。

张淑会等(2004)在断奶仔猪(20 日龄、体重约6.66 kg)日粮中添加大蒜素50 g/t,24 d 的饲喂结果(其中预饲期6 d,正式试验期18 d)显示,与对照组(含抗生素)相比,添加大蒜素组的仔猪在采食量相当的情况下,日增重显著提高l6.5%,粪便表面蚊蝇量较少,说明大蒜素具有提高断奶仔猪生长性能的作用,同时兼具驱除蚊蝇、改善舍内外环境等功效。高士友等以栽培北虫草和金针菇后的菌糠饲喂60~70 kg的生长猪,与对照组相比,试验组猪只平均日增重提高l6.67%。

2.4.2 中药渣

中药渣是中草药加工后的产物,产量巨大,我国年排放量达3 000 万吨,具有一定的营养价值(含多糖、黄酮、苷类等)和药用价值(含生物碱、萜类等),对动物的免疫功能具有调节作用,目前已在畜禽生产业中得到利用,有提高畜禽生产力、降低生产成本的作用,是一种新型的非粮饲料,在节粮型畜牧业发展中具有一定的应用前景。苏家宜等(2017)添加发酵后芪楂口服液药渣能够有效提高断奶仔猪空肠和回肠绒毛长度及绒毛高度与隐窝深度的比值,说明发酵后的芪楂口服液药渣能够促进断奶仔猪肠道的发育成熟以及肠道损伤的修复;贺晓玉等(2014)在仔猪饲料中添加发酵五味子渣可以改善仔猪肠道对营养物质的消化吸收,降低仔猪腹泻的风险与概率;李肖梁等 (2014)发现“十全大补”药渣能够改善与提高育肥猪的胴体特性、肉品质,瘦肉率显著提高6.27%;黎智华等(2017)发现发酵中药渣可显著提高妊娠前期母猪过氧化氢酶活性和血清总蛋白含量,从而提高妊娠母猪抗氧化能力和对蛋白质的消化吸收能力,提高初生仔猪的均匀度和健康度。

3 非粮型饲料原料开发利用的意义

非粮型饲料原料的开发利用具有重要的经济效益、社会效益和生态效益。一方面,非粮型饲料原料来源广泛,资源丰富,营养价值高,价格低,能够大大降低养殖成本的同时有效解决饲料原料不足的问题;另一方面,能够变废为宝,协助和联动种植业及各个加工行业废弃物和下脚料的处理,带动种植业的发展,同时促进养殖业与种植业、各加工业的紧密结合和良性互动。中国拥有39个工业大类、191 个中类和525 个小类,是全世界唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家,非粮型饲料原料开发的广度与深度具有巨大的潜力与空间。因此,鉴于我国养猪业的现状和未来发展趋势以及各个产业与养殖业的联合发展,非粮饲料原料的研究、开发、应用和推广势在必行。

(参考文献略,如有需要请与作者联系)

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