氨基酸饲料学(8)VIP

1、氨基酸饲料学(八)林达雄学历：国立台湾大学畜牧系毕业现任：省立宜兰农工职校畜牧兽医科教师本文就是家畜家禽之氨基酸营养，以及氨基酸在饲料内的应用情形加以整理，以供业界参考。5.植物油粕类大豆以外之植物油粕类在过去被认为纤维含量多、蛋白质含量少，且其蛋白质之氨基酸平衡亦欠佳，从而不大受人重视。而且，植物油粕类主以油粮种子做为原料，多具有某些毒性或营养阻碍作用，作为饲料之评价亦低。但最近基於各种原因及情势的变化，陆续有在做为饲料上评价很高的植物油粕出现。目前虽然技术很进步，但使用者尚未有充分认识而未能善及。棉仔粕在美国南部生产很多，对之亦有很多研究。棉仔粕与大豆粕相比，纤维含量多，蛋白质含量低，并含

2、有棉仔毒 (gossypol)或cyclopropene脂肪酸等不良物质，其评价低，且被认为不适合鸡或猪，专门做为反刍家畜的饲料。但因脱壳技术的进步已出现粗蛋白质50%的制品，若能除去残存之棉仔毒及不良脂肪酸的话，其热能价不输於大豆粕，故添加若干之甲硫氨酸及离氨酸就能与大豆粕 (脱皮) 同样使用於肉鸡用饲料。棉仔毒是具有图6-1之构造的一种色素，在棉仔粕中有游离型与结合型之两种形态存在，且游离型之棉仔毒若在产卵鸡的饲料中有0.001%以上存在时，卵黄在贮藏中会变成污秽的颜色，这是卵黄中的铁与棉仔毒结合而发生变色者。若在饲料中加入铁盐时，在消化管内会先引起同样的反应，故卵黄的变色是可以防止的。另

3、外，给与含棉仔粕之饲料的产卵鸡所生的卵在贮藏中卵白会变为粉红色，且冷却时产生粘度高的卵黄。此种变化是由於脂肪中之Halphen反应阳性物质所引起，其本态则是具有cyclopropene脂肪酸的Malvaic acid及Sterculic acid的存在 (图6-2)。这些脂肪酸会使体躯之贮藏脂肪及卵黄之脂肪中的硬脂酸及棕榈酸的比率增加。结果使卵黄膜之渗透性发生变化，卵黄内的物质跑至卵白中而变成粉红色。图6-2 cyclopropene 脂肪酸卵黄之脂肪的融点上升的结果，冷藏的卵黄变成粘稠度高的糊状，形成所谓海棉卵。据报告1日1只给与1 mg的malvalic acid时即会引起此种变化。同样的

4、情形亦发生於木棉粕。棉仔毒的分析法已确立基准油脂分析法及AOAC法，美国规格中所谓脱棉仔毒棉仔粕 (degossypolized cotton seed meal) 是游离棉仔毒0.04%以下者。经适当处理的棉仔粕其棉仔毒大部分成为结合型。为了使其变成结合型且形成不活性而加热，但在此条件下氨基酸的有效率 (Availability) 亦可能降低。此种矛盾比大豆粕的场合还要大，棉仔粕方面离氨酸及甲硫氨酸的添加 (超过分析值以上) 有效。至於有害之脂肪酸，应尽量将棉仔粕的残油分抽出。棉仔粕之氨基酸有效率降低的另一个因素是其蛋白质的消化率低。据森本 (1980) 的报告，粗蛋白质的消化率为大豆粕88

5、%，棉仔粕73% (猪)。Rojas等 (1972) 发现棉仔粕经过phytase (有机态磷加水分解酵素) 处理时，不仅磷酸的有效率上升，且由有机态磷-蛋白质结合物游离出蛋白质，蛋白质的消化率、氨基酸的有效率、代谢热能价等上升。在此种情形下若大豆粕 (脱皮，CP 50%) 与棉仔粕 (脱壳，CP 50%) 分别添加适当的甲硫氨酸，离氨酸时就可以完全同样使用。(2)油菜粕油菜粕以往是做为肥料使用，但近20年来经过加拿大、日本的努力研究已可做为饲料使用。由其氨基酸的含量及平衡来看，雏鸡及子猪之氨基酸要求量的平衡极为接近 (表6-10)。其缺点首先是在成分上有含硫的配糖体存在，且经由同时存在之酵素

6、 mirocinase 的作用生成 isothiocianate (ITC) 类，进而产生甲状腺素。表6-10 植物油粕之必需氨基酸含量与第1限制氨基酸棉籽粕油菜粕花生粕芝麻粕向日葵粕含量%指数lysine= 100含量%指数lysine= 100含量%指数lysine= 100含量%指数lysine= 100含量%指数lysine= 100粗蛋白质4135100a , b514543lysine1.6100a ,b1.91051.8100b1.3100a ,b1.4100a , barginine4.42752.0415.22894.83693.525histidine1.1690.7763

7、a1.1611.1851.071isoleucine1.61001.3116a2.21222.11622.1150leucine2.41502.268a3.21783.42622.6186methionine+cystine1.61001.335a1.3722.01541.0575methionine0.638a0.66121a0.528a1.41080.6546phenylalanine+tyrosine2.91812.3744.42444.23233.5250phenylalanine2.21381.4792.51392.21692.2157threonine1.4881.5241.478

8、1.61231.5107tryptophane0.5310.451000.5280.78600.536valine2.01251.92.21222.41852.3164a. 对雏鸡之第1限制氨基酸 b. 对子猪之第1限制氨基酸 甲状腺素会引起甲状腺肥大，几种ITC中仍以甲状腺素为其作用的主体。若使油菜粕的酵素活性低下时甲状腺素的生成减少。湿热处理即可使酵素活性低下。但在此种条件下亦会使氨基酸的有效率降低。加拿大方面已采取大规模行动将油菜更换为配糖体 (甲状腺前驱体) 含量少的品种，经年累月下来其含量已降低。油菜粕的第2个问题点是其粗蛋白质的消化率低，代谢热能价亦低。Rao等 (1972) 的报

9、告，大豆粕之粗蛋白质消化率为84.2%，而油菜粕为76.1%。而且碳水化合物的利用率亦低，4周龄的雏鸡为1,375 Kcalkg ME，成长的鸡为2,265 Kcalkg ME，即雏鸡方面油菜粕的利用性特别差。将这些条件合并起来考虑时，相信经过适当制造的油菜粕仍具有优良的氨基酸平衡，做为饲料的利用价值比从来所想的为高。由於担心油菜粕具有抗甲状腺作用等毒性，往往加热得过度而形成离氨酸等氨基酸之有效率低的制品。惟由於离氨酸添加物的出现，有效性离氨酸含量可加以补正，故亦有将配糖体破坏、使甲状腺素含量减少的制品出现。今後由於制品或工程的规格化，安全性的确保，氨基酸的利用等，可能使油菜粕成为重要的蛋白质

10、资源。(3)其他油粕类除了以上之外尚有向日葵粕、芝麻粕、椰子粕、亚麻仁粕等多种油粕类。这些均以离氨酸，甲硫氨酸为限制氨基酸，若行适当的添加时仍能充分利用做蛋白质源。惟与前述之植物油粕类一样，亦多含有营养阻碍物质，且加热时会使离氨酸等氨基酸的有效率低下。而且脱壳等技术尚未完成，即使完成亦因成本高而不实用。关於营养阻碍物质或毒物，其本态不一，欲将之完全除去是有困难的，从这方面来看，即使使用这些油粕类其配合比率亦多受到限制。氨基酸平衡方面，由於玉米大豆粕饲料内最容易不足的离氨酸，甲硫氨酸多很少，故若为了提高配合饲料的粗蛋白质含量而使用油粕类时反而会引起不平衡，且可能使整个营养价降低。因加热过度而氨基

11、酸的有效率低时更要注意此种现象。因此，这些油粕类除了经过仔细研究、使用方法已明了的棉仔粕及油菜粕外，要视添加氨基酸，保持良好之平衡时的成本是否比大豆粕+甲硫氨酸为低以做为使用的判断基准。6.鱼 粉(1)氨基酸含量在传统上养鸡饲料内都配合着鱼粉。鱼粉乃是将整个鱼体做成粉末，或采取一部分脂肪後再做成粉末者，其蛋白质乃是鱼之组织本身，故在做为制造家畜、家禽之组织的氨基酸源上当然极为优秀。事实上如表6-11所示，子猪或雏鸡之体组织的蛋白质中的必需氨基酸含量与鱼粉之蛋白质中的必需氨基酸含量有极高的相关性。另一方面，在对鱼粉等动物性饲料之营养价的研究上，证明被认为是雏鸡及老鼠之生长促进因子的动物性蛋白质因

12、子 (Animal protein factor , APF) 其本态乃是维他命B12，从而鱼粉的营养价主要在於必需氨基酸及钙、磷。表6-11 子猪及雏鸡与鱼粉之蛋白质的必需氨基酸含量 *子猪体组 织雏 鸡体组织秘 鲁鱼粉(1)秘 鲁鱼粉(2)白鱼粉沙 丁鱼 粉lysine8.67.58.06.75.49.0arginine7.16.75.26.14.34.1histidine2.72.02.32.41.62.7isoleucine3.84.15.53.72.35.0leucine7.16.67.75.94.17.2methionine+cystine2.83.54.32.62.34.3met

13、hionine1.81.82.81.91.73.1phenylalanine+tyrosine6.46.57.25.94.18.5phenylalanine3.84.04.23.22.24.0threonine3.84.04.03.82.54.0tryptophane0.70.81.22.10.70.8valine6.06.75.24.32.76.3*蛋白质 100 g(2)U.G.F.现在已证明全植物性饲料若氨基酸平衡正确、并配合必需的维他命、矿物质时，其成绩不逊於含鱼粉的饲料，故传统上相信鱼粉具有某些未知之特别力量的观念已日益变淡。惟单使用精制原料的饲料，若加入肝脏、鱼粉、鱼精粉、蒸馏乾燥

14、物、啤酒酵母、乾燥乳清、草汁等时，成长获得促进，显示有未确认成长促进因子 (UGF) 存在，并进行很多研究。研究结果发现这些 UGF源的灰分具有此种作用，且灰分之中锌是此种作用的本体。在雏鸡之成长上无机锌能代替UGF源的作用，但要比存在於UGF源中的锌量多很多才行，这是UGF源含有补强此作用的物质所致。另外，亦发现草汁因子的本态是在於草之保存上所使用之硫酸铜的作用，100 ppm的铜具有与抗生素同样的成长促进作用。似此，UGF的主要部分其本体已被确认，而且有很多报告认为可改善使用精制饲料时的成长。惟这些都是以高度精制饲料为对象者，主要是学问上的探索。而且，精制饲料的原料均是分子量小者，其营养素

15、的吸收顺序或速度与实用饲料不同，其代谢之经路的比重亦可能不一样。若各营养素的吸收顺序或速度不同时，由动物测来看时营养素的平衡发生变动的可能性亦很大。因此，实用饲料之UGF的效果比以往所想者小，且即使需要亦有限度。今日为了安全起见乃使用粕酵残渣、酵母等做为主要UGF源，此同时可期待其所含之既知的维他命或微量矿物质的效果，鱼粉方面则主要做为必需氨基酸的给源使用。(3)鱼粉之问题点鱼粉在做为必需氨基酸的给源上固然是优良的饲料，但缺点亦不少。其第一个缺点是供给不安定。秘鲁之以硬嘴沙丁鱼做原料的鱼粉被使用得很多，但其收获量视海流而有很大变动。1970年鱼粉生产量达225万吨，但1972年只有89万吨，1

16、973年更减少至42万吨。这些变动当然会影响价格。第二个缺点是品质不一，同时在贮藏中的变化最大。日本之公定规格鱼粉的粗蛋白质含量50%以上，粗脂肪12%以下，粗灰分27%以下，但实际上其成分视原料、制造过程、乾燥方法、贮藏方法及期间而有很大变动。鱼类之脂肪含有很多高度不饱和脂肪酸，由於乾燥时之过热而抽出油分减少，且一部分脂肪酸氧化分解产生醛基 (aldehyde)。结果醛基与蛋白质之氨基酸发生反应，且氨基酸之有效率降低。同时鱼粉之代谢热能价亦降低。而且鱼粉在贮藏中会引起不饱和脂肪酸的氧化、重合、产生营养阻碍物质，并且发热。放热不充分时因发热而品温上升，温度的上升又促进氧化，且发热增加。在此种恶

17、性循环下常引起鱼粉之自然发火。即使未到此种地步，亦会引起所谓油烧而发生着色，并具有不良气味。此种鱼粉离氨酸的有效率显着低下。鱼粉方面若品质未确认时，就无法使用成分表上所列出之氨基酸平衡或代谢热能价的数值。此点在使用电脑以决定饲料的配合比率达到最低成本时要加以注意。最合理的方法是以大豆粕+玉米+氨基酸行基本的配合设计，若无论如何需使用鱼粉时，则使用少量且一定量之良质鱼粉 (从各种观点判断其为优良者)。在饲料之配合设计中氨基酸的含量及其相互的平衡很重要，若其中之一种原料的有效氨基酸的含量看错时整个设计都乱了，配合起来的饲料亦无意义。7.微生物蛋白质微生物蛋白质的种类很多。饲料用酵母有以糖类等为原料

18、的食用酵母、啤酒酵素，由酒精粕酵母液而来的酵母，由亚硫酸浆废液回收可溶性养分之Torula属的酵母等。表6-12 各种酵母及细菌蛋白质的氨基酸组成C P% D M酸 含 量 gN 16gArgGlyHisIleLeuLysMet+CysThrTrpn 石腊酵母57.44.54.31.84.76.87.22.25.31.1 52.13.05.42.04.07.48.02.45.81.4 64.45.44.92.35.78.68.62.75.91.5醋酸酵母58.38.04.02.03.75.37.91.33.6-醋酸脱核酵母52.89.04.72.06.611.66.91.66.2-啤酒酵母56

19、.76.14.32.14.16.57.72.74.5-Torula酵母51.45.33.81.83.65.65.01.64.30.8石油酵母67.44.74.92.15.47.87.72.35.6-n Arkan酵母50.15.14.42.35.48.48.32.45.7-甲醇酵母38.86.54.82.05.27.87.42.85.9-n 石腊酵母61.06.35.02.55.38.38.43.05.61.6甲醇酵母81.74.55.41.84.27.85.82.74.21.3Glu粕酵细菌 73.95.61.91.52.64.82.90.72.4- 59.65.94.32.16.56.85

20、.31.54.11.1要求量 雏鸡-6.05.02.03.87.05.53.83.51.0子猪1.3-1.13.13.84.43.12.80.8另外，美国之酒精工厂当做副产物而由粕酵母液之固形分作出之distillers dried solubl-es，日本之酒精粕等由粕酵工厂产生出很多种废物，这些固形分中有相当多的部分是酵母等微生物菌体。除了酵母之外亦研究以种种微生物做为饲料。这些微生物蛋白质对雏鸡及子猪除了甲硫氨酸稍微少了一点之外，氨基酸平衡非常优良。这些单细胞生物 (包括绿藻) 的消化率视制造过程而异，应加注意。微生物蛋白质的最大缺点是加工至粉末或粒状以做为饲料使用前，必须从固形分少的粕

21、酵母液除去大量的水分，此在制造上需要多量的能源，且其成本高，在最近的将来还难望普遍使用。能源成本低的美国则将酵母、废液进行乾燥，做为饲料使用。日本方面，开发出从亚硫酸浆 (pulp) 废液酵母抽出核酸以做为调味料之原料的方法，其抽出残渣则做为饲料用酵母。8.绿叶蛋白质苜蓿 (alfalfa) 原来是豆科牧草，但在美国有在适当之工程管理下进行人工乾燥而称为“dehydrated”(脱水的制品出现，可做为猪、鸡的配合饲料使用。美国的公定规格是规定水分60%以下的新鲜苜蓿在100以上经40分钟以内乾燥者，以最小蛋白质含量及最高纤维含量定等级。)苜蓿的蛋白质含量亦很高，但主要使用目的在其葫萝卜素，为防止其氧化曾尝试粒状化或充填氮素。粗蛋白质在规格上为1320%。其氨基酸含量如表6-13所示，甲硫氨基酸少，其他氨基酸平衡良好。表6-13 苜蓿粉及分类绿叶蛋白质的氨基酸组成苜 蓿 粉(日光乾燥)苜 蓿 粉(人工乾燥)L P C燕 麦%对 N16 g%对 N16 g对 N16 g粗蛋白质1417lysine0.533.80.653.86.3arginine0.