家禽日料中蛋白质成分的来源和应用情况分析

2022-11-19 02:00王新颖李江兵
农村科学实验 2022年16期
关键词:源性家禽蛋鸡

田 忠 王新颖 李江兵 曾 伟

(1.贵州健康职业学院,贵州 铜仁 554300;2.铜仁职业技术学院,贵州 铜仁 554300)

饲料是一种能够给养殖动物提供生长所需的各种营养成分(如蛋白质、脂肪、纤维素和矿物质等)的物质,饲料中的营养要素是否能够维持和满足养殖动物的良好生长态势,是评价一种饲料的基本标准。

饲料原料资源的缺乏是限制家禽养殖业发展的主要因素,尤其是饲料蛋白源的短缺和高成本问题更是严重影响了家禽养殖业的发展。蛋白质作为饲料中的重要营养要素,对动物的生长有很重要的作用,参与动物机体中各种组织的结构和功能的维持,和动物机体物质代谢的调节密切相关,以及参与动物机体免疫系统的建立等。其质量和在饲料中的含量直接影响饲料的品质。放眼当下,饲料供需关系日趋紧张,由于饲料成本不断上涨,导致饲料生产企业的生存发展严重受阻。饲料生产企业想要持续向好地发展就需要企业从原料的来源和成本上做出合理地调整,以及从饲料的生产加工到市场管理运营上去降低成本,以期达到增加收益的目的,饲料原料成本中蛋白源所占比例相对较大。所以,寻找低成本的优质饲料蛋白源必然成为了饲料生产企业的共同目标,也是相关科研工作者研究饲料蛋白源的意义所在。

就目前的研究来看,饲料蛋白的来源主要分三大类,即动物蛋白、植物蛋白和新型人工合成蛋白,本文综合分析三种蛋白源的营养成分和特性,以及它们在家禽养殖中的应用状况和前景,以期为饲料蛋白源的进一步研究应用提供参考。

1.家禽日料中动物源性蛋白的营养特性和应用

1.1 动物源性蛋白的营养特性

家禽饲料中应含有家禽生长所需要的全部营养元素,其中氨基酸是家禽正常成长繁殖所需的重要营养要素,是动物各种蛋白质合成的基本单位,蛋白质氨基酸种类越多、比例越均衡营养价值就越高。动物源性蛋白相对植物源性蛋白其含有的必需氨基酸种类更多,能被家禽利用的效率更高,对家禽的生长繁殖性能和免疫力均有很好改善作用。动物源性蛋白来源于动物的生产加工,在生产过程中容易受到环境的污染,因此需要严格控制生产条件,消除由生产过程带来的生物安全隐患。另外,因动物源性蛋白相对植物源性蛋白更容易发生腐化变质,所以对其保存的条件相对植物源性蛋白要求更高,保质期相对于植物源性蛋白更短。

1.2 动物源性蛋白在家禽养殖中的应用

曾新平通过对草原蝗虫的研究发现,草原蝗虫干粉中蛋白质含量可达70%-75%,且氨基酸种类均衡,可作为家禽饲料蛋白源替代部分常规饲料蛋白,对蛋鸡的生长性能有一定的改善作用。黄粉虫作为一种食性广、繁殖快和产出高的资源型昆虫,其干物质中含有丰富的粗蛋白以及一些具有生物活性的抗菌肽和凝集素,能够提高家禽对病原菌的抵抗能力,增强家禽对机体的免疫调节功能,提高禽蛋的品质,改善家禽的健康水平。因此,黄粉虫可以作为常规饲料蛋白的部分替代品,使目前饲料蛋白源紧缺的现状得到一定的改善。

研究发现,用大麦虫替代饲料中常规蛋白源对家禽动物的生长健康水平以及物质代谢水平均有很好的改善和调节作用,是一种极具开发潜力的动物源性蛋白。作为环保资源型昆虫,黑水虻因其具有饲养简单、饲养周期短、成本低、幼虫蛋白含量丰富等特征,有潜力成为一种家禽饲料优质的动物蛋白源。黑水虻幼虫蛋白质含量可32%-48%,将其可按一定比例添加至多种饲料中替代豆粕或鱼粉,对动物生长和机体的生理功能等均无不良影响,其幼虫含有较高水平的生物活性物质,如月桂酸、几丁质和抗菌肽等对动物的健康有很好的改善作用。张金金等研究发现,将黑水虻幼虫粉加入饲料中饲养蛋鸡可使其生产性能和血清生化指标得到提高和改善,且不会破坏蛋鸡机体内环境中各种理化因素相对稳定的状态。

2.家禽日料中植物源性蛋白的营养特性和应用

2.1 植物源性蛋白的营养特性

饲料中的植物源性蛋白来源于植物的加工提取,相对动物源性蛋白来源更广泛,成本更加低廉,加工工艺更加简单,但植物源性蛋白不管是种类、数量还是结构组成均不能满足动物生长所需,例如植物源性蛋白中缺乏动物生长所需的部分必须氨基酸和对动物机体起免疫保护作用的免疫球蛋白,所以其营养价值没有动物源性蛋白高;另外,植物源性蛋白因其结构中含有一些难溶性的纤维组织成分,使其吸收相对动物蛋白更困难,且在豆制品蛋白中还存在一种抵抗营养吸收的因子,这种抵抗因子也会影响家禽对该类蛋白以及其他营养物质的吸收。

2.2 植物源性蛋白在家禽养殖中的应用

常见的植物源性蛋白主要来自五谷类,像豆类、谷物和玉米等这些常见的蛋白源性物质虽然来源广,但随着全球耕地面积不断减少,导致植物蛋白的原料供应严重不足,原料价格也在逐年上升,最终导致这一类蛋白源性饲料的成本也不断上升。所以,寻找能够代替常规五谷类的植物源性蛋白,以降低饲料生产的成本已成为一个新的探究方向。桑树作为一种常见的植物,其干燥的叶粉中含有大量的粗蛋白,构成蛋白的氨基酸的种类可达18种之多,在家禽饲料中可部分替代常规五谷类蛋白。李丽平等将桑叶粉作为饲料蛋白原料用于饲养蛋鸡,发现在蛋鸡日料中添加10%的桑叶粉能提高蛋黄的着色效果,哈氏单位也能随桑叶粉的添加得到提高。汪腾蛟等研究发现,用辣木茎叶粉部分代替蛋鸡的基础日粮可改善蛋黄的颜色,提高蛋黄粗脂肪的含量,对蛋鸡机体状况和蛋品质均一定的改善。苎麻,一种湿草速生类多叶植物,其茎叶干粉粗蛋白含量可达22%,且含有丰富的营养要素(氨基酸、维生素、微量元素等),用苎麻叶粗粉部分代替常规五谷类蛋白,能够降低饲料的成本,提高经济效益,其新鲜叶搅碎配合饲料饲养蛋鸡可提高蛋鸡的产蛋率。大叶枸,一种多年生乔木植株,粗蛋白质含量可占叶子干重的20%以上,可作为植物蛋白源代替部分豆类蛋白和精料饲养禽畜,与普通配合饲料相比饲养效果无差异。树菠菜,一种多年生灌木,其叶片干物质中粗蛋白含量高,矿物质种类丰富,氨基酸种类多(大约17种),且粗纤维的含量少,可作为饲料蛋白添加至饲料中,缓解家禽饲料蛋白原料的短缺。

3.家禽日料中新型人工合成蛋白的营养特性和应用

3.1 新型人工合成饲料蛋白的营养特性

为缓解饲料资源短缺,提高饲料的生产效益,改善饲料的营养价值,增加饲料在家禽动物体内的转化利用效率,就需要对常规的饲料蛋白原料进行改良加工,或者利用新型人工合成技术研发新型饲料蛋白资源,这已成为当代饲料生产加工的新方向。微生物发酵和酶解是目前常见的饲料蛋白源研发的新技术,以微生物发酵为主。发酵和酶解,以及两者的协同作用,使植物蛋白饲料相对常规饲料含有更多易消化的小分子肽和氨基酸,以及更加丰富的生物活性物质,如酶和益生菌等,使植物蛋白的营养价值得到很大的提高。

3.2 新型人工合成饲料蛋白在家禽养殖中的应用

李重阳等,将CO气体用乙醇梭菌通过液态发酵培养技术,可获得一种新型蛋白质(乙醇梭菌蛋白),该蛋白应用到禽类饲料中可代替或减少豆粕使用量,降低原料成本,且对禽类的生长性能也有明显的改善。吴雨珊研究发现,乙醇梭菌蛋白相对于豆粕能够更好地提升颗粒饲料的硬度和耐久性,具备更好的制粒特性,且对肉鸡血浆抗氧化能力和肠道稳定健康均有显著提升。宋宇等,应用精酿啤酒糟和蓝莓果渣混与高温放线菌、植物乳杆菌和白地霉混合发酵生产饲料蛋白,通过优化发酵条件使真蛋白含量高达40.15%。李悦明等,将白酒糟、裂殖壶藻粉通过黑曲霉和产朊假丝酵母发酵,通过优化发酵条件,使原料蛋白含量提高了28.75%。玉米生产加工产生的副产品玉米皮,含有丰富的营养价值,以其为原料,通过不同的发酵工艺,使其真蛋白含量得到很大的提高,可用以制备高质量的家禽蛋白饲料。Jazi等研究发现,菌酶协同发酵棉籽粕相对未发酵棉籽粕能使肉鸡的生长性能和肠道健康水平得到明显的提高。岳丽等,通过菌酶协同发酵技术优化高粱秸秆生产蛋白饲料的条件,可使产品的粗蛋白的质量分数到达15.5%,提高了甜高粱秸秆的饲用价值。构树,其叶中含有禽畜生长所需的很多营养要素,但通过简单的研磨加工或直接食用,会造成营养的大量丢失,同时简单加工得到的饲料中含有较多粗纤维的成分和不易消化的大分子蛋白,影响饲料的适口性和营养价值,而利用酶工程发酵技术可减少构树饲料中粗纤维的含量,改善饲料的适口性,提高饲料的营养价值。在家禽养殖过程中,发酵构树饲料可有效提高家禽的生产性能和蛋品质,改善家禽的肠道健康。

发酵饲料在饲料生产过程中虽也得到广泛应用和认可,但仍然存在不足,例如发酵规模普遍较小,发酵技术不够先进,没有统一的生产标准和管理体系。由于发酵原料的来源广泛,种类较多,导致在原料品质监管方面存在很大的难度,还有发酵饲料生产用的菌种是活菌,在发酵过程中对菌种的选择和活菌数量的控制难度较大。基于以上因素,在发酵饲料的生产过程中还需不断探究菌种最佳选择和发酵条件的优化,严格控制活菌数量,不断提高发酵饲料的品质。

4.结语

在禽畜养殖业快速发展和饲料蛋白原料供应日趋紧张的情况下,对禽畜饲料蛋白源的开发利用和研究已变得刻不容缓。在禽畜养殖过程中,在不影响其正常生长和相关产品品质的前提下,以价格低廉的饲料蛋白源或运用新型技术手段获取的质优价廉的饲料蛋白源代替常规蛋白源,可有效缓解饲料蛋白原料短缺和长期依赖进口的压力,同时可很大程度缩减养殖成本,获取更大的市场经济效益,为禽畜养殖业持续向好的发展提供重要的保障。

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