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                DDGS饲料的利用现状、饲用价及酶制剂在饲料DDGS中的应用

                陈倩婷

                (88老虎机网址 510663

                1 前言

                酒糟蛋白饲料,商品名称DDGSDistillers Dried Grains with Soluble即含有可溶固形物的干酒糟,其主要指在城市化技能和设备的燃料乙醇工厂,用玉米籽实与精选酵母混合发酵生产乙清醇二氧化碳后,剩余的发酵残留物通过低温干燥形成的共生88老虎机手机版式。在生产乙醇过程中,玉米中占籽实三分之二的淀粉发酵形成乙清醇二氧化碳,另外的三分之一则形成共生88老虎机手机版式,由于这些共生88老虎机手机版式蛋白质含量高,还富含脂肪、纤维等,同时由于微生物的作用,酒糟中蛋白质、B族维生素及氨基酸含量均比玉米有所增加,并含有发酵中生成的未知促生长因子,故称为蛋白质饲料。

                商场上的玉米酒糟蛋白饲料88老虎机手机版式有两种:一种为DDGDistillers Dried Grains,是将玉米酒精糟作简单过滤,滤渣干燥,滤清液排放掉,只对滤渣单独干燥而获得的饲料;另一种为DDGSDistillers Dried Grains with Solubles,是将滤清液干燥浓缩后再与滤渣混合干燥而获得的饲料。后者的能量和营养物质总量均明显高于前者。

                由于DDGS的蛋白质含量在26以上,营养价全,且产量大、价格低廉、安全性好,近年来作为各种家畜廉价高效的饲料原材料,已成为海内外饲料生产企业广泛应用的一种新型蛋白饲料原材料,在畜禽及水产配合饲料中通常用来替代豆粕、鱼粉,添加比例最高可达30,并且可以直接饲喂反刍动物。

                但在应用DDGS时有一些限制性要素,其中最重要的是其非淀粉多糖的含量比较大,所以需配合酶制剂应用,来降低非淀粉多糖对禽三牲长的影响,充分利用DDGS中的营养成分。

                2 DDGS饲料的营养价

                DDGS的主要特点是高蛋白、低淀粉、高纤维及有效磷含量高,其养分(以干物质为基础)含量变范围为粗蛋白26.7%—32.9%、粗脂肪8.8%—12.4%、中性洗涤纤维33%—40%、酸性洗涤纤维7.5%18.5%、钙0.06%0.12%和磷0.58%0.73%,此外,DDGS富含B族维生素和维生素E,还融入了糖化曲和酵母的营养成分及活性因子,并含有很高水平的中性洗涤纤维,木质素含量非常低,这即DDGS含有高消化率纤维的来源,中性洗涤纤维有42%24 h内被消化,这与玉米青贮和紫花苜蓿下草非常相似。

                DDGS的营养特性使得它可替代畜禽饲料中部分的玉米、豆粕和盐酸二氢钙,在饲料中的添加量一般为5%10%,其颜色越浅且气味越淡的DDGS,其营养价越高,因为颜色浅意味着加工过程对其中的赖氨酸破坏较小。DDGS在干燥加工过程中,如果加热过度会发生美拉德反应,表现为DDGS的颜色较深,气味浓,这种情况会影响其赖氨酸的利用率。

                3 DDGS在海内外的利用现状

                  在国外,DDGS饲料主从上来自于以玉米为原材料生产燃料乙醇的工厂,尤其在北美洲,年产玉米DDGS320-350万吨,约70万吨出口欧洲用做饲料。在美国和加拿大海内消耗约265万吨DDGS60%用于饲喂奶牛,36%用于饲喂肉牛,4%用于饲喂猪、鸡和其他动物。由于疯牛病的蔓延,饲料行业特别是牛用饲料业禁止应用动物副88老虎机手机版式,而全部应用植物性饲料,其中就包括DDGS。近来美国科学家研究表明DDGS对猪的饲喂效果也很好,DDGS中中性洗涤纤维的含量很高,可以阻止病原菌在猪肠壁上附着或作为有益菌的营养来源,在日粮中添加5-10%的DDGS可降低50%由回肠炎招致的猪死亡率,仅此一项每年为美国节省兽药治疗费用近2千万美元。将乙醇生产过程中的清液蒸发浓缩,制成浓缩干燥粉或浓缩液在繁育业中的应用,国外亦有报道,其蛋白质含量大于30%,酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)、脂肪、净能(NE)分别为7%、23%、9%、0.93mcal/zb,是一种很好的蛋白质饲料,因其含有丰富的溶于水的小分子营养物质,容易被畜、禽消化利用,所以被国外繁育业普遍利用。

                  在我国,乙醇工业有着悠久的史。上一世纪70年代以前,我国生产乙醇的主要原材料是糖蜜、薯干等。进入80年代后,由于我国玉米产量的迅速增加,而且应用玉米生产的乙醇品质好,招致以玉米为原材料生产乙醇的厂家迅速发展。同时由于玉米乙醇联产DDGS作为一个产业政策列上日程,乙醇总量中来自玉米原材料的产量即达到了30%左右。全国年生产蛋白质含量为27%以上的DDGS饲料达200万吨,来自玉米乙醇生产的DDGS饲料为60万吨,占DDGS饲料总量的30%。

                4 DDGS饲料在畜禽和水产中的应用

                4.1 家禽

                DDGS是必需脂肪酸和亚油酸的优秀来源,与其它饲料配合,成为种鸡和产蛋鸡的饲料。DDGS是蛋氨酸的优秀来源,而对于家禽第一限制性氨基酸的正是用于生长羽毛的蛋氨酸。DDGS在不同家禽日粮的最大用量分别为:肉仔鸡2.5%,育肥肉鸡5%,蛋鸡15%,种鸡20%,青年母鸡5%,鸭5%,斗鸡5%。Cmmwell等研究表明:用15%玉米DDGS替代蛋种鸡日粮中部分豆饼及玉米可使产蛋率提高5.37%P>0.05),合格种蛋率与对照组相近,饲料消耗异样不显著。Lumpkins等研究发现,在2543周的产蛋期内日粮中添加15%DDGS对蛋鸡生产没有显著影响,不影响蛋重、蛋黄颜色及其他的一些品质,但由于添加DDGS后蛋重有所提高,因此,可能会因为商业化蛋鸡场中应用的竹笼类型而使破蛋比例升高。DDGS可以作为一种较好的饲料原材料应用,但其添加量不能过高,否则会由于DDGS较高的纤维含量影响家禽消化率,从而影响生产性能。李恒鑫等研究表明:在蛋鸡饲料中添加10%DDGS7天即可有效提高蛋黄颜色,而且随着DDGS添加量的提高,蛋黄颜色也加深,其中添加10%DDGS达到显著水平,添加20%30%达到极显著水平,主要是因为DDGS中含有玉米色素,能有效增加蛋黄颜色。徐奇友等试验分别以10%20%30%DDGS代替对照组玉米-豆粕型日粮中的豆粕和玉米,结果表明,蛋鸡饲粮中添加不同比例的DDGS对产蛋率、产蛋重和鸡增重未产生影响,采食量明显提高,同时显著提高7d14d的蛋黄颜色。

                4.2 

                DDGS饲料能预防猪肠道消化疾病并能抑制饲料自身的病原菌,玉米DDGS是猪不同生长阶段所需能量、蛋白质和其它主要养分的优秀来源。DDGS有效磷含量高,钙含量很低,需其它矿物原材料来补充;B族维生素和维生素E含量丰富,但赖氨酸和色氨酸含量很低,所以必须添加赖氨酸和色氨酸。DDGS在不同猪日粮的最大用量分别为:仔猪(7-12 kg)和生长猪(12-50kg20%,育肥猪(50kg-100kg20%,怀孕母猪50%,泌乳母猪20%,种公猪50%,后备母猪20%。Whitney等在生长仔猪饲粮中以3个不同添加水平比较研究DDGS中磷和盐酸氢钙中磷的有效性,2种磷源排出和存留磷的量都市随着进食磷量的增加而增加,通过回归辨析表明,DDGS中磷的有效利用率接近盐酸氢钙,同时她们也研究了饲喂含0%10%20%30%DDGS日粮对生长肥育猪生长性能和胴体品质的影响,结果表明,饲喂含10%DDGS日粮组的猪与对照组猪具有相同的生长速度和饲料转化效率,而饲喂含20%以上日粮会招致生长速度和饲料转化效率下降。这可能是由于日粮以总氨基酸为基础配制,而未以DDGS中氨基酸消化率计算,招致高DDGS日粮不能满足猪对氨基酸的需。如果以可消化氨基酸和有效磷为基础配制日粮,生长育肥猪和后备母猪日粮含有高达30%DDGS,也可以提高生长性能。但考虑到高DDGS日粮会使猪肉脂肪变软和降低腹肉脂肪坚实度,因此,DDGS用量以不超过20%为宜。杨连玉等曾用18%DDGS替代猪日粮中的豆粕和玉米,结果发现,试验组和对照组在主要育肥性能、增重速度和饲料报酬上主从没有差别,而试验组的屠宰率和胴体品质表现较好。

                4.3  肉牛

                DDGS用于肉牛饲料,优越性表现在:提高瘤胃发酵功能,提供过瘤胃蛋白质,转化纤维为能量,适口性和食用安全性强,是磷和钾等矿物质的优秀来源。肉牛生产试验表明新鲜DGSDDGS的增重净能分别为压片玉米的102%和80%。由于新鲜或干燥DDGS中脂肪和有效纤维替代可溶性碳水化合物和淀粉无助于于维持瘤胃微生态的平衡和稳定瘤胃pH值,因此,新鲜或干燥DDGS能减少瘤胃酸酸中毒。DDGS在过瘤胃蛋白质、优秀的适口性和有效纤维的安全性方面具备的独特性,在代乳料中用量达20%;补乳料中用量达20%;在育肥肉牛的用量为总采食干物质的40%;后备牛的用量为总采食干物质的25%。Benson等用DDGS替代育肥肉牛日粮干物质中15%25%35%的尿素和玉米,结果发现,在整个试验期中25%干物质添加量组采食量高于其他各组,35%干物质添加量组胴体重最高,各试验组间末期体重、大理石纹、背膘厚、眼肌面积均无异样,表明DDGS可以用作肥育肉牛良好的饲料来源。但由于DDGS中磷水平较高而钙含量较低,因此,在应用日粮中必需添加额外的钙源,使钙磷比例维持在1.2171之间,来幸免肉牛生长性能下降和尿结石发生。

                4.4  奶牛

                DDGS是高产奶牛所需的不溶性采食蛋白质(62%)或过瘤胃蛋白质(55%)、中性洗涤纤维(44%)和非纤维碳水化合物(11%)的优秀来源,从而幸免了日粮中过多的降解蛋白质招致子宫液中的氨、尿素和其它含氮复合物水平增多、对精子、卵子和胚胎产生的毒性为害。DDGS也是奶牛正常繁殖所需的过瘤胃蛋白质的优秀来源,DDGS在高产奶牛的用量为总采食干物质的19%,产奶性能同等或超过豆粕日粮,泌乳奶牛的最大用量为总采食干物质的30%。    

                Kleinschmit等研究不同来源的DDGS对奶牛产乳性能的影响,用DDGS代替日粮中不同比例的玉米和豆粕,干物质含量为20%,粗蛋白含量为16%,在干物质采食量(DMI21.4kg/d不变的情况下,DDGS组的产奶量和乳脂率比对照组有所增加。Schmit等用3种不同来源的DDGS替代日粮中的玉米和豆粕,发现含DDGS的日粮中瘤胃非降解蛋白质(RUP)占粗蛋白的比例显著高于不含DDGS的对照组,且饲养试验证明,应用DDGS可以显著增加奶牛产奶量、4%乳脂校正乳产量和能量校正乳产量,但如果日粮中DDGS的添加量过高,则有可能会由于其氨基酸组成中赖氨酸比较缺乏而影响乳蛋白的产量和比例,以及其他一些生产性能。Powers的研究表明,与颜色较浅的DDGS相比,在奶牛日粮中应用颜色较深的DDGS会使产奶量降低,因此,应在奶牛日粮中应用颜色较浅的高质DDGS,使产奶量达到最高。姚军虎等研究认为:奶牛日粮中的DDGS用量控制在10%-20%David等报道,在奶牛日粮中应用高达20%的酒精糟效果最佳,而不会降低物质采食量、产奶量和奶中乳脂蛋白质的水平。

                4.5 水产

                可以用DDGS替代虹鳟鱼日粮中的高价鱼粉,从而降低饲养成本,试验表明,用含有高蛋白的DDGS替代15%的鱼粉,虹鳟鱼繁育者的饲料成本至少可以降低10%。此外,虹鳟鱼的肌肉也没有被染成黄色。DDGS是一种成本更低的鱼粉替代品,使水产繁育者能够维持适当的利润和持续的生产,由于鲑鱼和虹鳟鱼的瓜葛密切,繁育虹鳟鱼的成功结果将可以利用DDGS来饲喂淡水和海水繁育的其他食肉性鱼,从而降低饲养成本。

                5  应用DDGS时的限制要素

                5.1 DDGS潮气含量高,如果谷物已破损,霉菌容易生长,因此霉菌毒素含量很高,可能在多种霉菌毒素,会引起家畜的霉菌毒素酸中毒症,招致免疫低下易发病,生产性能下降,所以必须用防霉剂和广谱霉菌毒素吸附剂。

                5.2 因为DDGS中不饱和脂肪酸的比例高,容易发生氧化,对动物健康不利,能值下降,影响生产性能和88老虎机手机版式品质如胴体品质、羊奶品质,所以要应用抗氧化剂。

                5.3 DDGS应用不当会影响饲料的适口性,刚出厂时DDGS酒味很浓,用于生产猪饲料,添加5%6%会招致饲料适口性的下降,而存放一段时刻后,刺性气味明显减弱,适口性提高。

                5.4 DDGS中的赖氨酸和色氨酸缺乏,变异也大。赖氨酸含量在0.61%1.06%之间,平均为0.89%

                5.5 DDGS生产工艺普遍采用低温液化法,在玉米发酵过程中添加液化淀粉酶,使淀粉直接转化为糖类,玉米中的碳水化合物几乎全部被转化生产酒精,因此与玉米相比,DDGS中非淀粉多糖的含量大大提高,以木聚糖和纤维素为主,木聚糖含量高达9.1%18.4%,纤维素含量为6.3%14.7%,单胃动物本身不能分泌分解木聚糖的酶,木聚糖能增加肠道食糜粘度,致使肠道内容物运动困难,阻碍消化酶与底物之间的相互作用,并形成不动水层,对养分的吸收产生物理性障碍,还增加了持水力,降低消化产物向粘膜表层的扩散速度,从而极大的影响了营养物质的吸收利用。纤维素含量高,不光包裹营养物质,妨碍其与消化酶的充分接触,还增加了内源营养物质的损失,降低饲料中养分的利用率,并可与日粮中的钙、铜、铁、锌等金属离子发生螯合反应生成不溶性盐,影响矿物元素的吸收利用,所以应用酶制剂提高动物对纤维的利用率。同时DDGS还含有0.38%1.53%植酸盐和β-葡聚糖等,非淀粉多糖具有抗营养作用,会影响动物对营养物质的消化吸收,有些DDGS88老虎机手机版式可能有植物凝集素、棉酚等,加工后活性应大幅度降低。

                6 酶制剂在DDGS中的应用

                由于原材料来源和加工工艺上在异样,使得DDGS营养成分不稳定,素常招致各种DDGS88老虎机手机版式营养成分和养分利用率异样很大。其次,抗营养因子的在限制了DDGS在饲料行业中的应用。复合酶因含多种酶组分,其在饲料中的添加不光可补充动物有机体内源性消化酶的不足,而且可增强动物对非淀粉多糖的降解力,促进植物饲料中营养物质释放,提高内源性消化酶的扩散速度和动物肠道机械混合食糜的能力,从而提高饲料养分的利用率。

                6.1  DDGS日粮中添加酶制剂对肉鸡的影响

                DDGS在肉鸡日粮应用所遇到的问题和如何用酶解决的法子,可见表1

                 

                M. Argüelles-Ramos等人研究往肉鸡DDGS日粮中添加蛋白酶最佳添加量,添加木聚糖酶和淀粉酶是否可以提高肉鸡中氨基酸的消化率。10%DDGS肉鸡日粮中单独添加蛋白酶或结合木聚糖酶和淀粉酶一起添加,将试验日粮饲喂给14-21日龄肉鸡,实验结果显示,添加5000U/kg蛋白酶增加了氨基酸的消化率,消化率最高,而蛋白酶添加超过5000U/kg则降低了氨基酸消化率。
                    M.H.Schwartz
                010%DDGS的玉米为基础的日粮中添加酶制剂,酶和DDGS在初始日粮中添加对肉鸡生长性能是最有效的。在日粮中添加两种酶制剂(Ronozyme®WX,一种木聚糖酶88老虎机手机版式;以及Roxazyme®G2,其含有广泛的酶活性),肉鸡饲养49天,试验日粮明显地改善了肉鸡的最终体重,且改善了肉鸡的总饲料转化率。日粮添加酶制剂改善了肉鸡14日龄体重以及其114d的饲料转化效率。

                Belyeaa等认为添加复合酶制剂后,肉鸡前期日粮中DDGS添加量可达到5%,后期日粮DDGS的添加量可达到13%,对肉鸡的生产性能无不良影响,其原因可能是DDGS具有良好的适口性和饲料安全性,可以刺家禽的采食,提高采食量。

                Milan Hruby报道表明在含10%DDGS的玉米-大豆型肉鸡日粮中添加含新一代植酸酶(Phyzyme XP)与木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶(Avizyme 1502)的复合酶制剂,可提高动物的增重(5%8%)和饲料转化效率(高达6%)。将复合酶制剂添加到一种能量减少80 kcal/kg、有效性磷和钙含量降低0.1%的较瞪本的日粮中,与采食含10 %DDGS的玉米-大豆型标准日粮的肉鸡相比,肉鸡采食这一较瞪本的日粮,到56日龄时,体增重显著提高8%,同时饲料转化效率提高了4%

                王敏等人选用9601日龄改良型艾维茵肉鸡随机分成3个处理组,每个处理8个重复、每个重复40只鸡,分别饲喂玉米-豆粕型日粮、DDGS型日粮、DDGS加酶型日粮。DDGS添加量为前期5%、后期13%,其中DDGS加酶型日粮中添加复合酶(含木聚糖酶、纤维素酶、β-葡聚糖酶)150 g/t,测定辨析了肉鸡的生长性能、屠宰性能以及生物学综合评定价和经济效益辨析。试验结果显示:DDGS加酶型日粮对肉鸡生产性能和屠宰性能均无不良影响(P>0.05),生物学综合评定价为100,降低了全期单位增重饲料成本;DDGS型日粮的生物学综合评定价均不足100,但显著增加了肉鸡的料肉比(P<0.05),显著降低屠体重、胸肌重和翅肌重(P<0.05),降低了生物学综合评定价,增加了中大鸡的单位增重饲料成本,DDGS日粮中添加复合酶制剂能下降饲料配方成本,提高实际生产中的经济效益。

                6.2 DDGS日粮中添加酶制剂对蛋鸡的影响

                Šwiatkiewicz等在蛋鸡高峰期日粮中添加5%10%15%20%DDGS,并在20%组添加淀粉多糖水解酶(NSP水解酶),发现5%10%15%组不影响产蛋率,20%组产蛋率和蛋重降低,但补加NSP水解酶后可一定档次上缓解这一负面效应。

                鲍淑青等人往青年蛋鸡料中添加复合酶,复合酶主要含有纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶,添加量为180 mg/kg,试验结果表明,添加复合酶的DDGS的干物质表观消化率、有机物表观消化率、表观代谢能(MJ/kg)、表观代谢能(MJ/kgDM)分别显著地(P<0.05)高于未添加酶的DDGS组,但其粗蛋白真代谢率与未添加酶的DDGS的异样不显著(P>0.05);其中干物质表观消化率、有机物表观消化率、粗蛋白真代谢率、表观代谢能(MJ/kgDM)和真代谢能(MJ/kgDM)分别较未添加酶的DDGS组提高了36.20%32.00%40.00%14.20%10.40%

                6.3  DDGS日粮中添加酶制剂对猪的影响

                S. Y. Yoon等人的试验结果表明:饲料中含10%15%DDGS对普通生长和肥育猪的生长性能和胴体品质没有降低作用。此外,含10%15%的饲料中添加400 U/kg β-甘露聚糖酶,可以通过改善营养素的消化率来提高生长和肥育猪的生长性能。

                Milan Hruby进行了一项试验,结果表明将新一代植酸酶和高效木聚糖酶一起添加到含20%DDGS的玉米一大豆型猪用日粮中后,能显著提高消化能5.5%173 kcal/kg)和氨基酸回肠消化率4.5%左右,磷消化率从22%提高到51%

                7  结语

                近年来,由于世界粮食短缺,招致饲料供应日趋紧张,尤其是高蛋白饲料资源紧缩逾发明显。DDGS由于营养成分含量高,安全性好,价格对立较低,减少污染,因此其合理开发和利用是综合利用非常规蛋白质资源的重要途径。

                众多试验表明,当利用酶技能对低能、低磷和低钙且还添加一定数量DDGS以进一步降低饲料成本的日粮重新进行配制时,动物的生长速度得到了提高,饲料转化效率得到了改善。

                (参考文献略,需者可函索)

                 

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