羔羊代乳粉蛋白質(zhì)來源和水平的研究進(jìn)展

岳喜新 刁其玉* 鄧凱東 馬春暉 杜紅芳

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所,北京 100081;2.塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,阿拉爾 843300; 3.北京精準(zhǔn)動(dòng)物營養(yǎng)研究中心,北京 100081）

20世紀(jì)80年代末至90年代初,世界養(yǎng)羊業(yè)發(fā)生了巨大變化,羊毛總產(chǎn)量迅速下降,羔羊肉產(chǎn)量逐年上升,羊產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向以產(chǎn)肉為主,肉羊產(chǎn)業(yè)快速興起,肥羔肉和優(yōu)質(zhì)小羊肉的生產(chǎn)成為肉羊業(yè)的發(fā)展趨勢。肉羊的工廠化、集約化生產(chǎn)客觀上要求母羊快速繁殖,在多胎的基礎(chǔ)上達(dá)到1年2產(chǎn)或2年3產(chǎn)[1],這就要求羔羊必須實(shí)施早期斷奶。但是,由于一胎多產(chǎn)、母羊狀況不良等原因直接影響了羔羊的成活、生長、發(fā)育和健康[2]。為解決這一問題,起初是用牛奶飼喂羔羊或用奶山羊來代哺。牛奶、山羊奶以及綿羊奶營養(yǎng)成分差別很大[3],用牛奶飼喂早期斷奶羔羊不能滿足其對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的需求。因此,國內(nèi)外學(xué)者對(duì)羔羊代乳粉進(jìn)行了大量的研究。營養(yǎng)全面、易于吸收的羔羊代乳粉對(duì)促進(jìn)現(xiàn)代羊肉的集約化生產(chǎn)具有重要的意義。本文綜述了羔羊早期斷奶的意義、羔羊代乳粉的飼喂效果以及代乳粉的蛋白質(zhì)來源與水平,并對(duì)羔羊代乳粉的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。

1 羔羊早期斷奶的意義

我國羔羊斷奶多采用傳統(tǒng)方式,即母乳喂養(yǎng)至3～4月齡斷奶。這種方式延長了母羊配種周期、降低了繁殖利用率。此外,因一胎多產(chǎn)或母羊產(chǎn)奶量不足,使得母乳不能滿足羔羊快速生長發(fā)育的營養(yǎng)需要,從而影響羔羊的生長發(fā)育等。Khan等[4-5]的研究表明,哺乳期犢牛液體飼料營養(yǎng)供應(yīng)不足將會(huì)引起犢牛生長緩慢和采食量降低等。早期斷奶可以克服這些缺點(diǎn),在實(shí)際生產(chǎn)中采用早期斷奶技術(shù),具有重要的意義。

羔羊早期斷奶可使母羊體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)消耗減少,體力得到迅速恢復(fù),從而減少了母羊空懷時(shí)間,提高繁殖效率。例如1年1產(chǎn)的灘羊可以提高到2年3產(chǎn),2年3產(chǎn)的小尾寒羊可以提高到1年2產(chǎn)。對(duì)于羔羊,早期斷奶后可較早采食開食料,促進(jìn)消化器官特別是瘤胃的發(fā)育,有利于提高羔羊在后期培育中的采食量和粗飼料利用率。在現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖過程中,羔羊早期斷奶技術(shù)結(jié)合同期發(fā)情、人工授精及胚胎移植等繁殖新技術(shù),更有利于集約化生產(chǎn)的組織。

2 代乳粉飼喂效果

代乳粉的配制以滿足羔羊的生長需要為目的。代乳粉的成分、飼喂水平和飼喂方式等均對(duì)羔羊的生長性能產(chǎn)生影響[6]。此外,代乳粉的加工方式也直接影響代乳粉的飼喂效果。隨著飼料原料加工工藝和配合工藝的發(fā)展,代乳粉的配制也發(fā)生了實(shí)質(zhì)性的變化,由傳統(tǒng)的少數(shù)幾種原料進(jìn)行簡單的混合向配方代乳粉轉(zhuǎn)變,這樣不僅降低了代乳粉的生產(chǎn)成本,也顯著提高了代乳粉的飼喂效果[7-8]。刁其玉等[9]根據(jù)羔羊的營養(yǎng)需要,采用現(xiàn)代加工工藝配制了羔羊配方代乳粉,動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果表明,飼喂配方代乳粉羔羊的增重和對(duì)疾病的預(yù)防效果都達(dá)到或超過母羊奶,且經(jīng)濟(jì)效益顯著。

國外開展代乳粉研究的時(shí)間較早。早在1968年,Opstved t[10]用羊奶、牛奶或代乳粉飼喂羔羊,羔羊的體增重?zé)o明顯差別,但飼喂代乳粉的采食量高出飼喂羊奶的50%。Galina等[11]用不同類型的代乳粉與母羊奶進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明,飼喂代乳粉的羔羊日增重為153 g,同期哺食母羊奶的羔羊日增重為170 g。Fuente等[12]對(duì)代乳粉進(jìn)行了30 d的對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)哺食母羊奶和代乳粉的羔羊在生長性能上無顯著性差異,且消化系統(tǒng)的發(fā)育差異也不明顯。Sevi等[13]研究了母羊奶、代乳粉和母羊奶（50%）+代乳粉（50%）對(duì)羔羊生長性能的影響,結(jié)果表明,代乳粉的使用效果隨羔羊日齡的增加而提高,但飼喂母羊奶的羔羊生長性能最好,母羊奶（50%）+代乳粉（50%）次之。Emsen等[14]用犢牛代乳粉飼喂羔羊,結(jié)果表明,2～4周齡,飼喂?fàn)倥４榉劢M的羔羊體重小于隨母羊哺乳組,到6周齡時(shí), 2組之間差異不顯著,但是,飼喂?fàn)倥４榉厶岣吡烁嵫虻某苫盥?。但?Umberger[15]認(rèn)為羔羊代乳粉和犢牛代乳粉在成分組成上存在著差異,應(yīng)當(dāng)給羔羊提供羔羊?qū)Ｓ么榉邸?/p>

近年來,我國的科研工作者借鑒對(duì)犢牛早期斷奶的成果,開展了對(duì)羔羊代乳粉的研究。胡洪杰等[16]的研究表明,飼喂奧耐爾犢牛奶粉的波爾山羊羔羊,其生長速度與哺食母乳羔羊差異不大,且體尺指標(biāo)正常、羔羊發(fā)育良好,并降低了疾病的發(fā)生率。楊杜錄[17]研究表明,灘羊羔羊40日齡早期斷奶后飼喂代乳粉的羔羊體增重與90日齡斷奶的羔羊差異不顯著。李建國等[18]將參照美國NRC（1988）推薦的犢牛代乳粉營養(yǎng)含量及羊乳成分配制而成的代乳粉飼喂羔羊,結(jié)果表明,對(duì)早期斷奶羔羊補(bǔ)喂?fàn)I養(yǎng)合理的代乳粉,不但不影響其成活率和生長,而且還能促進(jìn)早期斷奶羔羊的發(fā)育。此外,刁其玉等[9]更是通過試驗(yàn)證實(shí)了對(duì)波爾山羊?qū)嵤┏缙跀嗄淌强尚械?羔羊可在10日齡斷奶。

雖然代乳粉的飼喂效果不盡相同,但國內(nèi)外的學(xué)者共同認(rèn)為對(duì)羔羊?qū)嵭性缙跀嗄?為羔羊提供適宜的代乳粉是完全可行的,并且不影響羔羊的生長性能、器官發(fā)育等。刁其玉等[1]認(rèn)為:合適的羔羊代乳粉不僅在營養(yǎng)成分上接近母乳,而且在免疫組分上也應(yīng)與母乳接近;代乳粉不僅應(yīng)滿足羔羊?qū)Π被?、維生素、微量元素等主要營養(yǎng)元素的需求,亦應(yīng)添加免疫球蛋白、低聚糖和微生態(tài)制劑等,保證羔羊免疫體系的建立和對(duì)病原菌的抑制。

3 代乳粉的蛋白質(zhì)來源與水平

3.1 蛋白質(zhì)來源

代乳粉中蛋白質(zhì)的性質(zhì)和比例是決定代乳粉飼喂效果和成本的關(guān)鍵因素。20世紀(jì)60～80年代,脫脂乳蛋白是代乳粉的主要蛋白質(zhì)來源。脫脂乳蛋白消化率高、氨基酸平衡且基本不含抗?fàn)I養(yǎng)因子,是推薦使用的代乳粉蛋白質(zhì)原料。20世紀(jì)80年代中期以后,脫脂乳蛋白價(jià)格持續(xù)上漲,比較廉價(jià)的酪蛋白和乳清蛋白成為代乳粉的主要蛋白質(zhì)源。代乳粉中使用的乳源蛋白質(zhì)主要有脫脂乳蛋白、濃縮乳清蛋白（W PC）、脫脂奶粉（SSP）、乳清粉等。隨著乳制品價(jià)格的不斷上漲,研究乳源蛋白質(zhì)替代品又成為研究的熱點(diǎn)。乳源蛋白質(zhì)替代品主要包括2大類,即非乳動(dòng)物蛋白和植物蛋白。

非乳動(dòng)物蛋白主要包括血蛋白、魚蛋白、雞蛋蛋白、肉可溶物等。血蛋白是將健康動(dòng)物的新鮮血液經(jīng)抗凝處理,分離血漿后噴霧干燥后制得[19]。動(dòng)物血漿白蛋白含量高,溶解性好,且氨基酸比例平衡,應(yīng)用在代乳粉中可提高幼畜的生長性能[20]。然而,血漿蛋白成本較高,在代乳粉中應(yīng)用相對(duì)較少。Touchette等[21]研究雞蛋作為犢牛代乳粉可選蛋白質(zhì)源,結(jié)果表明雞蛋可以作為代乳品的一種替代蛋白質(zhì)源,而且不影響犢牛的生長發(fā)育,其適宜添加量為10%。但是,非乳動(dòng)物蛋白因受來源、成本、飼喂效果等的限制,未被廣泛的應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。

植物蛋白主要包括大豆蛋白、小麥蛋白、土豆蛋白、豌豆蛋白和菜豆蛋白。目前,最為廣泛應(yīng)用的植物蛋白是大豆蛋白。但是,大豆蛋白含蛋白酶抑制因子和過敏源,羔羊采食后可造成腸絨毛萎縮、隱窩增生,嚴(yán)重時(shí)黏膜上皮脫落[22-23]。Sanz等[24]將大豆去除抗原和抑制因子后作為代乳粉的蛋白質(zhì)來源飼喂羔羊,提高了干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪的表觀消化率和羔羊的生長性能。此外,植物源蛋白質(zhì)的氨基酸平衡不及乳源蛋白質(zhì),日糧易出現(xiàn)必需氨基酸缺乏,影響動(dòng)物的生長性能[25-26]。何軍等[27]用大豆蛋白取代部分乳源蛋白質(zhì)的代乳粉飼喂羔羊,結(jié)果表明,大豆蛋白不超過羔羊總蛋白質(zhì)攝入量的1/3時(shí),對(duì)攝食量和增重?zé)o顯著影響,但影響消化道黏膜的生長和發(fā)育。刁其玉等[1]將大豆經(jīng)過加熱、干燥、噴霧等工藝處理后作為主要原料,加入多種維生素、微量元素和氨基酸,并且添加有益微生物和抗體物質(zhì)制成代乳粉飼喂羔羊,結(jié)果表明,羔羊生長性能良好,并且降低了羔羊的發(fā)病率和死亡率。范志影[28]以蛋白質(zhì)來源不同的代乳粉飼喂羔羊,研究表明:乳源蛋白質(zhì)代乳粉提高了羔羊肌肉脂肪含量,減少了水分含量,植物源蛋白質(zhì)代乳粉與母羊乳相比對(duì)羔羊肌肉中蛋白質(zhì)、脂肪和水分含量無顯著影響;代乳粉中蛋白質(zhì)來源差異對(duì)羔羊肌肉氨基酸含量無顯著影響,對(duì)羔羊體脂肪中脂肪酸組成有顯著影響,對(duì)羔羊血清游離氨基酸和必需氨基酸總量影響不顯著,但是氨基酸模式發(fā)生了改變。蔡健森[29]研究了母乳及乳源蛋白質(zhì)、植物源蛋白質(zhì)代乳粉對(duì)早期斷奶羔羊的生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝、器官發(fā)育和血清生化指標(biāo)的影響。結(jié)果表明,不同蛋白質(zhì)來源的代乳粉的營養(yǎng)效果相當(dāng),與自然哺乳相比,代乳粉對(duì)羔羊的生長發(fā)育無不良影響。由此可見,大豆蛋白經(jīng)過合適的加工處理,以大豆蛋白為原料的代乳粉不會(huì)影響羔羊生長發(fā)育。值得注意的是隨著羔羊日齡的增大,其對(duì)大豆蛋白的消化吸收能力不斷的增強(qiáng)[30]。

隨著飼料原料加工工藝的發(fā)展和動(dòng)物營養(yǎng)生理的不斷深入,蛋白質(zhì)含量高、氨基酸組成較為合理的大豆蛋白將成為現(xiàn)代配方代乳粉中蛋白質(zhì)的主要來源。

3.2 蛋白質(zhì)水平

代乳粉的蛋白質(zhì)水平取決于代乳粉的飼喂量、能量含量[31-32]及蛋白質(zhì)的來源。目前羔羊代乳粉中蛋白質(zhì)水平尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),主要借鑒犢牛的蛋白質(zhì)水平。NRC（1989）建議代乳粉中粗蛋白質(zhì)的含量不應(yīng)低于22%（以干物質(zhì)計(jì)）。而當(dāng)前代乳粉多使用非乳蛋白作為蛋白質(zhì)源,由于非乳蛋白的消化率及氨基酸的利用率較低,所以這類代乳粉中蛋白質(zhì)含量往往高于僅含乳蛋白的代乳粉。Li等[33]建議代乳粉以植物蛋白為蛋白質(zhì)源時(shí),其蛋白質(zhì)含量應(yīng)高于22%。但是,蛋白質(zhì)水平過高會(huì)引起其他營養(yǎng)元素的不平衡,影響動(dòng)物的生長發(fā)育。NRC（2001）指出蛋白質(zhì)的攝入量不應(yīng)超過由能量攝入量決定的目標(biāo)增重所需的蛋白質(zhì)數(shù)量。Tomkins等[34]用代謝能水平相同,粗蛋白質(zhì)水平分別為14%、16%、18%、20%、22%和24%的日糧飼喂?fàn)倥?結(jié)果表明,14%的粗蛋白質(zhì)日糧不能完全提供其蛋白質(zhì)需求,而24%的粗蛋白質(zhì)日糧所表現(xiàn)的生長成績卻不如22%的粗蛋白質(zhì)日糧。

王桂秋等[35]用蛋白質(zhì)水平分別為25%、29%和33%的代乳粉飼喂20～25日齡的羔羊,研究不同蛋白質(zhì)水平對(duì)其消化代謝的影響,結(jié)果表明:隨著代乳粉蛋白質(zhì)水平的提高,羔羊?qū)Ω晌镔|(zhì)、粗蛋白質(zhì)、脂肪、鈣和磷的消化代謝率也隨之遞增,代乳粉中蛋白質(zhì)水平在29%時(shí),羔羊?qū)I養(yǎng)物質(zhì)的消化代謝最佳。閻宏等[36]發(fā)現(xiàn):以蛋白質(zhì)水平分別為26%、28%、30%和32%的代乳粉飼喂羔羊,平均日增重及體高、體長、胸圍等體尺指標(biāo)均以蛋白質(zhì)水平最高的組效果最好,但均低于飼喂羊奶的對(duì)照組。韋學(xué)玉等[37]研究了22～25日齡羔羊?qū)Σ煌瑺I養(yǎng)水平代乳粉消化率的影響,結(jié)果表明:高營養(yǎng)水平組（粗蛋白質(zhì)28.1%、消化能17.6 M J/kg）比低營養(yǎng)水平組（粗蛋白質(zhì)26.4%、消化能15.4 M J/kg）的粗脂肪消化率高,無氮浸出物消化率低。

早期斷奶羔羊的蛋白質(zhì)需求由于沒有先行的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),一般參照NRC公布的母羊乳成分中的蛋白質(zhì)含量（24.7%,以干物質(zhì)計(jì)）。羔羊代乳粉要求能提供羔羊足夠的能量,Leterme等[25]建議,代乳粉中的能量與蛋白質(zhì)比率應(yīng)高于羊奶,這樣才能有利于蛋白質(zhì)的吸收。通常代乳粉中的蛋白質(zhì)含量應(yīng)在30%以上。

代乳粉中的蛋白質(zhì)水平關(guān)系到其飼喂效果,蛋白質(zhì)水平受很多因素的限制,比如蛋白質(zhì)飼料的來源、氨基酸的平衡等,這些都需要開展系列的研究,方能收到理想的效果。

4 羔羊代乳粉研究展望

4.1 原料的選擇

代乳粉的原料選擇一方面應(yīng)易被幼畜消化吸收,滿足幼畜生長發(fā)育的需要,另一方面應(yīng)價(jià)格低廉,便于廣泛使用。然而,由于初生羔羊的胃腸道發(fā)育還不健全,各種消化酶的活性還很低,尤其是瘤胃功能不完善,尚未建立微生物區(qū)系,對(duì)來源廣泛、價(jià)格低廉的植物蛋白的消化率很低,容易引起幼畜腹瀉,影響幼畜的生長和胃腸道的發(fā)育。因此,建議從以下2個(gè)方面加以改進(jìn):一方面,改進(jìn)原料的加工工藝,比如采用科學(xué)的方法去除大豆蛋白中的抗原和蛋白酶抑制因子;另一方面,因植物蛋白中氨基酸和微量元素等相對(duì)不平衡,應(yīng)當(dāng)根據(jù)羔羊的實(shí)際生長需求進(jìn)行調(diào)整。

4.2 配方代乳粉的研制

配方代乳粉中蛋白質(zhì)分為全乳蛋白代乳粉和含替代蛋白質(zhì)的代乳粉。后者是指部分乳蛋白被其他低成本的蛋白質(zhì)原料替代,目前典型的替代值為50%。隨著羔羊胃腸道的不斷發(fā)育,羔羊?qū)χ参锏鞍椎南臀漳芰Σ粩嗉訌?qiáng),含替代蛋白質(zhì)的代乳粉的替代值可以不斷的提高。為了降低生產(chǎn)成本,有必要針對(duì)不同生長階段的羔羊研制適宜的代乳粉,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

5 小 結(jié)

羔羊代乳粉不僅解決了母羊缺奶甚至無奶的問題,而且為一胎多羔品系羊的推廣提供了強(qiáng)有力的保障,對(duì)促進(jìn)養(yǎng)羊業(yè)的產(chǎn)業(yè)化具有重要的推動(dòng)作用。理想的羔羊代乳品應(yīng)該是在營養(yǎng)物質(zhì)方面達(dá)到母乳水平并對(duì)某些營養(yǎng)素的不足有強(qiáng)化補(bǔ)加的作用,同時(shí)對(duì)初生幼畜具有增加免疫力或抗病力的特點(diǎn),能完全取代母乳飼喂新生幼畜。原料本土化生產(chǎn)和科學(xué)的加工工藝都是代乳品研制與生產(chǎn)所必須具備的條件。研制出理想的代乳品需要多學(xué)科的合作,在我國更是任重道遠(yuǎn)。

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（編輯 菅景穎）