CNCPS評價羊常用精飼料營養(yǎng)價值

袁翠林， 朱亞駿， 于子洋， 王文丹， 王利華， 林英庭

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山東青島 266109）

飼料營養(yǎng)成分評定方法主要有Weende分析法、Van Soest分析法和康奈爾凈碳水化合物-蛋白質(zhì)體系（CNCPS）等。Weende分析法是飼料營養(yǎng)價值評定的基礎(chǔ)，其將飼料成分分為水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、粗纖維和無氮浸出物6大概略養(yǎng)分，但對每一類養(yǎng)分的劃分并不細(xì)致明確（Morrison，1956）。 Van Soest分析法以 Weende 分析法為基礎(chǔ)，對纖維指標(biāo)進(jìn)行了修正和細(xì)分，但由于反芻動物的消化道生理結(jié)構(gòu)特點，并不能較好地反映動物對飼料的消化利用狀況。CNCPS在Van Soest分析法的基礎(chǔ)上，考慮了飼料在瘤胃內(nèi)的消化規(guī)律，將蛋白質(zhì)和碳水化合物進(jìn)行細(xì)分，將飼料化學(xué)成分與反芻動物瘤胃消化特點結(jié)合起來，對飼料的生物學(xué)價值和動物生產(chǎn)性能的預(yù)測分析更具參考價值，便于用計算機編制反芻動物飼料配方（張鵬等，2014；周秋燕，2013）。本試驗在Weende體系基礎(chǔ)上，采用CNCPS從蛋白質(zhì)和碳水化合物兩方面研究山東省羊常用精飼料的營養(yǎng)成分特點，為羊生產(chǎn)中合理利用精飼料原料，優(yōu)化日糧配方提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 試驗用飼料樣品采集于山東省17個地市的57個規(guī)?；驁?，包括能量飼料樣品5種：玉米27個，麩皮19個，玉米胚芽粕6個，小麥5個，大豆皮7個；蛋白質(zhì)飼料樣品9種：大豆5個，玉米蛋白粉5個，菜籽粕7個，棉籽粕9個，全棉籽8個，豆餅5個，豆粕18個，花生粕7個，葵花籽餅粕4個。以上樣品于65℃烘箱中烘至恒重制成風(fēng)干樣，粉碎過18目篩，密封保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 測定指標(biāo)與方法 測定干物質(zhì)的方法（DM）參照 GB/T 6435—2006；粗蛋白質(zhì)（CP）參照 GB/T 6432—1994；粗灰分（Ash）參照 GB 6438—2007；粗脂肪（EE）參照 GB/T 6433—2006；粗纖維（CF）參照 GB 6434—2006；中性洗滌纖維（NDF）參照GB/T 20806—2006；酸性洗滌纖維（ADF）和木質(zhì)素（ADL）參照 ISO 13906—2008；鈣（Ca）參照 GB/T 6436—2002；磷（P）參照 GB/T 6437—2002；中性洗滌纖維不溶粗蛋白質(zhì)（NDFIP）和酸性洗滌不溶粗蛋白質(zhì)（ADFIP）參照 Van Soest等（1981）的方法；非蛋白氮 （NPN）采用三氯乙酸法（Licitra等，1996）測定；可溶性粗蛋白質(zhì) （SCP）參照Krishnamoorthy等 （1983）的方法進(jìn)行；淀粉（Starch）采用 AACC（1976）法測定。

1.3 計算方法 利用CNCPS中的方法計算飼料蛋白質(zhì)中的PA、PB1、PB2、PB3和PC及飼料碳水化合物中的 CA、CBl、CB2、CC（Sniffen 等，1992）。

1.3.1 CNCPS體系各蛋白質(zhì)組分含量計算

式中：PA為非蛋白氮占粗蛋白質(zhì)的百分比；PB1為快速降解蛋白質(zhì)占粗蛋白質(zhì)的百分比；PB2為中度降解蛋白質(zhì)占粗蛋白質(zhì)的百分比；PB3為慢速降解蛋白質(zhì)占粗蛋白質(zhì)的百分比；PC為結(jié)合蛋白質(zhì)占粗蛋白質(zhì)的百分比。

1.3.2 CNCPS體系各碳水化合物含量計算

式中：CHO為碳水化合物；NSC為非結(jié)構(gòu)性碳水化合物；CA為糖類占碳水化合物的百分比；CB1為淀粉和果膠占碳水化合物的百分比；CB2為可利用纖維占碳水化合物的百分比；CC為不可利用纖維占碳水化合物的百分比；飼料中不可消化纖維的數(shù)量為木質(zhì)素的2.4倍。

1.4 統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2003初步處理后，再采用SPSS 19.0軟件的一般線性模型（GLM）程序進(jìn)行方差分析，并進(jìn)行Duncan’s SSR法多重比較。結(jié)果采用“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 精飼料的營養(yǎng)特點 由表1可知，14種精飼料的各常規(guī)養(yǎng)分含量存在一定差異；能量飼料與蛋白質(zhì)飼料的常規(guī)營成分含量差異主要體現(xiàn)在CP和無氮浸出物（NFE）含量上，蛋白質(zhì)飼料的CP含量均高于能量飼料，而能量飼料的NFE則高于蛋白質(zhì)飼料。由表2可知，精飼料SCP、NDIP和ADIP占CP比例有較大不同。能量飼料中麩皮的 SCP（%CP）和 NPN（%SCP）均顯著高于其他能量飼料，玉米的 SCP（%CP）和小麥的 NPN（%SCP）則為最低。蛋白質(zhì)飼料中，以玉米蛋白粉的SCP（%CP）和 NPN（%SCP）最高，豆餅 SCP（%CP）最低，為 16.54%，棉籽 NPN（%SCP）最低，為 4.98%。豆皮、玉米胚芽粕的NDFIP和ADFIP均處于較高水平，尤其是玉米胚芽粕的NDFIP含量和豆皮的ADFIP含量分別達(dá)到42.18%、19.87%，極顯著高于其他精飼料。能量飼料中，除玉米ADL含量達(dá)到12.84%，其余能量飼料的ADL含量均低于7%，蛋白質(zhì)飼料ADL含量則在8.57%～28.16%，菜籽粕最高，玉米蛋白粉最低。能量飼料和蛋白質(zhì)飼料的淀粉含量則在16.08%～87.84%內(nèi)變化，其中玉米淀粉含量顯著高于其他精飼料，達(dá)到87.84%，玉米胚芽粕、玉米蛋白粉、棉籽粕、棉籽及葵花餅粕的淀粉含量也均達(dá)到60%以上。

2.2 CNCPS體系精飼料各蛋白質(zhì)組分含量 由表3可知，各精飼料蛋白質(zhì)組分含量有較大區(qū)別。能量飼料中，小麥PA含量顯著低于其他能量飼料，但PB1顯著高于其他飼料；麩皮則與其相反，PA含量最高，PB1含量最低；玉米的PC、PB3含量均為最低，但PB2含量顯著高于其他飼料。蛋白質(zhì)飼料中，全棉籽PA和PB3含量均最低，但PB1和PC處于較高水平；玉米蛋白粉PA顯著高于其他蛋白質(zhì)飼料，而PB1最低；花生粕PC含量最低，菜籽粕PB3含量最高；豆餅、豆粕的PB2含量則均顯著高于其他飼料，在70%以上。

表1 精飼料的常規(guī)營養(yǎng)成分含量%

表2 飼料CNCPS體系中蛋白質(zhì)及碳水化合物組分含量

表3 CNCPS體系各蛋白質(zhì)組分含量 %CP

2.3 CNCPS體系精飼料各碳水化合物組分含量由表4可見，各碳水化合物組分含量特點并不一致。能量飼料的CHO含量為68.80%～84.16%，蛋白質(zhì)飼料的CHO含量則相對較低，為28.02%～54.19%。CC含量，麩皮、全棉籽分別高于其他能量飼料和蛋白質(zhì)飼料，小麥和玉米蛋白粉則均為最低。CB2含量，能量飼料中大豆皮顯著高于其他飼料，玉米最低；蛋白質(zhì)飼料中，葵花餅粕顯著高于其他飼料，菜籽粕最低。能量飼料中，玉米的NSC和CB1含量，小麥的CA含量均為最高，大豆皮相應(yīng)指標(biāo)均為最低；蛋白質(zhì)飼料中，玉米蛋白粉的NSC和CB1含量最高，大豆CA含量最高，全棉籽NSC、CB1和CA均為最低。

表4 CNCPS體系各碳水化合物組分含量

3 討論

3.1 精飼料CNCPS營養(yǎng)成分特點 本試驗中，麩皮和玉米蛋白粉的SCP含量均較高，說明其可溶性真蛋白質(zhì)含量高，且麩皮、玉米胚芽粕和玉米蛋白粉的SCP主要由NPN組成，所占比例達(dá)到75%以上，相應(yīng)的其真蛋白質(zhì)含量也就較少。NPN對單胃動物來說營養(yǎng)價值較低，但其可作為反芻動物良好的氮源，被瘤胃微生物利用合成自身蛋白質(zhì)。從ADL含量來看，由于ADL存在苯分子封閉共軛環(huán)的特殊穩(wěn)定性，在動物體內(nèi)極難被消化吸收，并且會抑制微生物對纖維素、半纖維素的降解，若ADL過多，會降低飼料品質(zhì)。本試驗中，除玉米ADL含量較高外，其余能量飼料的ADL含量均低于蛋白質(zhì)飼料，即其可消化性高于蛋白質(zhì)飼料。淀粉為飼料中重要的供能物質(zhì)，在相關(guān)酶的作用下可生成葡萄糖。在反芻動物瘤胃微生物作用下，淀粉可生成揮發(fā)性脂肪酸，從而參與機體新陳代謝。天然狀態(tài)的淀粉并不易溶解，但在60～80℃的濕熱條件下易破裂溶解，有助于消化。玉米、玉米胚芽粕、玉米蛋白粉、棉籽粕、棉籽及葵花餅粕的淀粉含量均處于較高水平。由于飼料營養(yǎng)成分受品種、采樣時間、地理環(huán)境等多因素的影響，本試驗中所測精飼料的營養(yǎng)成分結(jié)果與相關(guān)試驗結(jié)果有一定差異，但尚符合各精飼料的營養(yǎng)組分特點。

3.2 CNCPS體系精飼料蛋白質(zhì)組分特點 CNCPS將蛋白質(zhì)組分分為PA、真蛋白（PB1、PB2和PB3）和PC。其中，PB1為快速降解蛋白質(zhì)部分，PB2為中度降解蛋白質(zhì)部分，PB3為慢速降解蛋白質(zhì)部分。PA和PB1在瘤胃中均有極高的溶解性；PB2在瘤胃中有部分能降解，部分則進(jìn)入后腸道；PB3不溶解于中性洗滌劑，但可溶解于酸性洗滌劑；PC中則含有可與ADL結(jié)合的蛋白質(zhì)、單寧蛋白質(zhì)復(fù)合物及其他高度抵抗微生物和哺乳動物酶類的成分，在瘤胃和瘤胃后消化道均不能被降解（張鵬等，2014），其含量越少，說明其可利用性越高。本試驗中，能量飼料的PB1含量為4.94%～16.25%，低于蛋白質(zhì)飼料 （13.03%～33.29%），說明大部分蛋白質(zhì)飼料的蛋白質(zhì)較能量飼料更易被快速降解。麩皮和玉米蛋白粉的PA達(dá)到40%以上，顯著高于其他精飼料，說明這兩種飼料中的蛋白質(zhì)主要由非蛋白氮組成，真蛋白質(zhì)較少。除玉米胚芽粕、豆皮，其余精飼料的PC含量均在10%以下，說明除這兩種飼料外，大部分精飼料的蛋白質(zhì)可利用性較高。而玉米胚芽粕的PB3和PC含量均較高，說明相對于其他精飼料，其在動物體內(nèi)的可利用性不高。李曉燕（2013）測定陜北白絨山羊常用精料的結(jié)果表明，豆粕、玉米、麩皮、玉米胚芽粕、菜籽粕和棉籽粕中，PA含量以豆粕最高，其次為棉籽粕、菜籽粕、玉米胚芽粕、麩皮、玉米，麩皮、菜籽粕和棉籽粕的PB1較大，豆粕和棉籽粕的PB2最高，菜籽粕的PB3和PC均為最高。本試驗所用各精飼料特點與其并不一致，可能是由于試驗所用樣品種類、采樣方法等的不同所致。

3.3 CNCPS體系精飼料碳水化合物組分特點CNCPS將飼料中碳水化合物分為糖類（CA）、淀粉和果膠（CB1）、可利用纖維（CB2）和不可利用纖維（CC）。其中，CA可在瘤胃中快速降解，CB1為中度降解部分，CB2則為緩慢降解部分。本研究中，相對蛋白質(zhì)飼料而言，能量飼料的CHO占DM比例較高，為68.80% ～84.16%，CB2占CHO比例也相對較高，但CC占CHO比例則相對較低。說明能量飼料以提供CHO為主，其碳水化合物中可利用纖維含量較高，而不可利用纖維較少，在瘤胃中的降解較快，利用率也較高。雖然蛋白質(zhì)飼料所能提供的碳水化合物較少，但某些蛋白質(zhì)飼料，如大豆、豆粕、玉米蛋白粉等，具有較高的NSC、CB1或CA含量，說明其也可作為優(yōu)質(zhì)的碳架供應(yīng)者。李燕鵬（2008）應(yīng)用CNCPS對反芻動物能量飼料和蛋白質(zhì)飼料進(jìn)行評定，結(jié)果表明，能量飼料具高能、中低蛋白和低纖維的特點，其可發(fā)酵部分也較高。潘曉花等（2014）研究表明，玉米、小麥等谷物類能量飼料的碳水化合物以CB1為主，而棉籽粕和全棉籽等蛋白質(zhì)飼料則有較高的CC含量。本試驗結(jié)果與上述研究結(jié)果相似。

綜上所述，各精飼料以不同蛋白質(zhì)和碳水化合物組分評價的優(yōu)劣次序不同，需根據(jù)不同需求進(jìn)行飼料的高效利用。以蛋白質(zhì)組分評定蛋白質(zhì)飼料，豆粕 PA（%CP）含量較低，PB（%CP）含量最高，PC（%CP）含量較低，玉米蛋白粉的 PA（%CP）含量最高，PB（%CP）含量最低，PC（%CP）含量與其他飼料相差并不是太大，可知，豆粕蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值最高，玉米蛋白粉營養(yǎng)價值最低。以碳水化合物組分評定能量飼料，能量飼料中玉米NSC（%CHO）、CB1（%CHO）含量最高，CB2（%CHO）含量最低，大豆皮 NSC（%CHO）、CB1（%CHO）、CA（%CHO）含量最低，CB2（%CHO）含量最高，可知，玉米營養(yǎng)價值最高，大豆皮營養(yǎng)價值最低。CNCPS法能以較多測定指標(biāo)更全面地反映飼料的營養(yǎng)特點，對飼料營養(yǎng)價值的評定更為精確。趙廣永等（1999）首次運用CNCPS方法對32種飼料樣品進(jìn)行養(yǎng)分分析，并比較了CNCPS法與尼龍袋法的優(yōu)缺點，結(jié)果表明CNCPS法能更精確地評定飼料營養(yǎng)價值，并反映飼料特性，可作為評定反芻動物飼料營養(yǎng)價值的適宜方法。吳端欽等（2009）、張冠武等（2014）也得出與其相一致的結(jié)果。

4 結(jié)論

各種精飼料以不同蛋白質(zhì)和碳水化合物組分評價的優(yōu)劣次序不同，需根據(jù)不同需求進(jìn)行飼料的高效利用。以蛋白質(zhì)組分評定蛋白質(zhì)飼料，豆粕營養(yǎng)價值最高，玉米蛋白粉營養(yǎng)價值最低。以碳水化合物組分評定能量飼料，玉米營養(yǎng)價值最高，大豆皮營養(yǎng)價值最低。CNCPS體系從蛋白質(zhì)和碳水化合物兩方面更精確地評定了精飼料營養(yǎng)價值，一定程度上反映了精飼料的營養(yǎng)特性。

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