非洲豬瘟疫情下飼料安全和品質(zhì)的思考

高開國，王 麗，楊雪芬，溫曉鹿，蔣宗勇

（廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動物科學(xué)研究所，畜禽育種國家重點實驗室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南動物營養(yǎng)與飼料重點實驗室，廣東省畜禽育種與營養(yǎng)研究重點實驗室，廣東廣州 510640）

非洲豬瘟對我國養(yǎng)豬業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，為了有效防控非洲豬瘟疫情，國家生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系編寫了《防控非洲豬瘟恢復(fù)生豬生產(chǎn)九項關(guān)鍵技術(shù)》，在營養(yǎng)與飼料環(huán)節(jié)要求嚴(yán)把飼料關(guān)、保證飼料安全，并對飼料加工工藝提出了具體的防控措施，即高溫制粒，包括提高制粒溫度、延長調(diào)質(zhì)時間、保證調(diào)質(zhì)溫度＞85℃、調(diào)質(zhì)時間超過3 min 以上[1]。高溫制粒與傳統(tǒng)的豬用顆粒飼料生產(chǎn)工藝在調(diào)質(zhì)溫度和調(diào)質(zhì)時間方面存在巨大差異，這對現(xiàn)有成熟飼料配方中不耐高溫或長時間高溫處理損耗加劇的熱敏性營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生巨大的挑戰(zhàn)[2]。因此，本文從飼料安全在非洲豬瘟防控中的意義以及制粒工藝對飼料品質(zhì)的影響等方面進行綜述，為當(dāng)前非洲豬瘟疫情下飼料安全和生豬健康養(yǎng)殖提供參考。

1 飼料安全在非洲豬瘟防控中具有重要意義

非洲豬瘟由非洲豬瘟病毒感染引起，是急性傳染病，其發(fā)病率和死亡率可達到100%，目前尚無有效疫苗，只能采取撲殺凈化措施，給養(yǎng)殖戶造成巨大的經(jīng)濟損失，已成為影響我國養(yǎng)豬業(yè)的頭號殺手，有效防控非洲豬瘟疫情具有重要經(jīng)濟和社會意義[3]。

飼料安全是防控非洲豬瘟的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[1]。非洲豬瘟通過病毒高度接觸性傳播，目前雖然沒有相關(guān)研究和文獻資料證明飼料是非洲豬瘟的傳播載體，但病毒在污染的飼料原料（玉米、豆粕、賴氨酸、膽堿、維生素D 等）中可以長時間存活，經(jīng)過30 d 的模擬運輸后，污染原料中依然可以檢測到非洲豬瘟病毒[4]。由于我國國情特殊，飼料原料所處環(huán)境具有復(fù)雜性，在收儲、晾曬、生產(chǎn)加工和運輸?shù)冗^程中被病毒污染的風(fēng)險較高[5]。一旦飼料原料被污染，傳統(tǒng)飼料生產(chǎn)工藝不能殺滅非洲豬瘟病毒，會導(dǎo)致生產(chǎn)的飼料受污染，同時污染飼料廠或豬場管道、場地或散裝飼料運輸車，還有可能污染以后批次的飼料，致使污染和病毒擴散加大[5-6]。

值得重點關(guān)注的是，非洲豬瘟可以低劑量病毒感染致病。研究表明非洲豬瘟病毒在飼料中的最低感染劑量為104.0TCID50，半數(shù)感染劑量為106.8TCID50[7]。因而，如果飼料污染了非洲豬瘟病毒，很難防止“病從口入”和保證豬群的健康與安全[3]?？梢?，確保飼料安全在非洲豬瘟防控中具有重要意義。

2 高溫制粒是有效防控非洲豬瘟的必要手段

目前，確保飼料安全的措施很多，如選用安全的飼料原料、禁用可疑動物性飼料原料、增加飼料原料的放置時間等。但生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)，除了以上有效措施外，飼料生產(chǎn)過程中的高溫制粒是防控非洲豬瘟的必要手段和最有效措施[1]。

飼料高溫制粒能有效殺滅非洲豬瘟病毒，其理論基礎(chǔ)源于非洲豬瘟病毒對熱比較敏感，高溫下極易被滅活，56℃加熱70 min、60℃加熱30 min、85℃加熱3 min都可以將其滅活[1,8]。因而，在現(xiàn)有的豬飼料加工工藝中，只需進行特殊改造，提高制粒溫度，延長調(diào)質(zhì)時間，保證調(diào)質(zhì)溫度＞85℃，調(diào)質(zhì)時間超過3 min 以上，就可以積極有效地降低飼料非洲豬瘟病毒污染風(fēng)險，達到防控非洲豬瘟目的[1]。

3 生產(chǎn)豬飼料傳統(tǒng)制粒工藝與高溫制粒工藝的差異

制?？梢蕴嵘暳掀焚|(zhì)，提高生豬對飼料營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收效率[9]。隨著飼料工業(yè)和生豬產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，飼料加工越來越重視生產(chǎn)工藝，尤其重視顆粒飼料生產(chǎn)過程中調(diào)質(zhì)參數(shù)及其調(diào)質(zhì)效果，但豬飼料企業(yè)為了在激烈市場競爭中求生存和圖發(fā)展，生產(chǎn)目標(biāo)需在產(chǎn)量、成本以及制粒質(zhì)量三者之間找到最佳平衡點，制粒工藝向“高熟化、低能耗、低損耗”的方向發(fā)展[10]。調(diào)質(zhì)是飼料加工熱熟化處理過程，是制粒生產(chǎn)中的最重要工藝，會導(dǎo)致飼料中營養(yǎng)組分結(jié)構(gòu)的改變，如蛋白質(zhì)變性及淀粉糊化，同時也會導(dǎo)致飼料中熱敏性生物活性物質(zhì)（維生素、酶制劑、活菌制劑等）的損失，因而調(diào)質(zhì)關(guān)乎飼料制粒的質(zhì)量[9,11]。

調(diào)質(zhì)效果與調(diào)質(zhì)時間和調(diào)質(zhì)溫度有關(guān)。飼料工業(yè)傳統(tǒng)的制粒調(diào)質(zhì)時間為9～20 s，隨著新工藝改進，設(shè)備企業(yè)把調(diào)質(zhì)器的送料和調(diào)質(zhì)分開，改變調(diào)質(zhì)筒內(nèi)槳葉的夾角和軸的轉(zhuǎn)速，可以增加調(diào)質(zhì)時間到20～60 s，這完全能滿足高谷物含量豬飼料的制粒需要，因而傳統(tǒng)的豬飼料制粒過程，調(diào)質(zhì)時間一般在10～30 s，部分飼料廠會增加到45 s[11-12]。同時，從表1 可以發(fā)現(xiàn)，豬飼料傳統(tǒng)制粒工藝的調(diào)質(zhì)溫度介于50～70℃，調(diào)研發(fā)現(xiàn)，部分飼料廠會提高制粒溫度，但豬飼料的制粒溫度也僅達到75℃左右[12-15]。

表1 不同類型豬飼料制粒的調(diào)質(zhì)溫度

目前，隨著飼料加工工藝的發(fā)展，適合不同生產(chǎn)目的的調(diào)質(zhì)設(shè)備得以研發(fā)應(yīng)用，如等直徑多層蒸汽調(diào)質(zhì)器、加長型帶蒸汽夾套單軸槳葉式調(diào)質(zhì)器、SDDC 雙軸差徑差速調(diào)質(zhì)器、釜式調(diào)質(zhì)器等多種調(diào)質(zhì)設(shè)備相繼出現(xiàn)，可使飼料制粒加工調(diào)質(zhì)時間達到20 min，調(diào)質(zhì)溫度到95℃左右[11,13,15-16]。因而，只需適當(dāng)優(yōu)化工藝流程和改造加工設(shè)備，豬飼料生產(chǎn)就完全可以滿足非洲豬瘟防控的高溫制粒要求（調(diào)質(zhì)溫度＞85℃，調(diào)質(zhì)時間超過3 min）。

4 高溫制粒對豬飼料品質(zhì)的影響

顆粒飼料生產(chǎn)過程中，調(diào)質(zhì)溫度和調(diào)質(zhì)時間會影響飼料理化指標(biāo)和熱敏性物質(zhì)。飼料是許多原料的混合體，飼料中營養(yǎng)組分、理化指標(biāo)對適宜制粒溫度的反應(yīng)程度見表2[17-24]。研究發(fā)現(xiàn)，飼料中淀粉糊化度以及蛋白質(zhì)變性與調(diào)質(zhì)溫度呈正比，但并不是高溫制粒的飼料品質(zhì)就好[17-18]。調(diào)質(zhì)溫度過高會導(dǎo)致豬飼料中關(guān)鍵限制性氨基酸（賴氨酸）發(fā)生美拉德反應(yīng)，在相同條件下，反應(yīng)體系溫度越高（高于80℃），美拉德反應(yīng)越快，加熱時間越長，反應(yīng)程度越大[19]。飼料發(fā)生美拉德反應(yīng)會形成難以消化利用的化合物，降低動物對氨基酸、蛋白質(zhì)的利用率[20]。在傳統(tǒng)畜禽飼料加工過程中，制粒調(diào)質(zhì)溫度為50～60℃，飼料中只有約5%～30%的淀粉糊化，提高調(diào)質(zhì)溫度（88℃vs.77℃）和調(diào)質(zhì)時間（60 s vs.30 s 和15 s），淀粉可以大幅提高糊化度，有利于動物的消化吸收[15,18]。雖然提高制粒溫度提高了淀粉糊化度，并能提高飼料的衛(wèi)生程度和消除抗?fàn)I養(yǎng)因子[21]，但卻對一些熱敏性營養(yǎng)物質(zhì)有不利的影響。調(diào)質(zhì)溫度過高會導(dǎo)致飼料中添加的有益菌、酶制劑及維生素等嚴(yán)重失活，影響飼料品質(zhì)[22-23]。

生產(chǎn)上為了達到最佳的經(jīng)濟效益，傳統(tǒng)豬飼料生產(chǎn)制粒溫度不超過75℃，通過上述文獻資料可以發(fā)現(xiàn)，防控非洲豬瘟所采用的高溫制粒措施對飼料品質(zhì)的影響有利有弊。生產(chǎn)中，為應(yīng)對高溫制粒對飼料熱敏性物質(zhì)的不利影響，飼料廠采用的主要措施：①飼料配方中熱敏性原料較原配方比例提高20%左右來彌補制粒造成的損失，以滿足豬生產(chǎn)性能的需要；②實行二次制粒工藝；③采用后噴涂工藝。但目前這些措施都基于實踐經(jīng)驗，沒有準(zhǔn)確的科學(xué)數(shù)據(jù)揭示高溫制粒后飼料營養(yǎng)組分的變化程度以及對豬生產(chǎn)性能有多大影響。但是在肉雞的研究中發(fā)現(xiàn)調(diào)質(zhì)溫度超過85℃時，肉雞日增重和飼料轉(zhuǎn)化率均會顯著降低，并認(rèn)為高溫制粒會一定程度降低飼料品質(zhì)，特別是熱敏性營養(yǎng)物質(zhì)[25]。

表2 制粒對飼料營養(yǎng)組分理化指標(biāo)的影響

5 小結(jié)與思考

為了防控非洲豬瘟，保證飼料安全，生豬產(chǎn)業(yè)專家建議生產(chǎn)豬飼料采用高溫制粒，即調(diào)質(zhì)溫度＞85℃，調(diào)質(zhì)時間超過3 min 以上。雖然高溫制粒在飼料工藝上容易實現(xiàn)，但相對傳統(tǒng)豬飼料生產(chǎn)方式，提高調(diào)質(zhì)溫度和延長調(diào)質(zhì)時間對飼料品質(zhì)有潛在的影響，但具體的影響程度，特別是調(diào)質(zhì)過程中熱敏性成分（維生素、酶制劑、益生菌等）的損失程度，未來需要深入研究，以便獲得準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)，合理制定工藝和營養(yǎng)方案來糾正當(dāng)前經(jīng)驗措施可能造成的失誤，同時高溫制粒飼料對豬生產(chǎn)性能的影響及其機理也需研究，以便在生豬生產(chǎn)和經(jīng)濟效益中找到新的平衡點。