新形勢(shì)下生豬日糧中豆粕減量替代應(yīng)用技術(shù)綜述

■朱秋鳳 牟成龍 張學(xué)芳

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193；2.禾豐食品股份有限公司，遼寧沈陽(yáng) 110164）

豆粕作為生豬日糧中重要蛋白原料之一，大豆進(jìn)口量占總需求量的90%以上。目前國(guó)內(nèi)疫情反復(fù)、中美科技脫鉤風(fēng)險(xiǎn)增大、俄烏紛爭(zhēng)延續(xù)和環(huán)保政策等因素影響，使豆粕價(jià)格高位運(yùn)行，生豬養(yǎng)殖成本進(jìn)一步增加。新形勢(shì)下，如何更大程度降低大豆進(jìn)口依存度、最大程度實(shí)現(xiàn)地源性蛋白原料資源化利用、減少氮排放和保障飼糧安全，并逐步構(gòu)筑適用我國(guó)國(guó)情的多元化配方結(jié)構(gòu)技術(shù)體系，對(duì)畜牧工作者顯得尤為重要。文章將豆粕減量替代相關(guān)研究做以綜述，以期能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)豆粕減量替代提供參考。

1 豆粕減量替代依據(jù)

飼料蛋白原料種類(lèi)較多，如何篩選出最有利用價(jià)值的替代性原料，是飼料配方人員追求的目標(biāo)。對(duì)于飼料配方師，可以借助專(zhuān)業(yè)配方軟件，對(duì)于采購(gòu)或養(yǎng)殖人員，可參考相對(duì)簡(jiǎn)單的玉米-豆粕系數(shù)評(píng)價(jià)法，也稱(chēng)皮特森評(píng)價(jià)法[1]。

目前替代性原料主要有棉籽粕、菜籽粕、花生粕、豌豆、玉米DDGS 等，部分替代性原料概略養(yǎng)分及碳水化合物和氨基酸組成如表1～表2 所示。目前形勢(shì)下，我們可借鑒歐洲經(jīng)驗(yàn)，形成多元化日糧，使養(yǎng)分互補(bǔ)性更強(qiáng)，如棉籽粕中色氨酸和蛋氨酸相對(duì)較高，花生粕中精氨酸含量相對(duì)較高，合理搭配應(yīng)用使日糧氨基酸平衡性更好。

表2 部分替代性原料氨基酸組成[2]

2 豆粕減量替代性原料應(yīng)用研究

2.1 棉籽粕

棉籽粕是棉籽經(jīng)過(guò)脫殼、榨油等工序后得到的副產(chǎn)品，蛋白含量因脫殼程度、棉籽質(zhì)量和品種以及加工方式不同存在一定差異。賴(lài)氨酸是棉籽粕的第一限制性氨基酸，但卻是色氨酸和蛋氨酸的優(yōu)良來(lái)源。

但傳統(tǒng)配方中，因棉籽粕含有游離棉酚、單寧、植酸等多種抗?fàn)I養(yǎng)因子[3-4]而限制了其在生產(chǎn)中的應(yīng)用[5-6]。目前隨著加工技術(shù)如膨化處理、生物發(fā)酵、化學(xué)脫酚和有機(jī)溶劑萃取[7]等的進(jìn)步，加工后的棉籽粕在日糧中越來(lái)越多被合理使用，同時(shí)也可降低飼料成本。關(guān)紅民等[8]研究發(fā)現(xiàn)在保育期、生長(zhǎng)期和育肥期分別用2%、6%和9%發(fā)酵棉粕等量替代豆粕，豬只生長(zhǎng)性能顯著提高，健康狀況明顯改善。倪海球等[9]通過(guò)在生長(zhǎng)期分別用5%普通棉粕及5%、10%和15%膨化棉粕替代豆粕，育肥期用10%普通棉粕及10%、15%和20%膨化棉粕替代豆粕后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加膨化棉粕可顯著提高豬只生長(zhǎng)性能、抗氧化能力、免疫能力和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率；生長(zhǎng)豬日糧中膨化棉粕添加量可達(dá)15%，育肥豬飼糧中添加量可達(dá)20%。

在實(shí)際應(yīng)用生產(chǎn)中，我們需要關(guān)注：①粗蛋白及蛋白質(zhì)溶解度是評(píng)價(jià)棉粕質(zhì)量的基礎(chǔ)。棉粕粗蛋白水平越高，該棉粕殼絨含量越少，粗纖維含量越低，一般認(rèn)為粗纖維每降低1%，能量提高125 J。推薦使用高蛋白棉粕替代豆粕，氨基酸的互補(bǔ)性更好，單位重量可消化利用蛋白價(jià)格越低越劃算。②棉籽粕色澤也體現(xiàn)著棉粕質(zhì)量?jī)?yōu)劣，色澤發(fā)紅、發(fā)暗的棉粕一般蛋白溶解度降低，游離棉酚相對(duì)較高，推薦使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的低游離棉酚的棉粕；③不同動(dòng)物種類(lèi)、生長(zhǎng)階段和不同類(lèi)型棉粕的飼養(yǎng)效果有較大差異，需通過(guò)精準(zhǔn)動(dòng)物試驗(yàn)確定棉籽粕在不同動(dòng)物、不同生長(zhǎng)階段的最適宜添加量。筆者推薦在生豬各階段使用優(yōu)質(zhì)高蛋白棉粕，生長(zhǎng)肥育豬最高添加量可提高到10%，經(jīng)過(guò)膨化處理的棉粕可提高到20%。

2.2 菜籽粕

菜籽粕是油菜榨油后的副產(chǎn)物，提油工藝的差異性在一定程度上造成菜粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值差異。菜籽粕粗蛋白含量在34%～38%之間，同時(shí)富含鈣、磷、鎂、硒等礦物元素，是一種優(yōu)質(zhì)植物性蛋白原料。菜籽粕中含硫氨基酸含量稍高于豆粕，回腸真可消化率與豆粕相近，可在一定程度上彌補(bǔ)蛋氨酸不足，降低飼料成本。孫佩佩等[10]在生長(zhǎng)期豬飼料中分別添加8.4%普通菜粕、12%和16%發(fā)酵菜粕，結(jié)果表明添加發(fā)酵菜粕可在一定程度上改善豬只生長(zhǎng)性能，發(fā)酵菜粕用量可達(dá)16%。夏鄒等[11]在生長(zhǎng)期豬飼料中分別添加4%、8%和12%菜粕，結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加8%菜粕時(shí)，對(duì)豬只飼料報(bào)酬、日增重和養(yǎng)分表觀消化率無(wú)負(fù)面影響，添加12%菜粕時(shí)會(huì)降低氮消化效率。

菜籽粕中含有硫代葡萄糖苷[11]、植酸、多酚類(lèi)[12]、單寧和芥子堿等抗?fàn)I養(yǎng)因子，在一定程度上限制了其在日糧中的使用。目前常用的脫毒方法包括物理方法、微生物發(fā)酵、酶制劑法等[12]。

菜籽粕在日糧中使用時(shí)應(yīng)關(guān)注：①動(dòng)物不同階段最大使用限量還需進(jìn)一步驗(yàn)證；②與普通菜粕相比，有條件盡可能使用雙低菜粕或發(fā)酵菜粕等。筆者推薦在生豬各階段最高添加限量：仔豬3%、中豬5%、大豬8%。

2.3 花生粕

花生粕是脫殼花生果提取油脂后的副產(chǎn)品，粗蛋白含量高達(dá)47%以上，富含18種氨基酸，包含動(dòng)物生長(zhǎng)所必需的必需氨基酸，其中精氨酸含量是已知植物性原料之最高，是一種較理想的植物蛋白原料。但花生粕的氨基酸種類(lèi)組成不平衡，其中賴(lài)氨酸作為動(dòng)物生長(zhǎng)限制性氨基酸含量不能滿(mǎn)足需求，蛋氨酸和蘇氨酸的含量也不高。

花生粕含有胰蛋白酶抑制因子等抗?fàn)I養(yǎng)因子，目前運(yùn)用生物發(fā)酵法對(duì)花生粕進(jìn)行發(fā)酵是提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和飼用安全性的有效方法之一。楊樹(shù)梅[12]在斷奶仔豬日糧中用3%發(fā)酵花生粕替代3%魚(yú)粉時(shí)，可有效提升斷奶仔豬生長(zhǎng)性能、促進(jìn)腸道中微生物平衡、增強(qiáng)免疫力和提高日糧中養(yǎng)分利用率。解佑志等[13]研究發(fā)現(xiàn)，在生長(zhǎng)豬日糧中用8%發(fā)酵花生粕替代豆粕，改善了豬只生長(zhǎng)性能和養(yǎng)分消化率。

花生粕在日糧中使用時(shí)應(yīng)關(guān)注：①易感染霉菌毒素尤其是黃曲霉毒素，要不定時(shí)進(jìn)行霉菌毒素含量監(jiān)測(cè)；②在動(dòng)物不同階段使用量要注意區(qū)別，如在豬日糧中使用時(shí)母豬和仔豬階段要嚴(yán)格控制用量；③與豆粕相比，氨基酸含量和消化率較低，要注意補(bǔ)充合成氨基酸。筆者推薦在生豬各階段最高添加限量：仔豬5%、中豬5%、大豬10%、后備母豬5%、懷孕母豬5%、哺乳母豬10%。

2.4 豌豆

豌豆是一種優(yōu)質(zhì)的能量和蛋白飼料原料，淀粉含量超過(guò)40%，粗蛋白含量超過(guò)20%，且與淀粉含量呈負(fù)相關(guān)，賴(lài)氨酸含量較高[14]，但色氨酸和含硫氨基酸含量較低。豌豆中含有胰蛋白酶抑制因子、單寧、外源凝集素等抗?fàn)I養(yǎng)因子，含量受豌豆品種、播種時(shí)間等影響，但是經(jīng)過(guò)脫殼、細(xì)粉等工藝后可鈍化部分抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高其飼用價(jià)值。

筆者研究發(fā)現(xiàn)，在中大豬料中添加15%的豌豆（粉碎粒度520 μm），與未添加豌豆組相比，豬只平均日增重提高3%。其使用時(shí)要關(guān)注豬只不同生長(zhǎng)階段粉碎粒度差異性，在幼齡動(dòng)物階段添加時(shí)要關(guān)注胰蛋白酶抑制因子、外源凝集素等抗?fàn)I養(yǎng)因子影響，同時(shí)豌豆中淀粉消化率相對(duì)較低，注意添加相應(yīng)酶制劑。

2.5 玉米DDGS

表3 豌豆在生豬上部分試驗(yàn)結(jié)果

玉米DDGS 是玉米發(fā)酵成乙醇和二氧化碳后的副產(chǎn)物，一般其營(yíng)養(yǎng)成分與原谷物玉米相比增加近3倍，可作為一種蛋白原料替代部分豆粕。不同加工工藝產(chǎn)生的DDGS外觀顏色、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和物理性狀差異較大。玉米DDGS中賴(lài)氨酸和色氨酸不足，但葉黃素含量較高，同時(shí)亞油酸比例較高，可彌補(bǔ)使用麥類(lèi)原料導(dǎo)致的日糧亞油酸不足。在飼料中使用玉米DDGS時(shí)應(yīng)注意：①霉菌毒素污染情況，特別是玉米赤霉烯酮；②關(guān)注新鮮度，陳玉米生產(chǎn)的新鮮度較差，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和飼喂價(jià)值要注意；③高脂DDGS在育肥豬使用量較高時(shí)，要關(guān)注對(duì)豬胴體品質(zhì)的影響。筆者推薦在生豬各階段最高添加限量：仔豬10%、中豬20%、大豬30%、后備母豬20%、懷孕母豬25%、哺乳母豬25%。

3 豆粕減量替代日糧配制

3.1 低蛋白低豆粕多元化日糧

中國(guó)飼料工業(yè)協(xié)會(huì)2022 年新頒布的《生豬低蛋白低豆粕多元化日糧生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)中指出，低蛋白低豆粕多元化日糧是以低蛋白日糧生產(chǎn)技術(shù)為基礎(chǔ)，依據(jù)各種能量飼料和蛋白質(zhì)飼料的可利用養(yǎng)分營(yíng)養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)，配制的原料種類(lèi)多、養(yǎng)分互補(bǔ)性強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)平衡度高的低豆粕日糧。

筆者研究發(fā)現(xiàn)，在凈能體系下補(bǔ)充單體氨基酸如賴(lài)氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸、色氨酸、纈氨酸和異亮氨酸等，飼料粗蛋白可降低1%～3%，豆粕添加量減少2%～7%，同時(shí)對(duì)豬只生長(zhǎng)性能無(wú)負(fù)面影響，且豬糞中氮的排泄量減少8%～24%。其他研究也得出了相似結(jié)論[21-22]。

3.2 飼料原料動(dòng)態(tài)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定技術(shù)

我國(guó)飼糧資源種類(lèi)多、地域廣，相同飼料原料養(yǎng)分差異較大。筆者認(rèn)為結(jié)合國(guó)內(nèi)外INRA、CVB、MAFIC 的原料評(píng)價(jià)模型，自有試驗(yàn)場(chǎng)應(yīng)用效果驗(yàn)證，動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而形成一套具有科學(xué)性、精準(zhǔn)性、動(dòng)態(tài)性、全面性的生豬原料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)庫(kù)，最終借助原料處理技術(shù)如酶解、發(fā)酵、細(xì)粉、膨化、高溫調(diào)質(zhì)和添加酶制劑等，降解抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率，提高在飼料中添加比例。同時(shí)與飼養(yǎng)品種、飼喂模式、環(huán)境參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)管理等密切結(jié)合，最終形成精準(zhǔn)動(dòng)物動(dòng)態(tài)營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)體系模型。

3.3 建立多元化蛋白原料應(yīng)用體系

充分利用不同蛋白原料間營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的木桶平衡理論，考慮和權(quán)衡雜粕中的高纖維帶來(lái)的功能性?xún)r(jià)值和對(duì)消化率的負(fù)影響。筆者研究結(jié)果表明，4～5種甚至更多種類(lèi)蛋白原料配合使用好于簡(jiǎn)單的2～3 種蛋白源的配方效果，如脫酚棉籽蛋白粉、棉粕、菜粕、花生粕、葵花粕、谷物加工副產(chǎn)品、棕櫚仁粕等蛋白質(zhì)原料都可不同比率替代豆粕。

3.4 關(guān)注飼料加工和飼喂技術(shù)

配方結(jié)構(gòu)變化使得加工工藝一定隨之變化，如適度膨化、粉碎粒度、制粒溫度、調(diào)制時(shí)間、環(huán)膜壓縮比、冷卻工藝參數(shù)等需要細(xì)心摸索和調(diào)整；甚至不同的生產(chǎn)線(xiàn)和設(shè)備型號(hào)都需要做相應(yīng)的調(diào)整。關(guān)注飼料成品容重、硬度、顆粒耐久性（PDI）、粉料中粒度等指標(biāo)的變化和其質(zhì)量的穩(wěn)定性；配方師還要關(guān)注不同產(chǎn)品段之間的銜接。

3.5 市場(chǎng)使用引導(dǎo)

引導(dǎo)市場(chǎng)和養(yǎng)殖端科學(xué)使用階段性細(xì)分的飼料產(chǎn)品：商業(yè)化飼料客戶(hù)往往在豬價(jià)高的時(shí)候，傾向于把高蛋白飼料階段的料一直喂到出欄，造成了蛋白原料浪費(fèi)，需要反復(fù)示范和引導(dǎo)。同時(shí)，商業(yè)飼料面對(duì)千家萬(wàn)戶(hù)，低蛋白低豆粕日糧技術(shù)要提前做好市場(chǎng)鋪墊，并做好售前服務(wù)，在區(qū)域內(nèi)將大數(shù)據(jù)的穩(wěn)定的效果以示范案例的方式進(jìn)行推廣，以帶動(dòng)規(guī)模化豬場(chǎng)和家庭農(nóng)場(chǎng)無(wú)顧慮地使用低豆粕低蛋白日糧的飼料產(chǎn)品。

3.6 豆粕減量替代注意事項(xiàng)

一是要關(guān)注低蛋白日糧技術(shù)帶來(lái)的動(dòng)物適口性和采食量的變化，換料要有過(guò)渡期；二是要關(guān)注低蛋白日糧對(duì)豬肉品質(zhì)的影響；三是考慮其他營(yíng)養(yǎng)素平衡，包括能氮平衡、脂肪酸平衡（補(bǔ)充亞油酸或不飽和脂肪酸）、微量元素平衡、電解質(zhì)平衡（鉀離子）等。

4 展望

在畜牧工作者的努力下，豆粕減量替代取得了一定成果。同時(shí)還有諸多問(wèn)題尚待進(jìn)一步解析：低蛋白日糧凈能需要及凈能氨基酸平衡技術(shù)、低蛋白日糧礦物質(zhì)微量元素營(yíng)養(yǎng)需要及電解質(zhì)平衡技術(shù)、提高氮高效利用的日糧碳氮源適配技術(shù)和低蛋白低豆粕多元化日糧配制與節(jié)糧技術(shù)、天然色素含量變化、營(yíng)養(yǎng)素來(lái)源、蛋白飼料組合和氨基酸平衡等，保證飼料產(chǎn)品的使用效果。