石 敏
业内人士都知道,养殖饲料成本占生产成本的大部分。如何降低这部分成本是目前商家关注的焦点,因为它有很大的潜力可挖,近期豆粕价格的一路回落正说明了这点。在保证营养均衡的前提下,寻求一些饲料及添加剂的替代品,以达到预期目的。不同种动物,不同品种,不同生长阶段,要求不同,选择的替代品也不同。
1 鱼粉的替代品
鱼粉,作为一种重要的蛋白质饲料,随着畜牧业的发展,需求量日趋增加。我国的优质鱼粉主要依赖进口,世界鱼粉的产量受多种因素影响逐年下降,所以寻求其替代品的研究已成为饲养界的一个重要课题。
鱼粉的重要营养作用,不仅同蛋白质含量高有关,而且富含多种"未明生长因子"(UGF)也是一个重要因素。最新的研究认为这些神秘的物质是一些生物小肽、有机螯合微量元素和天然激素等。但是,对于我国利用动物性蛋白质饲料资源的调查,由于其资源多靠进口且价格贵,从而要开发新的资源
1.1 在水产饲料中
1.1.1 酵母的开发利用
酵母的蛋白质含量高(大于60%),营养全面,生产原料广泛,从其生产条件和营养成分来看,酵母作为替代鱼粉的蛋白饲料具有广阔地发展前景。辽宁淡水水产研究所,利用淀粉厂的废液,废渣生产酵母完全代替配合饲料中鱼粉饲养鲤鱼,鲤鱼的增重率与全部添加鱼粉的饲料效果接近或略高,饲料成本比全鱼粉组低也未引起鱼体病变和鱼体成分变化。另外罗非鱼的饲料可用酵母部分代替鱼粉,收到同样效果。
1.1.2 复合氨基酸的开发利用
复合氨基酸为非食用低值动物蛋白质(各种毛发,头,蹄,角,皮革)通过加工处理而成,氨基酸含量较全,基本上可满足养殖鱼类的生长要求。新疆水产研究所试验表明复合氨基酸添加5%~8%配制鲤鱼饲料完全可行,并且收益大,成本低。
1.1.3 羽毛粉的开发利用
羽毛粉粗蛋白含量可达70%~85%,代谢能也很高。华中农大沈维华等用常温常压处理的羽毛粉代替鲤鱼饲料中50%的鱼粉,结果令人满意。但由于羽毛蛋白结构中有较多二硫键分子结构稳定,在一般条件下不易水解,也不利于动物消化吸收,因此需要破坏二硫键来提高羽毛蛋白质的利用率。
1.1.4 另外
示野真夫等在鰤鱼饲料中试验其它蛋白质源代替鱼粉,结果指出鱼粉可用几种(鲜肉、麸皮、菜籽油粕、肉粉、肉骨粉)比较廉价,供给量比较稳定的蛋白质限量配比替代,当以鱼粉为基质的饲料中适当加入上述蛋白质,不仅可以降低饲料成本,而且提高饲喂效果。
1.2 在家禽日粮中
1.2.1 关注豆粕
对于肉鸡性能来说,尤其对于幼鸡的性能来说, 豆粕中氨基酸含量的变异对于日粮的效力起着显著的作用。以巴西的豆粕为例,Degussa公司的学者们发现,在所有情况下,主要限制性氨基酸含量的变异都大于粗蛋白含量的变异。研究表明,对开食期肉鸡提供理想蛋白质(即氨基酸得到了理想平衡),到开食期末发现显著改善了体增重和饲料利用率。此外,肉鸡在开食期饲喂高水平理想蛋白质而后在生长期转而饲喂标准水平理想蛋白质,性能表现等同于开食期饲喂标准水平理想蛋白质日粮而后于生长期饲喂120%标准水平理想蛋白质日粮的肉鸡。提出这一做法的目的是在最初10~12d内以尽可能最高的水平提供理想蛋白质,以便确保肉鸡的最佳生长。最佳生长是额外的好处,通常至少2倍于扣除饲料成本增加后的获益。按理想蛋白质概念配合肉鸡开食料,就要在日粮中添加所有的必需氨基酸,否则肉鸡的性能会低于其遗传潜力。
1.2.2 昆虫营养成分的分析
昆虫体内含有丰富的蛋白质,大部分昆虫的蛋白质占干重的40%以上,如棉蚜虫为48%,苍蝇为53%,蝗虫为65%,它们的蛋白质含量与秘鲁鱼粉相近,有的甚至超过。这些蛋白质含有大量的氨基酸,这些氨基酸正是人类及畜禽所必需的,如:蛋氨酸、赖氨酸等。据有关报道:用不到10%的蝇蛆粉混合饲料喂蛋鸡,其产蛋率比喂同等数量的鱼粉饲料的蛋重提高19.5%,饲料转化率提高了15.8%,成本下降了40%,且可提高鸡及鸡肉的品质;用100g蛆粉或秘鲁鱼粉饲喂猪,体重增加了7.18%,成本下降了13.2%。
1.2.3 用浮萍饲喂幼鸭
浮萍(Lemnatrisulaca)这种杂草是一种蛋白质资源(200~300gCP/kgDM),与其它植物叶片蛋白不同,含纤维量很低。当每千克日粮中LTM(浮萍粉)替代了40g和60g鱼粉时与对照组日粮相似,幼鸭表现出良好的生长性能。
1.2.4 其它代用品
水解蛋白,菌丝体蛋白质,贻贝液化蛋白质,蝇蛆粉,蚯蚓粉,田菁水解蛋白,粉丝回收蛋白粉,高效活性蛋白粉,苜蓿叶蛋白。
1.3 在单胃动物日粮中
章亭洲等利用农副产品及食品厂下脚料为原料,经计算优化仔猪料配方,替代75%秘鲁鱼粉。该配方产品的氨基酸含量与秘鲁鱼粉接近。然后再用自行筛选得到3株菌株(均为酵母菌)进行固体发酵,以提高生物利用率。
从试验结果来看,75%替代秘鲁鱼粉对于仔猪是完全可行的。结果表明,替代后平均每头仔猪的增重水平比对照组在内提高了,试验组的料肉比与对照组相比减小了。分析其中原因:一方面替代品在氨基酸组成上比较合理,赖氨酸、蛋氨酸等必需氨基酸的含量已十分接近秘鲁鱼粉;另一方面,替代品的B族维生素含量、消化酶活性均高于秘鲁鱼粉。另外,替代品含有有活性的酵母菌,从而增加了仔猪的消化能力,改善了饲料利用率。
2 抗生素的替代品
目前,抗生素添加剂的使用在世界各国越来越被严格限制。为了寻找抗生素的替代品,生产出既能有效防止畜禽疾病的发生,促进动物生长,毒副作用小,无残留,无耐药性的绿色饲料添加剂,国内外许多畜牧兽医工作者进行了大量的研究,取得了一定进展。
2.1 卵黄抗体添加剂
传统上人们通过抗生素控制仔猪下痢。抗生素泛滥使用造成的困扰和由于长期使用而导致应用效果降低,迫使人们寻找其他途径来控制仔猪下痢。卵黄囊抗体添加剂就是利用现代生物技术生产的生物制品,它可以有效地预防和治疗仔猪下痢。
2.2 生物肽添加剂
20世纪90年代来,多种抗微生物肽类物质从脊椎动物的非髓质细胞中发现,包括哺乳动物。这些肽类物质被称为内源抗生素,是构成脊椎动物防御病源微生物侵害系统的重要组成部分。现已研究证实,内源抗生素通过一种特殊机制杀灭细菌,具有广谱,不产生抗药性的优点。对动物的消化、吸收、矿物质代谢、促生长、刺激产乳和免疫功能,调节神经,防止疾病等方面有重要作用。对内源抗生素的研究开发已成为研究抗生素新产品的前沿课题,并被认为是新抗生素研究的新资源和重要途径。
2.3 中草药饲料添加剂
中草药是我国特有的中医理论与实践的产物,是一类兼有营养和药用双重作用,具备直接杀灭或抑制细菌和增强免疫能力的功能,且能促进营养物质消化吸收的无残留,无耐药性的天然药物。目前研究应用较多的中草药饲料添加剂有:党参、黄芪、当归、黄连、黄芩、金银花、柴胡、板兰根、陈皮、神曲、山楂等及其各种复合制剂。费初林等(1999)在仔猪日粮中添加中草药复合制剂"仔猪止泻灵"(由黄连、黄芩、白头翁等组成)能显著提高仔猪日增重(20.8%)和成活率(97 %),且有效防止仔猪下痢死亡(发病率,死亡率为零)。在育肥猪日粮中添加"生长猪促长灵"(由苍述、绞股蓝、贯仲、茯苓等组成)可显著提高日增重(15.09%)和饲料转化率(15.2%)。
2.4 微生态制剂(益生素)
微生态制剂是最早研究出来的天然促生长添加剂。它是动物有益菌经工业化厌氧发酵生产出的菌剂。这种菌剂加入饲料中,在动物消化道内生长,形成优势的有益菌群,提高动物健康水平,促进生长、减少药物的使用。
2.5 寡聚糖
寡糖可选择性地促进动物肠道中的益菌(主要是双歧杆菌、真杆菌属、乳酸杆菌属)增殖。这些有益菌利用寡糖发酵产生短链脂肪酸,降低肠道pH值,抑制病害菌生长,同时也刺激消化道,促进消化道蠕动。有益菌增殖产生竞争优势,抑制病害菌在体内消耗养分,减少有毒和致癌物的产生,从而维护、增进动物健康。
2.6 酶制剂
饲用酶制剂是通过特定生产工艺加工而成的包含单一酶或混合酶的工业产品。目前除植酸酶有单一酶产品外,其余饲用酶制剂大多是包含多种酶的复合制剂。应用较多的有纤维素酶、B2葡聚糖酶、木聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶、果胶酶和植酸酶等。添加饲用酶制剂能补充动物内源酶的不足,增加动物自身不能合成的酶,从而促进畜禽对养分的消化、吸收,提高饲料利用率,促进生长。
2.7 糖萜素
糖萜素是从油茶饼粕和茶籽饼粕中提取的,由糖类(≥30%)、三萜皂甙(≥30%)和有机酸组成的天然生物活性物质。其表现为增强机体非特异性免疫反应,起到防御病原微生物感染的作用,从而提高畜禽的健康状况,同时协同增强特异性免疫效果,加强细胞免疫和体液免疫,提高疾病疫苗接种效果,延长免疫持续时间,起到免疫增强剂的作用,提高治疗效果,缩短治疗和康复时间,减少物质和能量消耗,有利于提高畜禽生产性能。
3 磷污染的替代品——植酸酶
畜禽日粮常添加无机磷(如磷酸氢钙),但饲料中的大部分磷约75%是植酸磷。例如,谷物籽实中的植酸磷含量占总磷的56%~68%,小麦麸占70%,而细米糠高达86%,豆粕等油饼类饲料达58%~70%。因为单胃动物消化道中缺乏植酸酶,故不能利用这些植酸态有机磷,大部分从粪尿中排出,引起环境污染。同时,植酸磷还具有与金属离子结合较强的络合物—植酸盐,因此也直接影响动物对这些矿物质和微量元素的吸收利用,研究表明,把微生物植酸酶或天然饲料中的植酸酶放入植物性饲料中,在特定条件下作用一定时间,植酸酶就可以将饲料中植酸盐分解,并释放无机盐,为动物所吸收利用,从而大大减少了磷的排出。
4 无机微量矿物质的替代品——生物复合微量矿物元素
长期以来,在饲养猪鸡的日粮中超量添加无机矿物元素。虽然高剂量添加无机矿物元素,确能提高家畜生产性能和防治某些肠道疾病。但是由于家畜对无机态的矿物元素消化吸收能力差,利用率低,所以必须超量添加才能起到应有的作用,导致养分过剩和经济上浪费。据报道,我国每年使用的微量元素添加剂为15~18万吨,但由于生物效价低,大约有10万吨左右未被动物利用的矿物质随粪尿排出而污染环境,成为一大公害。为此,近年来国内外都在纷纷研究和推广应用有机态的生物复合微量矿物元素去取代无机态的微量矿物质,并添加到饲料中去饲养畜禽。人们把这种有机态的生物复合微量矿物元素,称之为第三代添加剂产品。有机态的生物复合微量元素,不仅完全可以替代无机矿物元素,而且其生物活性比无机态更有效和更全面。用生物复合微量矿物元素添加到饲料中去,不但可以取代无机微量矿物质起到促生长和防治疾病的目的,而且事半功倍,能减少微量矿物质的添加量。
5 减少霉菌毒素污染替代品——霉菌毒素结合剂
据报道,世界上已有25%谷物受到霉菌毒素的污染。为了消除这种污染,过去人们多采用在畜禽日粮中添加滑石粉、膨润土和硅酸铝等矿物质,但这些矿物质只有在高剂量添加才有效,一般添加量为0.5%~1%,多数粘土性矿物质能消化吸收,多随粪便排出。近年来,研究工作者一直在积极寻找系列能结合霉菌毒素的化合物以取代粘性矿物质来消除毒性。Devegowda等(2000)研究表明,一种来自酵母的名为"Mycosorg"的酯化甘露寡糖能吸收多种霉菌毒素(其中对黄曲霉毒素的吸附性最强)。生产实践证明,在蛋鸡日粮中加入0.1%~0.2%Mycosorg结合剂,能高鸡的产蛋量和免疫机能。
6 玉米的替代品——珍珠粟
珍珠粟作为最重要的热带粮食作物,对干旱、贫瘠的酸性沙土具较好的适应性,在土壤贫瘠、气温偏高、降雨有限以及生长季节较短的条件下,珍珠粟的产量高于其他谷物。珍珠粟很早就传入我国,其营养价值高,但由于种种原因,直到近来一直是作为饲草青刈或青贮利用。由于珍珠粟特别耐旱,具有较高的生产替力,同时随着世界农业水资源的日益减少,珍珠粟作为抗旱节的重要农作物日受到重视,因为玉米在饲料中应用得最广、最多,因此针对珍珠粟的大多数应用研究都是基于同玉米的比较。其化学成分可与玉米相媲美,尤其在粗蛋白的含量上远高于玉米,这对畜禽的生长非常重要。从营养角度来看,多项研究指出,对于非反刍动物珍珠粟的可代谢能大约同玉米相当, 但以相同重量相比较,珍珠粟的粗蛋白比玉米高8%~60%,赖氨酸和蛋氨酸高40%,苏氨酸高30%。
因此,以珍珠粟替代玉米可减少畜禽饲料中高蛋白饲料成分的需要和氨基酸的补充。用珍珠粟代替玉米可降低生产成本,同时珍珠粟的种植时间较玉米灵活, 具有较高的生产替力以及较强的耐旱性,而且对黄曲霉素的抵抗性也比玉米强,因此特别在农业用水相对缺乏的干旱地发展珍珠粟的生产将大有前途。
7 青贮饲料在渔业生产中
青贮使原来鱼类不易采食或采食较少的植物变得易于围鱼类采食,青贮可使鱼采食量大大增加。青贮简单易行,生产实际中用青贮饲料代替商品饲料,既能满足鱼类的营养需要,又可大大降低生产成本。
青贮饲料几乎保持了青绿饲料全部的营养优势,通过青贮过程中乳酸菌的发酵作用,可将青绿植物中的有机物如纤维素,蛋白质等分解为简单地糖类,氨基酸,易于被鱼类消化吸收。同时有益细菌的大量繁殖,积累了大量的消化酶,维生素及菌体蛋白,可显著提高饲料的营养价值,乳酸菌的发酵作用使青贮饲料产生芳香性酸味,提高了适口性而易被鱼类吞食。
8 脲酶抑制剂
脲酶的特点是专一性,高效性,它只能催化非肽键的直链酰胺的C-N键水解如尿素。最适宜的pH值为6.4~6.9在20~50度范围内酶很活跃。由于尿素和蛋白质一样在瘤胃里的分解速度是瘤胃微生物利用氨速度的4倍。因此抑制脲酶活性,控制尿素(包括内源尿素和外源尿素)分解速度是避免反刍动物氨中毒和提高尿素利用率的重要举措。从目前研究和应用效果看,氧肟酸类脲酶抑制剂的使用效果较好。特点是操作简单易行,成本不高。
9 小麦替代玉米饲喂肥育猪
小麦作为能量饲料被广泛的应用,但对于一些不适于种植玉米的地区,作为猪饲料中主要能量物质的玉米全靠外地供应。因而货源短缺,价格较高,相应地提高了养猪生产成本,制约了当地养猪生产的健康发展和经济效益的提高。小麦货源相对充足,由于小麦含有抗营养因子而增加食糜黏度的特性,会降低饲粮养分的消化利用,因而在猪饲粮配方中很少应用。李占荣等通过向饲粮中添加猪专用复合酶制剂,消除小麦中所含抗营养因子的负面效应,提高其消化利用率。为小麦替代玉米,降低饲料成本提供科学依据。其试验结果表明,小麦替代玉米作猪饲粮可提高肥育猪的日增重.并表现出增加采食量,降低料重比的趋势并且小麦替代玉米作猪饲料具有很好的经济效益"饲料成本和单位增重成本几乎都随饲粮小麦含量的增加而明显降低。综合各项指标,在其试验条件下,以饲粮含小麦45%饲喂效果最好。
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石敏,华南农业大学动物科学院,510642,广东广州天河区。
收稿日期:2005-02-15 |