家禽飼料加工與營養(yǎng)之間的相互關(guān)系
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目前當(dāng)有人問到飼料加工對(duì)家禽營養(yǎng)有那些重要性時(shí)，多數(shù)營養(yǎng)學(xué)家會(huì)談到顆粒質(zhì)量的重要性；或談到某些養(yǎng)分可能在加工過程中受損；但很少有人會(huì)將飼料廠看成一個(gè)“化學(xué)實(shí)驗(yàn)室”，其中的熱、時(shí)間以及反應(yīng)物等因素綜合作用生成最終產(chǎn)品。多年前，飼料廠只是一個(gè)將谷物混合做成粉料的場所；而現(xiàn)今，使用新的酶、促進(jìn)抗體生成的添加劑、采用轉(zhuǎn)基因谷物以及一些新的加工技術(shù)，飼料廠將成為飼料配方過程的一個(gè)組成部分。昨天我們關(guān)心的是讓家禽獲得足夠的營養(yǎng)，明天我們需要關(guān)心的是整個(gè)加工過程。有能力利用恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間、溫度、和化學(xué)反應(yīng)物，以低廉的加工費(fèi)用制造最經(jīng)濟(jì)的飼料的人，就能生產(chǎn)出成本最低的產(chǎn)品�！ ‘�(dāng)我們審視目前的飼料加工過程時(shí)，可能需要超越一點(diǎn)常規(guī)。例如，關(guān)于配方中的水，我們知道它不含能量，運(yùn)到農(nóng)場還要付費(fèi)，水分過多是件壞事，除此之外都不重要了嗎？又如，據(jù)傳統(tǒng)的說法，只要提高谷物
淀粉的糊化程度就能改善顆粒質(zhì)量，大家相信這還能提高家禽營養(yǎng)，這是真的嗎？ 幾乎所有的動(dòng)物飼料營養(yǎng)師都學(xué)習(xí)過水作為一種養(yǎng)分的重要性，至少水在動(dòng)物體組織中大量存在。所有動(dòng)物體組織和產(chǎn)品中，水占60－70％，因此需要大量的水。并非很多營養(yǎng)師在制訂飼料配方時(shí)都考慮到水，這可能是因?yàn)閾?dān)心高水分會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)存中發(fā)霉而影響飼料質(zhì)量�！ ∪欢�，加水可以降低顆粒制作費(fèi)用，提高飼料轉(zhuǎn)化率和動(dòng)物生長速度。讓家禽自己選擇時(shí)，家禽會(huì)選擇加水的飼料，因?yàn)榧铀暳蠈?duì)家禽的適口性更好。即使調(diào)整過水分的飼料，家禽仍喜愛采食其中較濕的飼料。在家禽生長競爭中，飼喂加水飼料的家禽生長更快。 飼料廠家都致力于以最低生產(chǎn)費(fèi)用制造高質(zhì)量的顆粒飼料（Mommer和 Ballantyne，1991)。顆粒飼料（完整顆粒)能顯著促進(jìn)家禽生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率（Briggs等，1999)。Fairchild 和Greer （1999)證實(shí)，增加攪拌機(jī)中物料的水分可以增加顆粒穩(wěn)定性，減少制粒機(jī)能耗，從而提高顆粒質(zhì)量，降低飼料廠費(fèi)用。僅僅是減少制粒機(jī)能耗一項(xiàng)就讓飼料廠家考慮在飼料加工過程中添加水分，而改善顆粒穩(wěn)定性這一點(diǎn)更促使廠家在家禽飼料中添加水分，因?yàn)橐酝难芯恳呀?jīng)表明，顆粒質(zhì)量與家禽飼料效率之間呈正相關(guān)關(guān)系（Moran，1989；Nir等，1994)。這些前人的研究結(jié)果為進(jìn)一步研究提供了基礎(chǔ)，進(jìn)一步的研究項(xiàng)目可包括加水的家禽顆粒飼料的應(yīng)用，以及評(píng)估類似加工過程對(duì)家禽生產(chǎn)表現(xiàn)的影響�！ ∥覀儼l(fā)現(xiàn)，飼料加工中物料的水分高低在所得產(chǎn)品的顆粒穩(wěn)定性和淀粉糊化方面差別很大。用來配制幼雛和中雛日糧的高水分顆粒飼料，其穩(wěn)定性和糊化度都好于低水分的同一飼料，對(duì)3至6周生長期的肉雞影響最為顯著。顆粒飼料所得的活體增重和飼料效率顯著高于粉料。高水分處理并添加表面活性劑／水使得養(yǎng)分稀釋，校正后的飼料效率表明，高水分制粒組得到的飼料效率顯著高于其他處理組。對(duì)此一個(gè)可能的解釋是，飼喂高水分顆粒飼料的肉雞能夠更好地將飼料能量用于生長（生產(chǎn)量)，而不是用于攝食（維持能量)。肉雞在采食穩(wěn)定性好的完整顆粒時(shí)所消耗的能量，比采食穩(wěn)定性差且含粉量高的顆粒飼料要低。以往的研究支持這一推測（Moran，1989； Nir等，1994)。添加水分不影響死亡率；但制粒組的死亡率明顯高于粉料組�！ ∥覀冞M(jìn)行了其他的一些研究， 其主要目的是查明加水、制粒、顆粒質(zhì)量、養(yǎng)分濃度及肉雞生長的關(guān)系。配方養(yǎng)分濃度（formulation density)的差異明顯影響顆粒質(zhì)量。經(jīng)過調(diào)整配方養(yǎng)分濃度的處理組，其制粒產(chǎn)量高于未調(diào)整配方的處理組。這可能是調(diào)整后配方中
豆油含量高，有助于潤滑環(huán)模的結(jié)果。調(diào)整過配方的處理所生產(chǎn)的顆粒，與NRC配方處理相比，其穩(wěn)定度明顯下降，含粉量較高。盡管如此，將試驗(yàn)處理的顆粒質(zhì)量與對(duì)照處理相比時(shí)，添加水分明顯提高顆粒穩(wěn)定度，降低含粉量。這一發(fā)現(xiàn)特別重要，因?yàn)檎{(diào)整配方的處理中大豆油含量高。以往研究表明，玉米／大豆型的肉雞飼料在制粒前將脂肪提高到２％以上，會(huì)在穩(wěn)定度和含粉量方面降低顆粒質(zhì)量（Richardson和Day，1976)。在我們的一些研究中，制粒前將油脂加到6.5%并同時(shí)加水，可制得穩(wěn)定度75％、含粉量低于27％的顆粒。從這些結(jié)果得出的結(jié)論是：加水，即使是普通自來水，也有可能提高制粒機(jī)產(chǎn)量，并顯著改善顆粒質(zhì)量。肉雞生長同樣未受加水類型的影響；但配方養(yǎng)分濃度如不經(jīng)調(diào)整，則會(huì)顯著影響生長。用調(diào)整過配方的飼料飼喂肉雞，體增重明顯提高，飼料攝取量明顯降低，從而使飼料效率顯著提高。這些數(shù)據(jù)支持了第一個(gè)研究中調(diào)整后的飼料效率計(jì)算值。死亡率不受試驗(yàn)處理的影響。調(diào)整日糧配方是使活體增重高于對(duì)照的唯一一類處理。兩個(gè)對(duì)照組在飼料效率方面優(yōu)于其相應(yīng)的試驗(yàn)組，或許是由于兩個(gè)對(duì)照組的養(yǎng)分濃度大于相應(yīng)的試驗(yàn)組而使采食量減少的結(jié)果。與第一個(gè)研究的推測相反，經(jīng)過配方調(diào)整的對(duì)照，其穩(wěn)定度是所有處理中最低的，但飼料效率是最高的，但應(yīng)提到，其活體增重是所有處理中最低的，盡管該配方具有最為濃縮的養(yǎng)分組成（在這樣狀態(tài)下飼養(yǎng)肉雞是不經(jīng)濟(jì)的)。對(duì)這一結(jié)果的一個(gè)可能解釋是，這次研究是在外界溫度對(duì)育雛最為理想的三、四月份進(jìn)行的，而前一研究是在冷得多的十一、十二月份進(jìn)行的，理想的外界環(huán)境溫度可能降低了肉雞的維持能量需要。Nir等（1994)提出生產(chǎn)能的定義是凈能減去維持能量。雖然改善顆粒質(zhì)量應(yīng)能提高生產(chǎn)能，相對(duì)于低的維持能量需要以及日糧中固定的蛋白含量來說，該（生產(chǎn))能的提高可能多余。以往研究也顯示，在適宜的外界環(huán)境溫度下從３周養(yǎng)到上市的肉雞，盡管提高了顆粒質(zhì)量，其飼料效率下降（Acar等，1991)。對(duì)照處理與試驗(yàn)處理的死亡率沒有差別。從這些數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是，調(diào)整生長期肉雞日糧的配方，包括在調(diào)制和制粒前加水，可以促進(jìn)３－６周肉雞的生長而不影響肉雞存活率�！ ￡P(guān)于飼料發(fā)霉的擔(dān)心不應(yīng)是個(gè)問題，因?yàn)閮蓚�(gè)研究的含水量都不超過16％。鐮刀菌（Fusarium)、曲霉（Aspergillus)和青霉（Penicillium)產(chǎn)生的真菌毒素對(duì)家禽都有不利影響，但這些真菌需要的最低含水量為19－25％（Trigo-Stockli和 Herrman， MF-2061)，盡管營養(yǎng)師不會(huì)接受這樣的含水量�！ ★暳现圃鞂�(dǎo)致原料的物理化學(xué)變化，其中可能有淀粉糊化。關(guān)于糊化的淀粉對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)表現(xiàn)的影響，在以往的研究中一直沒有定論。肉雞飼料通常都含有高比例的谷物，所以有很多淀粉。在加熱和用水的加工條件下，淀粉會(huì)糊化并將粉碎的飼料粘結(jié)在一起（Mommer和Ballantyne，1991)。Hoover（1995)提出淀粉糊化的定義，是一種有序／無序的相變，包括水?dāng)U散成微粒、水合膨脹、吸熱、晶體喪失、直鏈淀粉解離。解離的直鏈淀粉立即形成雙螺旋，可相互聚集（氫鍵)而形成半晶體區(qū)（Thomas等，1998)。Lund（1984)推測，當(dāng)糊化淀粉冷卻時(shí)，分散的間質(zhì)形成一種凝膠或糊狀體，可以起到黏附或粘合劑的作用。以往的研究探討日糧中的糊化淀粉對(duì)顆粒質(zhì)量和肉雞生產(chǎn)表現(xiàn)的影響，有正面的也有負(fù)面的（Moritz等，2001；Moritz等，2002a；Moritz等，2002b)。不過，一直有人推測，糊化淀粉除了有粘結(jié)顆粒的作用外，還可能本身對(duì)肉雞生產(chǎn)表現(xiàn)有所影響。 普遍認(rèn)為，谷物淀粉的糊化有助于酶接觸糖苷鍵從而促進(jìn)消化（Moran，1989；Colonna等， 1992)。Allred等（1957)報(bào)道，用經(jīng)過制粒／再粉碎加工的玉米制成全價(jià)日糧喂雞，對(duì)應(yīng)的增重和飼料轉(zhuǎn)化率比用未加工的玉米配制的同樣日糧有顯著改善。然而，后來的研究測定了這種經(jīng)過制粒／再粉碎加工的玉米制成的日糧，結(jié)論是除增加了日糧的淀粉糊化外，沒有對(duì)肉雞帶來營養(yǎng)優(yōu)勢(shì)（Sloan等，1971；Naber和Touchburn，1969)。而且，Plavnik等（1997)發(fā)現(xiàn)，用經(jīng)過制粒／再粉碎加工的玉米制成的日糧飼喂的肉雞，其生產(chǎn)表現(xiàn)比用未經(jīng)加工的同樣日糧飼喂的肉雞要差�！ ∽屧现械牡矸郾M量糊化一直是生產(chǎn)高質(zhì)量顆粒飼料的一條原則。都希望得到高質(zhì)量的顆粒，因?yàn)檫@關(guān)系到提高肉雞的生產(chǎn)表現(xiàn)。然而，通過促進(jìn)淀粉糊化來提高顆粒質(zhì)量可能對(duì)養(yǎng)分利用起負(fù)作用，這會(huì)抵消制粒對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)表現(xiàn)的促進(jìn)作用�！ ∵@次研究是按通常生產(chǎn)上的方法加工玉米，以不同的比例替代未加工玉米配制完全日糧，目的是制成含有不同比例并來自不同商業(yè)性加工方式的糊化淀粉的幾種日糧。用玉米作為唯一的加工原料，為的是避免高脂肪或高蛋白原料受加工影響而發(fā)生混淆。玉米在配制前先制�；驍D壓，并再次粉碎。制粒玉米提供的日糧淀粉糊化百分率代表常規(guī)制粒飼料的情況；擠壓提供的是極高百分率的糊化水平。用這幾種飼料在0-3周齡幼雛期間飼喂肉雞，以探討加工所致的淀粉糊化對(duì)生產(chǎn)表現(xiàn)的影響�！ ∥醇庸び衩着c加工玉米粉碎后的容重?cái)?shù)值相近，這個(gè)相近很重要，因?yàn)槿占Z的淀粉濃度會(huì)影響肉雞的飼料攝取量（Naber和Touchburn， 1969)。相對(duì)于養(yǎng)分濃度的日糧含水量也會(huì)影響飼料攝取量（Moritz 等，2001；Moritz等，2002a)。不過幾種玉米的含水量都相近，而且玉米不是決定日糧含水量的唯一原料。盡管未加工的和加工的玉米都通過同樣的錘片粉碎機(jī)篩板進(jìn)行粉碎，粒度仍各自不同，但不同粒度之間的標(biāo)準(zhǔn)差是相近的。淀粉糊化百分率是相對(duì)于未加工玉米（為1)計(jì)算而得。制粒玉米和擠壓玉米的淀粉糊化率分別提高到29%和92%。含3／3制粒玉米的日糧的糊化淀粉計(jì)算百分率與含1／3擠壓玉米的日糧相近。幾種玉米的糊化峰值溫度相近�！ ∮衩准庸ゎ愋团c在日糧中的比例之間沒有明顯的互作效應(yīng)。飼喂制粒玉米日糧的肉雞，與飼喂擠壓玉米日糧的相比，飼料攝取量較低，飼料效率（FE)較高。肉雞活重增長和死亡率不受玉米加工類型影響。玉米類型之間的粒度差別可能解釋上述生產(chǎn)表現(xiàn)的差異。研究結(jié)果一直顯示，粉料日糧的玉米粒度影響肉雞的飼料喜好、增重、生長效率和代謝狀況（Portella等，1988；Healy，1992；Nir等，1994；Nir等，1994)。我們這項(xiàng)研究的制粒玉米粒度比擠壓玉米平均小231 mm （微米)。Healy（1992)發(fā)現(xiàn)，將日糧谷物（玉米、硬
高粱或軟高粱)的粒度從900mm按200mm間隔降到300mm，對(duì)0-3周齡肉雞的飼料效率直線上升（P =0.001)。就玉米為主的日糧而言，提高飼料效率是與降低肉雞的飼料攝取量和提高氮校正代謝能聯(lián)系在一起的，但Healy（1992)沒有對(duì)各種谷物所得的肉雞生產(chǎn)表現(xiàn)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。Wondra等（1995)查明，將粉料日糧和顆粒日糧中的玉米粒度按200mm間隔從1，000mm降到400mm，結(jié)果使育肥豬的飼料效率直線上升（P\< 0.001)，豬的FE上升與平均日采食量的直線下降相符（P \< 0.002)，也與總能消化率上升相符（P \<0.001)。該文作者認(rèn)為，縮小粒度增加了表面積，使?fàn)I養(yǎng)物更易與消化酶接觸。Nir等（1994b)觀察到，飼喂含900mm玉米日糧的肉雞，與飼喂含1，000mm或2，000mm玉米日糧的肉雞相比，1-3周齡期間的飼料效率和活重增長顯著提高。該文作者推測，這些差異可能是胃腸道的變化所致。在隨后的研究中，Nir等（1994c)發(fā)現(xiàn)，飼喂粗粒谷物（2，000mm 玉米，
小麥或高粱)的肉雞，與飼喂600mm或1，000mm同樣谷物的肉雞相比，21日齡的肌胃重量較大（P = 0.01)。同樣，（Healy，1992)觀察到，飼喂900mm谷物的肉雞與飼喂300mm谷物的相比，肌胃和前胃都更重。Nir等（1994c)提出，胃腸道的生理變化可能影響肉雞的食欲和飼料通過速度。Healy（1992)推測，胃腸道器官的重量可能影響肉雞的維持能量需要�！ 『矸鄣谋壤话悴挥绊懭怆u的生產(chǎn)表現(xiàn)指標(biāo)。但是，增加制粒玉米比例會(huì)使肉雞的飼料攝取量和增重直線下降。前面提到的一些關(guān)于粒度的研究也報(bào)道了日糧對(duì)飼料攝取量的同樣影響（Healy，1992；Nir 等，1994b；Nir等，1994c；Wondra 等，1995)。既然與活體增重相平行的飼料攝取量和FE不受影響（P =0.3009)，看來通過制粒增加糊化淀粉或降低粒度都不能改善養(yǎng)分消化率。盡管提高肉雞日糧中擠壓玉米的比例有使FE數(shù)值下降的趨勢(shì)，但提高擠壓玉米在日糧中的比例使糊化淀粉和粒度增大，并沒有顯著影響肉雞的生產(chǎn)表現(xiàn)�！ ★曃箤�(duì)照日糧的肉雞的活重增長低于飼喂含制粒玉米或擠壓玉米日糧的肉雞。但是，飼喂對(duì)照日糧的肉雞的活重增長與飼喂含3／3制粒玉米日糧的肉雞沒有顯著差別，而且，含制粒玉米的日糧和對(duì)照日糧，其飼料攝取量和FE都相近。這些結(jié)果與以往關(guān)于日糧粒度的研究相符（Healy，1992；Nir等，1994b；Nir等，1994c； Wondra 等，1995)�；蛘呤怯捎诤屏Ｓ衩着c含未加工玉米的日糧的粒度差別太小，不足以顯著影響肉雞的生產(chǎn)表現(xiàn)。過去的研究多數(shù)用200mm間隔，而我們的研究設(shè)定的間隔小于110mm。與此相反，飼喂含擠壓玉米日糧的肉雞與飼喂對(duì)照日糧的相比，飼料攝取量增加（P= 0.0158)，F(xiàn)E 下降（P = 0.0179)。 制粒玉米配制的日糧，糊化淀粉含量較低，看來影響的是肉雞的飼料攝取量而不是養(yǎng)分利用率。Sibbald（1977)發(fā)現(xiàn)，蒸汽制粒的各種日糧，包括一種玉米-大豆雛雞日糧，沒有改變?nèi)占Z的真代謝能。Bayley等（1968)用各種玉米-大豆粉料日糧在0-23日齡期間飼喂肉雞，發(fā)現(xiàn)飼喂含制粒／再粉碎玉米的日糧與飼喂含未加工玉米日糧的肉雞之間，真代謝能或生產(chǎn)表現(xiàn)沒有顯著差別。含擠壓玉米的日糧，有較高的糊化淀粉含量，似乎是通過降低養(yǎng)分利用率影響肉雞的飼料攝取量，肉雞需要多吃以滿足身體需要。Sloan等（1971)用含未加工玉米的日糧和含膨脹-擠壓加工玉米的日糧，在0-4周齡期間飼喂肉雞，據(jù)描述這些日糧的質(zhì)地和體積相近。作者報(bào)道，飼喂未加工玉米日糧與飼喂不同比例的加工玉米日糧的肉雞之間，增重和飼料利用方面未見顯著差別。然而，Hongtrakul等（1998)發(fā)現(xiàn)，給豬在斷奶后0-7天飼喂含擠壓谷物（玉米、玉米淀粉、碎米、小麥粉、高粱)的日糧，與飼喂含未加工谷物的日糧相比，增重／飼料比降低（P\< 0.05)。該文作者還改變擠壓加工條件以制作含更多糊化淀粉的日糧，用這些日糧在斷奶后0-18天喂豬，結(jié)果對(duì)干物質(zhì)、粗蛋白、能量的表觀消化率呈二次曲線關(guān)系（P \<0.01)。消化率隨糊化淀粉含量的增加而變，先是上升然后下降。作者把這些影響歸因于擠壓加工條件的變動(dòng)，可能產(chǎn)生回生淀粉，美拉德反應(yīng)產(chǎn)物，降低可利用
氨基酸和／或維生素�！ 『�3／3制粒玉米與含1／3擠壓玉米的日糧，計(jì)算得出的糊化百分率相近。但是，飼喂含1／3擠壓玉米日糧的肉雞與飼喂含3／3制粒玉米日糧的相比，飼料攝入量顯著提高。盡管粒度不同，兩個(gè)處理的活重增長趨勢(shì)追隨飼料攝入量的變化，而FE統(tǒng)計(jì)上相近。這個(gè)結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道的粒度關(guān)系不一致（Healy，1992；Nir等，1994b；Nir等，1994c；Wondra 等，1995)，這一結(jié)果或許更能反映擠壓加工影響?zhàn)B分利用率，肉雞要攝入更多飼料以滿足營養(yǎng)需要�！ ∪占Z粒度的變動(dòng)通常會(huì)混淆糊化淀粉對(duì)肉雞生產(chǎn)表現(xiàn)的影響，不過淀粉糊化好像會(huì)影響粒度。在對(duì)生產(chǎn)表現(xiàn)的影響不好用粒度解釋時(shí)，可能是日糧中糊化淀粉的數(shù)量和變動(dòng)影響到了飼料攝入量和營養(yǎng)利用；由于糊化淀粉對(duì)食欲、飼料過腸速度、腸道形態(tài)以及相關(guān)因素的影響，肉雞的飼料攝入量已經(jīng)有了改變。擠壓加工可能降低了玉米的養(yǎng)分有效性�！ ‰m然如此，這些數(shù)據(jù)還是表明，通過商業(yè)性飼料廠的加工過程產(chǎn)生的糊化淀粉，在0-3周齡幼雛期間不能改善肉雞的養(yǎng)分利用。 粒度很可能成為家禽營養(yǎng)方面的下一個(gè)值得研究的領(lǐng)域。多年來各種家禽都用粉碎飼料喂養(yǎng)，因?yàn)槎枷嘈烹u的肌胃能夠?qū)⑺酗暳项w粒充分處理到最佳大小。其結(jié)果是肌胃功能減少而發(fā)生萎縮。不過，肌胃很可能有其他未被充分了解的功能。已經(jīng)有人觀察到肌胃保留大顆粒的時(shí)間較長，直到其平均直徑小于飼喂前粉碎達(dá)到過的小粒度時(shí)才釋放到小腸中（Kilburn和 Edwards2004)。這樣看來，如果讓肌胃保持良好狀態(tài)，家禽或許能夠更充分地發(fā)揮其性能。如果飼喂粉碎程度較低的飼料，讓肌胃保留更多的功能，同樣情況也可能在腸道系統(tǒng)的其它部分發(fā)生。粗粉碎谷物是否會(huì)改善家禽消化系統(tǒng)的狀態(tài)和完整性？這個(gè)問題很重要，因?yàn)槟c道的肌肉良好就不容易破裂，在加工廠可以少發(fā)生微生物感染。關(guān)于家禽方面，在粒度領(lǐng)域非常需要進(jìn)行更多的研究。
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