利用氨基酸近紅外測值對云南規模化豬場母豬典型日糧的評估

高 新,吳金亮※,張 青,張先勤

(1.云南省畜牧獸醫科學院,云南 昆明 650224; 2.江川縣畜牧獸醫局,云南 江川 652600;3.玉溪市畜禽改良站,云南 玉溪 653100)

由于母豬營養和母豬日糧對母豬生產力的貢獻,該領域的工作正越來越受到養豬行業的關注。在云南,商品化母豬全價飼料發展緩慢,原因是云南規模化豬場的母豬日糧幾乎全部自配,養殖場長期認可自已豬場自配飼料飼喂母豬所獲得的不理想的生產水平,卻總在品種、防疫和飼養方式上尋找問題的根結,很少在母豬日糧上,特別是養殖場難于實施檢測的日糧能量水平、蛋白質的氨基酸組成和日糧組配[1]上去重視和發現問題。而理想蛋白質模式[2,3]的理論也僅停留于少數配方技術應用水平較高的品牌飼料企業中,但以該模式理論檢驗產品的配方保真性、以及直接用于指導養殖場自配料生產,相關研究卻少有報道。本文首次探索監測云南豬場母豬自配成品飼料的氨基酸水平,從精細營養的方向上揭示豬場母豬自配料的狀況,為了解掌握云南母豬日糧狀況和改善母豬營養提供可行的方法和理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗料樣品

在云南玉溪地區選擇 2個有較好管理水平的優良商品豬規模示范場(以下稱為豬場甲和豬場乙),現場隨機采集豬場自制的多個批次的母豬妊娠期飼料和泌乳期飼料,封袋交由實驗室備測。

1.2 氨基酸檢測

利用瑞典 Perten DA 7200[4]型近紅外光譜分析儀掃描飼料樣品,采用經校正后的“成品料氨基酸”經驗模型獲得每個樣品的 16種氨基酸光譜檢測值,依據每個樣品檢測值的馬氏距離(Mahalanobis distance)判斷檢測值的有效性(馬氏距離 ＜3有效 )[5,6],選擇有效樣品數據進行分析。

1.3 營養價值評估

結合部標 (NY/T65-2004)[7]、NRC(1998版)[8]、中國飼料成分及營養價值表[9]、專業品牌商品料提供的理想蛋白質的必需氨基酸組成模式、飼料代謝能標準和母豬日糧常用原料能量和氨基酸成分值,進行日糧樣品的蛋白質水平、氨基酸組成、日糧組成、能量水平及蛋白質品質的日糧營養價值評估[10,11]。

2 結果

2.1 兩個豬場母豬日糧的氨基酸近紅外光譜分析值

表 1顯示了 2個豬場 5種自配料的近紅外光譜含 16個氨基酸及總氨基酸共 17個指標值,不含精氨酸和色氨酸。從總氨基酸和賴氨酸測值看,2個豬場的母豬自配料粗蛋白質水平和第一限制性氨基酸達到部標(妊娠期飼料和泌乳期飼料的粗蛋白分為13%和18%)或普通商業料標準。其中,豬場乙比豬場甲增加了妊娠后期料,無論從階段劃分的精細化程度和營養濃度上均優于前者,同時也很接近專業品牌商品料測值。

2.2 與瘦肉型母豬部標(NY/T65-2004)必需氨基酸值的比較

從 2表中妊娠母豬料來看,豬場甲的含硫氨基酸(蛋 +胱)和纈氨酸未達到部標(NY/T65-2004)值,其他幾種必需氨基酸均不同比例地超過部標值;豬場乙無論是妊娠前期或是妊娠后期兩種料,僅纈氨酸未達到部標值外,其他幾種必需氨基酸也都不同比例地超過部標值。

表 1 豬場母豬日糧的氨基酸近紅外光譜分析值 %

表 2 豬場母豬料必需氨基酸值與部標(NY/T65-2004)比較 %

從泌乳母豬料來看,豬場甲的蘇氨酸、蛋氨酸、含硫氨基酸(蛋 +胱)、纈氨酸、異亮氨酸等 5種必需氨基酸均明顯低于部標值,其余必需氨基酸達到或略超過部標值;豬場乙的蘇氨酸、蛋氨酸、含硫氨基酸(蛋 +胱)、纈氨酸未達到部標值,其他幾種必需氨基酸略超過部標值。

2個豬場泌乳料的蘇氨酸、含硫氨基酸(蛋 +胱)、纈氨酸三類必需氨基酸的不足程度達 20%以上;亮氨酸、苯丙氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸三類必需氨基酸的超標程度,妊娠料分別超過 200%、140%、140%以上,泌乳料分別超過 50%、60%、30%;從均衡性看,豬場乙好于豬場甲。

2.3 與 NRC(1998版)、部標(NY/T65-2004)、專業品牌商品料氨基酸組成的比較

表 3中的典型氨基酸組成模式例舉了美國 NRC、中國部標(NY/T65-2004)、專業商品料的氨基酸組成模式,即以第一限制性氨基酸賴氨酸為 100%,其他必需氨基酸與之比較的比例。前兩者被認為是理想蛋白質的氨基酸模式被行業內普遍借鑒參考,因為也被認為是理想蛋白質的可消化氨基酸模式,所以規范的商品飼料企業在前兩者各氨基酸的基礎數值上略有提高,以增加安全系數(見表 3)。受國內母豬日糧原料組成情況的影響,亮氨酸、苯丙氨酸、苯丙氨酸 +酪氨酸 3種必需氨基酸在母豬日糧中一般均超過理想組成模式的比例,所以不在標準要求中出現。

從表 3可見,豬場甲的氨基酸比例主要表現在蘇氨酸、蛋氨酸、含硫氨基酸(蛋 +胱)、纈氨酸 4種主要必需氨基酸較大程度的欠缺上;而豬場乙除妊娠前期料稍好些外[為蘇氨酸、含硫氨基酸(蛋 +胱)、纈氨酸缺少],妊娠后期和泌乳料的情況同豬場甲。

在亮氨酸、苯丙氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸 3個指標上,2個豬場均表現出大幅度的超出。

表 3 泌乳母豬日糧蛋白質必需氨基酸組成(Lys=100)

與專業商品料氨基酸組成相比,除賴氨酸共為基準值(分母)之外,其他 9類必需氨基酸組成比例中,豬場自配料主要有 4類比例明顯不足,差距約 20%;只有 3類明顯超出,說明豬場自配料的蛋白質品質與理想蛋白質差距較大。

2.4 日糧組成和能量水平分析

表 4常用原料氨基酸值與豬場自配料氨基酸值比較可見,2個豬場自配的母豬日糧中可能補充了單體賴氨酸,但未補充單體蘇氨酸和單體蛋氨酸;從異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸以及其他氨基酸值來看,糠麩類的原料占據相當比例;因市場上無單體纈氨酸補充,纈氨酸在日糧中的大幅度欠缺(見表 3),可以推斷日糧中不含魚粉類的動物性原料,只是含少量豆粕類植物性蛋白原料,由糠麩類及豆粕原料占據配方空間估測,玉米所剩空間有限;云南地方豬場也沒有在自配料中添加油脂的條件。所以,以玉米占日糧組成最大可能60%、其他原料 40%計算,日糧的能量濃度可能達到12.13 MJ(代謝能),據此可以推斷:以上日糧組成難于達到部標(NY/T65-2004)妊娠母豬和泌乳母豬日糧的代謝能(分別為 12.26MJ/kg和 13.26MJ/kg)要求,特別是泌乳母豬日糧的能量要求。

表 4 幾種母豬常用原料代謝能和必需氨基酸含量值與豬場料氨基酸測值比較

3 分析與討論

3.1 氨基酸評估日糧蛋白質體系優于粗蛋白質評估體系

氨基酸評估日糧蛋白質體系優于粗蛋白質評估體系在理論上,這早已被普遍認同,理想蛋白質模式的日糧被認為可以有效節約蛋白質飼料資源,并降低飼養動物總氮排泄量,達到降低成本、保護環境、提高生產效率的目的[12,13]。但生產實踐中,蛋白質仍然以粗蛋白質的化學檢測值為評定標準,這種評定方式掩蓋和模糊了日糧蛋白質品質的真實情況,使得諸如單體氨基酸未被發現和利用的生產方式長期被容忍。云南 2個典型豬場自配母豬日糧近紅外氨基酸分析顯示,日糧粗蛋白水平和賴氨酸水平達到部標(NY/T65-2004)要求,但主要必需氨基酸:蘇氨酸、含硫氨基酸、纈氨酸明顯不足,其中泌乳料不足程度達 20%以上;而亮氨酸、苯丙氨酸、苯丙氨酸 +酪氨酸等大幅超標,妊娠料分別超過200%、140%、140%以上,泌乳料分別超過 50%、60%、30%。與專業商品料氨基酸組成相比,除賴氨酸之外的其他 9類必需氨基酸中,豬場自配料主要有 4類比例明顯不足,差距約20%,說明,豬場自配料的蛋白質品質與理想蛋白質差距較大。這充分在表 2、表 3中得到反映。

3.2 通過日糧氨基酸水平分析可以判斷日糧的組成模式和能量水平

大多數的云南規模化養豬場沒有使用單體氨基酸的意識和能力,多依靠商品預混料來進行場內自配料的生產,又缺乏合理的配料原則和檢測分析手段,使得自配料的營養價值不高。在表 4中,通過日糧氨基酸水平和常用原料的氨基酸含量及其代謝能值分析[14,15],可以粗略地判斷日糧的原料組成情況和日糧的能量水平[16],為進一步改善日糧組配提供明確建議。

3.3 近紅外氨基酸光譜分析,可以快速、精準判斷規模養豬場自配飼料的營養價值,并為其提供日糧改善提供理論支持

精準營養研究不僅要求配方設計精準,配方的保真性檢測也應精準,而不應僅僅只停留于粗蛋白質的檢測水平上。以往的精準營養研究多以原料檢測分析、配方設計指標要求為重點,而精細營養素如氨基酸的檢測因檢測難度也難于在生產實踐中普遍應用。隨著近紅外光譜分析技術的發展,近紅外光譜對飼料的檢測己經突破對單一原料種類的檢測,而走向對產品的檢測[17,18]。本次試驗,以近紅外開展的飼料成品氨基酸檢測,無疑為精準配方的保真性檢測、為自配飼料的精準營養價值評定[19],提供了可行、快捷的方法和途徑。

綜上所述,云南規模化豬場自配料營養水平評估為:粗蛋白質及賴氨酸水平達到并超過 NRC、部標(NY/T65-2004)水平,但主要必需氨基酸:蘇氨酸、含硫氨基酸、纈氨酸明顯不足;而亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、苯丙氨酸 +酪氨酸超標較大,必需氨基酸模式失衡顯著,與理想蛋白模式相差較大;日糧能量濃度不能滿足泌乳期母豬能量要求。建議從日糧原料組配和補充必需單體氨基酸兩方面進行合理調整。以近紅外氨基酸光譜分析,可以快速、精準地判斷規模養豬場自配飼料的營養價值,并為其提供日糧改善提供理論支持。

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