饲用有机酸研究

饲用有机酸研究（精选三篇）

饲用有机酸研究 篇1

1 产品类型

目前应用于猪饲料的酸化剂产品可分为:(1)有机酸及其钠盐、钾盐和钙盐;(2)无机酸;(3)混合酸及其盐类。酸盐一般是无气味、固体、稳定性好、腐蚀性低、比自由酸更易溶于水,便于在饲料生产中应用。无机酸最近在酸化剂生产上被采用的是盐酸、硫酸和磷酸。与有机酸相比,无机酸价格便宜,但是腐蚀性强,危险性高。复合酸目前在猪饲料生产上也应用较广,其组合方式一般为几种有机酸或有机酸与无机酸的混合物。有机酸在猪饲料中应用最广,目前国内产品类型包括:

1)单一有机酸。如柠檬酸、富马酸(延胡索酸)、乳酸、甲酸(蚁酸)、乙酸(醋酸)、丙酸、丁酸、山梨酸、戊酮酸、苹果酸等。

2)无机酸和有机酸的结合。这是酸化剂的初步定型产品,目前大部分厂家生产的产品均处于此阶段,其特征为:总酸(有机酸+无机酸)含量不小于70%,p H 1.3~1.7,流散性好。

3)专用酸化剂(按品种分)。目前少数厂家生产的产品处于此阶段。如禽用酸化剂:p H 2.5~3.5,有机酸盐为主(又作为能量物质),帮助消化部分纤维素,杀死葡萄球菌、链球菌和大肠杆菌,预防啄癖,提高产蛋率和饲料效率;猪用酸化剂:p H1.3左右,多用于乳猪及仔猪饲料,弥补断乳仔猪胃酸分泌的不足,降低猪胃内p H值,激活胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶,增进胃内其他多种消化酶的活性,促进蛋白质的降解和吸收;应激用酸化剂:饮水型为主;水产用酸化剂:淀粉包被,替代抗生素,以有机酸为主。

4)多功能酸化剂。目前少部分厂家正在组织研究和攻关,其特点是:安全性好,不污染环境,可替代抗生素,添加了相关功能组分,起到多种功能的协同作用[12]。

酸化剂产品一般生产成粉末或液体的形式,以便在配合饲料和液体饲料中使用。并且,猪可以通过采食或饮水来摄取酸化剂。最近,科学家开发了一种创新形式的酸化剂,被称为“包被型酸化剂”(Protected acids)。该类产品采用不饱和脂肪酸涂层或包被。此类产品性能稳定,可缓慢释放,在胃肠道各个部位保持酸性条件。尤其可保护酸化剂到达肠道后段,对致病微生物的生长起到抑制作用(Mroz,2003)[6]。根据Von Felde和Rudat(1998)[13]报道,微胶囊技术和涂层可以掩盖或避免酸化剂添加到饲料中后的辛辣气味,不改变饲料适口性。国内也有此类产品的研究,譬如中国知识产权局2008年公开的专利《一种微囊酸化剂及其制备方法》(申请号:200710029691.8)中就介绍了微囊酸化剂的工艺和配方。然而,关于这类酸化剂产品有效性的研究文献发表较少。因此,包被性酸化剂添加到猪饲料中的使用效果应该进一步评估,但也要考虑添加到饲料中的成本问题。

在国内,也有研究者提出“高效生物酸化剂”的概念,并已经申请了专利,其组成为:乳酸芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌等益生菌中的一种或几种复合菌,与有机酸、有机酸盐、载体配伍使用。但目前此类产品具体使用效果还有待确定。

2 作用机理

Partanen在2001年提出酸化剂的作用机理[14]:降低胃肠道p H值,减少了通过胃的病原微生物数量;促进营养物质消化;直接杀死病菌,低p H值的胃内容物被认为可杀死多种摄入的病菌。未离解的有机酸是亲酯性的,能够穿透细胞膜到达细菌内部。因此,有机酸可分裂和破坏细胞内p H值较高的细菌细胞。

2.1 p H值的影响

日粮添加酸化剂后的p H值可从5.95降低到4.71(P<0.01),然而,饲料中添加酸化剂并没有显著降低胃的p H值(P>0.05)。酸化日粮处理过的胃道p H值是3.66,而对照组p H值是3.73[15]。酸化日粮的高缓冲力大概可以提高猪胃酸的分泌能力,可以增加饲料中酸的添加量。但也可能会减少酸化剂的作用效果。含高浓度蛋白质和矿物质的日粮缓冲能力较高,但不能从目前的科研文献中得到定量测定缓冲能力的方法,所以不能评估酸的缓冲能力。

目前,酸化剂的类型和添加量对肠道p H值的影响效果还不确定。Roth(1992)[16]研究发现:饲喂酸化日粮后猪的肠道p H值一般高于对照组;但Risley研究结果表明[17],饲喂酸化日粮猪的肠道p H值低于对照组;而Eidelsburger[10]则认为高、低结果都会出现,不一致。

总之,饲料中添加酸化剂可降低日粮的p H值,但是研究数据并不能证明也可降低消化道内容物的p H值。

2.2 对肠道微生物菌群的作用

Ravindran和Kornegay(1993)[18]、Roth和Kirchgessner(1998)[19]等研究者提出:断乳仔猪日粮中添加有机酸可以导致微生物菌群质和量的改变。以前研究者认为上述现象是由于胃p H值降低,阻止致病菌的生长,有利于蛋白质的消化(Kirchgessner和Roth[20]、Chapman[21]和Koch[22])。然而,根据现有资料,日粮酸化剂对胃肠道不同部位微生物菌群的作用效果是极不相同的。酸化剂似乎可以增加胃大肠菌群和大肠杆菌数量,在小肠和盲肠效果则不一致。相反,胃内的乳酸菌或双歧杆菌数量受此影响并不明显,但在小肠和盲肠有所减少。在结肠,日粮中添加甲酸或其钙盐后,乳酸菌和大肠杆菌菌落数量均减少。酸化剂对大肠中微生物菌群的作用效果目前还不太明确。当对其他酸或钠盐进行检测,结果将出现更多变数,但日粮中盐类的添加量只有0.3%。目前还没确定酸的类型和添加量对上述反应之间的关系。

简言之,酸化剂不同效果地影响着消化道微生物菌群的数量。在胃腔,大肠菌群和大肠杆菌的数量都会增加,不会受有机酸类型和形式的影响;但没有确切的证据可以证明酸化剂可以影响到乳酸杆菌的数量。酸化剂普遍降低了肠道中乳酸菌、结肠中大肠杆菌的数量。结果似乎表明,日粮中添加酸化剂可能不会造成一种环境:即对有益菌(乳酸杆菌)有利,而对大肠菌群和大肠杆菌有害。幼猪的断乳后生长迟滞期是一个复杂而又相互关联的问题。重要的是确定哪些影响因子可能产生一个协调的胃肠道菌群,提高仔猪的营养利用率。总之,酸化剂似乎可以改变消化道的微生物菌群,但是性质的改变需要进一步的评定。

2.3 促进养分消化率

酸化剂提高干物质和粗蛋白消化率。目前的数据表明,干物质和粗蛋白消化率可分别提高0.82%、1.33%(P<0.05)。Partanen和Mroz(1999)[23]的研究也证实酸化日粮明显改善了断乳仔猪或肥育猪的消化道消化率和粗蛋白保留率。值得关注的是,笔者参阅的文献表明:消化率提高的同时,胃的p H值并没有明显的降低。Eidelsburger等(1992)[24]、Franco等(2005)[25]研究发现消化率更高,而胃p H值也没有降低。这种结果的出现不符合消化率的提高源于胃p H值降低的假说,因此,还存在着其他参与机制的可能。

日粮类型、酸的种类、酸的添加量显著影响着消化率对酸化剂的应答。Partannen和Mroz(1999)[23]提出:日粮由植物源性和动物源性配伍的饲料干物质消化率(1.14%)对酸化剂的应答要优于单纯用植物源性饲料(0.32%)。添加甲酸后干物质的消化率(0.71%)比添加富马酸后干物质消化率(0.28%)提高了很多。此外,酸的添加量超过1.5%,与添加量1.5%或更少(1.2%)相比,远远小于对酸的正应答(0.48%)。

对于粗蛋白消化率,日粮类型可以在一定程度上改变粗蛋白对酸化剂的应答反应,但差异不显著(P>0.05)。植物源性和动物源性配伍调制的日粮的消化率对酸应答值(1.60%)几乎是单纯使用植物源性日粮消化率(0.86%)的两倍。相比日粮类型,酸的种类影响更大。甲酸提高粗蛋白消化率的值(1.64%)显著高于富马酸的值0.57%(P<0.05)。另外,在干物质消化率、粗蛋白消化率对酸化剂的应答之间没有发现明显的互作关系。

基于现有研究,有机酸确实可以提高营养物质消化率,特别是粗蛋白的消化率。酸化剂对消化率的影响效果取决于日粮类型、酸的种类与添加量。

2.4 促生长作用

猪饲料中使用有机酸的利和弊已经研究了数十年。酸化剂促生长的效果可能与仔猪日龄有关。刚断乳仔猪使用效果较明显,随着年龄的增长,作用逐渐减弱。统计分析结果表明断乳后0~2周龄和0~4周龄仔猪生长速度分别提高12.25%和6.03%(P<0.05)。同样,在仔猪生长阶段和育肥阶段,添加酸化剂后生长速度也有显著的提高(P<0.05),分别提高3.51%和2.69%,但提高幅度有所降低。显然,酸化剂可明显提高猪的生长性能。这种提高作用被Ravindran和Kornegay(1993)[18]、Partanen和Mroz(1999)[23]、Mroz(2003)[6]等研究者证实。

在特定生长阶段,反应差异也很明显(Easter,1988[26];Giesting等,1991[2];Mroz,2003[6])。然而,对酸应答反应的大小并没有明显受日粮类型、酸的添加量、断乳日龄、生长性能水平或上述之间互作的影响。这一结果表明,酸化剂对增长速度的作用是无容置疑的,不受其他条件的影响。应当指出的是,所有这些研究使用的日粮并不和目前在北美和世界大多数地方应用于猪肉生产上使用的日粮一样。

此外,随着猪日龄的增加,上述各种因素对生长性能仍无作用效果。对生长猪来说,生长性能对酸化剂的反应并不明显受到日粮、酸的类型和添加量、性能水平的影响(P>0.05)。Eidelsburger(1998)[10]认为:随着仔猪日龄的增加和消化道疾病的减少,营养改善的能力将会下降。没有迹象表明高添加量的酸化剂对生长猪的效果好于低添加量。值得注意的是,在研究数据中甲酸及甲酸盐是唯一在这一阶段添加到猪日粮中会保持增长的酸化剂。比如胃p H值,我们就未发现酸化日粮的缓冲能力对生长速度有何影响。

对应激或生病的状况下,使用酸化剂是一个有效减少腹泻、降低死亡率的措施,保持好的生长速度。随着饲用抗生素在饲料中的限制使用,酸化剂这种作用会更加重要和突出。数据表明,给仔猪饲喂添加有酸化剂的日粮,其生长速度高于对照组(P<0.05)。

先前的研究已经对生长速度和有机酸之间的反应进行了评价。日粮中添加有机酸已经被证明不仅对早期断乳仔猪有促进作用,而且对生长期和育肥猪同样有效。由于有机酸的成本和作用效果的不一致,研究人员最近开始致力于无机酸的研究,用较低的成本来强化酸化剂在消化道的作用效果。

可添加到饲料中的无机酸种类包括:盐酸、硫酸和磷酸。Giesting(1986)[27]研究发现盐酸、硫酸会阻碍生长速度,但磷酸不会。但Straw等(1991)[28]指出日粮中添加盐酸可提高仔猪断乳后前3周的日增重。除了酸化作用外,盐酸还可以作为仔猪日粮中氯化物的来源。Mahan等(1996[29]、1999[30])研究结果表明:盐酸添加到日粮中后,在断乳后的前几周比随后时期,生长性能的提高和氮存留率作用效果更加明显。这可揭示断乳仔猪消化道的盐酸分泌不足。因此,日粮中添加盐酸不但提供了激活胃蛋白酶必须的氯化物,而且提高了蛋白消化率。直到现在,猪饲料中无机酸的效果还未得到充分的认证,但有机酸和无机酸(主要是磷酸)的组合已引起广泛的关注。

3 酸化剂应用前景

饲料中添加酸化剂有利于猪肉生产。前人的研究已经证实酸化剂可提高猪的生产性能和健康状况,最新的研究数据也验证了这一功效。显然,酸化剂已被视作可替代抗生素在猪饲料上促生长应用的一条有效途径。因此,目前有大量的酸化剂商品用于提高猪的生长性能和健康。

4 小结

全株饲用玉米饲喂奶牛试验研究 篇2

关键词：全株；奶牛；糯玉米

中图分类号：S513 文献标识码：A文章编号：1674-0432（2011）-11-0079-2

1 材料与方法

1.1 材料

全株饲用玉米、全株糯玉米、全株普通玉米。

1.2 全株青贮玉米制作

在秋季将一亩地饲用玉米、一亩地糯玉米、一亩地普通玉米分别收获后，将玉米秸秆用粉碎机切成2-4cm的碎段，装入三个青贮池，边装边逐层踏实，装满后上顶用塑料布封严盖好，再用土压实，经发酵45天后开池备用。

1.3 试验动物与分组

从4-5岁荷斯坦奶牛中，选择体重、年龄、胎次、泌乳月、产乳量、乳脂率相近的泌乳奶牛24头，随机分成三组，每组8头。饲喂全株饲用玉米青贮料为试验一组，饲喂全株糯玉米青贮料为试验二组，饲喂全株普通玉米青贮料为对照组。分组后先进行7天预试期，在此期间进行编号、驱虫、测乳脂率、日粮过渡、调整两组体重和产乳量，经生物统计处理后，两组差异不显著（p＞0.05），然后进入31天试验期。

1.4 试验时间

从2010年11月15日-21日为7天预试期，从11月22日—12月22日为31天试验期。

1.5 饲养管理

三组供试牛均在同一舍内拴系饲养，由同一饲养员进行饲喂。除了青贮料外，三组精料和其他粗饲料相同。日喂精料、挤乳各三次，上草6次，自由饮水及采食盐，粗饲料实行计量不限量，以吃净不剩草为原则。每日舍外运动4小时，试验期内有专人做好试验数据记录和采食情况观察，待试验结束后，分别计算三组奶牛的产乳量、乳脂率、奶料比及经济效益情况分析。

1.6 基础日粮配方和营养水平

试验中的精料及甜菜、白酒糟、羊草、干玉米秸由吉林省农科院畜牧所提供。

1.7 奶牛的试验日粮组成及营养水平见表2

2 试验结果

（1）通过测量每天的产奶量、计算饲料消耗，得出了整个试验期的产奶量、饲料消耗量及奶料比，详细情况见表3。

从日均产乳量上，由表三可以看出，饲喂全株饲用玉米青贮试验一组每头奶牛产奶量为24.4公斤，而对照组产奶量为22.1公斤，相差2.3公斤，试验二组全株糯玉米居中。

（2）从乳脂率上，由表三可以看出，试验一组乳脂率为3.65%，为最高；对照组乳脂率为3.5%，居中；最低的是试验二组，为3.45%。

（3）从奶料比上，由表三可知，试验一组的奶料比为2.74：1，对照组的奶料比为2.60：1，即每消耗1公斤混合精料，试验组比对照组多产奶0.14公斤，提高了饲料转化率，试验二组和试验一组差别不大。

（4）从采食情况上，饲喂全株饲用玉米青贮的试验一组，奶牛表现喜食，适口性好，奶牛采食增加，消化表现好，毛色发亮，精神状态好，而试验二组和对照组差别不大。

3 经济效益分析

通过计算各组的奶料比、精料、粗料的消耗量发现，试验一组效益最好。详细情况见表四。

由表四可以看出，经济效益最好的是试验一组，试验期内产奶量为1510公斤，毛收入为2718元，试验期内饲料费用支出558.47元，头均毛利为1116.94元，而对照组试验期内产奶量为1370公斤，毛收入为2466元，试验期内饲料费用支出1053.2元，毛收入为1412.8元。试验期内试验一组比对照组每头多收入94.13元，其次是试验二组，试验期比对照组多收入6.03元，试验一组比对照组提高经济效益13.3%，试验二组比对照组提高经济效益0.85%，经济效益十分显著。

另外，1公顷普通玉米收全株青贮原料50000公斤，每公斤按0.16元计算，合计是8000元人民币，1公顷普通玉米收籽粒是9000公斤，每公斤按0.84元计算，总计收入7560元，两者相差440元，所以说，青贮玉米的饲养优势是十分明显的。在土地和耕地条件相对一致的情况下，青贮玉米比籽实玉米多收入450元/公顷。

4 讨论

（1）对全株饲用玉米饲喂乳用牛所取得的结果是在条件比较好、集约化条件比较高的奶牛场完成的，所具有的实施玉米青贮配套技术比较好，在专业户养奶牛上，实施还有一定的困难。

（2）青贮玉米高产栽培技术、青贮过程中的生物化学变化、防腐剂、各种微生物接种剂使用的新方法还不是十分清楚。

5 结论

通过本次试验可以看出：

（1）用全株饲用玉米青贮饲喂奶牛效果很好，经济效益显著，全株饲用玉米青贮饲喂奶牛产奶效益明显好于全株普通玉米青贮，比对照组提高经济效益13.3%。

（2）全株饲用玉米青贮饲喂奶牛能明显地提高饲料的适口性和采食量，从而提高了产乳量和乳脂率。

笋壳饲用价值研究进展 篇3

1笋壳饲料的营养价值

见表1。

由表1 可知,笋壳粗灰分含量较低,干物质含量较高,粗脂肪、钙、磷的含量与稻草、玉米秸秆相当,粗蛋白含量比稻草高出3 倍[5],说明笋壳营养价值高于常用的秸秆饲料,是很好的反刍动物饲料来源。

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前人已对鲜毛笋壳、小杂笋壳以及大叶麻笋壳进行了营养成分测定,结果表明,鲜笋壳粗蛋白含量约为8. 12% ~ 12. 76% ,粗纤维含量约为20. 48% ~22. 87%[6]。笔者所测大叶麻竹笋壳的粗蛋白、粗灰分、钙、磷等营养成分的含量均低于傅宪华等[3]测定的毛笋壳和小杂笋壳中各营养成分的含量,这可能是由品种差异造成的。

研究表明,鲜笋壳游离氨基酸含量为1. 38% ~1. 69% ,其中必需氨基酸占游离氨基酸总量的一半以上,尤以苏氨酸、组氨酸、丝氨酸含量较高,但畜禽所需的限制性氨基酸( 蛋氨酸和赖氨酸) 含量较低。笋壳富含动物必需的微量元素铁、铜、锌等,其必需微量元素含量高于玉米,其中铁高达72. 70 mg /kg( DM) ,与羽毛粉中铁的含量相当[7]。

2 笋壳饲料的加工工艺

2. 1 制干粉碎

鲜笋壳含水量约为86% ,极易腐烂变质,关键在于加工制干。鲜笋壳制干加工方法: 用轧料机将鲜笋壳轧成2 ~ 3 cm,采用晒干和烘干相结合的方法将笋壳粉碎成笋壳粉,可以单独使用,也可以与其他饲料搭配使用[8]。虽然笋壳粉富含粗纤维,适于饲喂反刍动物,但笋壳粉中的木质素不能被家畜所吸收,因此营养价值降低,而且由于春天竹笋大量上市期间适逢雨季,笋壳极易腐烂,该技术推广难度较大[9]。

2. 2 微生物发酵

鲜笋壳直接制干粉碎吸收率较低,为了充分利用鲜笋壳的营养成分,提高笋壳的利用率,采用微生物发酵处理方法更为有效。利用微生物发酵的方法加工笋壳不需要干燥处理,采用新鲜的笋壳即可。目前国内对笋壳的利用主要是采用微生物发酵法制成饲料,关键是根据笋壳的营养成分选择合适的菌种,运用微生物发酵青贮和快速烘干精加工方法处理笋壳,成功生产家畜食用的营养饲料[10]。鲜笋壳与青贮笋壳的营养成分见表2。

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由表2 可知,青贮笋壳的营养含量明显高于鲜笋壳,其中粗蛋白、粗脂肪及粗灰分含量较高,中性洗涤纤维含量较低。青贮笋壳受雨季天气等影响较小,可集中供应家畜饲喂,减少环境污染。

3 笋壳饲料的开发利用

笋壳用于饲喂家畜是一种很好的饲料来源,其成本低、易采集、增产增收及饲喂方便,可作为糠麸类饲料的部分替代品,用于饲喂单胃和反刍动物。利用笋壳对猪只进行饲养试验,结果表明,猪只增重提高6. 2% ,饲料消耗下降5. 8% ,成本降低8. 6%[11,12]。毛竹笋壳作为反刍动物饲料的营养价值较高,可直接或经适当处理后用作饲料[13]。利用笋壳代替青干草中的一部分对乳牛进行饲喂,可有效提高乳牛产奶量。用蒸煮与切碎后的笋壳代替稻草对肉牛进行饲喂,肉牛不仅没有疾病征兆,而且牛肉的脂肪含量丰富,肉牛增重效果与全部用稻草饲喂的效果相当,表明笋壳经过软化处理后完全可以作为粗饲料用于饲喂肉牛,且增重效果明显。笋壳经氨化处理后含有丰富的蛋白质与矿物质等营养物质,且质地柔软、酸香可口,可改善反刍家畜粗饲料的适口性。在笋壳中均匀拌入尿素等含氮化合物,利用尿素的氨化作用,能显著增加氨基酸和粗蛋白含量,与鱼粉、玉米粉、贝壳粉、大麦粉组成配合饲料,能够降低配合饲料成本,提高养殖效益[14]。利用稀硫酸对高节竹笋壳进行预处理后,再经过产酶菌里氏木霉处理,5 d后产酶渣的蛋白质含量提高1 倍,酶解渣的纤维素大部分被分解为单糖,快速提高了酶解渣与产酶渣的饲用价值,饲用效果明显[15]。笋壳资源化利用将同时带来经济效益与环境效益。

4 结论

笋壳是农业废弃物,产量巨大,其营养价值高于常用的秸秆饲料,是很好的家畜饲料来源。笋壳中粗蛋白含量较高,且必需氨基酸含量较高,生物活性物质较多,能够提高家畜的免疫能力和生产性能。笋壳经粉碎、青贮发酵等方法处理后用做家畜饲料,不仅可以解决饲料短缺问题,而且可以解决笋壳腐烂造成的环境污染问题。笋壳通过加工调制后变废为宝,可以成为优质的粗饲料,既解决了饲草来源,降低了养殖成本,又保护了环境,经济、社会、生态效益显著。

摘要：笋壳是农业废弃物,产量巨大,是一种潜在的非常规饲料资源。笋壳含有丰富的粗蛋白和微量元素等营养成分,营养价值较高,是理想的青贮饲料。笔者根据笋壳的营养价值对近年来我国笋壳开发利用的进展情况进行综述,为笋壳的资源化利用提供理论依据。