能量饲料的应用与发展

流~云

“能量”一词来源于古希腊语“energon"，意思是“做功”，描述和反映物质做功的能力。能量是“生命之火”，是生命的源动力。在生命科学里，能量被定义为有机分子氧化时产生的、常常以热量形式释放或以高能键形式贮存的物质。从动物营养需求的角度讲，动物需要饲料提供能量、蛋白质、脂肪酸、维生素、矿物元素和水等营养素，而能量只能是包含在碳水化合物、蛋白质、脂肪等营养物质当中。根据美国学者哈里斯(L.E.Harris,i963)对饲料的分类方法，能量饲料被定义为饲料干物质中粗纤维含量小于18% ,同时粗蛋白质含量小于20%且每千克饲料干物质含2.5MC (10.46MJ )DE以上的饲料。
    一、能量体系
    评定动物能量需要及饲料能量价值的体系就是能量体系，即指以什么样的能值来评定动物的能量需要和能量价值，并在此基础上系统而完整地表述饲料与动物的供求关系。建立能量体系一方面需要确定动物的能量需要，另一方面需要测定或估测各种饲料的能值(P.McDonald等,1988;杨凤，2001; Noblet,2003 )。能量体系是随着动物能量代谢研究的不断深入而发展起来的，从最初的总能体系到消化能、代谢能、净能，最后到生产净能体系。当前动物生产中主要应用的能量体系有消化能体系，代谢能体系和净能体系。
    随着对动物利用饲料能量研究的深入，已经认识到现有能量体系还存在各种不足。为更全面反映饲料、动物和环境对动物利用饲料能量所产生的影响，建立能量新体系已成为必然的趋势。新的能量体系，应更为准确充分地反映日粮和动物(甚至包括环境)因素影响下饲料能量的利用效率(Birkett等,2001c)，也更能推动能量饲料的快速发展。
    二、能量饲料发展的历程
    畜牧业的发展决定了饲料原料的发展，反过来饲料原料的发展又助进了畜牧业的发展，能量饲料原料的发展也不例外。国内畜牧业的发展经历了三个阶段，即由家庭副业到专业饲养，再发展到现代化的集约型畜牧业。能量饲料原料的发展也随着畜牧业的发展经历了三个变革时期，即由谷实、糠麸类到单一油脂类，再到混合油脂类，目前正在走向第四个变革时期。
    上世纪初，随着动物营养研究的深入，人们认识到不同的油脂消化率是不一样的。脂肪酸组成不同的油脂(特别是饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸之间)存在协同作用，因此人们开始在饲料中添加一些简单的混合油脂(例如仔猪料中用豆油与椰子油配比，生长育肥动物料中用豆油和牛油配比，水产动物料中用豆油与鱼油配比。2004年，北京中大兆华公司以农业部饲料工业中心为依托，研制出一种脂肪酸组成更科学并且经过乳化处理的混合油脂，这种油脂的消化利用率显著提高。这样把能量饲料原料的发展推向了第四个变革时期。
    三、能量饲料的种类与应用
    饲料中70%以上的营养物质主要是发挥其作为能源物质的功能而被动物所利用，饲料成本中能量部分所占比例因此而大于80%。相对于碳水化合物来说，脂肪的能值和利用效率更高，并可减少体增热。当日粮中添加脂肪代替相同代谢能值的碳水化合物时通常增加净能的利用率(Noblet等，1994a)。下面就富含碳水化合物和脂肪的能量饲料在畜牧生产中的应用现状作一简要介绍。
    1.谷实类
    主要是玉米、小麦、稻谷(糙米、碎米)、大麦、高粱等。谷实类饲料的突出特点是淀粉含量高，粗纤维含量少，所以适口性好、可利用的能量高。通过一定的加工处理(如脱壳、粉碎、熟化)和添加酶制剂，能提高其有效能值。谷实类饲料目前还是为畜禽提供能量的主要能量饲料来源，占全价配合饲料和精料馄合料的配比通常在50%-70% o
    2.谷实加工副产类
    主要是玉米胚芽粕(饼)、次粉、小麦麸、米糠(饼、粕)、大麦麸等。因其粗纤维含量较高，无氮浸出物含量低，故属于有效能值较低的一类能量饲料。这类原料在大多数以散养为主以及要求低成本原料的地区有一定市场，其用量一般在3%-80%。另外，糠轶类饲料原料结构梳松，体积大、容重小，吸水膨胀性强，其中多数对动物有一定的轻泻作用，对调节鱼饵料有一定作用。
    3.块根、块茎及其加工副产品
    主要有甘薯(渣)、马铃薯、木薯(粉)、甜菜渣、糖蜜、酒精糟等。这类饲料含水量大(13%-80% )，干物质中主要是无氮浸出物，蛋白质、脂肪、粗纤维和粗灰分等较少，有效能值明显低于玉米等谷实类饲料原料。其用量单胃动物中应控制在15%-20%以下，反当动物中可控制在30%-50%以下(其中糖蜜应在10%-20%以下)。
    4.动物产品副产物
    主要有脱脂奶粉、乳糖和乳清粉等。这类饲料原料主要通过牛乳生产加工而来，其适口性好、消化率高、营养价值也较高，有效能值高于玉米等谷实类，是一类不可多得的能量
饲料原料。但是其缺点是价格高，脂溶性维生素缺乏，食盐含量高，成分含量变异较大。其用量一般在5%-30%，在育肥猪、母猪和泌乳母牛日粮中用量不可过高，否则会有肠胀气的危险。
     5.油脂
    畜禽由于生产性能的不断提高，对日粮养分浓度尤其是日粮能量浓度的要求愈来愈高。用常规的饲料难以配制出高能量饲粮，而且常规饲粮常常缺乏必需脂肪酸，脂肪酸组成也
不平衡，易给动物生长造成影响。鉴于这些原因，近几年来，油脂作为能量饲料在畜禽日粮中的应用愈来愈受到重视。
①饲粮中添加油脂的好处:
a.油脂的能值远比一般的能量饲料高。例如，猪脂肪总能为玉米总能的2.14倍，大豆油代谢能为玉米代谢能的2.87倍，棕搁酸钙泌乳净能为玉米泌乳净能的3.33倍;
b.油脂富含动物所需的必需脂肪酸;
c.油脂可促进脂溶性维生素的吸收和运输;d.油脂可延长饲料在消化道内停留时间，从而能提高饲料养分的消化率和吸收率;
e.油脂的热增耗值比碳水化合物、蛋白质的都低。因而，一方面脂肪的利用率一般比蛋白质、碳水化合物高;另一方面还能缓解高温季节动物的热应激;
f.添加油脂，还有增强饲粮风味、改善外观、防止分级、降低粉尘、减少机器磨损等额外功效。
②目前油脂在畜牧生产中的应用形式
油脂种类较多，按其来源可分为单一油脂和混合油脂:
    单一油脂包括植物油脂、动物油脂和矿物油。植物油脂是从植物种子中提取而得，主要成分为甘油三酯、另含少量的植物固醇与蜡质成分，大豆油、玉米油、菜籽油、棕搁油等是这类油脂的代表。植物油脂中的脂肪酸主要为不饱和脂肪酸(棕搁油、椰子油除外)，有效能值较高。动物油脂是指用家畜、家禽和鱼体组织(含内脏)提取的一类油脂，其成分以甘油三酯为主、另含少量的不皂化物和不溶物等。动物油脂中脂肪酸主要为饱和脂肪酸(鱼油除外)，有效能值稍低。矿物油主要用于预混料中，用量在1%~2%，起减少粉尘、消除静电、保护微量成分和减少自动分级的作用。
    混合油脂主要分为植物性混合油脂和动植物混合油脂。植物性混合油脂主要从碳链长短、脂肪酸链饱和度和生物安全方面考虑，如用豆油与椰子油棍合使用。动植物混合油脂主要从脂肪酸链饱和度方面考虑，如豆油与牛油的混合、豆油与鱼油的混合。另外，食品工业废弃后提炼的混合油，这是目前国内饲料厂用得较多的油脂，价格低廉但氧化程度一般较高，同时还存在一些致癌物质(多次高温烹炸时产生)的隐患。
从形态上油脂可分为液态和固态。   
液态油主要有豆油、玉米油、磷脂油、鱼油、混合油脂以及饲料级水解油脂等。这些油脂的突出特点就是不饱和脂肪酸含量较高，但存在易氧化、运输和使用不方便等缺点。
固态油脂主要包括以下几方面的油脂:①天然油脂:如牛油、猪油、棕搁油、椰子油等，这类油脂中饱和脂肪酸含量较高，熔点较高，有效能值较低;②氢化油脂:这种油脂经过加氢硬化处理达到提高熔点的目的，一来方便运输、贮存和使用，二来在反当动物瘤胃中的降解性降低，但是消化率会有所下降，下降率一般在10%-15% ;③皂化油脂:这种油脂是用碱土金属(主要是钙)对脂肪酸皂化处理后形成的脂肪酸盐。该油脂通常用于反当动物，有很好的过瘤胃性能。许多试验证明，给奶牛饲喂脂肪酸钙，可提高产乳量和乳的质量，并能延缓泌乳曲线的下降。王文杰等(2003)试验证明用大豆脂肪酸钙代替玉米油饲喂肉仔鸡和生长育肥猪，不影响其生产性能，并且有提高日增重、减少采食量和降低料重比的趋势。添加脂肪酸钙皂时，则需对饲料中钙水平加以平衡。但脂肪酸钙稍有异味，饲喂时应逐渐增加其用量。另外，因在小肠中脂肪酸与钙重新结合，难以溶解，消化率较低((Enser,1984) ;④脂肪酸酞胺:脂肪酸与胺反应所形成，可以有效防止瘤胃微生物的降解作用与氢化作用，添加后对瘤胃微生物的毒害作用也小。研究表明这种产品具有抗瘤胃微生物的降解作用，不影响瘤胃微生物对其他养分的降解，但存在小肠消化率低、乙酸比例有下降的趋势以及降低动物采食量等方面的缺陷;⑤脂肪粉:如棕搁油脂肪粉，这是利用棕桐油等油脂的高熔点进行冷却固化处理的油脂，通常用于反当动物。但如果在棕桐油中加入磷脂等乳化剂处理后，也可用于单胃动物;⑥包被油脂:包括天然包被油脂、甲醛一蛋白质复合包被油脂、吸附包埋油脂、蛋白质包被油脂和淀粉、糊精包被油脂。天然包被油脂就是富含油脂的籽实，如高油玉米、大豆粒及其加工产品(全脂大豆、膨化大豆)、棉籽粒等。这是一类优质的能量饲料来源，其缺点是脂肪酸不平衡、加工粉碎后不耐贮存。甲醛一蛋白质复合包被油脂是把富含油脂的籽实用甲醛进行处理而得，这产品有很好的过瘤胃性能，但缺点是甲醛的毒性无法消除，其在畜产品中的微量残留是限制该产品广泛应用的主要障碍。吸附包埋油脂是指用(膨化)玉米粉、(膨化)豆粕、玉米芯及其它载体把油脂吸附包埋后所制得的产品，如大豆磷脂粉。这类产品使用方便，耐贮存性比油脂要好，缺点是油脂未完全包埋起来。蛋白质包被油脂和淀粉、糊精包被油脂是用蛋白质、淀粉或糊精作包被材料，把油脂(乳化或非乳化)包埋在内后喷雾干燥制得的。这类油脂适口性好，不易氧化(包埋效果好)，使用方便，不过价格稍高。如市面上的血粉包被油脂、乳脂、蛋能宝等。
四、能量饲料发展存在的问题
笔者认为，国内能量饲料的发展还存在以下几方面的问题:
1.目前的各种能量体系存在不同的缺陷，建立更为准确全面地反映各种因素影响下饲料能最的利用效率的新的能量体系，已成为必然的趋势:
2.脂肪酸的数据库，目前还是一片空白。.脂肪和脂肪酸的营养研究相对于动物营养中的其它领城来说不那么受重视，脂肪与脂肪酸的研究可以说还处在起步阶段，还有大量的工作需要去做。
3.我国至今还未颁布饲料用油脂的质量标准，而我国台湾和日本、美国、西欧等饲料和畜牧发达的地区和国家早已制定了这方面的标准，这对我国饲料和畜牧业的发展很不利。
4.目前能量代谢试验和脂肪酸的检测比较繁琐，还需要用到一些昂贵的仪器，导致相关的成本较高，探索一些简便快速的检侧方法有助于推动能量饲料的发展。
5.油脂的深加工工艺和相关的添加剂研究的较少，导致能量饲料在我国的发展缓慢。北京中大兆华收业科技有限公司作为国内首家专业化能量饲料研究开发、生产与销省的公司，已经开始了这方面的工作。
五、未来能量饲料的发展趁势
随着饲料和畜牧业的发展以及各方面研究的深入，能量饲料必将越来越受到重视，其中作为高能原料的油脂会成为关注的焦点。笔者认为，未来能童饲料的发展应该符合以下趋势:   
1.油脂由单一液体形态向多种形态发展;
2.由单一油脂向混合油脂发展，越来越重视脂肪酸的平衡;
3.由通用油脂向乳化型动物专用油脂和日粮专用油脂发展是必然趋势;
4.随着动物营养研究(消化吸收率)的深入，有利于开发效能更好的产品;
5饲料营养与食品营养的关系越来越紧密，功能性油脂应是未来研究的热点;
6.对油脂用添加剂和加工工艺的研究越来越多，有利于进一步提高油脂的质量:
7.油脂新原料的开发具有广阔的前景，有利于进一步降低饲用油脂的成本。
随着饲料工业和畜牧养殖业的不断发展，能量饲料的消耗越来越大。同时人类自身对粮油的消耗和其它工业对粮食作物的需求越来越大，而耕地面积在逐年减少。我国的能源物质愈来愈趋向紧张。在此背景下，努力发展我国能量饲料，提高能盆的利用率，具有非常重要的战略意义。作为饲料生产和畜牧养殖的大国，在各位同仁的努力下，我们也一定能在能里饲料领域迎头赶上，成为能量饲料研究和生产的强国.将我国的技术和生产水平推上一个新的台阶。

点点滴滴

油脂的添加是未来饲料发展的方向,多谢楼主.