CN102326689B - 一种降低仔猪腹泻的饲料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仔猪饲料及其制备方法，所述饲料中包括以下重量份数比的组分：玉米58-60份；豆粕18.5-20.5份,鱼粉3-5份,乳清粉3-5份,代乳粉2.5-4.5份,大豆油1-1.2份,食盐0.1-0.3份,石粉0.6-1份,磷酸氢钙0.6-1.1份,苏氨酸0.1-0.3份,赖氨酸0.3-0.5份，预混料0.8-1.2份。本饲料配比科学，制作简单，减少抗生素的使用，同时能够改善生长性能减少仔猪腹泻，经济实惠。

Description

一种降低仔猪腹泻的饲料

技术领域

本发明涉及含有来源于植物、动物或矿物原料的动物养殖饲料及其制备方法，特别涉及一种降低仔猪腹泻饲料及其制备方法。

背景技术

玉米是当今世界上重要的粮食作物之一，种植面积和总产量仅次于水稻和小麦而居世界第三。世界上约65%的玉米被用作饲料，发达国家的比例高达80%，我国已达70%（李德发,2003），种植面积以北美洲最大，亚洲，非洲和拉丁美洲次之。我国玉米的产量和种植面积仅次于美国，主要集中在东北、华北和西南地区，种植面积最大的省份是山东、吉林等省。由于玉米的氨基酸平衡性（特别在赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸等必需氨基酸的含量和组成）比豆粕和大多数的动物蛋白要差,所以玉米在饲料工业中主要作为能量饲料。玉米的籽食可以直接作为猪、禽等动物饲料，玉米秸杆则可以替代部分精料饲喂反刍动物。在中国饲料数据库情报网中心（2007）所公布的中国饲料成分及营养价值表（GB/T 6435-86）中，玉米被分为四个等级，即高蛋白优质玉米（1）、高赖氨酸优质玉米（2）、一级玉米（3）及二级玉米（4）。玉米的化学成分很丰富，含有很高的能量。玉米中含有70%左右的淀粉，由于淀粉粒内存在相当比例抗酸抗酶的晶体结构而不利于动物的消化吸收,必须让晶体结构解体(即糊化)才能被酶充分水解而提高消化率（郭景峰等2006）。幼龄动物的消化能力差，各种消化酶的分泌还不完善，对生玉米日粮的消化率仍然较低。因此,提高玉米淀粉利用率是提高畜禽养殖增重效率和饲料效率的关键。

尽管玉米中总蛋白含量低于常见的蛋白饲料（豆饼，鱼粉等），但由于在猪、鸡等日粮中所占比例大，因此，玉米还是重要的日粮蛋白源。玉米中蛋白质主要以离散的蛋白体和间质蛋白体形式存在。玉米籽粒中各部位蛋白质含量为：胚乳占73.1%，胚芽占23.9%,皮层2.2%，间鞘占0.8%。以蛋白质形式区分，玉米蛋白质分为玉米醇溶蛋白、清蛋白、球蛋白和谷蛋白。在四种蛋白质中，醇溶蛋白和谷蛋白占绝对优势，分别占蛋白总量的40%和37%。另外，玉米蛋自质的生物价比小米和花生都高,比生大豆的生物价高5.3%（陆恒，1998）。在玉米中,胚乳由嵌入蛋白质中的淀粉颗粒构成,称作玉蜀黍蛋白的贮存蛋白体占玉米蛋白的60%。该蛋白的回肠消化率受结构组织、多酚和植酸的影响,从而导致各种玉米碎粒的蛋白质在回肠消化率上的差异（Muley NS et al,2007）。尽管玉米中含有一定量的蛋白质，但由于其水溶性差，限制了玉米蛋白质的营养利用。

玉米膨化是在水分、热、机械剪切、磨擦、揉搓及压力差的综合作用下的淀粉糊化过程。当玉米粉与蒸汽和水混合时,淀粉颗粒开始吸水膨胀,通过膨化腔时,迅速升高的温度及螺旋叶片的揉搓使网袋状淀粉颗粒加速吸水,晶体结构开始解体,氢键断裂,膨胀的淀粉粒开始破裂,变成一种粘稠的熔融体,在膨化机出口处由于瞬间的压力骤降,蒸汽(水分)瞬间散失使大量的膨胀淀粉粒崩解,淀粉糊化。水蒸汽进一步蒸发使冷却的胶状物料中留下许多微孔,就形成了膨化玉米(刘英，2007)。高温、高压及机械剪切使挤压膨化比其它加工方式产生的淀粉糊化更彻底,一般糊化度可达80%-100%。与常规的煮熟工艺相比,玉米膨化能使植物细胞壁破裂,淀粉链更短,从而更有效地提高消化率。影响玉米膨化的因素比较多,主要是水分、膨化温度、膨化压差及腔内机械剪切力,这也是目前膨化生产中可以控制的几个因素。大量的研究证明，玉米膨化后可使淀粉颗粒发生不可逆破坏,提高淀粉糊化度及蛋白质消化率，钝化抗营养因子及毒素的活性,改善风味，提高饲料利用率。

膨化饲料有益的影响一般包括抗营养因子的破坏，淀粉的糊化，对酶易感性的增加，风味及适口性的提高，可溶性纤维的增加及脂肪的减少。另一方面，有可能在糖和蛋白质之间发生美拉德反应，降低蛋白质营养价值，这主要取决于原料的类型、组成和加工过程。另外，玉米中热不稳定的维生素也可能在加工过程中发生一定程度上损失。膨化饲料除了具有颗粒饲料的一般优点，如适口3性好、避免饲料分级、减少运输、方便饲喂和减少采食过程中的饲料浪费以外，还有以下优点：

⑴膨化过程中的热、湿、压力和各种机械作用，能够提高饲料淀粉的糊化度，破坏和软化部分细胞壁的纤维结构，使蛋白质变性、脂肪稳定，利于消化吸收，提高饲料的消化率和利用率。同时，脂肪从颗粒内部渗透至表面，使饲料具有特殊的香味，有利于增加动物的食欲。

⑵原料经膨化腔的高温、高压处理可杀死多种有害病菌，使饲料满足有关卫生要求，从而有效预防动物消化道疾病。

⑶可以制成各种沉降速度的膨化饲料，如浮性、慢沉性和沉性等，以满足水产动物不同生活习性的要求，减少饲料损失，避免水质污染。

⑷可生产出各种形状的产品，如猫饲料可制成鱼形，狗饲料可制成排骨形等，从而大大提高饲料的外观和诱食价值。

⑸某些幼畜，如乳猪或仔猪、犊牛等，因消化器官尚不发达，难以消化复杂的植物性饲料，通过膨化可改善饲料的品质，增加饲料的香味和消化率，并对饲料进行消毒。

⑹在饲料资源开发利用中有特殊的作用，如用膨化机生产全脂黄豆粉、膨化羽毛粉、血粉、热喷秸秆类，对菜粕、棉粕进行去毒等。

⑺膨化颗粒饲料含水量低，可以较长时间贮藏而不会霉烂变质，便于运输。现在膨化饲料一般使用在某些幼畜如乳猪、仔猪上及水产饲料、特种动物等方面。

国内从事膨化饲料原料营养消化率的基础研究比较少，大多数都热衷于膨化饲料对动物的生长性能方面的研究。因此，从国内研究中有关膨化玉米等饲料原料消化率的资料尚十分欠缺。目前为止，从事饲料原料消化率基础研究的单位以及个人，主要有中国农业大学李德发教授、亚热带农业生态研究所印遇龙研究员、广东省农业科学院畜牧研究所蒋宗勇研究员等。国外近年来有不少的动物营养科学工作者在猪和家禽上对不同类型的蛋白类饲料营养价值有广泛的研究，但是关于膨化玉米的营养价值方面的信息也十分有限。

仔猪早期断奶后常常出现食欲降低、消化不良、饲料利用率低、免疫力和抗病力下降、腹泻等现象，最终表现为生长抑制，即所谓的“仔猪早期断奶综合症”。可能的原因是由于断奶仔猪消化能力差，各种消化酶的分泌还不完善，对玉米日粮的消化率仍然较低(Owsley,1986)。膨化玉米具有疏松多孔、结构均匀、质地柔软并且提高了淀粉糊化度等特点,不仅色、香、味俱佳,且提高了营养价值和消化率，尤其能很好的改善幼畜这些断奶应激问题。国内外对膨化玉米在仔猪日粮中的使用效果进行了不少试验。有许多实验表明，膨化能提高饲料消化率，因而膨化原料的使用是促进仔猪生长的有效途径。施学仕等(2003)报道了添加膨化玉米能使早期断奶仔猪日增重提高8%、日采食量提高6.93%,40日龄后效果不显著。王潇等（2005）报道表明添加膨化玉米的各组都显著提高了0～14d的平均日增重,显著降低了各组的0～14d的料重比，平均日采食量无显著差异;40%和60%膨化玉米组的有机物消化率显著高于对照组和20%膨化玉米组;各组之间在干物质、总能和粗蛋白质消化率上没有显著差异。总之，膨化玉米添加量为60%时仔猪的生长性能和消化率最佳。Moritz等(2005)在肉鸡实验中，也得到了类似的结果,随着膨化玉米的添加比例提高,肉鸡的活体重和表观代谢能有增加的趋势。Han等（2003）报道，添加膨化玉米对断奶仔猪生长性能及干物质消化率和消化能均有影响;在肥育猪中，膨化玉米是提高消化道表观干物质及氮消化率的有效方法。王淑香等（2006）用奶牛瘤胃瘘管来测定不同加工处理玉米的有机物质和粗蛋白的降解率，结果表明，与对照组相比，膨化玉米的有机物质和粗蛋白的降解率显著增加。Muley等（2007）报道，膨化提高了回肠干物质消化率，但降低了总氨基酸、磷回肠消化率。但也有部分学者认为，膨化玉米对生产性能没有影响。Van der pole(1990)等研究了不同添加量的膨化玉米对仔猪生长性能和消化率的影响，结果表明，膨化对玉米的粪表观消化率没有影响。Gaebe等(1998)在日粮中添加78.6%膨化玉米饲喂生长牛,由于膨化玉米的快速发酵,降低了干物质采食量和瘤胃PH值,从而降低了动物的生产性能，此结果可能表明由于膨化谷物是高酸度的发酵产物，可能不适合作为唯一的谷物来源，添加低比例可能会效果更好。Suakam等（2006）试验结果表明，饲喂膨化玉米与非膨化玉米组的断奶仔猪相比，在日增重、日采食量和料肉比之间无显著差异。Lv S等（2006）以不同比例（0、25%、50%、75%、100%）膨化玉米替代日粮中的玉米来饲喂断奶仔猪，随着替代膨化玉米比例的增加，对生长性能没有影响，但在断奶后第10天能显著提高氮和能量的消化率及有利于肠的健康。可见膨化工艺参数、试验动物及试验环境不同均可能影响试验结果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，选择最佳的膨化玉米的生产工艺，同时提供一种配比科学，制作简单，减少仔猪腹泻，同时能够正向影响仔猪生长性能，经济实惠的仔猪饲料及其制备方法，为更准确地进行饲料配制和开发高品质仔猪料提供实用参考。

具体实施方式

样品的来源及制备

试验所用的东北玉米、膨化玉米均为无棣六和自主生产，且属于同一批次的玉米。

试验日粮

试验基础日粮参照NRC(1998)5～10kg及10～20kg体重仔猪的营养需要适当调整后设计。在基础日粮的基础上，根据试验需要用膨化玉米等量替换基础日粮中的普通玉米组成试验日粮，试验Ⅰ、试验Ⅱ组日粮分别用50%、100%膨化玉米等量替换基础日粮中的普通玉米。

表1试验日粮组成及营养水平(质量分数，风干基础)

 (１)预混料为多种维生素与矿物质的混合，具体为每千克饲料提供:维生素A5500IU，维生素D3  350IU，维生素E 65mg，维生素B12 28μg，维生素K32mg，核黄素5.5mg，泛酸13.8mg，烟酸30mg，胆碱550mg，锰10mg，铁100mg，锌100 mg，铜25mg，钴1.0 mg和硒0.3 mg。

 (2) 以上各营养物质含量均为实际测定值。

膨化机及工艺参数

膨化机型号：牧羊TPH260高效挤压膨化机；膨化温度：140℃；蒸汽压力：0.3MPa；时产：2.5-3吨/小时；工艺：干法挤压膨化。 

试验设计

采用单因子随机区组试验设计，设3个处理，每个处理3个重复，共9个重复。

试验动物

选择72头25±1日龄平均体重约为7.28kg的“杜长大”健康断奶仔猪,按体重相近、公母各半的原则，随机分为3个处理组,每个处理设3个重复,每个重复8头仔猪,各处理组间的初始体重差异不显著(p＞0.05)，以栏为重复单位。对照组饲喂试验基础日粮,处理I组饲喂试验日粮1,处理II组饲喂试验日粮2。

饲养管理

试验日期为2010年10月16日至11月25日。试验在无棣猪场进行，预试期为4天，正试期为28天。猪只自由采食,自由饮水,干粉料饲喂。所有栏舍均为高床饲养,条缝式钢筋地板,全封闭式猪舍,舍13内平均温度为25℃左右。生产管理程序按照猪场管理制度进行。

测定指标和方法

在试验第1天和第29天早上8点空腹对试猪进行称重,以栏为单位记录各阶段体重和耗料量以计算平均日增重、平均日采食量和料重比。以栏为单位每天记录试猪的拉稀头数，用以计算腹泻率。

平均日增重(ADG)=(末重-初重)/天数

平均日采食量(ADFI)＝耗料量/天数

料重比＝耗料量/增重

腹泻率(％)＝总腹泻头数/(仔猪头数×试验天数)×100。

数据处理与统计分析

采用SPSS12.0统计软件对试验数据进行单因子方差分析，试验结果以平均值±标准误(M±SE)表示。

结果与分析

膨化玉米与普通玉米常规营养成分含量比较

表 2 膨化前后玉米常规营养成分含量的变化(%，干物质基础)

由表2可知，玉米经膨化处理后，其总能、粗蛋白、粗灰分、直链淀粉等含量都有不同程度的提高，但粗脂肪、粗纤维、无氮浸出物、钙、总淀粉含量、支链淀粉含量有所降低。尽管这些营养成分的含量有所改变，但差异均不明显。

膨化玉米与普通玉米的氨基酸含量的比较

表3膨化前后玉米氨基酸含量的变化(%，干物质基础)

由表3可知，与普通玉米相比，膨化玉米中总氨基酸(16种)的含量及其它各种氨基酸含量都有不同程度的提高，其中膨化玉米对非必需氨酸提高较多。另外，对玉米较缺乏的赖氨酸也有一些提高，这些结果表明膨化处理可以较好地改善玉米的营养价值。

膨化玉米对生长猪营养物质消化率、氮平衡及表观消化能的影响

由表4可以看出，与普通玉米相比，生长猪对膨化玉米干物质消化率显著提高(p<0.05)，比普通玉米的干物质消化率提高了4.71%;猪对膨化玉米的粗蛋白质表观消化率、氮消化率、氮沉积、氮总消化率、表观消化能和能量利用率有提高的趋势，分别比普通玉米提高了6.39%、6.45%、15.06%、9.47%、9.59%，9.05%.但都无显著差异(p>0.05)。这些结果表明，玉米膨化后不仅提高了有机物质消化率，而且也提高了蛋白质的消化率及能量利用率，从而提高了玉米的品质。   

表4生长猪对普通玉米与膨化玉米营养物质消化率、氮平衡及表观消化能的影响(％，干物质基础)

注：数据用平均值±标准误(M±SE)表示(n=3),表中显著性检验在普通玉米日粮和膨化玉米日粮中进行,同行数据肩标不同者表示差异显著(p＜0.05),同行数值后无标注者表示差异不显著(p>0.05)。下同.

不同水平膨化玉米对断奶仔猪生产性能及腹泻率的影响

由表5可知：与对照组相比，日粮中使用不同水平的膨化玉米各组在平均日增重、平均日采食量及料重比方面都无显著差异(p>0.05)，但随着膨化玉米替代比例的增加，试验组仔猪的平均日增重及平均日采食量都有提高的趋势,料重比有降低的趁势。从膨化玉米对断奶仔猪腹泻率的影响来看，使用不同水平的膨化玉米组与对照组相比无显著差异(p>0.05)，但随着膨化玉米替代比例的增加，腹泻率有降低的趋势。总之,日粮中随着膨化玉米替代比例的增加对断奶仔猪的生产性能都有提高的趋势,添加比例越高效果越好。

表5日粮中使用不同水平的膨化玉米对断奶仔猪0-28天生产性能及腹泻率的影响

注：同行数据肩无标注者均表示差异不显著（p>0.05）。

膨化前后玉米营养成分含量的变化

本试验中玉米经膨化处理后，其粗蛋白、粗灰分、总能、直链淀粉等含量都有不同程度的提高，但粗脂肪、粗纤维、无氮浸出物、钙、总淀粉含量、支链淀粉含量有所降低;对各种氨基酸的含量及总氨基酸含量都有不同程度的提高。挤压膨化过程是一个力化学过程，在此过程中,物料组分发生了复杂的物理化学变化。在高温、高压、高剪切力环境下,淀粉分子间的氢键断裂,淀粉发生糊化、降解,生成小分子量物质,淀粉水溶性增强;蛋白质发生变性、重组,发生组化,蛋白质水溶性和生物学效价下降;脂肪与淀粉以及蛋白质形成脂肪复合体(杜双奎等,2005)。当玉米被挤压膨化时,由于玉米处于过热状态造成部分玉米发生糊化,因此,玉米的灰分有所增加(郭树国等,2007)。玉米挤压膨化后,关于氨基酸含量的变化存在争议。在本试验中,与普通玉米相比,膨化玉米的各个氨酸酸及总氨基酸含量都有所增加。肖志刚等(2001)报道,膨化玉米除胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸外,其余各类氨基酸含量都增加,氨基酸总量也增加。吴孟谦(1995)报道，玉米膨化后大部分必需氨基酸含量都减少。郭树国等(2007)也报道膨化使赖氨酸含量减少37.6%,精氨酸也减少33%，推测可能与美拉德反应有关。这些试验结果不一致的原因，可能与氨基酸的破坏程度与加工条件有关,也可能与氨基酸测定时的误差造成的(Peisker,1993)。膨化时，蛋白质由紧密有序的构象变成松散无规则的构象，使它处于极易水解的状态，蛋白质也发生了降解，使眎、胨、高级和低级缩氨酸以及氨基酸含量增加(杨铭铎,1988)。在挤压膨化条件下，高温，低水分含量最易造成赖氨酸的损失。Beaufrand等(1978)报道，在谷类膨化中，(温度为170℃，水分含量为10-14%，螺杆转速为60r/min)时，赖氨酸的损失达32－80%。温和的膨化条件(高水分，短停留时间，低温)能提高营养物质质量;相反地,高膨化温度(≥200℃)，低水分(＜15%)和不适当的配方如高反应的糖含量能降低营养物质的质量(Shivendra et al,2007)。本试验是120℃,湿法挤压膨化玉米，膨化后玉米的赖氨酸含量没有减少，表明没有发生美拉德反应，也没有造成必需氨基酸的损失，说明挤压条件温和适宜，膨化效果较好。

膨化玉米对生长猪干物质、粗蛋白质消化率及氮代谢率的影响

本试验结果表明玉米膨化后其干物质的消化率显著提高，可能原因还是与膨化机理有关，玉米经高温高压瞬时膨化后其微观结构发生变化，淀粉发生糊化、减少了抗性淀粉含量(Murray et al,2001)及淀粉蛋白质合成物(Herkelman et al,1990;Hongtrakul et al,1998)，从而提高了干物质的消化率。本试验中蛋白质消化率及生物学价值的提高,可能是由于在此湿法挤压膨化条件下蛋白质发生适度变性,增加了对蛋白酶的敏感性,从而提高蛋白质的消化率;但如果在激烈的挤压条件下,氨基酸可与原料中的一些还原糖或其他羰基化合物发生美拉德反应,造成氨基酸损失,尤其是赖21氨酸损失较大,赖氨酸是猪玉米－豆粕型日粮中的第一限制性氨基酸，赖氨酸的减少能引起蛋白质的生物学效价和消化率下降。本试验的结果与Han等(2003)试验表明膨化玉米能显著提高断奶仔猪的干物质消化率及消化能，能显著提高肥育猪全消化道干物质及氮代谢率相一致。Noland等(1976)也表明膨化能改善劣质谷物类高梁粪中蛋白质的消化率。王淑香等(2006)报道用奶牛瘤胃瘘管来测定不同加工处理玉米的有机物质和粗蛋白的降解率，结果表明，与对照组相比，膨化玉米的有机物质和粗蛋白的降解率显著增加。而Herkelman等报道膨化玉米对猪回肠及粪中的蛋白质的消化率没有影响。出现结果不一致的原因可能与试验日粮，试验动物,膨化工艺等不同有关。

不同水平膨化玉米对断奶仔猪生产性能及腹泻率的影响

国内外对膨化玉米在仔猪日粮中的使用效果进行了大量的研究。施学仕等(2003)报道了添加膨化玉米能使早期断奶仔猪日增重提高8%、日采食量提高6.93%,40日龄后效果不显著。Lv S等(2006)报道以不同比例的膨化玉米替代日粮中的普通玉米来饲喂断奶仔猪，随着膨化玉米比例的增加，对生长性能没有影响，但在断奶后第10天能显著提高氮和能量的消化率及有利于肠的健康。Suakam等(2006)试验结果表明，饲喂膨化玉米组的断奶仔猪在平均日增重、日采食量和料重比之间无显著差异，与本试验的结果一致。Model等(1990)报道膨化玉米可以改善断奶后14-25d和0-25d的平均日增重和料重比,而对采食量没有影响。王潇等(2005)报道，添加膨化玉米能显著提高断奶后前2周的平均日增重及显著降低料重比，但对平均日采食量无显著影响，并且膨化玉米添加量为60%时仔猪的生长性能和消化率最佳。这也与本试验中膨化玉米替代日粮中普通玉米的比例越高，效果越好一致。本试验中对采食量的提高，其主要原因可能是膨化玉米淀粉结构更易于被酶分解,改善了养分和能量的利用率,增强了饲料的适口性，从而提高了饲料的采食量。可见膨化工艺参数、试验动物、试验条件、添加的比例及饲喂的方式不同均可影响试验结果。仔猪早期断奶后，由于饲料、环境等因素引起的应激尤其是饲料应激，常常导致仔猪断奶综合症，特别是仔猪拉稀腹泻等问题非常严重。本试验的结果表明，随着使用膨化玉米比例的增高有降低仔猪腹泻率的趋势。这可能由于玉米经膨化处理后，提高了玉米淀粉的糊化度，从而提高了淀粉的消化率，改善了断奶仔猪因淀粉消化不良而造成的腹泻。Peisker(1993)试验表明,糊化淀粉可刺激断奶仔猪胃肠道内乳酸的产生,而胃肠内乳酸可抵抗病原微生物如大肠杆菌的入侵(Dubbedam,1991)，从而减少由大肠杆菌入侵而导致的腹泻。也有报道表明随着膨化玉米添加比例的增高能降低仔猪的腹泻率，可能与抗性淀粉的比例增多有关，这些抗性淀粉有利于肠道的健康(LvS et al，2006)。

Claims (3)

1.一种降低仔猪腹泻的饲料，其特征在于，该饲料由以下原料组成： 

玉米58-60份；豆粕18.5-20.5份, 鱼粉3-5份, 乳清粉3-5份, 代乳粉2.5-4.5份, 大豆油1-1.2份, 食盐0.1-0.3份, 石粉0.6-1份, 磷酸氢钙0.6-1.1份,苏氨酸0.1-0.3份,赖氨酸0.3-0.5份，预混料0.8-1.2份；其中，所述玉米中膨化玉米的质量百分比含量为50-100%。

2.根据权利要求1所述的降低仔猪腹泻的饲料，其特征在于，所述饲料的原料组成如下：

玉米60份；豆粕20.5份, 鱼粉5份, 乳清粉5份, 代乳粉4.5份, 大豆油1.2份, 食盐0.3份, 石粉1份, 磷酸氢钙1.1份,苏氨酸0.1份,赖氨酸0.3份，预混料1.0份。

3.根据权利要求1或2所述的降低仔猪腹泻的饲料，其特征在于，预混料为多种维生素和矿物质的混合。