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      反芻動(dòng)物日糧中油脂產(chǎn)品的加工工藝及其應(yīng)用效果研究進(jìn)展

      2022-07-13 11:21:54張振斌孫桂芬王夢(mèng)芝
      中國(guó)畜牧雜志 2022年7期
      關(guān)鍵詞:包被反芻動(dòng)物氫化

      趙 建,張振斌,孫桂芬,王夢(mèng)芝*

      (1.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇揚(yáng)州 225009;2.上海歐耐施生物技術(shù)有限公司,上海 201613)

      油脂是不同狀態(tài)脂肪的統(tǒng)稱,一般將常溫常壓下呈液體狀態(tài)的脂肪稱為油,呈固體狀態(tài)的脂肪稱為脂。根據(jù)來源主要可以分為動(dòng)物性油脂、植物性油脂。同等質(zhì)量的油脂可以提供相當(dāng)于常規(guī)谷物飼料原料(如玉米)2.25 倍的能量。除此以外,還具有供給必需脂肪酸、促進(jìn)脂溶性維生素吸收、改善日糧適口性、緩解熱應(yīng)激反應(yīng)等作用,已廣泛應(yīng)用于反芻動(dòng)物日糧中。雖然油脂的優(yōu)點(diǎn)眾多,但也存在加工工藝上的缺陷:①直接添加未經(jīng)包被的脂肪產(chǎn)品會(huì)抑制瘤胃微生物活動(dòng),特別是抑制降解纖維素的菌群,導(dǎo)致反芻動(dòng)物對(duì)日糧中纖維素和蛋白質(zhì)的消化率下降;②未經(jīng)氫化的油脂中脂肪酸與瘤胃中陽離子相結(jié)合,形成不溶物,一定程度上影響乳脂率;③油脂在空氣中易氧化變質(zhì),面臨儲(chǔ)藏和運(yùn)輸上的難題。因此,油脂產(chǎn)品的加工工藝與其應(yīng)用效果關(guān)系密切,應(yīng)進(jìn)一步研發(fā)加工工藝并探求合適的應(yīng)用方式。本文就反芻動(dòng)物日糧中油脂產(chǎn)品的加工工藝和應(yīng)用效果進(jìn)行綜述。

      1 油脂的來源

      1.1 動(dòng)物性油脂 動(dòng)物性油脂主要來自動(dòng)物屠宰分離得到的非食用部分,大部分為豬油、牛油、羊油、魚油等,脂肪酸組成主要為飽和脂肪酸,因此需要進(jìn)行油脂提取。動(dòng)物性油脂提取的常用方法為熬制法、蒸煮法、溶劑法、酶水解法、超臨界流體萃取法和水溶法等。其中最為常見的加工方式為蒸煮法,其優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、取油條件容易控制、不需要添加任何化學(xué)物質(zhì)、成本低等。但是不能有效將油脂和雜質(zhì)(如膠質(zhì)、與蛋白質(zhì)結(jié)合的脂肪、色素等)分離,因而取油率并不高。蒸煮法的原理是通過蒸煮加熱使動(dòng)物脂肪組織析出油脂,而油脂與水互不相溶,因此常以水為溶劑,將油脂分離出來。動(dòng)物性油脂加工工藝如圖1 所示。

      圖1 動(dòng)物性油脂加工工藝

      1.2 植物性油脂 植物性油脂是從植物的果實(shí)、種子、胚芽中得到的脂肪,主要包括大豆油、花生油、棕櫚油、菜籽油、亞麻籽油等,脂肪酸組成主要為不飽和脂肪酸(UFA)。在生產(chǎn)上常采用傳統(tǒng)方法(機(jī)械壓榨法和浸提法)取油。但由于傳統(tǒng)方法在技術(shù)方面的滯后,取油率及取油品質(zhì)均無法滿足日益發(fā)展的生產(chǎn)要求,故目前常采用新的水酶法進(jìn)行取油。水酶法是油料經(jīng)粉碎處理后,運(yùn)用可以降解油料細(xì)胞的酶制劑(如淀粉酶、纖維素酶、果膠酶等)將油脂從油料中提取出來的技術(shù)。植物性油脂加工工藝如圖2 所示。水酶法提取油脂工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、對(duì)設(shè)備要求不高、無需經(jīng)過高溫高壓處理、沒有溶劑殘留,是一種簡(jiǎn)便、環(huán)保無污染的油脂提取技術(shù)。但由于水酶法提取得到的油脂經(jīng)過粉碎后無需精煉步驟,因此氧化穩(wěn)定性較差。研究表明,在水酶法取油過程中添加天然抗氧化劑(如迷迭香甲醇提取物)不僅可以提高油脂的氧化穩(wěn)定性,而且對(duì)于植物油本身質(zhì)量無任何不良影響。

      圖2 植物性油脂加工工藝

      2 油脂產(chǎn)品的加工工藝

      2.1 油脂噴涂工藝 將油脂以液態(tài)形式利用噴涂工藝添加進(jìn)顆粒飼料中,除提供高額的能量以外還有諸多好處。一是,可改善飼料的適口性和外觀,增加動(dòng)物采食量。二是,減少飼料加工過程中產(chǎn)生的粉塵。三是,減輕加工時(shí)飼料機(jī)械的損耗,延長(zhǎng)使用年限。油脂噴涂按照顆粒飼料生產(chǎn)中的加工時(shí)間可以分為制粒前、制粒中、制粒后3 種噴涂方式。前兩種添加方式噴涂量較小,一般不會(huì)超過3%,否則會(huì)影響后續(xù)制粒、膨化工段的進(jìn)行。而制粒后噴涂方式噴涂量大,最高可達(dá)6%左右,且經(jīng)過噴涂后的飼料混合均勻不易松散,是目前飼料廠廣泛采用的噴涂方式。制粒后噴涂方式又可分為常規(guī)油脂噴涂和真空油脂噴涂2 種。

      常規(guī)油脂噴涂工藝即在顆粒飼料制粒后將油脂經(jīng)加壓霧化均勻地噴涂在飼料表面。而隨著技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)需要,真空油脂后噴涂工藝逐漸取代常規(guī)油脂噴涂工藝。真空油脂噴涂工藝也被稱為“液體滲透”或“核心噴涂”技術(shù),是指制粒后的顆粒飼料進(jìn)入真空噴涂機(jī)中,真空泵啟動(dòng),并抽盡機(jī)內(nèi)空氣從而形成真空環(huán)境,將顆粒飼料內(nèi)部空隙中的空氣排出,此時(shí)再將油脂均勻地噴涂到顆粒飼料表面進(jìn)行混合。經(jīng)過充分混合后,打開真空噴涂機(jī)的閥門。此時(shí),由于空氣大量進(jìn)入機(jī)內(nèi),顆粒飼料表面與內(nèi)部的壓力差將附于顆粒飼料表面的油脂壓入內(nèi)部空隙,完成液體滲透過程。噴涂工藝以牧羊SYPL系列連續(xù)滾筒噴涂機(jī)為例,如圖3 所示。整個(gè)油脂噴涂過程由自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)物料流量變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)油脂添加量和添加比例。油脂噴涂工藝有著許多優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)也很明顯。諸如無法解決顆粒飼料表面油脂的氧化和揮發(fā)造成的飼料劣質(zhì)化、最佳工藝參數(shù)尚待研究等。

      圖3 油脂噴涂加工工藝

      2.2 粉末油脂工藝 粉末油脂是指將油脂、包被材料、蛋白質(zhì)、乳化劑等采用微膠囊技術(shù)加工而成的水包油(o/w)乳化液,并經(jīng)由噴霧干燥技術(shù)制成的粉末狀固態(tài)油脂產(chǎn)品。粉末油脂利用包被材料將油脂與空氣隔離,極大地延緩了油脂氧化的速度,在空氣中不易氧化變質(zhì),便于運(yùn)輸和保存。飼料粉末油脂還擁有比傳統(tǒng)液態(tài)油脂更好的流動(dòng)性和分散性,易與飼料原料均勻混合。因此,無論是在飼料行業(yè)還是在食品行業(yè)都受到了大量關(guān)注。植脂末就是最早應(yīng)用于固體飲料中的粉末油脂。一般將粉末油脂的工藝分為乳化液的制備和噴霧干燥2 個(gè)階段。工藝流程如圖4 所示。

      圖4 粉末油脂加工工藝

      待水相與油相制作完成后,將油相倒入水相中并均勻攪拌混合,得到粗乳化液。再用膠體磨徹底混合均勻乳液,用高壓均質(zhì)機(jī)器均質(zhì)乳化幾次,使其形成均勻的水包油(o/w)乳化液。隨后將水包油(o/w)乳化液送入干燥室并霧化成微小顆粒,干燥器的霧化器或噴嘴將進(jìn)料液體轉(zhuǎn)換成粒徑合適的顆粒,通過熱氣的并流或逆流以實(shí)現(xiàn)快速干燥。

      在乳化過程中,乳化液的黏度和穩(wěn)定性受到壁材配比、乳化過程中的溫度和時(shí)間、均質(zhì)條件等因素影響,進(jìn)而影響粉末油脂的包被效率。而在噴霧干燥階段中,粉末油脂的質(zhì)量則受到進(jìn)料溫度與速度、進(jìn)出風(fēng)溫度等因素影響。在整個(gè)粉末油脂生產(chǎn)中,壁材應(yīng)該具有較好的成膜性以及良好的流動(dòng)性,并且不能與其他成分發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。用于油脂包埋的壁材應(yīng)選擇水溶性壁材且具有良好的乳化能力,并可以被霧化器霧化成微小顆粒。

      目前常用于粉末油脂包被的壁材主要有碳水化合物(淀粉、麥芽糊精、小分子糖、殼聚糖等)、蛋白質(zhì)(動(dòng)物來源的乳清蛋白、酪蛋白、明膠等及植物來源的大豆蛋白、玉米蛋白等)、親水膠體(阿拉伯膠、果膠、卡拉膠等)、復(fù)合壁材(2 種或2 種以上的壁材按照一定比例配制的一種新壁材)。與單一壁材相比,復(fù)合壁材可以滿足功能互補(bǔ)或增強(qiáng),提高粉末油脂品質(zhì),也可避免使用某些價(jià)格昂貴的壁材,降低產(chǎn)品成本。

      2.3 過瘤胃脂肪工藝 在反芻動(dòng)物日糧中,將油脂作為一種能量飼料具有許多優(yōu)點(diǎn)。但是,日糧中較高的脂肪含量可能對(duì)瘤胃微生物產(chǎn)生毒性并影響纖維的消化率,最終導(dǎo)致飼料攝入減少和動(dòng)物生產(chǎn)性能下降。通過使用為反芻動(dòng)物飼喂專門設(shè)計(jì)的過瘤胃脂肪(RPF),可以輕松克服添飼油脂產(chǎn)品帶來的負(fù)面影響。RPF 是指采用物理或化學(xué)等方法對(duì)脂肪進(jìn)行特殊處理,使其不會(huì)被瘤胃溶解和吸收,又不會(huì)影響瘤胃正常發(fā)酵,直至到達(dá)真胃和小腸中才被消化、吸收和利用的一類脂肪,其原理是利用了瘤胃和皺胃及小腸中的pH 不同。目前應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐中較多的RPF 主要有包被脂肪、氫化脂肪、分餾脂肪、脂肪酸鈣。

      2.3.1 包被脂肪 包被脂肪是指用一些瘤胃不易降解的物質(zhì)(如蛋白質(zhì)和碳水化合物類)包被在油脂表面,使其經(jīng)過瘤胃時(shí)不會(huì)被發(fā)酵,而起到保護(hù)作用。主要包被方式有甲醛-蛋白復(fù)合包被油脂和血粉包被油脂2 種。甲醛-蛋白復(fù)合包被油脂是指經(jīng)過甲醛處理后的酪蛋白對(duì)油脂進(jìn)行包被的技術(shù),其原理是利用甲醛-蛋白質(zhì)反應(yīng)形成的保護(hù)膜具有一定耐酸性,在pH 相對(duì)較高的瘤胃中不分解,而會(huì)在pH 較低的皺胃中被破壞。

      因?yàn)榧兹┯兄掳┳饔们乙讱埩粼趧?dòng)物產(chǎn)品中,所以這種方法已經(jīng)被淘汰,不再使用。血粉包被油脂是用噴霧法將血漿噴向脂肪表面形成保護(hù)膜進(jìn)行包被。因?yàn)槲覈?guó)已經(jīng)禁止使用動(dòng)物血漿進(jìn)行油脂包被,故此方法也不常使用。目前,探尋安全高效、價(jià)格低廉的新型包被材料是研究的重心。復(fù)合凝膠和蛋白包被材料是2 種特殊的包被材料。復(fù)合凝膠即將脂質(zhì)乳化后,形成膠狀物質(zhì),然后通過加熱形成瘤胃保護(hù)凝膠。而蛋白包被則是利用少量的醇醛混合物包被在油脂表面以阻止瘤胃微生物與油脂反應(yīng),從而使脂肪酸異構(gòu)化作用造成的生物氫化率降低。根據(jù)包被材料的不同可以將過瘤胃包被技術(shù)分為蛋白質(zhì)包被法、脂肪包被法、聚合物包被法等。目前常采用噴霧干燥法加工包被脂肪,工藝流程如圖5 所示。

      圖5 包被脂肪加工工藝

      2.3.2 脂肪酸鈣 脂肪酸鈣又稱鈣皂或瘤胃惰性脂肪,是指脂肪酸結(jié)合鈣離子而形成的化合物,為目前市場(chǎng)上最常使用的過瘤胃脂肪產(chǎn)品。脂肪酸鈣的過瘤胃原理是利用反芻動(dòng)物瘤胃與皺胃之間pH 不同,即脂肪酸鈣在pH介于5.0~7.0 的瘤胃中不被瘤胃微生物分解,在pH 介于2.0~3.0 的皺胃中脂肪酸與鈣分離被機(jī)體吸收利用。脂肪酸鈣的降解程度受到脂肪酸鈣本身的飽和度和瘤胃胃液的pH 影響,脂肪酸鈣的飽和度越高,越不易于分解;瘤胃液pH 越低,越易分解。脂肪酸鈣由于其能值高和可提供鈣元素,且不影響反芻動(dòng)物瘤胃微生物活動(dòng),可避免直接添加脂肪對(duì)瘤胃微生物造成損害,被廣泛應(yīng)用在反芻動(dòng)物生產(chǎn)實(shí)踐中。制備脂肪酸鈣的原料主要來自于動(dòng)物性油脂和植物性油脂,但由于防疫的需求,動(dòng)物性原料已被禁止在反芻動(dòng)物日糧中使用,所以選擇植物性油脂原料更合適。其制備工藝?yán)昧酥镜脑砘再|(zhì),用NaOH 溶液水解皂化脂肪生成脂肪酸鈉,再加入CaCl溶液,產(chǎn)生復(fù)分解反應(yīng),脂肪酸鈉中Na被Ca取代,從而生成脂肪酸鈣。工藝流程如圖6 所示。由于經(jīng)過了皂化反應(yīng),受加工工藝、設(shè)備、條件等因素影響,皂化反應(yīng)不可能反應(yīng)完全,脂肪酸鈣產(chǎn)品難免具有肥皂的異味和苦味,因此日糧中添加脂肪酸鈣在一定程度上會(huì)降低日糧適口性。為了解決反芻動(dòng)物飼料短缺的問題,研發(fā)和優(yōu)化脂肪酸鈣制備工藝具有廣闊的前景,且對(duì)于反芻動(dòng)物生產(chǎn)具有重要意義。

      圖6 脂肪酸鈣加工工藝

      2.3.3 氫化脂肪 氫化脂肪又稱飽和脂肪,是指利用化學(xué)加氫反應(yīng),使植物油中UFA 在一定溫度和壓力下加氫后使其形成飽和脂肪酸的一類脂肪。飽和脂肪酸(SFA)在瘤胃中性質(zhì)穩(wěn)定,不會(huì)被瘤胃特殊的環(huán)境所影響,能夠穩(wěn)定地到達(dá)皺胃和小腸中。部分UFA 則易通過瘤胃微生物進(jìn)行生物氫化,形成飽和脂肪酸。經(jīng)過生物氫化生產(chǎn)的飽和脂肪酸不僅在小腸中消化率較低,而且未經(jīng)過生物氫化的UFA 對(duì)瘤胃微生物產(chǎn)生一定毒性,影響瘤胃微生物活性,從而抑制瘤胃微生物對(duì)日糧中纖維素降解。氫化脂肪的加工原理是利用SFA 的熔點(diǎn)比UFA 高,在平均溫度為38~39℃的瘤胃中不易溶解,并且不會(huì)對(duì)瘤胃微生物產(chǎn)生影響,只有與小腸消化液作用才會(huì)被溶解。氫化脂肪與脂肪酸鈣相比,可消化脂肪含量更高,能提供更多有效能。但其在實(shí)際應(yīng)用上也存在一定缺陷,主要是受氫化反應(yīng)工藝不完善以及加工過程中存在的不穩(wěn)定因素影響,導(dǎo)致部分氫化脂肪氫化不完全,產(chǎn)生短鏈脂肪酸,嚴(yán)重影響過瘤胃效果;其次是氫化反應(yīng)過程中會(huì)產(chǎn)生異構(gòu)化和異位化脂肪,一定程度上會(huì)降低小腸消化率。

      2.3.4 分餾脂肪 分餾脂肪又稱瘤胃穩(wěn)定性脂肪,是指根據(jù)不同脂肪酸熔點(diǎn)不同而對(duì)油脂中的脂肪酸進(jìn)行物理分餾加工,然后收集高熔點(diǎn)SFA,再經(jīng)冷卻噴霧加工而成的一類油脂產(chǎn)品。同樣是利用高熔點(diǎn)脂肪酸在瘤胃中不易降解的性質(zhì),一般選用SFA 含量高的油脂,主要以16~18 碳酸脂肪酸(棕櫚酸和硬脂酸)為主,故分餾脂肪產(chǎn)品的過瘤胃性質(zhì)與其他油脂產(chǎn)品相比更穩(wěn)定。除此以外,分餾脂肪的脂肪含量接近100%,有效能值高,可以滿足高產(chǎn)奶牛、育肥牛等反芻動(dòng)物能量需求。與氫化脂肪產(chǎn)品不同,分餾脂肪產(chǎn)品不含異位脂肪酸,小腸消化率高,是反芻動(dòng)物過瘤胃脂肪產(chǎn)品的理想選擇。其加工工藝流程:利用油脂中脂肪酸的沸點(diǎn)不同進(jìn)行蒸餾,通過控制溫度,使一部分脂肪酸經(jīng)過汽化、冷凝液化后被收集起來,其他部分則保持原來的樣子留在裝置中,并重復(fù)多次進(jìn)行蒸餾,分餾本質(zhì)上就是多次蒸餾,最后進(jìn)行冷卻噴霧。

      3 油脂產(chǎn)品在反芻動(dòng)物日糧中的應(yīng)用

      3.1 油脂產(chǎn)品對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵的影響 反芻動(dòng)物主要通過瘤胃中微生物發(fā)酵從植物性原料中獲取能量,如纖維素降解菌群能夠降解單胃動(dòng)物難以消化吸收的纖維素。Atikah 等在反芻動(dòng)物日糧中分別供給6% 的棕櫚油、橄欖油、葵花籽油,發(fā)現(xiàn)不僅改善了粗脂肪和粗蛋白質(zhì)的表觀消化率,而且可以降低氨濃度和增加總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)濃度,改變纖維素降解菌群的數(shù)量,從而改善瘤胃微生物發(fā)酵。研究表明,在反芻動(dòng)物日糧中添加多不飽和脂肪酸(PUFA)可以減少腸道甲烷(CH)的生成,其原因是瘤胃微生物區(qū)系發(fā)生了改變。而剛出生的反芻動(dòng)物的瘤胃微生物區(qū)系發(fā)育不完全,無法立刻發(fā)揮功能。而在日糧中添加油脂有改善瘤胃微生物區(qū)系及發(fā)酵過程的作用。Lyons 等研究結(jié)果表明,由于亞麻籽油含有豐富的PUFA,所以短期補(bǔ)充亞麻籽油可以明顯改善羔羊的微生物區(qū)系,并且這種改善呈長(zhǎng)期態(tài)勢(shì)。Potu 等研究結(jié)果也顯示,在飼料中添加脂肪酸或者脂類物質(zhì)可以影響瘤胃微生物區(qū)系從而改善瘤胃發(fā)酵。歐陽佳良等研究發(fā)現(xiàn),添加1%丙酸和丁酸制劑對(duì)于2~3 月齡湖羊羔羊的生長(zhǎng)性能沒有顯著影響,但丁酸制劑能夠刺激羔羊瘤胃上皮的發(fā)育,提高了瘤胃中氨氮濃度和菌體蛋白含量,對(duì)于羔羊瘤胃發(fā)酵和微生物的生長(zhǎng)起到了促進(jìn)作用;且添加脂肪酸制劑并沒有對(duì)羔羊的健康產(chǎn)生任何不利影響。以上研究表明,如果采取適當(dāng)?shù)挠椭a(chǎn)品,不僅可以對(duì)反芻動(dòng)物的瘤胃發(fā)酵起到調(diào)控作用,而且能達(dá)到降低CH的排放的目的。

      3.2 油脂產(chǎn)品對(duì)反芻動(dòng)物消化性能的影響 反芻動(dòng)物對(duì)于油脂的消化,可按消化部位分為瘤胃消化與小腸消化。UFA 進(jìn)入瘤胃,通過瘤胃微生物發(fā)酵發(fā)生氫化、氧化、水解等反應(yīng),并影響瘤胃微生物活性和數(shù)量,隨后產(chǎn)生VFA。而VFA 則被瘤胃壁吸收,然后進(jìn)入血液,最后被運(yùn)輸?shù)礁闻K被反芻動(dòng)物消化利用。SFA 由于其穩(wěn)定的過瘤胃性質(zhì),不易被瘤胃降解,往往會(huì)以乳糜微粒的形式在空腸中被反芻動(dòng)物消化吸收。研究表明,在玉米青貯飼料的基礎(chǔ)上添加2%或3%的亞麻籽油不會(huì)對(duì)纖維表觀消化率產(chǎn)生任何不良影響,也不會(huì)改變瘤胃微生物數(shù)量。但如果增加亞麻籽油添加量至4%,則會(huì)降低采食量(DMI)和纖維表觀消化率。研究發(fā)現(xiàn),在泌乳奶牛日糧添加棕櫚酸制劑則并沒有發(fā)現(xiàn)纖維表觀消化率有降低趨勢(shì)。這種差異可能是由于油脂含量不同及其脂肪酸組成差異所導(dǎo)致,棕櫚酸屬于(18:0)脂肪酸,而亞麻籽油則以(C18:3)脂肪酸為主。在犢牛日糧中添飼大豆油具有較低的干物質(zhì)、纖維、蛋白質(zhì)消化率。一方面,是因?yàn)闋倥A鑫肝⑸飬^(qū)系結(jié)構(gòu)發(fā)育不完全對(duì)油脂的消化吸收產(chǎn)生了不利影響。另一方面,則是由于UFA 對(duì)瘤胃微生物的毒性和較強(qiáng)的飼料顆粒吸附性所導(dǎo)致。以上研究表明,以UFA 為主的油脂會(huì)對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃消化產(chǎn)生不利影響,在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,應(yīng)該合理選用過瘤胃脂肪產(chǎn)品及油脂來源消除這種弊端。

      3.3 油脂產(chǎn)品對(duì)反芻動(dòng)物泌乳功能的影響 奶牛在泌乳早期乳產(chǎn)量大大增加,因此所需能量大大增加,若供給不足則會(huì)導(dǎo)致泌乳奶牛機(jī)體處于能量負(fù)平衡。Lin 等研究發(fā)現(xiàn),將油脂作為能量飼料加入到反芻動(dòng)物日糧中,可以使早期荷斯坦奶牛機(jī)體處于能量正平衡狀態(tài);添飼油脂極大地提高了乳產(chǎn)量,但是降低了采食量和乳蛋白含量,需要與精料補(bǔ)充料配合使用。Morsy 等研究發(fā)現(xiàn),在泌乳山羊日糧中分別添加20 mL/(頭·d)葵花籽油和50 g/(頭·d)的葵花籽都使泌乳山羊的養(yǎng)分利用率得到顯著提升,增加了平均乳產(chǎn)量和乳脂率,干物質(zhì)攝入量則沒有明顯變化;但添加葵花油的效果更為明顯,并且沒有對(duì)泌乳山羊的生長(zhǎng)產(chǎn)生任何不利影響。AbuGhazaleh 等研究結(jié)果也顯示,飼喂葵花籽油可提高反芻動(dòng)物乳產(chǎn)量和乳脂率,可能與反芻動(dòng)物瘤胃中TVFA 濃度增加有關(guān)。Danijela 等研究表明,在玉米青貯飼料基礎(chǔ)上添加300 g 棕櫚油,能顯著提高荷斯坦奶牛的平均乳脂率及瘤胃pH 和微生物總數(shù)與活力,避免了泌乳期的體重?fù)p失,并且添加棕櫚油不會(huì)對(duì)血液代謝產(chǎn)物的濃度產(chǎn)生不利影響。此外,平均乳產(chǎn)量也有所上升,但差異不顯著。而在荷斯坦牛日糧中添加PUFA含量高的油脂(如菜籽油)有抑制乳脂合成和乳產(chǎn)量的趨勢(shì)。牛奶中大約50%的乳脂是在乳腺中以瘤胃發(fā)酵的乙酸為前體物生成的,瘤胃中乙酸比例的升高也會(huì)提高乳脂率,且與乙酸/丙酸比呈正比。由于瘤胃中PUFA 抑制產(chǎn)甲烷菌導(dǎo)致的氫積累增加,使過量還原的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸轉(zhuǎn)移到丙酸的生成中,導(dǎo)致瘤胃中乙酸含量減少而丙酸含量增加,乙酸/丙酸降低,從而引起乳脂率降低。以上研究表明,在反芻動(dòng)物日糧中添加合理的油脂種類可以減輕機(jī)體泌乳期的能量負(fù)平衡,在不影響反芻動(dòng)物采食量的前提下滿足其能量需求,改善反芻動(dòng)物泌乳功能,提高乳脂率,但在泌乳奶牛日糧中需謹(jǐn)慎使用PUFA 含量高的油脂,以避免造成泌乳性能降低。

      3.4 油脂產(chǎn)品對(duì)反芻動(dòng)物生產(chǎn)性能的影響 當(dāng)反芻動(dòng)物處于生長(zhǎng)育肥期時(shí)需要供給大量能量以維持最佳的生產(chǎn)性能,在日糧中供給適量的油脂可以提高DMI、飼料轉(zhuǎn)化率(FCR)平均日增重(ADG)和胴體重。但較高的油脂添加量會(huì)引起日糧適口性下降從而降低DMI??追不⒌葓?bào)道,在綿羊育肥期日糧中添加40 g/d脂肪酸鈣后,其DMI、平均末重、平均增重、ADG 分別提高了10.38%、6.7%、20.43%、20.43%,耗料增重比降低了8.35%。雖然油脂的組成和來源相同,但是不同的添加方式對(duì)生產(chǎn)性能造成了不同的影響。Kandi 等研究發(fā)現(xiàn),亞麻籽油鈣鹽組羔羊的ADG、FCR、代謝能(ME)為250 g/d、0.38、12.37 MJ/kg,而添加亞麻籽油組羔羊的ADG、FCR、ME 為219 g/d、0.33、11.95 MJ/kg,相比之下,脂肪酸鈣組有著更顯著的效果。張秋旭也報(bào)道,若日糧中直接供給亞麻油會(huì)降低肉羊的ADG 且會(huì)對(duì)瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生抑制作用,而以粉末油脂形式添加的亞麻油則降低了耗料增重比,提高了ADG、FCR 等指標(biāo)。2 種添加形式在DMI 沒有較大差別,但在DMI 相同的情況下,經(jīng)過保護(hù)的過瘤胃油脂產(chǎn)品在提高生產(chǎn)性能上有顯著優(yōu)勢(shì)。需要注意的是,如果在日糧中添加不足量或過少的脂肪酸鈣制劑,則不會(huì)產(chǎn)生任何有利影響。而在羔羊日糧中添加3.5%以大豆油為來源的脂肪酸鈣后,相較于其他未保護(hù)脂肪而言,雖然對(duì)肉品質(zhì)方面影響不大,但具有更高的凈肉率。添加油脂改善動(dòng)物生產(chǎn)性能可歸因?yàn)槠涓淖兞肆鑫赴l(fā)酵中丙酸含量。丙酸是反芻動(dòng)物糖異生合成葡萄糖的前體物質(zhì),當(dāng)丙酸含量上升,反芻動(dòng)物能合成更多的葡萄糖為機(jī)體提高能量,因此生產(chǎn)性能得以提高。

      4 小結(jié)

      目前反芻動(dòng)物日糧中應(yīng)用的油脂產(chǎn)品根據(jù)加工工藝不同主要可分為氫化脂肪、微膠囊粉末油脂、脂肪酸鈣等。飼喂過瘤胃油脂產(chǎn)品不僅可阻止瘤胃微生物對(duì)油脂產(chǎn)生氫化反應(yīng),避免UFA 對(duì)瘤胃微生物造成不良影響,還可改善反芻動(dòng)物的瘤胃發(fā)酵、泌乳功能、生產(chǎn)性能等。但目前過瘤胃油脂產(chǎn)品的加工工藝仍存在不足,且在反芻動(dòng)物中的應(yīng)用大部分局限于單一種類的油脂來源,不同油脂配合使用可能會(huì)效果更好,有待進(jìn)一步探索。針對(duì)動(dòng)物種類、生長(zhǎng)階段、生產(chǎn)目的而選擇合適的加工方式和油脂是未來需要關(guān)注的方向之一。

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