彭運(yùn)智 譚會(huì)澤 劉松柏 陳 丹 鄒 軼
(廣東溫氏食品集團(tuán)股份有限公司養(yǎng)禽事業(yè)部飼料營養(yǎng)室,農(nóng)業(yè)部動(dòng)物營養(yǎng)與飼料學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云浮527400)
棕櫚仁粕(palm kernel meal,PKM)是棕櫚仁果榨油后的副產(chǎn)品,顏色呈棕褐色,有巧克力氣味。目前PKM主要采用壓榨(expeller)和浸提(solvent extracted,SE)2種加工工藝方式生產(chǎn),其中壓榨法具有加工設(shè)備簡單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢,是PKM主要的加工方式。我國飼料營養(yǎng)數(shù)據(jù)庫中暫無PKM數(shù)據(jù),參考國外數(shù)據(jù)庫將PKM常規(guī)組成數(shù)據(jù)匯總,詳見表1。壓榨法生產(chǎn)的PKM的粗脂肪(ether extract,EE)殘留率較高,EE含量為6.5%~9.1%,而浸提法生產(chǎn)的PKM的EE含量僅為1.6%~2.5%。美國Feedstuff數(shù)據(jù)庫中PKM產(chǎn)自巴西,其粗蛋白質(zhì)(crude protein,CP)、粗灰分(crude ash,Ash)含量明顯高于其他數(shù)據(jù)庫,而酸性洗滌纖維(acid detergent fiber,ADF)含量低于其他數(shù)據(jù)庫,可能與原料產(chǎn)地及加工工藝不同有關(guān)。PKM含有較多外殼,纖維類成分含量較高,一定程度上限制其在家禽飼糧中的應(yīng)用。參考國外數(shù)據(jù)庫,PKM的粗纖維(crude fiber, CF)含量為16.1%~20.4%,中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)含量為54.2%~65.8%,非淀粉多糖(non-starch polysaccharides,NSP)含量為62.1%~65.8%。
由于PKM中CF含量較高,其ME值較低[3]。一般來講,PKM中EE含量與ME值呈正相關(guān),而CF和NDF含量與ME值呈負(fù)相關(guān)。Alimon[4]通過動(dòng)物試驗(yàn)測定了3種PKM的ME值(表2),3種PKM中CP、CF、EE含量及表觀代謝能(apparent metabolisable energy,AME)值分別為:CP,14.50%、16.60%、19.24%;CF,10.00%、12.29%、17.96%;EE,9.48%、7.59%、1.30%;AME,11.11、10.14、7.61 MJ/kg。前2種PKM為壓榨工藝生產(chǎn),營養(yǎng)成分接近,EE含量和ME值較高;第3種PKM為浸提工藝生產(chǎn),EE含量和ME值較低[3]。對(duì)上述試驗(yàn)中數(shù)據(jù)回歸分析發(fā)現(xiàn),ME值與EE、CF含量呈較強(qiáng)線性相關(guān),其中AME值(y)與EE含量(x1)回歸公式為:y=100.82x1+1 680.7 (R2=0.997 7);AME值(y)與CF含量(x2)回歸公式為:y=-105.48x2+3 713.2 (R2=0.999 8)。即在一定范圍內(nèi),EE含量每升高1%,AME值約升高0.42 MJ/kg;CF含量每升高1%,AME值約降低0.44 MJ/kg。Alimon[4]報(bào)道,不同PKM的常規(guī)指標(biāo)和ME值變化范圍較大,其中CF含量為13.0%~20.0%,NDF含量為66.8%~78.9%,EE含量為5%~8%,ME值為6.49~7.51 MJ/kg。Abdollahi等[5]通過指示劑法測定PKM的AME值為5.48 MJ/kg。以上報(bào)道中PKM的ME值差異主要與原料中棕櫚仁殼的含量、PKM加工工藝以及試驗(yàn)條件差異有關(guān)。
表1 棕櫚仁粕常規(guī)組成
CVB指荷蘭飼料原料數(shù)據(jù)庫;Feedstuff指美國飼料原料數(shù)據(jù)庫;INRA指法國飼料原料數(shù)據(jù)庫。
CVB mean feedstuff database of Netherlands; Feedstuff mean feedstuff database of America; INRA mean feedstuff database of France.
表2 不同類型棕櫚仁粕常規(guī)組成與代謝能
PKM和豆粕中AA含量及消化率比較見表3,比較二者主要必需氨基酸(EAA)含量:PKM中賴氨酸(lysine,Lys)、蛋氨酸(methionine,Met)、半胱氨酸(cystine,Cys)、蘇氨酸(threonine,Thr)、精氨酸(arginine,Arg)含量分別為0.37%、0.30%、0.19%、0.44%和1.61%,其消化率分別為90.3%、91.5%、46.7%、68.1%和86.6%。比較PKM與豆粕中AA組成:PKM中Lys、Thr含量較低,如PKM中Lys、Thr占CP比例分別為2.3%和2.8%,而豆粕中Lys、Thr占CP比例分別為6.2%和3.9%。此外,PKM中Arg含量較高,Met和Cys含量與豆粕差異較小。消化率方面,PKM中CP消化率遠(yuǎn)低于豆粕,僅為46.3%,而豆粕為85.0%。PKM中總AA消化率為75.0%,其中Cys消化率較低為46.7%,其他必需AA消化率較高。由于PKM中CP消化率較低,使用PKM制作配方時(shí)不能僅考慮飼糧中CP水平,還應(yīng)考慮AA含量及消化率,補(bǔ)充必要的晶體AA才能保證較好的飼喂效果。另外,實(shí)際生產(chǎn)中普遍添加酶制劑以改善飼料利用效率,酶制劑也會(huì)提高CP和AA利用效率。李玉鵬等[6]研究甘露聚糖酶以及甘露聚糖酶+蛋白酶酶解后的PKM對(duì)肉仔雞回腸AA消化率的影響,結(jié)果表明2種酶解處理方式均可極顯著提高CP和AA(除Cys外)的表觀回腸消化率,并且甘露聚糖酶+蛋白酶酶甘露聚糖酶比單獨(dú)使用甘露聚糖酶的蛋白質(zhì)的表觀回腸消化率可提高2.66%。
表3 棕櫚仁粕和豆粕中氨基酸含量及消化率比較
3.1.1 用量與生長性能
大多數(shù)研究結(jié)果認(rèn)為,肉雞中PKM用量在10%~20%對(duì)增重?zé)o負(fù)面影響[7-9],用量甚至可達(dá)30%[10-11],但過量會(huì)引起采食量增多、料重比升高的問題。這可能與PKM纖維含量較高,影響了營養(yǎng)物質(zhì)消化利用效率有關(guān)[12]。另外,PKM的產(chǎn)地來源及加工工藝差異會(huì)導(dǎo)致其ME值變異較大,若原料的ME值設(shè)置過低會(huì)導(dǎo)致飼糧ME值偏低,肉雞為能而食增大采食量,飼料轉(zhuǎn)化率下降。值得注意的是,不同生長階段肉雞飼糧中PKM的推薦用量不同,主要與腸道發(fā)育完善程度有關(guān),因此對(duì)PKM高纖維飼糧的耐受程度不同。Saenphoom等[8]研究發(fā)現(xiàn),在肉雞生長前期飼糧中添加超過5%棕櫚粕會(huì)導(dǎo)致生長性能及飼料轉(zhuǎn)化率顯著下降,但在生長后期飼糧中添加20%棕櫚粕對(duì)生長性能及飼料轉(zhuǎn)化率均不產(chǎn)生負(fù)面影響。在生長前期,肉雞采食含28%棕櫚粕的飼糧導(dǎo)致飼料轉(zhuǎn)化率顯著下降,而生長后期棕櫚粕用量達(dá)35%對(duì)生長性能無負(fù)面影響[11]。Jiménez-Moreno等[13]認(rèn)為,家禽幼齡階段飼糧中適宜的CF含量可改善生長性能,但CF含量過高則效果變差。除腸道功能差異外,后腸微生物菌群組成差異是影響家禽對(duì)飼糧纖維利用程度不同的重要原因[14]。
3.1.2 酶制劑
PKM中NSP含量高達(dá)60%,主要含有甘露聚糖、纖維素、木聚糖和果膠等,限制了PKM在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用,因此通過在飼糧中添加酶制劑可改善其應(yīng)用效果。研究表明,PKM通過露聚糖酶酶解后,CP和大部分AA回腸消化率均顯著改善[6]。含有棕櫚粕的飼糧中添加木聚糖酶、甘露聚糖酶能顯著提髙黃羽肉雞的生長性能,改善飼糧中CP、無氮浸出物和能量的消化利用率[15]。PKM通過外源酶預(yù)處理可使半纖維素和纖維素含量分別下降26.26%和32.62%,真代謝能(TME)和氮矯正真代謝能(TMEn)分別提高38%和33%[8]。Aya等[9]給肉雞飼喂含有10% PKM的飼糧,增重、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率顯著變差,而添加甘露聚糖酶后肉雞生長性能顯著提高,可達(dá)到與對(duì)照組相同水平。由此可見,酶制劑通過降解PKM中的NSP等抗?fàn)I養(yǎng)成分,改善了營養(yǎng)物質(zhì)利用率,也提高了PKM在飼糧中的添加比例。郭全奎等[16]在含有30% PKM的飼糧中添加甘露聚糖酶飼喂肉雞后也有類似的效果,料重比有顯著改善。
3.1.3 腸道健康與免疫
PKM中低聚寡糖含量較高,在維持腸道菌群和改善腸道健康方面也發(fā)揮著一定作用。PKM和甘露寡糖對(duì)盲腸微生物影響的研究結(jié)果表明,小雞飼喂含有PKM的飼糧可降低腸炎沙門氏菌定植[17-18],顯著提高有益菌如雙歧桿菌屬數(shù)量,顯著降低有害菌大腸桿菌數(shù)量[18]。通過在飼糧中添加PKM提取物也能表現(xiàn)出相同的效果,F(xiàn)ernandez等[19]發(fā)現(xiàn)甘露寡糖和PKM均能有效保護(hù)肉雞腸道黏膜,干擾沙門氏菌定植。另外,PKM還可通過降低腸道食糜黏度[15]、提高絨毛高度[8]等改善腸道功能,提高食糜中營養(yǎng)物質(zhì)的利用效率,降低糞中含氮物排泄量[20]。PKM除了改善腸道健康,對(duì)提高肉雞免疫機(jī)能也有一定效果,包括提高新城疫抗體滴度、噬細(xì)胞活性、免疫器官(脾臟、法氏囊和胸腺)重量指數(shù)[15],降低嗜異性和嗜堿性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)[21]等。注射PKM提取物也可提高肉雞血清和肝臟中免疫球蛋白G(IgG)含量及抗氧化能力[22],保護(hù)熱應(yīng)激下肉雞肝臟免受傷害[23]。
研究表明,在育成期蛋雞飼糧中PKM用量可達(dá)35%,不影響增重,但采食量和料重比升高[24]。目前生產(chǎn)中種雞或蛋雞后備料常使用麩皮作為填充,但麩皮性價(jià)比較低,且易吸潮,霉菌毒素風(fēng)險(xiǎn)較高。PKM水分含量低,毒素風(fēng)險(xiǎn)小,能值較低,可作為營養(yǎng)稀釋作用應(yīng)用于后備料中,作為種雞或蛋雞后備料中替代麩皮的理想原料。產(chǎn)蛋階段蛋雞的消化系統(tǒng)完善,可很好地利用PKM,用量30%~40%對(duì)產(chǎn)蛋性能、蛋黃含量、蛋殼厚度和哈氏單位均無負(fù)面影響,用量超過40%后產(chǎn)蛋率、采食量、飼料轉(zhuǎn)化率和蛋重均顯著下降[25-26]。需要注意的是,當(dāng)PKM用量較高時(shí),可能會(huì)引起蛋黃顏色變淺[27],可能與其色素含量較低有關(guān)。在產(chǎn)蛋高峰期蛋雞飼糧中添加6%~10%棕櫚粕,還可顯著改善蛋重、料蛋比、破畸率[28],這與棕櫚粕可改善蛋雞腸道健康度,提高營養(yǎng)物質(zhì)消化率有關(guān)。
PKM由于產(chǎn)地、加工工藝差異較大,其營養(yǎng)成分變異較大,應(yīng)用過程中應(yīng)注意合理設(shè)置PKM營養(yǎng)參數(shù)。由于ME、CP和AA消化率低,配制飼糧時(shí)應(yīng)增加一定油脂保證飼糧能值,添加晶體AA以平衡飼糧AA。另外,對(duì)于幼齡階段的家禽要合理控制PKM用量,可以考慮補(bǔ)充酶制劑改善應(yīng)用效果。蛋雞料中應(yīng)用要注意色素問題,可合理搭配色素含量較高的原料如玉米、玉米蛋白粉等,或者添加商品色素,避免蛋黃顏色降低而影響蛋品質(zhì)。
PKM具有性價(jià)比高、毒素風(fēng)險(xiǎn)低、改善腸道健康和免疫機(jī)能等優(yōu)點(diǎn),在肉雞、蛋雞中可廣泛應(yīng)用,對(duì)降低配方成本、穩(wěn)定生產(chǎn)成績有重要意義。使用PKM時(shí)要注意合理設(shè)置ME值、AA消化率等營養(yǎng)參數(shù),添加酶制劑消除NSP的負(fù)面影響,以保證其較好的利用效果。