豆粕做减法,肠道做加法

豆粕减量替代势在必行

9月19日,农业农村部召开豆粕减量替代行动工作推进视频会,全面推进豆粕减量替代行动。我国是养殖业大国,也是饲料生产强国,对饲料蛋白源的需求巨大。而现有的大豆种植资源有限,豆粕长期依赖进口,大豆对外依存度超过80%。豆粕减量实为平衡饲料成本和动物性能的无奈之举。而疫情后豆粕价格逐年攀升,近期突破了5300元/吨,局部地区到厂价甚至超过5500元/吨,豆粕价格达到十年来历史新高,更是让本就艰难的养殖和饲料企业感受到初秋的彻骨凉意。豆粕减量亟不可待,势在必行!

 

三大技术八大案例

从2020年9月,国务院发布《关于促进畜牧业高质量发展的意见》,强调要调整优化饲料配方结构,促进玉米、豆粕的减量替代,至今已经过去了两年的时间。在这两年的时间,经过产学研一体化的不断研究和实践,最终形成了豆粕减量替代三大技术模式

  1. 低蛋白氨基酸平衡日粮技术
  2. 杂粮杂粕型多元化日粮技术
  3. 饲料精准配方高效加工技术

八大案例

八大案例

看似简单的三大技术八大案例,其实背后是无数科研人员和一线人员的日日夜夜、兢兢业业的摸索和付出,最终取得一定成效,达到的效果是节约1100万吨豆粕。看似简单的减少豆粕用量,实则需要完备的营养体系支撑,其中的精准营养、低蛋白日粮和理想氨基酸平衡等技术需要企业进行大量的投入和验证,也是巨大的挑战。

浅话低豆粕日粮下的机遇与挑战

关于畜禽日粮中低蛋白的探索其实很早就开始了,低蛋白日粮的使用也是有利有弊。

利一:节约蛋白原料、降低饲料成本

蛋白原料的紧缺是全球共同面临的问题,而中国对大豆进口的高度依赖,这个问题更是日益严峻。在国内,基本上豆粕的价格是玉米小麦的1.5倍以上,采用低蛋白日粮、减少豆粕的使用量,也就意味着饲料成本的节约。

利二:减少氨氮排放、改善周围环境

养猪业对环境造成最大的负面影响就是氨气的排放,一方面增加了区域内生态环境的敏感性,另一方面产生臭味,影响周边环境。而大量的研究发现日粮蛋白降低1%,粪尿中排放的氨气可以减少8-10%。

利三:减少断奶仔猪腹泻发生

在仔猪断奶阶段,日粮类型从液态乳变成固态饲料,对仔猪肠道来说是巨大的应激,同时幼龄阶段肠道尚未发育完全,蛋白质在小肠前段消化不完全,进入后肠后会被微生物发酵利用,增加致病菌数量并产生毒素物质,损害肠道健康。同时豆粕中含有的抗营养因子,也会对肠道健康产生不利影响。

弊一:影响肠道发育和免疫功能

有研究发现当蛋白水平降低超过4%后,即使额外添加异亮氨酸、缬氨酸、组氨酸和苯丙氨酸,也会显著降低小肠绒毛高度。这可能是因为用于维持肠道形态的氨基酸减少的原因。除此之外,还有很多氨基酸参与到了肠道的发育和免疫调控当中,当采用低蛋白日粮时,会影响到肠道的发育。

  • 谷氨酸和谷氨酰胺:是肠道重要的能源,为肠上皮细胞的分化提供能量,同时也会介导肠道炎症因子的表达;
  • 精氨酸:保护肠粘膜修复、预防肠道紊乱、修复肠道损伤;
  • 含硫氨基酸:蛋氨酸和胱氨酸用于维持肠道形态;
  • 苏氨酸:在黏蛋白合成和屏障功能的维持方面发挥重要作用;

在使用杂粕替代豆粕的时候,肠道系统也会变得更加脆弱。杂粕在日粮中使用受限的主要因素是纤维含量过高以及潜在的毒素,比如游离棉酚等。最近一篇发表在Animals上面的文章发现当使用脱酚棉籽蛋白替代断奶仔猪日粮中的鱼粉或者豆粕时,仔猪的肠道发育较弱,空肠绒毛缩短、隐窝深度增加,而VH/CD降低16%。

弊二:影响动物肠道微生物区系

当使用杂粕替代豆粕时,存在的另一个问题是蛋白质消化率的差异。相比于豆粕,杂粕类的蛋白质消化利用率低,也就意味着到达后肠的未消化蛋白会更多。在上面的脱酚棉籽蛋白实验中发现,在14日龄断奶仔猪上,使用脱酚棉籽蛋白组的蛋白表观消化率比对照组低近5%。其在微生物组成上也表现出较大差异,使用棉籽蛋白会降低盲肠微生物的多样性。而稳定多样的微生物区系能保障肠道应对多样挑战的重要防线。

弊三:影响动物生长和胴体性能

不论是低蛋白日粮还是杂粕替代方案,都对氨基酸平衡提出了更高的要求,而原来某些非必需氨基酸在低蛋白日粮中变成了“必需氨基酸”,日粮来源已经无法满足的动物的需要。在这种情况下,根据木桶原理,动物的生长受到氨基酸不足的限制,生长速度缓慢。

低蛋白日粮会影响生长的另一个原因是氨基酸吸收动力学的不平衡,往往低蛋白日粮需要添加几种合成氨基酸来达到理想氨基酸平衡,但是游离的合成氨基酸吸收速度更快,而小肽或分解的氨基酸吸收较慢,从而导致蛋白沉积不同步,吸收过快的氨基酸会被氧化分解,造成氨基酸浪费。

从胴体品质来说,大量的研究已经发现使用低蛋白日粮即使在生产速度不受影响的情况下,胴体也会表现出背膘厚增加、眼肌面积减少、腹脂率增加。这与日粮能氮平衡以及淀粉含量有很大关系。

 

最后用四句话小结豆粕减量推行下的一些思考:

  • 豆粕减量势在必行
  • 三大技术八大案例
  • 加法减法平衡最佳
  • 关爱肠道长久之道

时值国庆佳节,也祝各位行业同仁假期愉快,豆粕涨价了,不知道家门口的豆浆要涨价吗?赶紧来一杯!

 

1分钟了解柏斯托

柏斯托(Perstorp)集团, 1881年由Wilhelm Wendt 先生成立,至今已有141年悠久历史,在欧洲、亚洲及北美运营着8个生产基地,确保了柏斯托的业务实现全球覆盖。

柏斯托成立之初就开始生产乙酸,在1960年代开始生产甲酸,并引入青贮添加剂,1990年代在瑞典Stenungsund开始生产丙酸和乙酸。柏斯托动物营养,是以有机酸为基础提供解决方案的全球短链脂肪酸专家,福乐酸和盖森美的面世,为肠道健康管理带来了创新性解决方案。关注肠道健康,关爱动物生产。

 

参考文献

Wang Y, Zhou J, Wang G, et al. Advances in low-protein diets for swine[J]. Journal of animal science and biotechnology, 2018, 9(1): 1-14.

Wang L, Gao W, Shi H, et al. Effects of Replacing Fishmeal and Soybean Protein Concentrate with Degossypolized Cottonseed Protein in Diets on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Intestinal Morphology, Cecum Microbiome and Fermentation of Weaned Piglets[J]. Animals, 2022, 12(13): 1667.

Yang Z, Liao S F. Physiological effects of dietary amino acids on gut health and functions of swine[J]. Frontiers in veterinary science, 2019, 6: 169.