随着大豆制油工艺的进步和市场对优质豆粕需求的增加,发达国家的大豆制油企业正在将带皮浸出工艺转变为去皮浸出工艺。由该工艺生产的豆粕蛋白质含量高,质量稳定。
目前我国江苏、河北、山东、吉林和辽宁等省部分大型大豆加工企业己采用去皮浸出工艺,并收到了良好效益。大豆皮(Soyhull,SH)是采用去皮浸出法生产去皮大豆粕的一种主要副产品。随着SH产量的逐渐增多,合理有效的利用其作饲源对饲料工业具有现实意义。
1.SH的化学成分和消化率 SH是包裹于大豆外部的一层很薄的皮,约占整粒大豆重量的8%和体积的10%,主要成分是植物纤维或细胞壁,几乎不含淀粉。以90%干物质为基础,SH粗纤维为38%,中性洗涤纤维为63%,酸性洗涤纤维47%,但其木质素含量仅为1.8%。SH的粗蛋白质为13%,钙和磷分别为0.49%和0.21%(Preston,1999;NRC,1989)。由于原料、加工工艺等不同,SH的化学成分也有一定幅度的变化,其变异范围为:中性洗涤纤维57%~73.7%,粗蛋自质9%~16.5%(Kung和Lin,1997)。
有关SH消化率的研究主要集中在反刍动物方面,由于SH纤维素木质化程度很低,反刍动物对其干物质消化率可高达90%以上(Quicke等,1959;Hsu等,1987;Belyea,1989),可消化程度可达95%(Klopfenstein和Owen,1987)。
有关SH消化速度的研究结果表明,添加SH可促进饲粮中纤维素的消化,原因是:1)SH纤维素具有较高的消化率;2)SH能够刺激瘤胃液中某些分解纤维的微生物快速生长,增强其降解纤维素的活力;3)添加SH具有一定的促进饲粮纤维消化的"正互作效应"(Cunningham等,1993;Nakamura等,1989)。
2.SH在饲料中的应用
2.1 在奶牛饲料中的应用 反刍动物只采食低质量的粗饲料通常会限制其能量的摄入。提高能量摄入量富常用的方法就是补饲谷物类,而大量富含淀粉的谷物饲料在瘤胃中快速发酵,会导致瘤胃液pH值迅速降低和微生物区系紊乱,从而影响饲料干物质和粗纤维的消化。大量文献报道,对采食低质量粗饲料的反刍动物补饲SH却无此不利影响。
由于SH可消化纤维含量高,其能量价值也较高。SH产奶净能值为7.4MJ/kg,而常用的玉米、小麦麸和燕麦的产奶净能分别为8.2、6.7和7.4MJ/kg,说明SH可以在产奶牛日粮中替代某些成分。因此根据有效能量值,SH被认为是体积较大的精饲料,而非粗饲料。Corad和Hibbs(1961)研究证实,用SH替代奶牛混合精料中63%的燕麦,对奶牛4%乳脂率校正奶产量没有影响。
Macgregor等(1976)在以苜蓿青贮和混合精料为奶牛日粮的试验中研究发现,SH分别替代奶牛精料中27%和48%的玉米,各处理组之间的产奶量没有明显差异。Kohlmeier等(1996)和Kung等(1997)指出,用SH替代奶牛混合精料中部分谷物饲料,对产奶量和产奶效益没有明显的负面影响甚至反有提高。孟庆翔等(2000)研究表明,与对照组相比,以SH替代产奶牛精料中25%和50%的玉米和小麦麸,奶牛日产奶量、4%乳脂率校正产奶量、乳蛋白、乳糖、无脂固形物及产奶饲料转化率没有明显差异,同时每千克标准校正奶的饲料成本分别降低0.045元和0.057元。还有一些用SH替代奶牛精料中玉米的试验结果显示,随着SH替代比例的提高,奶牛产奶量逐渐降低,但乳脂率逐渐升高,4%乳脂率校正奶产量基本不变。综合大量试验结果表明,用SH替代奶牛混合精料中30%以下的谷物类能量饲粮(玉米、大麦、燕麦等)能有效提高乳脂率,对产奶量和饲料转化效率等均不会有负面影响,因此用SH替代反刍动物部分混合精料是完全可行的。
2.2 在肉牛饲料中的应用 对于生长和育肥期肉牛来说,日粮精料水平越低,饲料中添加SH的营养价值越高。给放牧牛或采食低精料日粮的架子牛,分别补饲等量的玉米与SH,SH与玉米营养价值相近,肉牛生产性能也相似(Anderson等1989;Kohlmeier等,1996;Kung等,1997)。分析饲粮中添加SH对不同精料水平肉牛生产性能影响的结果显示,日粮精料水平低于25%时,SH营养价值与玉米完全相等,日粮精料水平介于25%~50%,SH饲用价值相当于玉米的80%~95%,日粮精料水平高于50%时,SH饲用价值相当于玉米的67%~80%(Ludden等,1995)。根据我国肉牛饲养实际情况,给架子牛和放牧牛补饲适量SH,既能大大提高肉牛生长速度,又可有效降低成本。
2.3 在单胃动物饲料中的应用 妊娠母猪由于某日进食量减少,饲料在消化道后肠段滞留时间延长,消化粗纤维的能力较生长肥育猪大大提高。Reese等(1997)指出,妊娠母猪需要限制能量进食量以防过于肥胖,饲喂高纤维、低能量浓度的日粮较为合适。他们的试验结果表明,给妊娠期母猪饲料中添加20%的SH,可提高每窝断奶仔猪数0.5~0.7头。目前认为饲料中添加SH能明显提高母猪的窝断奶仔猪数,这可能与SH中含有较高浓度的异黄酮有关,异黄配有类似雌激素提高动物繁殖性能的作用。
SH在生长肥育猪和家禽饲料中应用的研究报道较少。Kornegay(1978)报道,在始重22kg的生长肥育猪日粮中用SH替代玉米,SH添加量低于12%时对猪的生长速度没有影响,但饲料转化效率下降6%,SH添加量提高到24%时,猪的生长速度和饲料转化效率分别下降6%和8%。Chee等(1989)用160头肥育猪和72头生长猪进行SH和小麦麸营养价值比较试验,结果表明,饲料中分别添加10%SH(热处理使其尿酶活性降到0.1个单位)和10%小麦麸,两者饲料转化效率、生产性能、眼肌面积和背脂厚度没有明显差异。孟庆翔等(1999)进行了SH替代肉兔日粮中草粉的试验,结果发现SH替代25%和50%草粉可改善肉兔健康状况和提高增重速度。
孟庆翔等(2000)进行了经蒸煮处理的SH替代肉兔日粮中玉米和小麦麸的试验,结果表明,与对照相比,25%和37.5%的SH替代水平对肉兔生长性能、腹泻发病率和死亡率无明显影响。此外SH也可用于需对能量进食量加以限制的宠物饲料中,既能防止宠物过于肥胖,又可加快饲料在其消化道内的流通速度,减少消化道有毒代谢产物(如氨、胺)的产生量,从而改善动物的健康状况。
3 结论 大量试验证明,在产奶牛和采食低精料的架子牛饲粮中,SH饲用价值与玉米相当。在采食高精料日粮的肥育牛饲粮中,SH饲用价值低于玉米。SH是妊娠母猪限能日粮的理想原料,同时有利于提高母猪的窝断奶仔猪数。由于SH有较高的粗纤维含量和脲酶活性,可能具有某些抗营养作用,在猪、鸡等单胃动物饲料中使用要谨慎,且比例不宜高。