1第二节 能量饲料按国际饲料原料分类法原则,凡干物质中粗纤维含量在 18%以下,粗蛋白含量在 20%以下的原料都属于能量饲料根据此标准主要有以下四类原料:①谷实类;②糠麸类;③块根、块茎、果瓜类;④油脂、糖蜜、淀粉等能量饲料是现阶段动物生产最重要的饲料来源之一,也是与人类争食最严重的资源一、谷实类饲料(一)一般特点1、谷物类饲料构造模式一般谷物类籽实的解剖结构可分六个部分,主要有:①外壳、②种皮、③糊粉层、④胚乳、⑤胚芽和⑥颖片组成,颖片占整粒谷物比重很小,有些谷物类籽实不含壳,例:玉米、小麦、元麦、糙米、高粱等;而有些谷物籽实含有外壳,例:大麦、稻谷、燕麦、荞麦等各种不同的谷物籽实中,其壳、种皮、糊粉层、胚乳、胚芽等各组织占整粒籽实的重量比是各不相同的,其主要谷物中各种组织的比例如下表 1-2 所示1) 、壳:壳是谷物在生长中的保护层,其主要成份是木质素和灰分,故其对动物基本没有任何营养价值,有些谷物籽粒在收获时仍保留有壳,而有些籽实则在收获时外壳脱落表 1-2 主要谷物类饲料的结构组成品种 玉米 小麦 皮大麦 裸大麦 稻谷 糙米 高粱 燕麦外壳 --- --- 13.0 --- 20.0 --- --- 25.0种皮 6.5 8.2 2.9 3.3 1.5 2.1糊粉层 2.2 6.7 4.8 5.5 4.3 4.7 8.0 9.0胚乳 79.6 81.5 76.2 87.6 72.0 90.7 82.0 63.0胚 11.7 3.6 3.0 3.4 2.0 2.5 10.0 2.82) 、种皮:种皮是谷物籽实的外皮,粗纤维含量很高,谷物籽实的粗纤维绝大部分集中在种皮中(13%~15%) ,维生素和微量元素含量亦较丰富,另处有些谷物的种皮含有较多的蜡质,且结构比较致密,动物较难消化。
3) 、糊粉层:含粗蛋白比较丰富,约 20%左右,也含有一部分的非蛋白态氮和维生素,粗灰分含量较大,富含微量矿物元素,其中亦含有一定量粗纤维4) 、胚乳:主要含有大量的淀粉,其中包括部分的单糖和还原二糖,其中还原二糖在成熟籽粒中约 1%~3%,而在不成熟籽粒中约有 4%~5% ,其中的蛋白质百分含量较低,但由于胚乳在整粒谷物中的比例很大,故其蛋白质绝对重量在胚乳中最大,其中的蛋白质主要是醇溶蛋白5) 、胚芽:在胚芽中含有大量的脂肪,可高达 30%~50%,例玉米胚芽中的脂肪含量图 1-1 谷物籽实组织解剖模式图外稃(外层壳)内稃(内层壳)种皮糊粉层 胚乳胚芽颖片2达 40%~50% 左右,在胚芽中粗蛋白的百分含量在整粒籽实中最高,还含一定量的微量矿物元素和维生素等2、谷物类饲料营养特点由于各种不同的谷物各组织在整粒籽实中的比例不同,且各组织中的化学组成不同,故各种谷物籽实的营养成份相差较大,表 1-3 是主要几种谷物的主要营养成份表 1-3 不同谷物籽实的营养含量(单位:兆焦/千克、 %、中国饲料数据库)玉米 高粱 小麦 裸 大 麦 皮 大 麦 黑麦 稻谷 糙米 碎米 粟干 物 质 86.0 86.0 87.0 87.0 87.0 88.0 86.0 87.0 88.0 86.5猪 消 化 能 14.18 13.18 14.18 13.56 12.64 14.18 12.09 14.39 15.06 12.93鸡 代 谢 能 13.47 12.30 12.72 11.21 11.30 11.25 11.00 14.06 14.23 11.88奶牛产奶净能 7.66 6.61 7.49 7.07 6.99 7.28 6.44 8.08 8.28 6.90肉牛增重净能 5.44 4.64 5.52 5.10 5.02 6.40 4.39 6.11 6.32 4.90粗 蛋 白 8.7 9.0 13.9 13.0 11.0 11.0 7.8 8.8 10.4 9.7粗 脂 肪 3.6 3.4 1.7 2.1 1.7 1.5 1.6 2.0 2.2 2.3粗 纤 维 1.6 1.4 1.9 2.0 4.8 2.2 8.2 0.7 1.1 6.8粗 灰 分 1.4 1.8 1.9 2.2 2.4 1.8 4.6 1.3 1.6 2.7无氮浸出物 70.7 70.4 67.6 67.7 67.1 71.5 63.8 74.2 72.7 65.0钙 0.02 0.13 0.17 0.04 0.09 0.05 0.03 0.03 0.06 0.12磷 0.27 0.36 0.41 0.39 0.33 0.3 0.36 0.35 0.30 0.09有 效 磷 0.15 0.19 0.19 0.18 0.16 0.19 0.16 0.20 0.20 0.19赖 氨 酸 0.24 0.18 0.30 0.44 0.42 0.37 0.29 0.32 0.42 0.15蛋 氨 酸 0.18 0.17 0.25 0.14 0.18 0.16 0.19 0.20 0.22 0.25胱 氨 酸 0.20 0.12 0.24 0.25 0.18 0.25 0.16 0.14 0.17 0.20苏 氨 酸 0.30 0.26 0.33 0.43 0.41 0.34 0.25 0.28 0.38 0.35色 氨 酸 0.07 0.08 0.15 0.16 0.12 0.12 0.10 0.12 0.12 0.171)淀粉含量高:在谷物类饲料中,无氮浸出物含量高达干物质计的 70%~80% ,其中的淀粉含量在 50%~60%以上,此类物质是动物配合饲料中最有饲用价值的营养来源,根据不同的淀粉特点采用不同的加工方法,可获得不同的饲养效果,从而可提高谷物饲料在配合饲料中的使用价值和饲料营养价值。
各谷物原料中淀粉颗粒的大小和直、支链淀粉的含量各不相同,如表 1-4 所示,一般直链淀粉在 30%左右,支链淀粉则可达 70%左右,在淀粉颗粒结构中,直链淀粉在内,支链淀粉在外面表 1-4 主要谷物类饲料中的淀粉特性谷物种类 淀粉颗粒直径(μm) 直链淀粉含量(%)支链淀粉含量( %)淀粉糊化温度(℃)玉 米 21~96 22 78 61~72小 麦 2~38 24 76 53~64大 米 3~39 17 83 65~732)粗蛋白含量低:在谷物类饲料中,平均粗蛋白含量在 10%左右,其变动范围在7%~13%左右,其中麦类籽实中的粗蛋白含量稍高,达 10%~13%,而在玉米、大米中的粗蛋白含量则较低,一般化只有 7%~10% 左右,且在谷物类饲料中的蛋白质量相对较差,赖氨酸和色氨酸等的含量比较缺乏,同时,对谷物饲料中的蛋白质进行研究发现,清蛋白和球蛋白含量都比较少,而这二种蛋白质中含有较高水平的赖氨酸和色氨酸,且蛋白质量较好而在谷物类饲料蛋白中含量占 80%~90% 的醇溶蛋白和谷蛋白则相对比较缺乏赖氨酸3和色氨酸,从而造成谷物类饲料蛋白质量相对较差,其蛋白生物学效价在 50%~70% 。
3)粗脂肪、粗纤维、粗灰分低:谷物类饲料中粗脂肪含量较低,平均在 2.5%左右,其中以玉米、高粱中的粗脂肪含量稍高,达 3.5%左右,其它则相对较低;粗纤维含量则随品种的不同而不同,平均在 2%~6% ,其中含壳量大者则粗纤维含量高,达 6%左右;粗灰分的含量平均在 2%左右,其中粗纤维含量高者,其粗灰分含量亦相对较高,可达 5%左右4)矿物与维生素含量不平衡:在矿物元素中,一般是钙少磷多,且磷主要以植酸磷形式存在,可利用率较低;在维生素中,一般是 VB1、尼克酸、VE 较丰富,而VB2、VD 、VB 12 等比较缺乏5)消化率好:谷物类饲料由于总体粗纤维含量较低,且无氮浸出物较高,对各种动物易消化吸收,其消化率平均在在 90%左右,但由于谷物类籽实含有坚硬的种皮,动物对种皮的消化能力较低,如整粒饲喂则易引起消化不良,同时,对谷物籽实的粉碎粒度也有一定的要求,粉碎太粗则会造成消化不完全,饲料浪费(表 1-5) ,而如粉碎太细则虽从理论上可提高动物对饲料的消化吸收率,但在实际生产中饲养结果却好相反,这是因为粉碎粒度太细时会造成饲料的粘口,从而降低饲料的适口性,长时间饲喂时会由于饲料细粒长期粘附于食道表面,造成消化液分泌不畅而引起发炎,严重者造成溃疡,从而影响动物的生长发育(表 1-6、表 1-7) 。
同时,在谷物饲料中粗纤维的含量也会影响动物对谷物饲料的消化吸收,有壳谷物类饲料由于粗纤维含量较高,故动物对其消化吸收力相对较差表 1-5 整粒与磨碎谷物对马、猪的有机物消化率家畜 加工方法 消化率% 家畜 加工方法 消化率%马 整粒燕麦 64 猪 整粒大麦 67马 压扁燕麦 68 猪 粗碎大麦 79马 磨碎燕麦 72 猪 粉碎大麦 85表 1-6 不同玉米粉碎粒度对猪生长及消化率的影响筛板孔径* 前期日增 重 (g/d) 后期日增 重 (g/d) 全期日增重(g/d) 全期料 肉比 干物质消 化率( %)能量消化率( %)粗蛋白消化率(%)φ1.5mm 524 691 602 3.51 62.0 59.9 73.6φ2.5mm 507 732 612 3.45 61.3 63.4 67.5φ3.5mm 484 748 607 3.47 63.7 61.3 69.2φ5.0mm 496 710 596 3.54 62.3 59.3 70.3表 1-7 不同玉米粉碎粒度对产蛋鸡产蛋性能及代谢率的影响筛板孔径* 产蛋率( %) 平均枚蛋重(g) 料蛋比 干物质代谢率(%)能量代谢率(%)φ3.0mm 69.5 59.3 3.80 78.47 79.32φ4.0mm 71.0 59.9 3.75 74.39 81.00φ5.0mm 71.9 59.8 3.73 72.30 79.87φ6.0mm 72.5 59.6 3.74 70.10 77.61φ7.5mm 70.8 59.4 3.83 67.64 74.30*表 1-16、1-17 玉米粉碎用不同的筛板孔径,加工成的配合饲料进行试验。
6)能量高:由于谷物类饲料含有大量的无氮浸出物,且粗纤维含量相对较低,又对动物的消化吸收率好,可利用程度高,故对动物的能量利用率高,一般的谷物类饲料对猪的消化能达 12.0~14.5 兆焦/千克左右,对鸡的代谢能达 11.5~13.5 兆焦/千克,相对而言,含壳量低(粗纤维低) 、脂肪含量高者则总能高且能量利用率较高,反之,含壳量高者(粗4纤维含量高)则由于消化吸收的影响而导致能量利用率低7)适口性好:谷物类饲料由于基本无异味物质的存在,且粗纤维、粗灰分含量较低,对动物具有良好的适口性,但高粱中含有单宁,适口性稍差,同时,如谷物类饲料粉碎过细亦会影响饲料的适口性二)几种主要谷物类饲料介绍配合饲料中常用的能量饲料主要是谷物籽实,在我国及美洲国家,其中以玉米用量最大,其次是小麦、高粱、燕麦、大麦、稻谷、糙米等;而在欧洲各国,由于麦类的产量较大,故小麦、大麦、燕麦、黑麦等的用量较大1、玉米常用的玉米品种一般为马齿种黄玉米,其具有谷物类饲料的一般特性外,玉米是谷物类籽实中最好的饲料,常用作衡量其它能量饲料的标准1)营养特点:玉米中的粗蛋白含量低,一般只有 7%~9%,蛋白品质亦较差,缺乏赖氨酸和色氨酸,椐测定,玉米中醇溶蛋白占总蛋白的 50%以上,研究表明,在玉米生长期加大氮肥施量可增加玉米籽实中的粗蛋白含量,但增加的主要仍是醇溶蛋白,故不会提高玉米蛋白的生物学效价。
在培育的多种玉米新品种中,例高赖氨酸玉米,其中的赖氨酸和色氨酸是原品种的二倍,其蛋白生物学效价可达 72%~78%,而原玉米品种的蛋白生物学效价为 63%;在高蛋白玉米中,粗蛋白含量可达 20%左右,但实用品种不多;黄玉米中的粗脂肪 3%~4%,是在所有谷物类饲料中含量相对较高的一种,但在高油玉米品种中,其粗脂肪的含量高达 7%左右,能值大大提高在脂肪中,不饱和脂肪酸含量较高,一般不适合粉。