■朱秋凤 牟成龙 张学芳
（1.中国农业大学动物科技学院，动物营养学国家重点实验室，北京 100193；
2.禾丰食品股份有限公司，辽宁沈阳 110164）
豆粕作为生猪日粮中重要蛋白原料之一，大豆进口量占总需求量的90%以上。目前国内疫情反复、中美科技脱钩风险增大、俄乌纷争延续和环保政策等因素影响，使豆粕价格高位运行，生猪养殖成本进一步增加。新形势下，如何更大程度降低大豆进口依存度、最大程度实现地源性蛋白原料资源化利用、减少氮排放和保障饲粮安全，并逐步构筑适用我国国情的多元化配方结构技术体系，对畜牧工作者显得尤为重要。文章将豆粕减量替代相关研究做以综述，以期能够为国内豆粕减量替代提供参考。
饲料蛋白原料种类较多，如何筛选出最有利用价值的替代性原料，是饲料配方人员追求的目标。对于饲料配方师，可以借助专业配方软件，对于采购或养殖人员，可参考相对简单的玉米-豆粕系数评价法，也称皮特森评价法[1]。
目前替代性原料主要有棉籽粕、菜籽粕、花生粕、豌豆、玉米DDGS 等，部分替代性原料概略养分及碳水化合物和氨基酸组成如表1～表2 所示。目前形势下，我们可借鉴欧洲经验，形成多元化日粮，使养分互补性更强，如棉籽粕中色氨酸和蛋氨酸相对较高，花生粕中精氨酸含量相对较高，合理搭配应用使日粮氨基酸平衡性更好。
表2 部分替代性原料氨基酸组成[2]
2.1 棉籽粕
棉籽粕是棉籽经过脱壳、榨油等工序后得到的副产品，蛋白含量因脱壳程度、棉籽质量和品种以及加工方式不同存在一定差异。赖氨酸是棉籽粕的第一限制性氨基酸，但却是色氨酸和蛋氨酸的优良来源。
但传统配方中，因棉籽粕含有游离棉酚、单宁、植酸等多种抗营养因子[3-4]而限制了其在生产中的应用[5-6]。目前随着加工技术如膨化处理、生物发酵、化学脱酚和有机溶剂萃取[7]等的进步，加工后的棉籽粕在日粮中越来越多被合理使用，同时也可降低饲料成本。关红民等[8]研究发现在保育期、生长期和育肥期分别用2%、6%和9%发酵棉粕等量替代豆粕，猪只生长性能显著提高，健康状况明显改善。倪海球等[9]通过在生长期分别用5%普通棉粕及5%、10%和15%膨化棉粕替代豆粕，育肥期用10%普通棉粕及10%、15%和20%膨化棉粕替代豆粕后，结果发现添加膨化棉粕可显著提高猪只生长性能、抗氧化能力、免疫能力和营养物质表观消化率；
生长猪日粮中膨化棉粕添加量可达15%，育肥猪饲粮中添加量可达20%。
在实际应用生产中，我们需要关注：①粗蛋白及蛋白质溶解度是评价棉粕质量的基础。棉粕粗蛋白水平越高，该棉粕壳绒含量越少，粗纤维含量越低，一般认为粗纤维每降低1%，能量提高125 J。推荐使用高蛋白棉粕替代豆粕，氨基酸的互补性更好，单位重量可消化利用蛋白价格越低越划算。②棉籽粕色泽也体现着棉粕质量优劣，色泽发红、发暗的棉粕一般蛋白溶解度降低，游离棉酚相对较高，推荐使用符合国家标准的低游离棉酚的棉粕；
③不同动物种类、生长阶段和不同类型棉粕的饲养效果有较大差异，需通过精准动物试验确定棉籽粕在不同动物、不同生长阶段的最适宜添加量。笔者推荐在生猪各阶段使用优质高蛋白棉粕，生长肥育猪最高添加量可提高到10%，经过膨化处理的棉粕可提高到20%。
2.2 菜籽粕
菜籽粕是油菜榨油后的副产物，提油工艺的差异性在一定程度上造成菜粕的营养价值差异。菜籽粕粗蛋白含量在34%～38%之间，同时富含钙、磷、镁、硒等矿物元素，是一种优质植物性蛋白原料。菜籽粕中含硫氨基酸含量稍高于豆粕，回肠真可消化率与豆粕相近，可在一定程度上弥补蛋氨酸不足，降低饲料成本。孙佩佩等[10]在生长期猪饲料中分别添加8.4%普通菜粕、12%和16%发酵菜粕，结果表明添加发酵菜粕可在一定程度上改善猪只生长性能，发酵菜粕用量可达16%。夏邹等[11]在生长期猪饲料中分别添加4%、8%和12%菜粕，结果发现添加8%菜粕时，对猪只饲料报酬、日增重和养分表观消化率无负面影响，添加12%菜粕时会降低氮消化效率。
菜籽粕中含有硫代葡萄糖苷[11]、植酸、多酚类[12]、单宁和芥子碱等抗营养因子，在一定程度上限制了其在日粮中的使用。目前常用的脱毒方法包括物理方法、微生物发酵、酶制剂法等[12]。
菜籽粕在日粮中使用时应关注：①动物不同阶段最大使用限量还需进一步验证；
②与普通菜粕相比，有条件尽可能使用双低菜粕或发酵菜粕等。笔者推荐在生猪各阶段最高添加限量：仔猪3%、中猪5%、大猪8%。
2.3 花生粕
花生粕是脱壳花生果提取油脂后的副产品，粗蛋白含量高达47%以上，富含18种氨基酸，包含动物生长所必需的必需氨基酸，其中精氨酸含量是已知植物性原料之最高，是一种较理想的植物蛋白原料。但花生粕的氨基酸种类组成不平衡，其中赖氨酸作为动物生长限制性氨基酸含量不能满足需求，蛋氨酸和苏氨酸的含量也不高。
花生粕含有胰蛋白酶抑制因子等抗营养因子，目前运用生物发酵法对花生粕进行发酵是提高其营养价值和饲用安全性的有效方法之一。杨树梅[12]在断奶仔猪日粮中用3%发酵花生粕替代3%鱼粉时，可有效提升断奶仔猪生长性能、促进肠道中微生物平衡、增强免疫力和提高日粮中养分利用率。解佑志等[13]研究发现，在生长猪日粮中用8%发酵花生粕替代豆粕，改善了猪只生长性能和养分消化率。
花生粕在日粮中使用时应关注：①易感染霉菌毒素尤其是黄曲霉毒素，要不定时进行霉菌毒素含量监测；
②在动物不同阶段使用量要注意区别，如在猪日粮中使用时母猪和仔猪阶段要严格控制用量；
③与豆粕相比，氨基酸含量和消化率较低，要注意补充合成氨基酸。笔者推荐在生猪各阶段最高添加限量：仔猪5%、中猪5%、大猪10%、后备母猪5%、怀孕母猪5%、哺乳母猪10%。
2.4 豌豆
豌豆是一种优质的能量和蛋白饲料原料，淀粉含量超过40%，粗蛋白含量超过20%，且与淀粉含量呈负相关，赖氨酸含量较高[14]，但色氨酸和含硫氨基酸含量较低。豌豆中含有胰蛋白酶抑制因子、单宁、外源凝集素等抗营养因子，含量受豌豆品种、播种时间等影响，但是经过脱壳、细粉等工艺后可钝化部分抗营养因子，提高其饲用价值。
笔者研究发现，在中大猪料中添加15%的豌豆（粉碎粒度520 μm），与未添加豌豆组相比，猪只平均日增重提高3%。其使用时要关注猪只不同生长阶段粉碎粒度差异性，在幼龄动物阶段添加时要关注胰蛋白酶抑制因子、外源凝集素等抗营养因子影响，同时豌豆中淀粉消化率相对较低，注意添加相应酶制剂。
2.5 玉米DDGS
表3 豌豆在生猪上部分试验结果
玉米DDGS 是玉米发酵成乙醇和二氧化碳后的副产物，一般其营养成分与原谷物玉米相比增加近3倍，可作为一种蛋白原料替代部分豆粕。不同加工工艺产生的DDGS外观颜色、营养价值和物理性状差异较大。玉米DDGS中赖氨酸和色氨酸不足，但叶黄素含量较高，同时亚油酸比例较高，可弥补使用麦类原料导致的日粮亚油酸不足。在饲料中使用玉米DDGS时应注意：①霉菌毒素污染情况，特别是玉米赤霉烯酮；
②关注新鲜度，陈玉米生产的新鲜度较差，营养价值和饲喂价值要注意；
③高脂DDGS在育肥猪使用量较高时，要关注对猪胴体品质的影响。笔者推荐在生猪各阶段最高添加限量：仔猪10%、中猪20%、大猪30%、后备母猪20%、怀孕母猪25%、哺乳母猪25%。
3.1 低蛋白低豆粕多元化日粮
中国饲料工业协会2022 年新颁布的《生猪低蛋白低豆粕多元化日粮生产技术规范》团体标准中指出，低蛋白低豆粕多元化日粮是以低蛋白日粮生产技术为基础，依据各种能量饲料和蛋白质饲料的可利用养分营养价值数据，配制的原料种类多、养分互补性强、营养平衡度高的低豆粕日粮。
笔者研究发现，在净能体系下补充单体氨基酸如赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、色氨酸、缬氨酸和异亮氨酸等，饲料粗蛋白可降低1%～3%，豆粕添加量减少2%～7%，同时对猪只生长性能无负面影响，且猪粪中氮的排泄量减少8%～24%。其他研究也得出了相似结论[21-22]。
3.2 饲料原料动态营养价值评定技术
我国饲粮资源种类多、地域广，相同饲料原料养分差异较大。笔者认为结合国内外INRA、CVB、MAFIC 的原料评价模型，自有试验场应用效果验证，动态调整，从而形成一套具有科学性、精准性、动态性、全面性的生猪原料营养价值数据库，最终借助原料处理技术如酶解、发酵、细粉、膨化、高温调质和添加酶制剂等，降解抗营养因子，提高营养物质消化率，提高在饲料中添加比例。同时与饲养品种、饲喂模式、环境参数、现场管理等密切结合，最终形成精准动物动态营养评价体系模型。
3.3 建立多元化蛋白原料应用体系
充分利用不同蛋白原料间营养价值的木桶平衡理论，考虑和权衡杂粕中的高纤维带来的功能性价值和对消化率的负影响。笔者研究结果表明，4～5种甚至更多种类蛋白原料配合使用好于简单的2～3 种蛋白源的配方效果，如脱酚棉籽蛋白粉、棉粕、菜粕、花生粕、葵花粕、谷物加工副产品、棕榈仁粕等蛋白质原料都可不同比率替代豆粕。
3.4 关注饲料加工和饲喂技术
配方结构变化使得加工工艺一定随之变化，如适度膨化、粉碎粒度、制粒温度、调制时间、环膜压缩比、冷却工艺参数等需要细心摸索和调整；
甚至不同的生产线和设备型号都需要做相应的调整。关注饲料成品容重、硬度、颗粒耐久性（PDI）、粉料中粒度等指标的变化和其质量的稳定性；
配方师还要关注不同产品段之间的衔接。
3.5 市场使用引导
引导市场和养殖端科学使用阶段性细分的饲料产品：商业化饲料客户往往在猪价高的时候，倾向于把高蛋白饲料阶段的料一直喂到出栏，造成了蛋白原料浪费，需要反复示范和引导。同时，商业饲料面对千家万户，低蛋白低豆粕日粮技术要提前做好市场铺垫，并做好售前服务，在区域内将大数据的稳定的效果以示范案例的方式进行推广，以带动规模化猪场和家庭农场无顾虑地使用低豆粕低蛋白日粮的饲料产品。
3.6 豆粕减量替代注意事项
一是要关注低蛋白日粮技术带来的动物适口性和采食量的变化，换料要有过渡期；
二是要关注低蛋白日粮对猪肉品质的影响；
三是考虑其他营养素平衡，包括能氮平衡、脂肪酸平衡（补充亚油酸或不饱和脂肪酸）、微量元素平衡、电解质平衡（钾离子）等。
在畜牧工作者的努力下，豆粕减量替代取得了一定成果。同时还有诸多问题尚待进一步解析：低蛋白日粮净能需要及净能氨基酸平衡技术、低蛋白日粮矿物质微量元素营养需要及电解质平衡技术、提高氮高效利用的日粮碳氮源适配技术和低蛋白低豆粕多元化日粮配制与节粮技术、天然色素含量变化、营养素来源、蛋白饲料组合和氨基酸平衡等，保证饲料产品的使用效果。
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