| 用代乳料培育犢牛不但可以節(jié)約犢牛的培育成本，減少鮮乳的飼喂量，而且有利于早期斷奶技術(shù)的實(shí)施，更重要的是可隨犢牛生長(zhǎng)發(fā)育階段和環(huán)境而改變配方，便于飼養(yǎng)管理和疾病預(yù)防。目前，美國(guó)、歐洲等奶牛業(yè)和肉牛業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)，大多數(shù)奶牛飼養(yǎng)場(chǎng)都采用代乳料培育犢牛。 犢牛代乳料中的蛋白成分是犢牛飼養(yǎng)成本和培育效果的決定因素，代乳料配方中通常含有20%-27%的粗蛋白約占到代乳料成本的60%左右。近年來(lái)隨著全乳蛋白代乳料中脫脂乳、乳清蛋白濃縮物、脫糖乳清和乳清等主要蛋白源價(jià)格的上漲，過(guò)去單一依賴乳蛋白為蛋白源的狀況已面臨著資源有限和成本過(guò)高的困境。本文就代乳料中用植物性蛋白源替代乳蛋白源在犢牛培育中的應(yīng)用效果作一綜述，為相關(guān)研究和生產(chǎn)提供借鑒。 1犢牛蛋白質(zhì)消化生理特點(diǎn) 新生犢牛瘤網(wǎng)瓣胃發(fā)育不成熟，皺胃起主要功能。1日齡時(shí)皺胃占胃總重量的56%，隨著日齡增長(zhǎng)，犢牛對(duì)植物性飼料的采食量逐漸增加，瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃的容積和比例迅速增大，當(dāng)達(dá)到1月齡時(shí)，各胃室的比例組成接近成年反芻動(dòng)物，皺胃僅占整個(gè)胃容積的8%左右，而瘤胃約占80%。因此新生犢牛對(duì)蛋白質(zhì)的消化吸收能力較弱，主要依賴于皺胃和小腸的蛋白酶系統(tǒng)。而消化道蛋白酶系統(tǒng)的發(fā)育是一個(gè)緩慢的過(guò)程，胃蛋白酶的產(chǎn)生較晚，小腸內(nèi)胰蛋白酶、糜蛋白酶在0-45日齡變化不大，60日齡左右才顯著增高，且胰蛋白酶、糜蛋白酶活性增加緩慢。對(duì)于0-3周齡的犢牛其消化系統(tǒng)產(chǎn)生的蛋白酶主要有凝乳酶、胃蛋白酶等，凝乳酶可使乳中的酪蛋白形成凝乳塊，從而延緩酪蛋白通過(guò)瘤胃，而對(duì)其他來(lái)源的蛋白質(zhì)無(wú)凝聚作用。 由于上述的消化特點(diǎn)，0-3周齡的犢牛消化系統(tǒng)產(chǎn)生的蛋白酶只適于消化乳蛋白,難以消化大部分的非乳蛋白，因此3周齡內(nèi)的犢牛建議使用僅含乳蛋白的代乳料。隨著犢牛的成長(zhǎng)，乳蛋白在代乳料中的比例可逐漸降低，考慮逐步用植物蛋白代替乳蛋白?？紤]到犢牛消化系統(tǒng)發(fā)育的滯后性，對(duì)代乳料中蛋白的品質(zhì)要求比較高。 2犢牛代乳料中常用的植物蛋白原料 植物蛋白來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，是替代乳蛋白的主要方向。目前，在犢牛培育中使用較廣泛的植物蛋白主要是大豆蛋白、小麥面筋蛋白和玉米蛋白。 2.1大豆蛋白 大豆蛋白是目前來(lái)源最廣的植物蛋白，產(chǎn)品主要有：(1)大豆粉。是脫脂豆片經(jīng)磨碎的產(chǎn)品，蛋白含量約為50%，是成本最低的大豆蛋白，含維生素和不溶性碳水化合物，在犢牛體內(nèi)消化率較低;(2)大豆?jié)饪s蛋白。是由脫脂豆粕用乙醇除去可溶性碳水化合物后生產(chǎn)的，蛋白含量約66%，價(jià)格略高于大豆粉;(3)大豆分離蛋白。蛋白含量可達(dá)85%，但由于價(jià)格相對(duì)較高，生產(chǎn)中很少用于犢牛代乳料中。 大豆蛋白與乳蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比較如表1。限制大豆蛋白在犢牛代乳料中應(yīng)用的因素主要有三方面：一是大豆蛋白缺乏酪蛋白所特有的凝集特性，在胃和小腸中的排空速度較快，易導(dǎo)致蛋白質(zhì)消化不完全而引起腹瀉。二是大豆蛋白中氨基酸的平衡不如乳蛋白，影響蛋白的吸收利用。Sanz等研究表明如果代乳料中蛋白質(zhì)來(lái)源是乳蛋白，則代乳料中的蛋白質(zhì)水平應(yīng)在20%以上，如果是植物性蛋白，其蛋白質(zhì)含量應(yīng)高于22%。三是大豆蛋白中含有多種抗?fàn)I養(yǎng)因子，種類包括(1)抗原蛋白。大豆球蛋白和β大豆球蛋白是主要的抗原物質(zhì)，可引起犢牛腸道的過(guò)敏反應(yīng)，主要表現(xiàn)為腸絨毛的萎縮，嚴(yán)重的則會(huì)出現(xiàn)黏膜脫落，其直接后果是犢牛消化吸收能力下降。孫澤威等通過(guò)試驗(yàn)表明大豆抗原蛋白會(huì)引起犢牛小腸絨毛萎縮，導(dǎo)致?tīng)倥８篂a、消化率降低;(2)大豆蛋白酶抑制因子。大豆含有兩種蛋白酶抑制因子，即胰蛋白酶抑制因子(KTI)和糜蛋白酶抑制因子(BBI)。生大豆中蛋白酶抑制因子約含30mg/g，KTI易被酸和蛋白酶滅活，對(duì)熱也較敏感，易于在加工過(guò)程中消除;而B(niǎo)BI對(duì)熱、酸和蛋白水解酶均較穩(wěn)定，不易消除;(3)大豆凝集素。大豆凝集素約占大豆總蛋白的1%-2%，具有抗腸道蛋白酶水解的作用，對(duì)熱敏感;(4)其它抗?fàn)I養(yǎng)因子。主要是不能被幼齡動(dòng)物消化的水蘇糖、棉籽糖和蔗糖等寡糖，以及丹寧等多酚類物質(zhì)。 基于大豆蛋白的限制因素，采用合理的配合、加工方法就成了決定大豆蛋白在實(shí)際中應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素。在犢牛代乳料中添加賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸等限制性氨基酸，按理想氨基酸模式配合代乳料，能提高犢牛代乳料蛋白質(zhì)品質(zhì)。周建民用大豆變性蛋白代替犢牛代乳料中蛋白質(zhì)總量的43%-48%，經(jīng)氨基酸平衡使蛋白質(zhì)組成中必需氨基酸與非必需氨基酸之比為1∶0.84，與理想蛋白質(zhì)1∶1的比例十分接近，且其中限制性氨基酸(賴氨酸、蛋氨酸和胱氨酸)與理想蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)完全一致，飼喂效果十分理想。 采用高溫膨化和微生物發(fā)酵酸化兩步處理可改良大豆蛋白中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，水解難于消化的蛋白，并將部分蛋白轉(zhuǎn)變成易消化的微生物蛋白。李素芬等將全脂大豆在110-130°C進(jìn)行膨化，蛋白酶抑制因子可失活68.7%-88.2%，凝集素失活76.7%-100%。黃錫霞等(1997)用40%發(fā)酵酸化加熱大豆粉替代全乳飼喂12-25日齡犢牛，可基本上消除僅用加熱大豆粉替代時(shí)出現(xiàn)的腹脹、腹瀉癥狀。大豆蛋白酶水解或發(fā)酵-高溫處理也是改良大豆蛋白的有效方式。鄧代君等消化試驗(yàn)研究表明，用自然發(fā)酵-高溫處理的大豆粉代乳料替代40%全乳時(shí)，犢牛對(duì)有機(jī)物、粗蛋白、粗脂肪、糖、鈣、磷的消化率分別為天然乳的86.19%、81.84%、87.32%、95.47%、87.05%和85.96%。 2.2小麥面筋蛋白 小麥面筋蛋白是生產(chǎn)小麥淀粉的副產(chǎn)品，含蛋白75%-85%，主要成分有麥膠蛋白、麥谷蛋白、麥清蛋白和麥球蛋白。與大豆蛋白相比較，小麥蛋白不含大豆蛋白中的任何已知抗?fàn)I養(yǎng)因子，而且消化率高。但小麥面筋蛋白肽鏈中含有較多的疏水氨基酸，溶解性低，是限制其應(yīng)用的主要因素。采用物理(微波、超聲波、高熱變性和擠蒸煮等)和化學(xué)方法(磷酸化改性、?；男浴⒚擋０犯男?、糖基化改性等)對(duì)其進(jìn)行改性處理，可使小麥蛋白的消化率(95%)優(yōu)于其它非乳蛋白源。 2.3玉米蛋白 玉米蛋白是玉米籽粒經(jīng)濕磨法工藝制得的粗淀粉乳，經(jīng)過(guò)水解、分離、濃縮、發(fā)酵、烘干制成，是玉米淀粉工業(yè)的副產(chǎn)品。玉米蛋白中蛋白含量高，且抗?fàn)I養(yǎng)因子含量少，經(jīng)過(guò)適當(dāng)加工也是較好的犢牛代乳料蛋白質(zhì)原料。任慧波等試驗(yàn)表明以大豆?jié)饪s蛋白加玉米蛋白為蛋白源的代乳粉與僅用大豆?jié)饪s蛋白和牛奶組犢牛的體重、日增重和體尺情況比較差異不顯著，但犢牛的生長(zhǎng)性能優(yōu)于牛奶組。 3植物蛋白替代乳蛋白在犢牛代乳料中的應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)研究表明植物蛋白在犢牛代乳料中的添加比例都小于50%，不同日齡的犢牛對(duì)植物蛋白的反映也不相同。Toullec等認(rèn)為，為達(dá)到犢牛的最佳生長(zhǎng)效果，在出生后前3周內(nèi)，應(yīng)使用只含乳蛋白的代乳料，對(duì)于3周齡后的犢牛可考慮逐漸用植物蛋白代替乳蛋白，這與犢牛消化系統(tǒng)發(fā)育是相適應(yīng)的。李影球等用去皮大豆和全脂大豆代替50%乳蛋白對(duì)犢牛生長(zhǎng)增重、小腸發(fā)育影響的研究表明，36日齡犢牛還不能很好地消化去皮大豆和全脂大豆，去皮大豆和全脂大豆不宜作為36日齡犢牛代乳料的乳源蛋白替代物。Mir報(bào)道用膨化和發(fā)酵兩步處理大豆能有效地降低大豆蛋白的抗原性，用處理后的大豆粉代替40%乳蛋白喂20日齡犢牛，獲得與母乳相當(dāng)?shù)纳L(zhǎng)速度。Terui等(1996)用易溶的，經(jīng)酶改性的小麥噴霧干燥面筋蛋白替代部分乳蛋白的試驗(yàn)結(jié)果顯示，20%粗蛋白含量的代乳料中用30%和50%的小麥噴霧干燥面筋蛋白替代乳蛋白后，犢牛的生長(zhǎng)性能與全乳蛋白組無(wú)顯著差異。歐洲用肉用犢牛做的生長(zhǎng)試驗(yàn)表明，小麥蛋白代替脫脂乳蛋白，小牛的生長(zhǎng)性能良好，當(dāng)小麥蛋白用到總蛋白的20%時(shí)，平均日增重及飼料轉(zhuǎn)化率比喂脫脂乳僅低4%。 目前犢牛代乳料中利用各種植物蛋白代替價(jià)格高昂的乳蛋白研究已取得較大進(jìn)展，然而國(guó)內(nèi)對(duì)植物蛋白代乳料的研究?jī)H僅局限于消化率及生產(chǎn)性能的比較，而對(duì)于犢牛血液生理生化，消化道酶活性等方面的研究較少，而這恰恰是限制植物蛋白有效利用的內(nèi)在原因，有必要進(jìn)行比較深入的探討。
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