飼料蛋白質質量的評定方法

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蛋白質質量的評定已經歷了一百多年的歷史，方法較多?，F(xiàn)首先簡要介紹幾種有代表性的或目前還有一定意義的評定方法，然后重點對目前較流行的可消化（可利用）氨基酸及瘤胃降解與非降解蛋白進行介紹。
    ( 一 ) 粗蛋白質 (Crude Protein ，縮寫 CP) 粗蛋白是使用較早的蛋白質質量評定指標，僅能反應飼料或飼糧總含氮物的多少。
    ( 二 ) 可消化粗蛋白質 (Digestible Crude Protein ，縮寫 DCP) 飼料可消化粗蛋白質可由其粗蛋白質含量乘以粗蛋白消化率而得。同一種動物對不同飼料蛋白質的消化率不同，不同的動物對同一飼料蛋白質的消化率也不完全相同。飼料可消化蛋白質可粗略地反映飼料蛋白質的質量。
    ( 三 ) 蛋白質的生物學價值 (Biological Value ，縮寫 BV) 生物學價值指動物利用的氮占吸收氮的百分比，即：
          食入氮 -( 糞氮 + 尿氮 )
    BV ＝──────────────× 100%
              食入氮 - 糞氮
    以上公式所得的 BV 值稱表觀生物學價值。從糞氮中扣除來自內源的代謝糞氮 (MFN) ，從尿氮中扣除非飼料來源的內源尿氮 (EUN) ，則可計算出真生物學價值 (TBV) ：
          食入氮 -(糞氮 -MFN)-(尿氮 -EUN)
    TBV ＝─────────────────× 100%
              食入氮 -( 糞氮 -MFN)
    蛋白質的 BV 值愈高，說明其質量愈好。飼料蛋白質的 BV 值一般在 50-80 范圍內。
( 四 ) 凈蛋白利用率 (Net Protein Utilization ，縮寫 NPU) 凈蛋白利用率是指動物體內沉積的蛋白質或氮占食入的蛋白質或氮的百分比，即：
          沉積氮 (CP)
    NPU ＝──────× 100 或 NPU ＝ BV ×氮 (CP) 的消化率
          食入氮 (CP)
    最初， NPU 是用食入含氮飼糧 ( 或飼料 ) 時機體的含氮量減去食入無氮飼糧 ( 或飼料 ) 時機體含氮量的差，再除以食入氮而得。 NPU 以某種飼料或飼糧蛋白質被利用的程度來表示其質量的好壞，同時它也可用于研究動物對蛋白質的需要量。
    ( 五 ) 蛋白質效率比 (Protein Efficiency Ratio ，縮寫 PER) PER 是動物食入單位蛋白質或氮的體增重，可用下式表示：
               體增重
     PER ＝──────────
            蛋白質或氮的食入量
     顯然， PER 愈大，其蛋白質品質愈好。
     ( 六 ) 化學比分 (Chemical Score ，縮寫 CS) 待測蛋白質的必需氨基酸含量與某種標準蛋白質 ( 常用雞蛋蛋白質 ) 的必需氨基酸含量相比，其比值最低的那種必需氨基酸的比值，則為該待測蛋白質相對于標準蛋白質的化學比分。顯然，化學比分沒有考慮其它必需氨基酸的缺乏，只能說明與標準蛋白相比較，各種蛋白質第一限制氨基酸缺乏的程度。例如：小麥與雞蛋蛋白相比，賴氨酸的比值最低，小麥蛋白質賴氨酸含量為 2.1% ，雞蛋蛋白質的賴氨酸為 7.0% ，小麥相對于雞蛋蛋白質的化學比分為：
（ 2.1/7.0 ）× 100=30
     ( 七 ) 必需氨基酸指數(shù) (Essential Amino Acid Index ，縮寫 EAAI) 必需氨基酸指數(shù)定義為飼料蛋白質中的必需氨基酸含量與標準蛋白質 ( 常用雞蛋蛋白 ) 中相應必需氨基酸含量之比的幾何平均數(shù)?？杀硎緸椋?br />                b1  b2  b3         bn   1/n
     EAAI ＝（ ─×─×─×………×─）
               a1  a2  a3         an
    其中 b1 ， b2 …… bn 為被考查蛋白質中各種必需氨基酸的含量 (g/kg) ； a1 ， a2 ……an 為標準蛋白質中相應必需氨基酸的含量 (g/kg) ； n 為參與計算的必需氨基酸的個數(shù)。
    EAAI 只能說明必需氨基酸總量與標準蛋白質相比接近的程度，沒有考慮限制性氨基酸這一因素。它可粗略預測幾種飼料配合飼用時氨基酸互補的總效果，但幾種飼料氨基酸組成差異很大時可能會有相同或接近的 EAAI 。
    上述幾種評定的方法雖然能不同程度地說明某種蛋白質質量的好壞，但這些評定的指標缺乏可加性。由于氨基酸的互補作用，當幾種飼料混在一起后，用上述任何一種評定指標評定該混合蛋白質的結果，不等于單個飼料評定結果之和。因此，上述評定指標很難與動物的需要量掛勾，以形成需要與供給之間能統(tǒng)一的一種體系。
( 八 ) 可消化、可利用和有效氨基酸
　　　1 ．可消化氨基酸 可消化氨基酸是指食入的飼料蛋白質經消化后被吸收的氨基酸?？上被峥赏ㄟ^消化實驗測得。對于豬，由于大腸微生物的干擾，傳統(tǒng)的肛門收糞法測得的氨基酸消化率比其真實消化率約高 5-10% ，所以測定豬對飼料氨基酸的消化率，常采用回腸末端收取食糜的方法。而且，扣除內源的回腸真可消化氨基酸更能準確地反映動物對飼料氨基酸的消化吸收程度。
　　2 ．可利用氨基酸 可利用氨基酸是指食入蛋白質中能夠被動物消化吸收并可用于蛋白質合成的氨基酸。在飼料蛋白質、氨基酸質量的評定中主要是指家禽的可消化氨基酸。由于在家禽氨基酸消化率的測定中，因糞尿難分開，計算時扣除了尿中的氨基酸，為使名稱與測定方法相吻合，而稱可利用氨基酸。但正常情況下尿中所含氨基酸的量很少，其含氮量不到整個尿氮的 2% ，故可忽略不計。因此，實質上還是測定飼料氨基酸的消化率。
　　　3 ．有效氨基酸 有效氨基酸有時是對可消化、可利用氨基酸的總稱，有時卻特指用化學方法測定的有效賴氨酸，或者用生物法測定的飼料中的可利用氨基酸。 　　因此，從實用的角度，可把氨基酸的消化率（可消化氨基酸）和利用率（可利用氨基酸 ) 等同看待；對可消化氨基酸、可利用氨基酸和有效氨基酸也無嚴格的區(qū)分。 　　　
( 九 ) 反芻動物蛋白質質量評定體系
　　反芻動物飼料蛋白質質量的評定，以往曾采用粗蛋白質、可消化粗蛋白質、蛋白質當量及酸性洗滌不溶氮。但是，由于瘤胃微生物的作用，使進入反芻動物真胃和小腸的蛋白質與飼糧蛋白質相比，已發(fā)生了很大的變化。因此，不管是用粗蛋白質還是用可消化蛋白質，或是后來提出的蛋白質當量及酸性洗滌不溶氮，均不能真實地反映反芻動物氮代謝的實質。本世紀七十年代以來，許多國家相繼提出了評定反芻動物飼料蛋白質品質及蛋白質需要量的新體系。這些體系雖然名稱不同，方法上也有一定差異，但實質都是將反芻動物對蛋白質的需要分為瘤胃微生物的需要和宿主需要兩個部分。其核心都是測定飼料蛋白質在瘤胃中的降解率。其中比較有代表性的是美國的可代謝蛋白質體系和英國的瘤胃降解與非降解蛋白體系?！　　∮慕到馀c非降解蛋白質體系中，瘤胃降解蛋白質 (Rumen De
gradable Protein ，縮寫 RDP) 為微生物所降解的蛋白質， 80-100% 可合成菌體蛋白；瘤胃未降解蛋白質 (Undegradable Protein ，縮寫 UDP) 及瘤胃合成的微生物蛋白質進入后段腸道，除核酸蛋白外，一般均可被動物消化吸收，并為組織所利用。而 NRC 采用的可吸收蛋白質體系（ Absorbed protein system ）將蛋白質分為降解食入蛋白質（ Degraded Intake Protein ，縮寫 DIP ）和未降解食入蛋白質（ Undegraded Intake Protein ，縮寫 UIP ）。 DIP 相當于 RDP ， UIP 相當于 UDP 。計算動物的氮供給量時，必須確定微生物對氮的需要量，微生物利用 NPN 的效率，小腸內蛋白質的消化率及吸收氮的利用率。
體外法則是在體外人工模擬瘤胃條件下測定其降解率，原理與上述體內法類似。培養(yǎng)液的來源可以是直接取自動物瘤胃，也可以模擬配制。 　總之，體外法簡單易行，但缺少體內法的動態(tài)過程和真實環(huán)境，故其結果與實際降解率有一定的差異。而體內法則相當繁瑣，測定必須嚴格，否則所得結果變異也大，如體內瘤胃尼龍袋法受樣品規(guī)格 ( 顆粒大小 ) 、尼龍袋的容積、孔徑大小、培養(yǎng)時間、外排速度、洗滌溫度及沖洗次數(shù)等多種因素影響。

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