脱酚棉籽蛋白在奶牛中的应用

Ｓ　ｉｌｉａｏｙｕｔｉａｎｊｉａｊｉ　奶牛杂志　脱酚棉籽蛋白在奶牛中的应用　郭翠华．李胜利　（中国农业大学动物科技学院，北京１０００９４）　我国是世界上主要产棉大国，年产棉籽６００　大受影响。　余万吨。棉籽中含棉仁约５０％～５５％，棉仁中含油　３Ｏ％～３５％．含蛋白３５％～３８％．提油后的棉粕中含　有丰富的蛋白质。目前我国棉粕饲料的利用率不　足ｌ５％，而且我国蛋白饲料严重不足，混（配）合饲　料蛋白水平低，制约着畜牧业生产的发展。由于受　到国际市场供求关系和国内畜牧业快速发展的需　要．豆粕已经成为决定奶牛饲料成本的主要因素，　同时也是奶牛精饲料中变化最大的蛋白质原料；　２００４年我国全年进口大豆和豆粕近２０００万吨，　大豆及其榨油副产品豆粕的供给已经成为我国畜　牧业安全和饲料价格的晴雨表。如果全国的棉籽　资源得到充分利用，每年可得到约２００余万吨的　优质棉籽蛋白ｆ蛋白质含量约５０％），可替代豆粕和　鱼粉．缓解我国蛋白饲料的供需矛盾。促进养殖业　的发展。而且奶牛是喜欢稳定饲料配方、稳定饲喂　的动物．蛋白质饲料的变化影响到奶牛微生物区　系的稳定：液一液一固萃取法制取的脱酚棉籽蛋白　是一种质优价廉的饲料蛋白，由于其来源广泛，以　及与豆粕的相对性价比．它可以长期作为奶牛精　饲料中稳定的组分之一而固定下来．现在北京三　元、内蒙古伊利以及宁夏、天津、新疆等地的奶牛　养殖企业正在推广使用这种棉籽蛋白产品。　１棉粕脱酚的方法及特点　１．１化学法用化学法脱除棉籽粕中的棉酚，　主要是在已经过预榨提油的棉粕中添加硫酸盐　（硫酸亚铁、硫酸铜），其金属离子与粕中游离棉酚　形成络合物，达到脱毒目的。但是所形成的络合物　仍保留在棉粕中．粕的营养价值和适１：３性都比较　差。　１．３混合溶剂萃取法溶剂萃取法是利用棉酚　在醇类溶剂中的溶解特性，采用两种溶剂混合后　（轻汽油和乙醇或丙酮加水１从棉仁中同时提取棉　油和棉酚。混合溶剂法是在国内研究比较多的溶　剂萃取方法，其存在的问题是溶剂分离和回收困　难（溶剂互溶及共沸现象严重），溶剂消耗大，成本　高：溶剂配比复杂．且混合溶剂法萃取出的毛棉油　中含有大量的棉酚和色素，这使得油品质量下降，　无法形成工业化生产。　１．４液一液一固萃取法光棉籽经过清理去杂　后剥壳，通过筛选进行仁、壳分离，得到的棉仁经　低温软化、压坯、成型、烘干后，进人浸出提油系　统，经溶剂提取油脂后，湿粕进入脱酚浸出器，再　经溶剂两次萃取使棉酚含量达到工艺要求．脱去　溶剂后，进行低温烘干，最后得到含棉酚量小于　０．ｏ４％（能达到小于０．０２％１、蛋白质含量大于５０％　棉籽蛋白成品。液一液一固萃取棉籽蛋白技术既具　备了溶剂萃取法的优点（尽可能避免蛋白质的热　变性和蛋白质氨基酸与游离棉酚的结合１，又解决　了溶剂萃取法中溶剂分离和回收存在的问题。　２脱酚棉籽蛋白的营养特性　２、１脱酚棉籽蛋白的营养概述　脱酚棉籽蛋白作为一种优质蛋白饲料，粗蛋　白含量Ｉ＞５０％、粗纤维≤８％、水分≤６％，其中粗蛋　白的主要成分是球蛋白，约９０％左右，其次是谷蛋　白。超速离心可得２Ｓ、７Ｓ、１２Ｓ三种球蛋白，其中　２Ｓ存在于蛋白质体外面，约占３０％（李艳玲，　２００１）。　２、２棉籽蛋白具有的营养优势　２．２．１干物质含量高　１、２生物发酵法采用微生物发酵的方法将　棉粕中的棉酚转化为其他物质，达到脱毒的目的。　由于转化机理不明．工艺条件的控制难度大．脱毒　效果无法保证。其使用的原料是热榨浸出后的棉　粕．在整个工艺处理过程中，粕中蛋白质严重变性　由于其独特的加工工艺（液一液一固萃取法），在　风干状态下其干物质含量为９３．６％，豆粕为　８９．６％，普通棉粕为８２．９％，分别比豆粕和普通棉　粕高出４和ｌＯ．７个百分点。　２．２．２蛋白质含量高　蛋白质含量超过豆粕或与其相当．而高于棉　和破坏，营养价值无法得到保证。此外，菌种提纯　复杂、投资大、成本高。　以上两种方法仅强调了脱除棉酚，却忽视了　棉粕营养效价的保护，使其使用价值和经济效益　粕和其他植物性蛋白来源的饲料，与普通棉粕相　比，粗蛋白（ＣＰ】含量和产奶净能（ＮＥＬ）分别提高了　２００６年１月　维普资讯 http://www.cqvip.com

奶牛杂志　Ｓ　ｉｌｉａｏｙｕｔｉａｎｊｉａｊｉ　分近似，可广泛用于奶牛养殖。　３在奶牛中的应用　棉酚是存在于棉籽的色素腺体中的一类含有　类萜烯类化合物，具有多酚的性质，可分为游离棉　酚和结合棉酚两种。游离棉酚由于具有活性醛基　和活性轻基，排泄速度较缓慢。在体内有明显的蓄　积作用而毒性很大，可引起累积性中毒：结合棉酚　是由游离棉酚与棉仁中的蛋白糖类化合而成．由　于不被消化系统吸收而随粪便排出，因此毒性很　低（李艳玲，２００１）。长期以来，人们一直认为棉粕中　所含的棉酚对奶牛的危害是可以忽略的．因为在　瘤胃微生物的作用下，可以使游离棉酚转化为结　合棉酚，从而使其失去毒性。但是目前在我国的奶　牛养殖中，其产奶量越来越高，精料和糟渣饲料的　投入也越来越大，瘤胃酸中毒的现象也越来越多．　从而导致瘤胃功能减弱，瘤胃微生物的去毒功能　也随之降低，甚至丧失。因而，在这样的生产条件　下大量使用棉粕是十分危险的。而且奶牛是一种　长期的经济动物，游离棉酚在其体内蓄积．会对奶　牛的繁殖和胎儿的健康产生不利影响，最终会导　致奶牛过早地淘汰。　与其他蛋白饲料如豆粕，菜籽粕比较起来，脱　酚棉籽蛋白因为加工过程中有脱壳工序，粗纤维　含量极低，因此在无氮浸出物相差无几的情况下，　碳水化合物中的糖和淀粉相对较多，且单糖ｆ葡萄　糖、果糖、半乳糖）、双糖（蔗糖、乳糖）、三糖ｆ棉籽糖、　水苏糖）、多糖、淀粉等组成非常全面，可溶性好。　棉籽蛋白中磷含量也非常丰富，有利于瘤胃微生　物的生长，使之能够迅速繁殖到足够的数量，从而　充分合理地降解饲料中各种营养物质。而且脱酚　棉籽蛋白中粗蛋白含量高，可减少蛋白饲料的添　加量，节省瘤胃空间，增加奶牛的采食量；氨基酸　组成合理，必需氨基酸含量高且平衡．其中蛋氨酸　含量相对略高，营养丰富，这样的优质蛋白质在瘤　胃内容易被微生物迅速水解成分子量低而数量多　的肽，它能够加快微生物的繁殖速度，缩短细胞分　裂周期，从而刺激发酵糖和淀粉的微生物的生长，　并且肽对许多种菌的最佳生长是必需的。　由此看出，脱酚棉籽蛋白有益于瘤胃中微生　物的生长和发酵，从而改善奶牛的瘤胃内环境，提　高其生产性能。而且，从生产有机牛奶的角度考　虑，棉籽蛋白基本上不属于转基因植物，如果控制　好农药和化肥，可以作为有机牛奶和有机牛肉的　基础饲料原料　３．１在泌乳牛中的应用　周建￣（２００３）等研究表明，用脱酚棉籽蛋白替　３１．９５％和１９％，豆粕ｆ饼）、棉粕（饼）、葵粕、菜粕和　胡麻粕的粗蛋白含量分别为４０％～４５％、３６％～　４５％、３Ｏ％～３３％、３３％～３７％和３ｌＩ３３％。周建民等　（２００３）　２　２．３氨基酸平衡、必需氨基酸含量高　尤其蛋氨酸＋胱氨酸含量高于其他植物性蛋　白质原料，可以弥补和平衡植物性蛋白质饲料含　硫氨基酸的不足，赖氨酸和蛋氨酸的组成比例与　理想蛋白质模式相似。氨基酸含量丰富，结构平　衡，氨基酸总量为４９．２６％．分别比豆粕和普通棉　粕高出８３２和ｌ６．０６个百分点；氨基酸占总蛋白　的比例为９５．６％，分别比豆粕和普通棉粕高出４　和ｌ４。７个百分点，蛋氨酸＋胱氨酸含量为１．４９％，　比豆粕高３４３％，比普通棉粕高２２％；含硫氨基酸　及赖氨酸含量也较高，赖氨酸的含量比豆粕略低，　但高于一般的棉籽粕，赖氨酸和蛋氨酸的组成比　例与理想蛋白质模式相似；精氨酸为５．８７％，比豆　粕高ｌ０。８％，比普通棉粕高２１．８％：异亮氨酸＋亮　氨酸为４．．６６％，高于普通棉粕ｆ３．７％），与豆粕相当　（５．０１％）；普通棉粕的ＥＡＡ：ＮＥＡＡ为１．０：ｌ３５，　而脱酚棉籽蛋白为ｌ：１．Ｏ９，与理想蛋白质模式十　分接近。　２．２．４过瘤胃率高于普通棉粕和豆粕．是植物　性蛋白质饲料理想的过瘤胃蛋白质原料　过瘤胃性能好．能够避免由于优质蛋白在瘤　胃中被大量降解而造成的浪费，蛋白质的小肠消　化率提高，即增加了有效蛋白质含量，４５％棉籽蛋　白的４８小时过瘤胃率为５５．８％，分别比豆粕和普　通棉粕高出５４．３９和ｌ６－３个百分点：５０％棉籽蛋　白的４８小时过瘤胃率为５ｌ％，分别比豆粕和普通　棉粕高出４９．５９和ｌ１．５个百分点。　２．２．５棉酚含量低　游离棉酚含量低于４００　ＰＰＭ，ＨＰＬＣ测定小于　２０ＰＰＭ，极大的低于普通棉籽饼的棉酚含量ｆ＞　１０００　ＰＰＭ），也低于国家规定的奶牛日粮中游离棉　酚允许量（≤５００毫克／千克）（李德发，２００２），因此　在反刍家畜的饲料中可以不考虑限量的问题。　２．２　６粗纤维含量低　粗纤维含量大大减少。远远低于棉籽粕的粗　纤维含量ｆ＞１０％）。　２．２．７微量元素极其丰富，营养价值较高　微量元素极其丰富，营养价值高，钙、镁、铁、　钾、钠、磷、硫酸盐、可溶性铁、可溶性镁、可溶性磷　和可溶性硫的含量分别为Ｏ．２６、１．Ｏ４、０．０２８、１．９６、　０．０１９、１．５５、１．７４、０．０ｏ２８、Ｏ．５５、Ｏ．８８和Ｏ．１９％　由此可见，脱酚棉籽蛋白所含养分与豆粕十　２ｏ０６年１月　维普资讯 http://www.cqvip.com

Ｓ　ｉｌｉａｏｙｕｔｉａｎｊｉａｊｉ　奶牛杂志　奶牛对矿物质及微量元素的需要　粱　欢　（石家庄喜瑞畜牧科贸有限公司，河北石家庄０５００００）　根据矿物质占动物体比例的大小，分为常量　铁、锌、锰、钴、碘、硒等下面就一些重要的矿物质　元素和微量元素。常量元素是指元素占动物体比　元素加以分别说明。　例在０．０１％以上；反之则为微量元素。现已确认有　１钙钙是乳牛需要量最大的矿物质元素，特　２０多种矿物质元素是乳牛所必需的。在常量元素　别是对于产乳牛来说。钙主要存在于骨骼和牙齿　中有钙、磷、钠、氯、镁、钾、硫等；微量元素中有铜、　中，组织及体液中仅占２％左右。钙的功能包括肌　代奶牛精料配方中５０％一７５％的豆粕，即占精料　一种优质蛋白原料。且游离棉酚含量低（≤０．０４％），　ｌ０．１５％，而其他饲料组成比例不变，在宁夏平吉　因此可代替青年牛和断奶犊牛饲料中部分豆粕，　堡、天津工农联盟、北京南口和新疆呼图壁等奶牛　以提供所需的蛋白质。李志强等（２００４）报道。北京　场中，选择胎次、泌乳月和头日产奶量相近的荷斯　三元集团长阳分公司用１５％的脱酚棉籽蛋白代替　坦奶牛分为试验和对照组，或用大群奶牛前后期　断奶犊牛对照组精料中等量的豆粕ｆ对照组精料　对比的方法进行了六次饲养试验，研究结果表明，　中显粕的量为３０％１，以及用脱酚棉籽蛋白代替青　试验牛的产奶量增加了１３．８３％，对奶牛的繁殖无　年牛对照组精料中全部豆粕（占精料的８％），结果　不良影响，每年每头牛约可增加收入８６１元，经济　表明，在６月龄、１２月龄、１５月龄及１８月龄四个　效益十分显著。韩俊平等（２００２）报道，用脱酚棉籽　阶段，对照组和试验组的增重没有差异，平均增重　蛋白替代对照组精料中４５．４５％的豆粕，即占日粮　分别为２００、３７０、４２０和４８０千克，育成阶段日增　的１０％，可以提高试验牛的产奶量，且试验牛的食　重达６ＯＯ～９００克，ｌ５月龄基本在成年体重的７０％　欲很好。发病率较对照组低，体质得到改善，经济　以上，达到了育成牛的饲养标准，对照组和试验组　效益提高。　的初配月龄也无差异，平均为１６个月，且饲养成　在奶牛日粮中添加棉籽蛋白，添加量为１５　本降低。　克，千克牛奶，与添加量为４０克，千克牛奶的葵花　因此。在断奶犊牛和育成牛日粮中可以用　籽饼相比，在正试期内，试验组单产高于对照组　１０．１５％的脱酚棉籽蛋白代替同等数量的豆粕而不　２．１３千克，试验组日总产高于对照组２５．５８千克，　影响增重速度和繁殖性能。并且能够提高经济效　试验组比对照组经济效益增加，且两组母牛均未　益ｆ李志强等，２００４）。　发生流产现象，所产生的犊牛未发现畸形及发育　４结论　异常现象（王晓华等，未发表）。　脱酚棉籽蛋白作为一种优质的蛋白饲料．粗　由国内试验表明，在泌乳牛日粮中可以用　蛋白含量高，可节约蛋白饲料的添加量，增加能量　１０～１５个百分点的脱酚棉籽蛋白代替豆粕、棉籽、　饲料的添加量，从而可以直接提高产奶量；粗蛋白　普通棉粕、菜粕、葵花饼等，提高产奶量５．１３％并　品质好，氨基酸含量丰富，结构平衡，尤其是棉籽　降低日粮成本ｆ周建民等，２００３）。　蛋白的蛋氨酸相对略高，含硫氨基酸及赖氨酸含　３．２在犊牛和青年牛的应用　量也较高；瘤胃非降解蛋白含量高，有助于小肠对　一般来说，奶牛消化器官的发育主要在４—６　营养成分的吸收，提高蛋白质的利用率。对于高产　月龄以前，以后变化不大，因此，断奶至６月龄犊　奶牛来说，饲料中含有一定量的过瘤胃蛋白具有　牛的日粮中应含有足够的精饲料，一般为１．４～１．８　重要意义；脱酚彻底，去脂率高，因而游离棉酚和　千克的精料和１．８～２．２千克的优质干草，日粮中应　有害脂肪酸如环炳烯类脂肪酸的含量都很低，饲　含有较高比例的蛋白质，以满足其生长的需要，一　用安全性高，经多家奶牛厂试验，产奶量明显增　般为精料的蛋白含量应在２２％左右。７至１５月龄　加，而且对奶牛健康和生产性能都没有不利影响，　的牛为育成牛，此阶段精料喂量一般为１．５千克　还能够降低奶牛的饲料成本，经济效益显著提高。　左右，精料的蛋白含量ｌ５％左右。脱酚棉籽蛋白是　因此，脱酚棉籽蛋白可广泛用于奶牛的日粮中。鼯　２００６年１月