时间:2024-05-23
新疆石河子大学动物科技学院 孙国君
红花(Carthamus tinctorius L.)系一年生双子叶菊科草本植物,集油、药、染料、饲料兼用,其花冠、籽实、茎叶、秸秆都可以利用。红花原产埃及、印度,由于红花对环境条件的要求苛刻限制了它的分布,以印度、加拿大、美国、澳大利亚等国产量最多。我国红花播种面积每年在45~90万亩,新疆吉木萨尔是我国四个主产地之一。就栽培面积和产量而言,新疆占第一位,约占全国的80%(薛晓珍和张敏,2005)。红花籽是红花的种子,经机械压榨或溶剂浸提制油后的副产品即为红花籽饼粕。艾景军和周玲(2008)调查评估认为,红花籽粕是新疆具有开发潜力的非常规饲料原料资源之一。迄今国内外大多对红花及红花籽油的利用研究较多,而对红花籽饼粕在动物生产上的应用研究尚未引起足够重视。本文就红花籽饼粕的营养特点及目前应用研究结果进行了综述,以期为红花籽饼粕在畜牧生产中的利用提供参考依据。
红花籽含油35%~40%,红花油中亚油酸含量高达75%~85%,是已知植物油类中含量最高者,亚油酸为必需脂肪酸,具有软化血管、降低血脂、胆固醇、防止动脉粥样硬化等作用;粗蛋白质15%~20%;种壳占35% ~45%、粗纤维高达30%,壳中含有20%的木质素。其加工副产品红花籽饼粕属非常规蛋白质饲料,色泽为深褐色至暗褐色,可依据壳的含量大致估测品质情况,壳多,品质差;壳少,品质较优。同其他饼粕类一样,加热程度与处理方法均会影响其蛋白质利用率(姜懋武,1998)。红花籽饼粕的营养价值主要取决于脱壳程度,完全脱壳的红花籽饼粕具有很高的营养价值,含有较高的粗蛋白质及多种氨基酸。
1.1 粗蛋白质 红花籽饼粕的粗蛋白质含量为20%~60%,主要视脱壳程度而定。蛋白质品质低,含19种氨基酸、主要有8种必需氨基酸,即亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、苏氨酸、组氨酸、蛋氨酸和异亮氨酸(顾龚平等,2008)。氨基酸组成的特点为赖氨酸及含硫氨基酸含量均低,赖氨酸为0.70%~1.30%,低于大豆饼粕和棉仁饼粕;蛋氨酸含量0.40%~0.69%,与大豆饼粕相似。色氨酸和苏氨酸含量也较低,分别为0.30%~0.60%和0.47%~1.35%。完全去壳压榨红花籽饼的必需氨基酸含量要高于部分去壳压榨红花籽饼和部分去壳浸提红花籽粕。与大豆饼相比较,完全去壳压榨红花籽饼缺乏赖氨酸,总含硫氨基酸和色氨酸稍低,但精氨酸很高达1.20%~3.70%。Farran等(2010)用成年公鸡试验表明,完全去壳压榨红花籽饼的真赖氨酸消化率与大豆饼相似,但要高于部分去壳压榨红花籽饼和部分去壳浸提红花籽粕,三者的色氨酸和苏氨酸真消化率相似,但低于大豆饼。各原料的总含硫氨基酸表观消化率和真消化率也相似。
1.2 可利用能量 红花籽饼粕由于脱壳程度不同,其粗纤维含量变化很大,可利用能量也随之发生变化。红花籽饼(机榨)粗纤维含量达32.2%,已超过蛋白质饲料的粗纤维含量不超过18%的限度。因此,可利用能量低。含可消化总养分(反刍动物)52%,家禽代谢能4.9 MJ/kg,猪代谢能11.0 MJ/kg;而红花籽粕(浸提)粗纤维含量为15.1%,含可消化总养分(反刍动物)69%,家禽代谢能8.5 MJ/kg,猪代谢能12.18 MJ/kg。红花籽饼粕的粗脂肪含量为1.3%~6.6%,随榨油方式的不同有一定变化,一定程度上也影响了可利用能含量。
1.3 维生素、矿物质 胆碱含量丰富,在红花籽粕(浸提)可达 3260 mg/kg,红花籽饼(机榨)800 mg/kg;尼克酸含量22~86 mg/kg;维生素E含量低。
钙多磷少,含钙0.23%~0.40%,总磷0.61%~1.65%,有效磷0.2%~0.37%,钙磷比不平衡。富含铁、锌,含铁500~900 mg/kg,锌39.8~185 mg/kg。
1.4 抗氧化物质 红花籽粕中含有多种天然抗氧化物质,其中具有5-羟色胺母环的一类物质统称血清素衍生物,又称5-羟色胺衍生物(5-hydroxytryptamine,5-HT),是一类吲哚生物碱。 此类物质除具有极强的抗氧化活性外,还可以调节机体内的免疫反应、抑制肿瘤和消炎抑菌作用、保护机体中的NK细胞免受程序性死亡、强烈抑制黑色素生成等活性。红花籽粕中阿魏酰5-羟色胺(FS)和香豆酰5-羟色胺(CS)是红花籽粕中含量较大的两种5-羟色胺衍生物(岳金焕等,2008)。
红花籽榨油后的饼粕有两种形式,一种为带壳红花籽饼粕,粗纤维含量达32%,粗蛋白质含量为20%~22%。另一种为去壳饼粕,粗蛋白质含量达40%。带壳饼粕因粗纤维含量较高,不易用作家禽饲料,但去壳饼粕蛋白质含量高,可替代其他蛋白质饲料饲喂家禽,对生产性能无显著影响。研究表明,脱壳红花籽粕蛋白质质量与菜籽粕相似,但粗蛋白质含量和能量要略高,适合于作为牛(Bottger 等 ,2002)、羊(Dixon 等 ,2003)、猪(Raj,1981)和禽(Raj和 Kothandaraman,1981)的饲料。
2.1 在鸡饲料中的应用 去壳红花籽饼粕可作为家禽饲粮的蛋白质替代饲料。脱壳红花籽饼营养价值较高,补充适量赖氨酸,蛋氨酸及热能后,其饲养价值与大豆饼日粮不相上下。育成期可取代部分或全量大豆饼,产蛋期可用至15%,幼雏期则尽量少用。有研究将120只鸡分为4组进行对比试验,日粮中红花饼粕比例分别为0%、7%、14%及21%,结果在产量、摄食或饲料转化率方面均无明显差异,但21%红花饼粕组鸡的产蛋重量明显增加(沈静兰等,1999)。在雏鸡日粮中不补充蛋氨酸和赖氨酸,红花籽饼粕在日粮中可占到5%左右,补充蛋氨酸和赖氨酸,能够占到20%以上,且不影响增重和饲料转化效率。在蛋鸡日粮中,红花籽饼粕可占到20%以上,而不影响蛋产量、蛋重、蛋质量和蛋壳厚度(Raj,1981)。
红花籽饼粕热能低,在肉鸡料中很少利用,一般在肉杂鸡饲料中用到3%~4%(艾景军和周玲,2008)。 有试验应用 0、11.3%、23%、35%和48%的红花籽饼代替肉鸡日粮中的豆饼,结果表明,随红花籽饼替代量的增加,23%、35%和48%的红花籽饼日粮替代组鸡的平均体增重、饲料采食量显著降低(安秀芝,1990)。
Farran等(2010)用成年公鸡试验表明,完全去壳压榨红花籽饼的表观代谢能和氮校正真代谢能分别为10.10 MJ/kg和11.85 MJ/kg,要高于大豆饼。完全去壳压榨红花籽饼纤维含量低,富含能量和蛋白质,是家禽有潜力的饲料原料。
由于红花籽饼粉中缺乏赖氨酸和蛋氨酸,因而宜与动物性蛋白质饲料搭配饲喂,在日粮中的用量最好不超过10%~15%(刘荣宗,1989)。
2.2 在猪饲料中的应用 猪对红花籽饼的能量利用率不高,肉猪日粮中使用12.5%对生长无明显不良影响,25%即见生长低劣。对能量需求不高的种猪饲料则可多加利用。脱壳红花籽饼补充氨基酸及能量后,可取代部分大豆饼使用于猪日粮中。
2.3 在反刍动物饲料中的应用 有资料报道,饲喂浸提的红花籽饼粕效果良好,比浸提向日葵粕产乳量提高8.4%,乳牛精料中可使用10%~15%(吴正达,1999)。去壳红花籽粕中既含有大量的粗蛋白质,又残留有不饱和脂肪,所以也可作为奶牛理想的能量蛋白饲料。木质素含量过高的红花籽饼粕,对牛的利用性及适口性均较差。在肉牛的日粮中也可使用,但用量过高时,肥育效果变差。到目前为止,有关红花饼粕饲喂奶牛、肉牛效果的试验研究非常缺乏,特别是其产奶净能、产肉净能含量及适宜喂量尚未见报道。
Thomas等(1984)以红花籽粕作为生长羔羊的蛋白质来源,以25%、50%和75%的比例替代日粮棉籽粕,配合粗蛋白质含量为14%的日粮,饲喂效果好于菜籽粕,认为红花籽粕对生长母羔是较理想的氮源。
在加拿大,大多数商业化的红花籽粕含有外壳,粗蛋白质含量25%,而酸性洗涤纤维含量高达50%。虽然纤维的可消化性较低,但对反刍动物带壳的红花籽粕作为反刍动物饲料与干啤酒糟相当。有限的资料表明,红花籽粕含有较高的过瘤胃蛋白,对泌乳牛是很好的蛋白质来源(Hans-Henning ,2004)。
2.4 在水产动物饲料中的应用 红花籽饼粕在水产动物饲料中的实际应用研究尚未见报道。蒋蓉等(2005)利用肉食性鱼类和杂食性鱼类的肠道为消化酶酶源,采用离体消化率测定方法,测定了18种饲料原料干物质和蛋白质离体消化率。试验表明,红花籽粕、葵粕虽然干物质消化率要低于大豆粕、棉籽粕、菜籽粕和大豆、膨化大豆,但是其蛋白质消化率却高于这些蛋白质饲料。表明大豆等饲料中其他营养物质(如糖类和脂肪)的消化率可能不及红花籽粕和葵粕等饲料。
2.5 使用时应注意的问题 高含量的粗纤维和酚基葡糖苷是影响红花籽饼粕利用的主要原因,其中乌台树脂酚单葡糖苷和2-羟基牛蒡因两种酚基葡糖苷已被提取、分离和鉴定。乌台树脂酚单葡糖苷是导致红花籽饼带有浓烈苦味的因素,而2-羟基牛蒡因则可导致家畜腹泻。基于此,一般建议只用作反刍动物饲料,不宜作单胃动物饲料。如果不做处理,最好限量饲喂。
目前研究表明,全部脱去红花籽饼的苦味,必须经过三次提取。第一次用甲醇提取,可以去掉脱脂全饼中70%的苦味物质和去壳脱脂饼粉中90%的苦味物质。通过第二次、第三次提取,可以将红花籽饼粉中剩余的酚基葡糖苷全部去掉(南京野生植物所情报室,1990)。也有资料报道,可用70%~80%酒精脱除红花饼粉的苦味和泻药成分。
目前,红花籽饼粕作为蛋白质饲料在我国畜禽养殖业上应用量较少,在红花籽饼粕开发应用中还存在许多问题,诸如对于红花籽饼粕作为饲料资源认识不足、对其营养特点还缺乏研究、动物日粮中适宜的添加量尚未确定等。因此为了提高红花籽饼粕的利用效率,需要进一步开展相关试验研究,对其营养价值和饲用价值进行深入评定,为科学合理利用这一非常规饲料资源奠定基础。由于畜牧业的迅速发展,我国蛋白质饲料的供求矛盾日益尖锐,如何开发和利用红花籽饼粕等非常规饲料蛋白质资源是当前亟待解决的问题。
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