表一:仔猪料中氨基酸比例示意图
注:推荐SID赖氨酸水平为:活体重6-12kg时1.35%,活体重12-25kg时1.15%。
1 氨基酸含量依据NRC(2012)计算得出
2 数据来自Gloaguen et al. 2013
3 数据来源于无血粉日粮
随着欧洲地区仔猪料的配方越来越精准,额外添加赖氨酸将有助于减少饲料蛋白质的含量。
氨基酸添加剂越来越广泛的使用,使得配方设计师从过去基于粗蛋白设计配方,转变到现在以主要氨基酸含量为设计依据。高水平的氨基酸精确度在维持猪生长性能的同时,可实现日粮粗蛋白的大幅减少。如今,制定日粮时没有了粗蛋白水平的最低限制,而是首先考虑7种限制性氨基酸中赖氨酸的含量,其次是苏氨酸的含量。
这对饲料加工商来说是个好消息。事实上,寻找合适的蛋白质饲料是配方师处理氮营养的核心业务。原材料价格的不稳定使买家发疯。除了大豆和其他富含蛋白质的植物外,所有包含氨基酸的材料都必须考虑使用,如苜蓿、面筋、谷物副产品、藻类等。
与此同时,环保法规通过对农业废水和废弃物的高效管理,约束着农业的发展(或生存)。例如在欧盟,农场的发展与其消除氮的浪费的能力息息相关,关键点是减少氮元素的排放。
回到理想蛋白的概念
众所周知,饲料中的氨基酸不能被动物的消化道完全吸收。配方师使用可消化氨基酸而不是总氨基酸来进行设计,避免提供过多的原材料被动物浪费。基于粗蛋白含量的配方由于限制性氨基酸的存在而导致其不够准确,导致过度浪费。
在理想蛋白的概念中,研究人员提出可消化氨基酸的确切数量。除精确度外,这一概念在引入“限制性氨基酸”概念的氨基酸层级结构中也非常重要。正如Liebig定律(最小因子定律)解释的:“如果动物没有得到足量的限制性氨基酸,它将无法吸收足量的其他氨基酸,即使这些氨基酸在日粮中是充足的。这就像,把动物比作一个木桶,限制性氨基酸的需要量就像是组成木桶的、高度不同的木板,第一限制性氨基酸就是那块最短的木板,决定着木桶实际的容量。”
这种理想蛋白对于生长猪而言,束缚来源于第一限制性氨基酸——赖氨酸。
有关此方面的研究在进一步进行。2013年10月,三个来自法国农业科学研究院的研究人员发表了仔猪料中的氨基酸需要量,他们认为,日粮中某些氨基酸的过量将会通过代谢和运输的竞争作用影响动物的生长。
例如,亮氨酸供应过剩将加剧缬氨酸的缺乏。研究人员试图寻求供应量和需求量之间更好的匹配。这个团队成功地配制出不含豆粕的猪日粮。他们用小麦、大麦、玉米和游离氨基酸取代豆粕,试图找出日粮粗蛋白含量下降,但又不至于影响仔猪生长性能的最小值。试验表明,粗蛋白含量最低可降至为13%~14%,同时,还证明了大量减少日粮蛋白质含量是可行的。
科学研究明确需求量,饲料企业生产游离氨基酸产品
添加色氨酸,使得粗蛋白含量从16%下降到14.5%,日粮成本随之下降(猪体重高于25公斤)。
日粮管理旨在提高日粮的效率和减少浪费。最好的选择是明确每个动物在每个阶段和每种情况下所需的确切的氨基酸数量,因为它可能会影响饲料的需要量。一旦科学研究确定了猪营养中每个必需氨基酸的精确需求量,接下来是饲料行业的事了。如今,赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸以及缬氨酸已经实现了工业化生产。