噴霧干燥血漿蛋白粉和血球蛋白粉在生豬生產中的應用進展

張全生 余群蓮

（重慶市種畜場，重慶市 400020）

我國是畜牧業大國，但飼料資源尤其是蛋白質飼料卻嚴重不足。據農業部飼料工業信息中心統計，我國每年需進口3500萬噸大豆和120萬噸魚粉。近年來，蛋白質飼料價格上漲，貨源緊缺，開辟新的飼料資源、積極尋找代用品成為亟需解決的問題。畜禽血液富含各種營養成分和生物活性物質，我國畜禽鮮血年產量可達2300多萬噸[12]，但血液的綜合利用尚處于初級階段，不僅造成資源的浪費，還帶來嚴重的環境污染。畜禽鮮血可經干燥后制成血粉及血漿蛋白粉，作為非反芻動物和水產養殖的蛋白飼料[10]。血液的主要干燥工藝包括全血干燥和噴霧干燥，國內主要采用全血干燥工藝進行干燥，所得的產品適口性、可消化性及氨基酸組成平衡性較差。噴霧干燥主要是將健康動物的新鮮血液經抗凝處理后，過濾除去雜質，用離心機將血液分為血漿和血細胞液，血漿經濃縮后噴霧干燥制成血漿蛋白粉（Spray-Dried Plasma Protein,SDPP）， 血細胞液直接噴霧干燥制成血球蛋白粉（Spray-Dried Animal Blood Cells， SDBC）（圖1，圖2）。因噴霧干燥速度快、時間短、溫度低，SDPP和SDBC既保留了血液中高品質的營養成分和各種功能性免疫球蛋白的活性，又消滅了病原，是一種新型、安全、多功能蛋白源；其可增加飼料適口性，產生誘食作用，進而提高日增重、采食量和飼料報酬；能有效替代常規蛋白飼料，并產生常規蛋白飼料沒有的未知功效，促進動物生長；能提高機體免疫功能，在生豬生產中應用廣泛。

1 SDPP和SDBC的營養價值

SDPP中的粗蛋白包括纖維蛋白、球蛋白、白蛋白等，含量為66%～76%（豬血SDPP：66.7%～68.2%，牛、羊血SDPP：74%～76%），消化率在 90%以上；免疫球蛋白含量為26%～27%，還含有大量促生長因子、干擾素、激素、溶菌酶等物質；組成蛋白的各種氨基酸（除了蛋氨酸）都很豐富，賴氨酸可達6.5%以上，胱氨酸含量豐富，能很好補充含硫氨基酸，平衡日糧氨基酸比例；SDPP含有豐富的無機鹽，灰分含量為2.27%～12.44%，其中磷含量為1.78%、鐵含量為0.0078%，礦物質利用效率較高。

SDBC干物質含量為90%～94%，粗蛋白質含量為90%～92%，灰分含量為3.8%～4.5%，粗脂肪含量為 0.3%～0.5%，鈣含量為0.005%～0.0l%，總磷含量為0.15%～0.20%。血紅蛋白是SDBC含有的主要蛋白，溶解性極好，具有很強乳化脂肪的能力[13]。此外，天門冬氨酸、亮氨酸、谷氨酸和賴氨酸等氨基酸含量豐富，其中賴氨酸含量相當于魚粉的一倍多，但異亮氨酸含量低，是SDBC的限制因子之一。

2 SDPP和SDBC在母豬生產中的應用

母豬在妊娠和哺乳期間，大量流失鐵，尤其是高產母豬，常表現出臨界缺鐵性貧血，不但影響健康，還會降低飼料利用率。SDPP和SDBC富含有機鐵，而有機鐵的吸收速度快，效率高，且不會發生礦物質間的拮抗作用。母豬飼糧中添加SDPP或SDBC，可有效緩解高產母豬的缺鐵狀態，提高血紅蛋白的攜氧能力，進而促進新陳代謝，提高飼料利用率。

SDBC能改善母豬泌乳和繁殖性能。提高飼料中纈氨酸的含量可改善母豬的泌乳性能，血球蛋白粉纈氨酸含量在8%以上，黃建成[9]發現在哺乳母豬飼料中添加血球蛋白粉可顯著改善母豬的泌乳性能，但因其粗蛋白含量高，應控制添加量，日糧中含量不宜超過0.94%。陳紹孟等[2]發現添加血球蛋白有縮短斷奶母豬發情間隔時間的趨勢。

SDPP改善母豬生產性能與母豬的胎次有關。Crenshaw等[18]研究表明日糧添加0.25%SDPP能增加頭胎母豬飼料采食量，縮短頭胎母豬斷奶到初情期的間隔；日糧添加0.5%SDPP可降低經產母豬的飼料采食量，增加斷奶仔豬的平均體重和窩重。Crenshaw等[19]和Frugé等[21]發現泌乳期母豬日糧添加SDPP能減少哺乳期失重，保證母豬斷奶后及時發情，且能顯著提高兩胎以上母豬的繁殖性能，使斷奶仔豬均重大于3.6 kg。Campbell等發現日糧中添加0.5%SDPP，可提高母豬分娩率，降低重復配種率，增加產活仔數和斷奶活仔數，從而提供更均勻的斷奶仔豬[20]。

3 SDPP和SDBC在仔豬生產中的應用

3.1 對生產性能的影響

SDPP有增強食欲、提高采食量和加快生長速度的作用。管武太等在斷奶仔豬日糧中添加不同水平的血漿蛋白粉（0、3.75%和7.5%），仔豬的采食量和日增重呈線性增加，飼料利用率也有改善的趨勢[6]。豐艷平發現隨著日糧中血漿蛋白粉含量的增加，仔豬的平均日采食量和日增重提高，料重比和腹瀉率下降[5]。胡景威等發現日糧中添加3%SDPP，仔豬的日增重提高，腹瀉率降低，飼料干物質表觀消化率提高[7]；Pierce等研究了日糧添加SDPP和SDBP對14～21日齡斷奶仔豬生產性能的影響，發現仔豬斷奶后的第1周，飼喂SDPP和SDBP均能提高仔豬的生長速度和飼料利用率，但飼喂SDPP的效果優于SDBP，可能是因為血漿中的IgG成分對仔豬生產性能的提高起主導作用[24]。胡奇偉等[8]研究發現SDPP能顯著提高斷奶仔豬的日增重和平均日采食量，降低料肉比，降低腹瀉率，血清中尿素氮、血清葡萄糖、總膽固醇、甘油三酯含量也顯著下降，說明SDPP可通過改善斷奶仔豬的物質代謝來改善其生產性能[29]。

SDPP含有豐富的營養物質，是仔豬常規蛋白飼料大豆粕、奶粉、魚粉、乳清粉等的理想替代品。蔡元麗等發現用10%的血漿蛋白粉替代大豆粕，與對照組相比，斷奶仔豬的生長速度、采食量和飼料轉化率均得到提高[1]。Kats等研究發現，分別用2%、4%、6%、8%、10%的血漿蛋白粉代替脫脂奶粉飼喂斷奶仔豬，在斷奶后0～14天內，隨著血漿蛋白粉含量的增加，斷奶仔豬的平均日增重和飼料采食量逐漸增加[25]。Torrallardona等發現血漿蛋白粉代替魚粉后，斷奶仔豬小腸絨毛高度和隱窩深度增加，仔豬日增重提高[32]。鄧瑩瑩等發現噴霧干燥破膜血球蛋白粉替代血粉，早期斷奶仔豬的平均日增重和日采食量均顯著提高，仔豬腹瀉率降低，日糧養分消化率提高和飼料成本降低[3]。Zhang等在斷奶仔豬第2階段飼糧中用2.5%的血球蛋白粉替代4%魚粉，發現仔豬平均日增重和平均日采食量顯著提高[33]。鄧瑩瑩等用不同比例的血球蛋白粉替代日糧中的魚粉，發現隨著血球蛋白粉添加比例的增加，干物質、粗蛋白質和能量的表觀消化率略有上升，仔豬的平均日增重有所提高，而料重比、腹瀉率、發病率則有所降低[4]。要秀兵等發現用2.5%的SDBC替代基礎日糧中魚粉具有改善斷奶仔豬生產性能的趨勢[13]。

3.2 對免疫性能的影響

早期斷奶仔豬由于機體的免疫系統尚未發育完善，免疫力較低。SDPP和SDBC中的免疫球蛋白含量較高，這些蛋白能被乳豬和早期斷奶仔豬直接吸收，血液中球蛋白的含量進而增加，SDPP中的球蛋白能結合腸道中的抗原，減少了對仔豬腸黏膜的刺激，從而使仔豬免疫功能增強或穩定在較高水平，提高仔豬對疾病的抵抗力[11]。

IgG能阻止病毒和細菌破壞腸壁，從而維持腸道功能的正常。Coffey等發現噴霧干燥豬血漿和噴霧干燥牛科動物血漿均能通過提高IgG組分增強仔豬免疫力[17]。許多研究也指出SDPP能改善仔豬腸道形態和提高腸道酶活性[23,31]。

Nofrarías等研究表明 SDPP可以降低血液和腸相關淋巴組織中的免疫細胞亞群的比例，降低上皮內淋巴細胞和固有層淋巴細胞的數目，改善了斷奶仔豬腸道免疫狀況[27]。Moretó等指出血漿蛋白通過降低炎癥的負面作用而緩解炎性免疫反應[26]。Bosi等發現SDPP可降低由腸毒性大腸桿菌誘導的腸道促炎細胞因子的表達[16]。要秀兵等在日糧中添加6.0%SDPP和2.5%SDBC均不同程度提高了仔豬斷奶后外周血液T、B淋巴細胞陽性率，說明二者能夠促進淋巴細胞增殖，有利于仔豬免疫能力的提高[13]。

詹黎明發現仔豬斷奶后10天，飼喂血漿蛋白粉的效果優于大豆濃縮蛋白，其機理在于血漿蛋白粉可改善仔豬腸粘膜形態、降低血清皮質醇濃度，提高血清IgG、IgA、C3水平，從而減緩應激和提高機體體液免疫[14]。血漿蛋白粉有利于仔豬母源抗體的維持和自身豬瘟抗體生成，增強疫苗的免疫保護效應，其機理在于血漿蛋白粉可激活補體C3，提高血清 IFN-γ，上調脾臟 TLR3、TLR9的mRNA表達。Owusu-Asiedu等指出血漿蛋白粉含有特異性大腸桿菌抗體，能防止斷奶仔豬感染內毒素大腸桿菌[28]。Ralph等（2011） 指出日糧添加SDPP有利于增加斷奶仔豬腸道屏障功能，減少炎癥和腹瀉。

3.3 影響應用效果的因素

SDPP和SDBC應用效果受到仔豬的斷奶日齡、在日糧中的添加量和日糧組成的影響。SDPP用于斷奶2周內仔豬效果較好，斷奶后3～4周可逐漸減少用量，直至停用。Gatnau認為，飼料中血漿蛋白粉的添加量在0～8%時，仔豬的生產性能與添加量之間呈二次相關，最大值出現在6%的添加量，但添加SDPP后必須考慮補充合成的蛋氨酸，調整日糧的氨基酸平衡。Gatnau和Zimmerman觀察到早期斷奶仔豬采食含有6%的噴霧血漿蛋白粉日糧可獲得最大日增重，但當日糧中噴霧血漿蛋白粉含量超過6%時，蛋氨酸不足可能是限制仔豬生長的主要原因[22]。Waguespack等指出為保證斷奶仔豬和生長育肥豬生產性能不下降，日糧中SDBC的最大添加量取決于異亮氨酸和賴氨酸的比例，以滿足機體對異亮氨酸的需要量[34]。

鄭春田等將30頭42日齡斷奶仔豬隨機分為2組，分別飼喂含6%SDBC的兩種低蛋白（16%）日糧（對照組和試驗組）。發現對照組日糧雖然補充了賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸和色氨酸，但仔豬的生產性能仍較差[15]。試驗組在對照組日糧基礎上增加了0.23%合成異亮氨酸，試驗組仔豬日增重、日采食量和飼料轉化率均明顯提高，說明異亮氨酸是仔豬高血球粉低蛋白質日糧的一個重要限制因子，合理補充異亮氨酸和其他幾種氨基酸，SDBC在11～22 kg體重仔豬日糧中的添加比例可提高到6%。

4 小結

由于SDPP和SDBC的特殊飼喂效果，國內逐步在豬飼料中廣泛使用，但由于其價格昂貴，加工工藝復雜，而且目前市場貨源緊缺，SDPP和SDBC在產品上存在質量變異大，甚至有摻假的可能性，購買時應注意鑒別。使用時應注意防潮和防霉，不得單獨飼喂，與玉米、豆粕等大宗飼料原料混合使用時要充分混勻。

在北美、歐洲的法規中，SDPP歸屬于奶類蛋白產品同樣的范疇，被認為是低風險的原料產品，可用作動物飼料原料使用。目前，部分國外的SDPP產品已經在我國農業部登記注冊，準許在國內推廣使用。Polo等證實，采用恰當的噴霧干燥工藝可以完全殺死血漿中的偽狂犬病毒、藍耳病病毒等，所得產品的效果并不受到影響。經噴霧干燥所得的SDPP性質較為穩定，貯存期較長，不易感染沙門氏菌等致病細菌，也不存在有害物質殘留和污染環境等副作用[30]。但安全衛生的動物血液蛋白質產品的獲得，不僅取決于生產工藝的先進性和技術水平的高低，更與動物血液本身的衛生狀況有關。相關部門應盡快制定血漿蛋白粉和破膜血球蛋白粉的國家標準，控制產品質量，將安全隱患降到最低。

本文由國家生豬現代產業技術體系建設專項資金和重慶市科技攻關計劃項目資助。

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