CNCPS評價羊常用精飼料營養價值

袁翠林， 朱亞駿， 于子洋， 王文丹， 王利華， 林英庭

（青島農業大學動物科技學院，山東青島 266109）

飼料營養成分評定方法主要有Weende分析法、Van Soest分析法和康奈爾凈碳水化合物-蛋白質體系（CNCPS）等。Weende分析法是飼料營養價值評定的基礎，其將飼料成分分為水分、粗蛋白質、粗脂肪、粗灰分、粗纖維和無氮浸出物6大概略養分，但對每一類養分的劃分并不細致明確（Morrison，1956）。 Van Soest分析法以 Weende 分析法為基礎，對纖維指標進行了修正和細分，但由于反芻動物的消化道生理結構特點，并不能較好地反映動物對飼料的消化利用狀況。CNCPS在Van Soest分析法的基礎上，考慮了飼料在瘤胃內的消化規律，將蛋白質和碳水化合物進行細分，將飼料化學成分與反芻動物瘤胃消化特點結合起來，對飼料的生物學價值和動物生產性能的預測分析更具參考價值，便于用計算機編制反芻動物飼料配方（張鵬等，2014；周秋燕，2013）。本試驗在Weende體系基礎上，采用CNCPS從蛋白質和碳水化合物兩方面研究山東省羊常用精飼料的營養成分特點，為羊生產中合理利用精飼料原料，優化日糧配方提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 試驗用飼料樣品采集于山東省17個地市的57個規模化羊場，包括能量飼料樣品5種：玉米27個，麩皮19個，玉米胚芽粕6個，小麥5個，大豆皮7個；蛋白質飼料樣品9種：大豆5個，玉米蛋白粉5個，菜籽粕7個，棉籽粕9個，全棉籽8個，豆餅5個，豆粕18個，花生粕7個，葵花籽餅粕4個。以上樣品于65℃烘箱中烘至恒重制成風干樣，粉碎過18目篩，密封保存備用。

1.2 測定指標與方法 測定干物質的方法（DM）參照 GB/T 6435—2006；粗蛋白質（CP）參照 GB/T 6432—1994；粗灰分（Ash）參照 GB 6438—2007；粗脂肪（EE）參照 GB/T 6433—2006；粗纖維（CF）參照 GB 6434—2006；中性洗滌纖維（NDF）參照GB/T 20806—2006；酸性洗滌纖維（ADF）和木質素（ADL）參照 ISO 13906—2008；鈣（Ca）參照 GB/T 6436—2002；磷（P）參照 GB/T 6437—2002；中性洗滌纖維不溶粗蛋白質（NDFIP）和酸性洗滌不溶粗蛋白質（ADFIP）參照 Van Soest等（1981）的方法；非蛋白氮 （NPN）采用三氯乙酸法（Licitra等，1996）測定；可溶性粗蛋白質 （SCP）參照Krishnamoorthy等 （1983）的方法進行；淀粉（Starch）采用 AACC（1976）法測定。

1.3 計算方法 利用CNCPS中的方法計算飼料蛋白質中的PA、PB1、PB2、PB3和PC及飼料碳水化合物中的 CA、CBl、CB2、CC（Sniffen 等，1992）。

1.3.1 CNCPS體系各蛋白質組分含量計算

式中：PA為非蛋白氮占粗蛋白質的百分比；PB1為快速降解蛋白質占粗蛋白質的百分比；PB2為中度降解蛋白質占粗蛋白質的百分比；PB3為慢速降解蛋白質占粗蛋白質的百分比；PC為結合蛋白質占粗蛋白質的百分比。

1.3.2 CNCPS體系各碳水化合物含量計算

式中：CHO為碳水化合物；NSC為非結構性碳水化合物；CA為糖類占碳水化合物的百分比；CB1為淀粉和果膠占碳水化合物的百分比；CB2為可利用纖維占碳水化合物的百分比；CC為不可利用纖維占碳水化合物的百分比；飼料中不可消化纖維的數量為木質素的2.4倍。

1.4 統計分析 試驗數據采用Excel 2003初步處理后，再采用SPSS 19.0軟件的一般線性模型（GLM）程序進行方差分析，并進行Duncan’s SSR法多重比較。結果采用“平均數±標準差”的形式表示。

2 結果與分析

2.1 精飼料的營養特點 由表1可知，14種精飼料的各常規養分含量存在一定差異；能量飼料與蛋白質飼料的常規營成分含量差異主要體現在CP和無氮浸出物（NFE）含量上，蛋白質飼料的CP含量均高于能量飼料，而能量飼料的NFE則高于蛋白質飼料。由表2可知，精飼料SCP、NDIP和ADIP占CP比例有較大不同。能量飼料中麩皮的 SCP（%CP）和 NPN（%SCP）均顯著高于其他能量飼料，玉米的 SCP（%CP）和小麥的 NPN（%SCP）則為最低。蛋白質飼料中，以玉米蛋白粉的SCP（%CP）和 NPN（%SCP）最高，豆餅 SCP（%CP）最低，為 16.54%，棉籽 NPN（%SCP）最低，為 4.98%。豆皮、玉米胚芽粕的NDFIP和ADFIP均處于較高水平，尤其是玉米胚芽粕的NDFIP含量和豆皮的ADFIP含量分別達到42.18%、19.87%，極顯著高于其他精飼料。能量飼料中，除玉米ADL含量達到12.84%，其余能量飼料的ADL含量均低于7%，蛋白質飼料ADL含量則在8.57%～28.16%，菜籽粕最高，玉米蛋白粉最低。能量飼料和蛋白質飼料的淀粉含量則在16.08%～87.84%內變化，其中玉米淀粉含量顯著高于其他精飼料，達到87.84%，玉米胚芽粕、玉米蛋白粉、棉籽粕、棉籽及葵花餅粕的淀粉含量也均達到60%以上。

2.2 CNCPS體系精飼料各蛋白質組分含量 由表3可知，各精飼料蛋白質組分含量有較大區別。能量飼料中，小麥PA含量顯著低于其他能量飼料，但PB1顯著高于其他飼料；麩皮則與其相反，PA含量最高，PB1含量最低；玉米的PC、PB3含量均為最低，但PB2含量顯著高于其他飼料。蛋白質飼料中，全棉籽PA和PB3含量均最低，但PB1和PC處于較高水平；玉米蛋白粉PA顯著高于其他蛋白質飼料，而PB1最低；花生粕PC含量最低，菜籽粕PB3含量最高；豆餅、豆粕的PB2含量則均顯著高于其他飼料，在70%以上。

表1 精飼料的常規營養成分含量%

表2 飼料CNCPS體系中蛋白質及碳水化合物組分含量

表3 CNCPS體系各蛋白質組分含量 %CP

2.3 CNCPS體系精飼料各碳水化合物組分含量由表4可見，各碳水化合物組分含量特點并不一致。能量飼料的CHO含量為68.80%～84.16%，蛋白質飼料的CHO含量則相對較低，為28.02%～54.19%。CC含量，麩皮、全棉籽分別高于其他能量飼料和蛋白質飼料，小麥和玉米蛋白粉則均為最低。CB2含量，能量飼料中大豆皮顯著高于其他飼料，玉米最低；蛋白質飼料中，葵花餅粕顯著高于其他飼料，菜籽粕最低。能量飼料中，玉米的NSC和CB1含量，小麥的CA含量均為最高，大豆皮相應指標均為最低；蛋白質飼料中，玉米蛋白粉的NSC和CB1含量最高，大豆CA含量最高，全棉籽NSC、CB1和CA均為最低。

表4 CNCPS體系各碳水化合物組分含量

3 討論

3.1 精飼料CNCPS營養成分特點 本試驗中，麩皮和玉米蛋白粉的SCP含量均較高，說明其可溶性真蛋白質含量高，且麩皮、玉米胚芽粕和玉米蛋白粉的SCP主要由NPN組成，所占比例達到75%以上，相應的其真蛋白質含量也就較少。NPN對單胃動物來說營養價值較低，但其可作為反芻動物良好的氮源，被瘤胃微生物利用合成自身蛋白質。從ADL含量來看，由于ADL存在苯分子封閉共軛環的特殊穩定性，在動物體內極難被消化吸收，并且會抑制微生物對纖維素、半纖維素的降解，若ADL過多，會降低飼料品質。本試驗中，除玉米ADL含量較高外，其余能量飼料的ADL含量均低于蛋白質飼料，即其可消化性高于蛋白質飼料。淀粉為飼料中重要的供能物質，在相關酶的作用下可生成葡萄糖。在反芻動物瘤胃微生物作用下，淀粉可生成揮發性脂肪酸，從而參與機體新陳代謝。天然狀態的淀粉并不易溶解，但在60～80℃的濕熱條件下易破裂溶解，有助于消化。玉米、玉米胚芽粕、玉米蛋白粉、棉籽粕、棉籽及葵花餅粕的淀粉含量均處于較高水平。由于飼料營養成分受品種、采樣時間、地理環境等多因素的影響，本試驗中所測精飼料的營養成分結果與相關試驗結果有一定差異，但尚符合各精飼料的營養組分特點。

3.2 CNCPS體系精飼料蛋白質組分特點 CNCPS將蛋白質組分分為PA、真蛋白（PB1、PB2和PB3）和PC。其中，PB1為快速降解蛋白質部分，PB2為中度降解蛋白質部分，PB3為慢速降解蛋白質部分。PA和PB1在瘤胃中均有極高的溶解性；PB2在瘤胃中有部分能降解，部分則進入后腸道；PB3不溶解于中性洗滌劑，但可溶解于酸性洗滌劑；PC中則含有可與ADL結合的蛋白質、單寧蛋白質復合物及其他高度抵抗微生物和哺乳動物酶類的成分，在瘤胃和瘤胃后消化道均不能被降解（張鵬等，2014），其含量越少，說明其可利用性越高。本試驗中，能量飼料的PB1含量為4.94%～16.25%，低于蛋白質飼料 （13.03%～33.29%），說明大部分蛋白質飼料的蛋白質較能量飼料更易被快速降解。麩皮和玉米蛋白粉的PA達到40%以上，顯著高于其他精飼料，說明這兩種飼料中的蛋白質主要由非蛋白氮組成，真蛋白質較少。除玉米胚芽粕、豆皮，其余精飼料的PC含量均在10%以下，說明除這兩種飼料外，大部分精飼料的蛋白質可利用性較高。而玉米胚芽粕的PB3和PC含量均較高，說明相對于其他精飼料，其在動物體內的可利用性不高。李曉燕（2013）測定陜北白絨山羊常用精料的結果表明，豆粕、玉米、麩皮、玉米胚芽粕、菜籽粕和棉籽粕中，PA含量以豆粕最高，其次為棉籽粕、菜籽粕、玉米胚芽粕、麩皮、玉米，麩皮、菜籽粕和棉籽粕的PB1較大，豆粕和棉籽粕的PB2最高，菜籽粕的PB3和PC均為最高。本試驗所用各精飼料特點與其并不一致，可能是由于試驗所用樣品種類、采樣方法等的不同所致。

3.3 CNCPS體系精飼料碳水化合物組分特點CNCPS將飼料中碳水化合物分為糖類（CA）、淀粉和果膠（CB1）、可利用纖維（CB2）和不可利用纖維（CC）。其中，CA可在瘤胃中快速降解，CB1為中度降解部分，CB2則為緩慢降解部分。本研究中，相對蛋白質飼料而言，能量飼料的CHO占DM比例較高，為68.80% ～84.16%，CB2占CHO比例也相對較高，但CC占CHO比例則相對較低。說明能量飼料以提供CHO為主，其碳水化合物中可利用纖維含量較高，而不可利用纖維較少，在瘤胃中的降解較快，利用率也較高。雖然蛋白質飼料所能提供的碳水化合物較少，但某些蛋白質飼料，如大豆、豆粕、玉米蛋白粉等，具有較高的NSC、CB1或CA含量，說明其也可作為優質的碳架供應者。李燕鵬（2008）應用CNCPS對反芻動物能量飼料和蛋白質飼料進行評定，結果表明，能量飼料具高能、中低蛋白和低纖維的特點，其可發酵部分也較高。潘曉花等（2014）研究表明，玉米、小麥等谷物類能量飼料的碳水化合物以CB1為主，而棉籽粕和全棉籽等蛋白質飼料則有較高的CC含量。本試驗結果與上述研究結果相似。

綜上所述，各精飼料以不同蛋白質和碳水化合物組分評價的優劣次序不同，需根據不同需求進行飼料的高效利用。以蛋白質組分評定蛋白質飼料，豆粕 PA（%CP）含量較低，PB（%CP）含量最高，PC（%CP）含量較低，玉米蛋白粉的 PA（%CP）含量最高，PB（%CP）含量最低，PC（%CP）含量與其他飼料相差并不是太大，可知，豆粕蛋白質營養價值最高，玉米蛋白粉營養價值最低。以碳水化合物組分評定能量飼料，能量飼料中玉米NSC（%CHO）、CB1（%CHO）含量最高，CB2（%CHO）含量最低，大豆皮 NSC（%CHO）、CB1（%CHO）、CA（%CHO）含量最低，CB2（%CHO）含量最高，可知，玉米營養價值最高，大豆皮營養價值最低。CNCPS法能以較多測定指標更全面地反映飼料的營養特點，對飼料營養價值的評定更為精確。趙廣永等（1999）首次運用CNCPS方法對32種飼料樣品進行養分分析，并比較了CNCPS法與尼龍袋法的優缺點，結果表明CNCPS法能更精確地評定飼料營養價值，并反映飼料特性，可作為評定反芻動物飼料營養價值的適宜方法。吳端欽等（2009）、張冠武等（2014）也得出與其相一致的結果。

4 結論

各種精飼料以不同蛋白質和碳水化合物組分評價的優劣次序不同，需根據不同需求進行飼料的高效利用。以蛋白質組分評定蛋白質飼料，豆粕營養價值最高，玉米蛋白粉營養價值最低。以碳水化合物組分評定能量飼料，玉米營養價值最高，大豆皮營養價值最低。CNCPS體系從蛋白質和碳水化合物兩方面更精確地評定了精飼料營養價值，一定程度上反映了精飼料的營養特性。

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