顧國強
(黑龍江省穆棱市畜牧中心,黑龍江 穆棱 157599)
氨基酸添加劑在養豬生產中的應用
顧國強
(黑龍江省穆棱市畜牧中心,黑龍江 穆棱 157599)
豬常用飼料主要由谷物、糠麩及餅粕類構成,最易缺乏某種必須氨基酸。目前用于豬飼料的氨基酸添加劑的有賴氨酸、蛋氨酸(甲硫氨酸)、蘇氨酸、色氨酸、甘氨酸、谷氨酸、丙氨酸7種氨基酸。其中以賴氨酸和蛋氨酸為主,占飼料用氨基酸90%以上;其次是蘇氨酸和色氨酸。以下介紹重要的4種氨基酸,即賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸和蛋氨酸。
在豬所需的10種必需氨基酸中,最重要的是賴氨酸,它幾乎是豬所有飼料中的第一限制性氨基酸,通常第二和第三限制性氨基酸是蘇氨酸和色氨酸,因而氨基酸添加劑的主要作用是補充天然飼料中的限制性氨基酸,使日糧必需氨基酸達到平衡,充分發揮豬的生產潛力。此外,在日糧中添加一定量的限制性氨酸基,在保持合成非必需氨基酸氮源足夠的前提下,可降低日糧粗蛋白質水平,從而減少豬糞和尿中氮的排出量,減少環境污染。例如玉米-豆餅型日糧中補加賴氨酸可降低蛋白質兩個百分點,當生長豬日糧的粗蛋白質水平下降到12%時,除添加賴氨酸外,還需添加色氨酸和蘇氨酸。
賴氨酸是飼料工業中的第一大氨基酸。隨著飼養業技術水平的提高以及植物蛋白飼料資源的有限,賴氨酸消費將保持5%~8%的年均增速。飼料中添加的賴氨酸為L-賴氨酸鹽酸鹽結晶體,它主要以淀粉、糖質為原料依靠微生物發酵方法生產,也可用化學合成酶法生產。由于豬只能利用L-賴氨酸,故商品賴氨酸添加劑都是L型的,其中L-賴氨酸鹽酸鹽的純度應>98%,相應L-賴氨酸含量為78%。L-賴氨酸鹽酸鹽外觀為白色結晶粉末,無味或稍帶特殊氣味,易溶于水,難溶于乙醇和乙醚;熔點為263~264℃。我國已制定了飼料添加劑L-賴氨酸鹽酸鹽的國家標準(GB 8245-1987)。由于豬常用飼料中大多缺乏賴氨酸,故在飼料中添加賴氨酸可改善飼料利用率,提高生產性能。此外,對豬氨基酸營養的深入研究,在豬飼糧中添加合成氨基酸,可使日糧低蛋白化得以實現。今后隨著魚粉、豆餅等賴氨酸含量高的飼料價格上揚,棉子餅、菜子餅、花生餅等蛋白原料的推廣使用,以及賴氨酸含量低的動物性副產品如肉骨粉等的開發利用,賴氨酸添加劑的用量將會大大提高。
色氨酸的生產比賴氨酸、蛋氨酸歷史短,目前由于價格較高,用作添加劑的量還不多。合成的色氨酸有L-色氨酸和DL-色氨酸兩種。對豬來說,DL-色氨酸的活性僅為L-色氨酸的60%~80%。色氨酸外觀為白色至微黃色結晶,相對分子質量為204.23,略有特殊氣味。由于玉米含有的色氨酸較少,因此色氨酸一般是以玉米為主飼糧中的第二限制性氨基酸。色氨酸可生成大腦中神經傳遞物質5-經色胺,在體內還可制造尼克酸(煙酸),此外色氨酸對母豬泌乳有促進作用。色氨酸的生產方法包括:以β-氰乙基乙內酰脲、聯苯氨為原料的合成法;以鄰基苯甲酸、吲哚為原料的間接發酵法和酶法均已進行工業化生產。據報道,目前色氨酸的主要生產者為日本味之素公司和德國Degussa公司。我國具備色氨酸生產能力的企業主要有杭州恒銳生物制品有限公司和浙江東陽市橫店集團家園化工有限公司。
常用的是L-蘇氨酸,相對分子質量為119.12,外觀為無色至黃色結晶,稍有氣味,易溶于水,不溶于乙醇、乙醚和三氯甲烷。其為西非高粱、大麥和小麥為主飼料中的第二限制性氨基酸,因此在以這些麥類飼料為基礎的日糧中,蘇氨酸特別重要。目前,蘇氨酸生產技術和市場基本被德國Degussa公司和日本味之素公司所控制。其中德國Degussa公司是當今蘇氨酸的最大生產者。2004年長春大成公司成功生產出8 000 t蘇氨酸,改變了我國一直依賴進口的局面。目前,我國多家氨基酸生產企業都在加快蘇氨酸、色氨酸等小噸位氨基酸的開發與生產步伐。
蛋氨酸又稱甲硫氨酸,蛋氨酸分為L型和D型兩種旋光性的化合物。L型易被動物吸收,D型可在動物體內轉化成L型。試驗證明,L-蛋氨酸、D-蛋氨酸和DL-蛋氨酸的生物學效價無差異。用化學合成法生產的蛋氨酸是D型和L型混合的外消旋化合物。常用的蛋氨酸添加劑有DL-蛋氨酸和蛋氨酸類似物。DL-蛋氨酸為白色或淺黃色結晶,略帶硫化物的特殊氣味。蛋氨酸主要依靠化學方法生產,生產技術主要集中在法國Rhone-Poulenc、德國De?gussa和美國Novus等公司。據報道,全球產能最大、我國首套液體蛋氨酸一體化裝置,即南京安迪蘇液體蛋氨酸羅迪美(AT88)生產線2014年2月全線貫通,并生產出合格產品。
S828
B
1001-0084(2017)08-0052-01
2017-06-25
顧國強(1976-),男,黑龍江穆棱人,助理畜牧師,主要從事畜牧科技推廣。