大北農(nóng)：“飼料原料高效處理利用”推動(dòng)豆粕減量替代

▲ 大北農(nóng)集團(tuán)鳳凰科技園

糧食安全關(guān)乎國(guó)計(jì)民生。我國(guó)盡管是大豆原產(chǎn)國(guó)，但由于人口龐大、人均耕地面積小、種源條件限制等多方面因素，導(dǎo)致我國(guó)大豆的種植成本和產(chǎn)量與美洲國(guó)家相距甚遠(yuǎn)。目前大豆的產(chǎn)量對(duì)我國(guó)的需求量來說仍然是杯水車薪。我國(guó)于1995 年開始從國(guó)外進(jìn)口大豆，在2022 年進(jìn)口量達(dá)到9108.1 萬噸，占我國(guó)大豆需求總量的80% 以上，嚴(yán)重依賴于國(guó)外。如果豆粕在飼料中的添加比例降低5%，理論上可減少約2500 萬噸進(jìn)口大豆，占我國(guó)大豆進(jìn)口的25%。減少對(duì)國(guó)外大豆的依賴，有助于企業(yè)長(zhǎng)效立足于畜牧行業(yè)，這也進(jìn)一步說明減少對(duì)國(guó)外大豆的依賴具有緊迫性。因此，無論是從國(guó)家糧食安全還是飼料及養(yǎng)殖企業(yè)生存的角度，迫切需要開發(fā)豆粕減量替代技術(shù)。

大北農(nóng)集團(tuán)作為一家以飼料、生物飼料、種業(yè)、動(dòng)物保鍵、植物保護(hù)、疫苗、種豬等多產(chǎn)業(yè)為主體的農(nóng)業(yè)高科技企業(yè)，始終秉承“強(qiáng)農(nóng)報(bào)國(guó)、爭(zhēng)創(chuàng)第一、共同發(fā)展”的企業(yè)理念，積極響應(yīng)國(guó)家“豆粕減量替代”行動(dòng)號(hào)召。大北農(nóng)集團(tuán)應(yīng)用Bestmix 的數(shù)據(jù)應(yīng)用、MAFIC 的原料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)以及原料數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化，通過低蛋白日糧技術(shù)、非糧飼料原料發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用，以及小麥、糙麥混合物等原料的精準(zhǔn)使用，實(shí)現(xiàn)豬的玉米、豆粕減量替代與高效利用。

▲ 生物飼料發(fā)酵產(chǎn)品

▲ 豆粕減量替代示范基地

一、開源提效

大北農(nóng)集團(tuán)豆粕減量替代的整體策略是從最初的飼料配制就擺脫玉米豆粕配方的固有思維限制，結(jié)合中國(guó)國(guó)情和本土化原料，構(gòu)建具有中國(guó)特色的配方體系；整個(gè)方案的目標(biāo)不僅要開發(fā)出系統(tǒng)的低蛋白、低豆粕日糧配方，更要開發(fā)出與之配套的原料生產(chǎn)和加工技術(shù)。在優(yōu)化方面，對(duì)于豆粕的替代品，以現(xiàn)有技術(shù)為基礎(chǔ)，不斷提高預(yù)消化技術(shù)的水平，從而改善雜粕的生物利用率，并降低抗?fàn)I養(yǎng)因子；在創(chuàng)新方面，積極使用當(dāng)前最前沿的基因工程與合成生物學(xué)技術(shù)，創(chuàng)制可以不利用耕地、工廠化穩(wěn)定生產(chǎn)的高品質(zhì)蛋白飼料原料。大北農(nóng)“豆粕減量綜合技術(shù)方案”主要從以下幾方面來具體實(shí)施：

（一）飼料配方升級(jí)

大北農(nóng)集團(tuán)飼料技術(shù)研究院所屬配方部門，使用Bestmix 配方系統(tǒng)進(jìn)行原料替代價(jià)值模擬，根據(jù)自有NIRS 近紅外原料數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)參考《中國(guó)豬營(yíng)養(yǎng)需要 2020》、NRC 2012、德固賽氨基酸營(yíng)養(yǎng)等數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行替代原料營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的初步評(píng)價(jià)。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)技術(shù)研究院下發(fā)玉米豆粕減量替代原料方案和《仔豬、生長(zhǎng)育肥豬配合飼料》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 5915-2020）到各省分公司，羅列飼料營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，以及建議使用的替代型能量原料和蛋白原料。各省方案經(jīng)技術(shù)研究院確定后，進(jìn)行原料檢測(cè)分析、配方模擬、生產(chǎn)小試和動(dòng)物試驗(yàn)，隨后進(jìn)行商品化推廣應(yīng)用。

（二）低蛋白日糧技術(shù)

國(guó)家飼料工程技術(shù)研究中心主任、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院教授譙仕彥表示：“日糧蛋白質(zhì)水平每降低1 個(gè)百分點(diǎn)，可減少2.3 個(gè)百分點(diǎn)的豆粕用量。”公司全面采用低蛋白日糧配制技術(shù)，緊跟最新研究動(dòng)態(tài)，目前已將全程蛋白質(zhì)水平由16%降至14%。

（三）非豆粕蛋白原料替代技術(shù)

根據(jù)非豆粕蛋白飼料原料的市場(chǎng)情況，采用復(fù)雜日糧綜合措施，使用米糠/米糠粕、玉米副產(chǎn)物、小麥副產(chǎn)物等糧食加工副產(chǎn)物替代部分豆粕，并輔以氨基酸、微生態(tài)和酶制劑等手段提高飼料原料利用率。

（四）微生態(tài)發(fā)酵技術(shù)

利用微生物發(fā)酵的方法，能夠降低豆粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，豆粕在發(fā)酵過程中可以將其中的蛋白質(zhì)進(jìn)行分解產(chǎn)生小肽和游離的氨基酸，提高蛋白質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)的吸收率；從而整體上降低豆粕的使用量。同時(shí)棉雜粕利用微生物發(fā)酵技術(shù)，也能降低抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響，提高蛋白原料的利用率。

（五）設(shè)備升級(jí)

根據(jù)飼料產(chǎn)品升級(jí)換代要求，及飼料原料的豐富化、復(fù)雜化，飼料生產(chǎn)基地從飼料原料儲(chǔ)存、飼料生產(chǎn)、飼料運(yùn)輸?shù)日麄€(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行設(shè)備的升級(jí)，公司將根據(jù)產(chǎn)品的需求逐步進(jìn)行更新升級(jí)。

二、應(yīng)用成效

大北農(nóng)集團(tuán)各省分公司根據(jù)當(dāng)?shù)卦喜少?gòu)情況，因地制宜，綜合原料價(jià)格、物流運(yùn)輸、客戶需求、使用方案等綜合因素，確定各地適宜的玉米豆粕替代原料方案及思路。各省方案經(jīng)大北農(nóng)集團(tuán)飼料技術(shù)研究院確定后，進(jìn)行原料檢測(cè)分析、配方模擬、生產(chǎn)小試和動(dòng)物試驗(yàn)，隨后進(jìn)行商品化推廣應(yīng)用。具體流程為：使用Bestmix 配方系統(tǒng)進(jìn)行初步配方制定，生產(chǎn)樣品，評(píng)測(cè)感官和營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。通過后進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)，對(duì)比驗(yàn)證替代原料的飼喂效果，進(jìn)而推動(dòng)飼料配方高質(zhì)高效的升級(jí)。在優(yōu)秀的客戶群中先進(jìn)行推廣，樹立標(biāo)桿客戶進(jìn)行示范，進(jìn)一步全面帶動(dòng)區(qū)域客戶。

2020 年大北農(nóng)集團(tuán)開始在豬配合飼料上啟用低蛋白日糧技術(shù)，在養(yǎng)豬平臺(tái)實(shí)驗(yàn)基地完成了13 次中試試驗(yàn)，小、中、大豬粗蛋白質(zhì)含量為15.5～14.0%，不超過16%，技術(shù)成熟之后在全國(guó)區(qū)域的所有商品豬配合飼料中推廣使用。2020年11 月開始在豬料低蛋白日糧技術(shù)的基礎(chǔ)上啟用小麥及糙麥混合物等原料添加，開展了小麥不同粉碎粒度對(duì)飼料制粒的影響以及不同添加比例對(duì)飼料顆粒硬度的影響相關(guān)試驗(yàn)，為適應(yīng)現(xiàn)階段散裝料普及化及對(duì)飼料顆粒硬度和飼料粉化率的要求，不斷調(diào)整添加比例。

大北農(nóng)集團(tuán)各省（區(qū)）分公司早于2020 年就逐步開展一系列工作，對(duì)飼料設(shè)備進(jìn)行一系列改造，包括新建發(fā)酵飼料生產(chǎn)線、飼料生產(chǎn)車間改造、飼料生產(chǎn)線升級(jí)等，為企業(yè)高質(zhì)高效的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

豆粕減量替代效果取得巨大進(jìn)展。根據(jù)2021 年數(shù)據(jù)，大北農(nóng)集團(tuán)豬禽配合飼料產(chǎn)量為500 萬噸，豆粕用量占比約10.5%，比全國(guó)養(yǎng)殖業(yè)消耗飼料中豆粕的平均含量低4.8%，相當(dāng)于豆粕用量減少24 萬噸。

現(xiàn)階段豬料低蛋白日糧技術(shù)已完全商品化應(yīng)用，根據(jù)市場(chǎng)需求，生長(zhǎng)育肥豬不同階段飼料小麥用量均大于35%，糙麥混合物用量大于15%，豆粕使用量降低6～8 個(gè)百分點(diǎn)，母豬階段小麥用量均大于20% ；糙麥混合物用量大于10%，豆粕用量降低4～5 個(gè)百分點(diǎn)。

三、豆粕減量替代技術(shù)持續(xù)推廣

（1）通過大北農(nóng)集團(tuán)養(yǎng)豬平臺(tái)放養(yǎng)數(shù)據(jù)對(duì)比，小麥型日糧與純玉米豆粕型日糧對(duì)比，其飼喂豬群的采食量并未下降，料肉比相近，而且原料性價(jià)比高，飼料成本每噸下降了150 元左右，每頭肥豬出欄飼料成本降低60 元左右。

（2）依托于大北農(nóng)集團(tuán)技術(shù)研究院及飼用微生物工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在益生菌發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域的長(zhǎng)期研究，持續(xù)開展農(nóng)副產(chǎn)品發(fā)酵項(xiàng)目研究。公司近年推出“酸肽酵素”系列、“腸力健”系列益生菌生物飼料產(chǎn)品，富含多種菌酶協(xié)同核心技術(shù)，高效提高飼料產(chǎn)品利用效率。

（3）大北農(nóng)集團(tuán)憑借雄厚的科研實(shí)力、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，于2021 年?duì)款^承擔(dān)了“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“揭榜掛帥”項(xiàng)目“蛋白飼料生物工程制造前沿技術(shù)及新產(chǎn)品創(chuàng)制”，針對(duì)我國(guó)蛋白飼料緊缺，進(jìn)口依存度高的問題，3 年項(xiàng)目期內(nèi)，將創(chuàng)制一碳菌體蛋白、酵母菌體蛋白、昆蟲蛋白、預(yù)消化非糧蛋白等20 余種新產(chǎn)品，并形成生物制造蛋白飼料原料在豬、蛋雞、肉雞上的集成應(yīng)用技術(shù)方案，豬雞日糧中豆粕用量減少5%以上，實(shí)現(xiàn)新增和節(jié)約1600 萬噸大豆當(dāng)量蛋白飼料，有效推動(dòng)豆粕減量替代。截至2022 年9 月，已創(chuàng)制新產(chǎn)品10 個(gè)，實(shí)現(xiàn)新增和節(jié)約145 萬噸大豆當(dāng)量蛋白飼料。2022年，大北農(nóng)集團(tuán)聯(lián)合蛋白項(xiàng)目10 家參加單位，發(fā)起成立“蛋白飼料生物制造創(chuàng)新聯(lián)合體”，整合產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)制、成果轉(zhuǎn)化、示范推廣、生產(chǎn)應(yīng)用等優(yōu)勢(shì)資源和單位，實(shí)現(xiàn)飼料養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)“技術(shù)鏈-創(chuàng)新鏈-產(chǎn)業(yè)鏈-價(jià)值鏈”高度融合，形成我國(guó)蛋白飼料創(chuàng)新陣型，共同推動(dòng)豆粕減量替代。

四、精準(zhǔn)聚焦

經(jīng)過長(zhǎng)期不斷實(shí)踐與技術(shù)創(chuàng)新，大北農(nóng)集團(tuán)現(xiàn)在已經(jīng)建立自有的飼料原料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)庫(kù)，形成低蛋白低豆粕多元化日糧配制技術(shù)體系。目前，大北農(nóng)集團(tuán)已完成18 種蛋白原料營(yíng)養(yǎng)成分、抗?fàn)I養(yǎng)因子等指標(biāo)分析，8 種蛋白原料有效能值、AASID 評(píng)價(jià)，建立營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表1 項(xiàng)；開展4種蛋白原料最適添加量評(píng)估，完成部分原料添加量推薦表1 項(xiàng)；成立蛋白飼料生物制造創(chuàng)新聯(lián)合體，完成線上數(shù)據(jù)庫(kù)1 項(xiàng)，樣品庫(kù)1 項(xiàng)等。

提質(zhì)減量作為未來聚焦的方向，大北農(nóng)集團(tuán)將從新型蛋白飼料原料資源挖掘、低蛋白低豆粕多元化日糧配制技術(shù)開發(fā)、酵母類蛋白制造技術(shù)開發(fā)、飼料精準(zhǔn)加工等方面提升產(chǎn)品品質(zhì)及性價(jià)比，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，持續(xù)推動(dòng)豆粕減量替代，為保障國(guó)家糧食安全作出貢獻(xiàn)。