美國(guó)北卡羅來納州立大學(xué)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Kelly Zearing,為北卡羅來納州豬肉委員會(huì)開展了一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)研究。
在這項(xiàng)研究中，Zearing指出，在2007年9月至2008年8月期間，用于生產(chǎn)乙醇的玉米達(dá)32億蒲式耳(bu，谷類容量單位)，2008年9月至2009年8月期間預(yù)計(jì)消耗量為36.5億蒲式耳,2009年9月至2010年8月則預(yù)計(jì)為41億蒲式耳。玉米這一消耗量分別占2007年、2008年和2009年玉米產(chǎn)量的23%、30%和33%（Feedstuffs，8月24日）。這是一批很大數(shù)量的玉米，而且是玉米總產(chǎn)量的主要部分。
玉米通常是家禽飼料中所占比例最大的原料?，F(xiàn)在越來越多的玉米被用于生產(chǎn)乙醇，將會(huì)導(dǎo)致家禽和雞蛋生產(chǎn)用玉米價(jià)格的不斷提高。家禽生產(chǎn)必須面對(duì)更高價(jià)格的飼料，或者尋找一種經(jīng)濟(jì)的飼料原料替代品。
有人建議，乙醇加工過程中產(chǎn)生的一種副產(chǎn)品玉米干酒糟及其可溶性物(DDGS)可以用來替代家禽飼料中的玉米。但是，問題并非如此簡(jiǎn)單。
芝加哥大學(xué)的Amy Batal博士在加利福尼亞州動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)議上，提交了一篇有關(guān)在家禽飼料中利用DDGS和乙醇生產(chǎn)中的其他副產(chǎn)品的最新研究進(jìn)展。
Batal博士指出，DDGS不能直接替代家禽日糧中的玉米，但它可替代部分玉米、大豆粉、肉骨粉、磷、蛋氨酸、賴氨酸和一些其他原料。DDGS的利用程度取決于上述原料的相對(duì)價(jià)格。
1DDGS的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值
表l（見右下角）列出了Batal報(bào)告的DDGS的平均營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。當(dāng)玉米被用來發(fā)酵生產(chǎn)乙醇時(shí)，可以產(chǎn)生3種數(shù)量大致相同的產(chǎn)物，即乙醇、二氧化碳和DDGS。結(jié)果，DDGS中未被發(fā)酵的養(yǎng)分水平大約是玉米的3倍。
值得注意的一種異常情況是DDGS的能量水平。玉米中大部分的能量通過發(fā)酵生成了乙醇。盡管DDGS通常含有大約10%的粗脂肪(大約是玉米中的3倍)，但DDGS的可消化能水平大約比玉米的低17%。
當(dāng)用DDGS替代家禽飼料配方中的部分玉米時(shí)，飼料配方的能量水平將會(huì)降低，除非不足部分的能量通過添加其他能量原料來補(bǔ)充(也許是用食用脂肪)。
DDGS的總氨基酸水平和可消化氨基酸水平通常是玉米中正常氨基酸含量的3倍。
賴氨酸是一種需要特別關(guān)注的氨基酸。表1顯示了賴氨酸消化率處于較大的范圍——從46%~84%。
賴氨酸對(duì)熱高度敏感。DDGS是一種人工加工產(chǎn)品，其生產(chǎn)過程中包括干燥步驟。干燥過程中過度加熱會(huì)導(dǎo)致賴氨酸消化率顯著下降。有研究表明，當(dāng)用Minolta Chroma Meter CR-300儀進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，DDGS的可消化賴氨酸含量與其亮度和黃色顯著相關(guān)。深色的DDGS含有很低水平的可消化賴氨酸。
DDGS富含磷，通常有效磷的含量高于玉米中的。然而，磷的消化率從64%到高至100%不等。
有趣的是，磷的消化率與熱處理呈負(fù)相關(guān)。過度加熱處理的DDGS樣本含有較高水平的可消化磷。這與DDGS中的可消化賴氨酸含量恰恰相反。
DDCS的鈉含量從0.05%至0.45%不等。乙醇加工廠使用的清潔產(chǎn)品似乎是鈉的一種主要來源。DDGS還含有葉黃素，如果豬肉的色素沉積在其產(chǎn)品質(zhì)量中很重要的話，那么這可能是有用的。
DDGS生產(chǎn)過程中一個(gè)重要的可變因素，就是被重新加入的可溶物(玉米漿)的水平。Batal參考了Noll報(bào)道的有關(guān)添加可溶物會(huì)影響?zhàn)B分含量的研究報(bào)道(表2)。這種可溶物是一種富含脂肪和磷的原料，其添加水平對(duì)DDGS的能量水平和磷的含量有顯著影響。
2相對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
很容易看出，DDGS并不是玉米的一種直接替代物。DDGS的能量含量較低，但其他大多數(shù)養(yǎng)分的含量大約是玉米中的3倍(在有效磷上或許是6倍之多)。與大豆粕相比，DDGS的賴氨酸含量相對(duì)缺乏。
3 DDGS應(yīng)用中存在的問題
營(yíng)養(yǎng)成分含量上的顯著差異可發(fā)生在不同加工廠所生產(chǎn)的產(chǎn)品之間，以及同一加工廠不同生產(chǎn)批次的產(chǎn)品之間。
營(yíng)養(yǎng)成分含量的差異并非是DDGS使用過程中遇到的唯一問題。
Batal博士列舉的其他問題，還包括鐵路車輛不能卸貨、料箱容積不足，以及DDGS的處理和流動(dòng)性等問題。或許最受關(guān)注的問題是飼料制粒時(shí)顆粒的產(chǎn)量和顆粒的質(zhì)量問題。有用戶反映，當(dāng)日糧的DDGS添加量超過5%~7%時(shí)，飼料顆粒的產(chǎn)量和質(zhì)量將受到影響。
與DDGS有關(guān)的處理問題可能是由麥糠的扁平、板狀樣結(jié)構(gòu)造成的，它導(dǎo)致了DDGS在貯藏過程中易發(fā)生架橋現(xiàn)象。
按照Batal博士的說法，現(xiàn)有多種方法能夠有助于提高DDGS的流動(dòng)特性，但是大部分方法需要在乙醇加工廠進(jìn)行。最簡(jiǎn)單有效的方法是在DDGS的水分含量達(dá)到平衡之前，將其堆放在地面儲(chǔ)存場(chǎng)中。流動(dòng)劑并非完全有效，Batal博士警告說，DDGS應(yīng)該經(jīng)過多次處理。
在發(fā)酵過程中霉菌毒素并不能被破壞，其在DDGS中的含量可能是玉米中的3倍。然而，由于品質(zhì)低劣的玉米生產(chǎn)乙醇時(shí)產(chǎn)量較低，因此乙醇生產(chǎn)廠往往盡量不使用品質(zhì)低劣的玉米。
Batal博士指出，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明霉菌毒素幾乎不影響DDGS的使用。
對(duì)乙醇生產(chǎn)者來說,在發(fā)酵過程中控制細(xì)菌污染則是—個(gè)主要的挑戰(zhàn)。在乙醇生產(chǎn)過程中，通常添加少量的抗生素，如盤尼西林(3.73克/1000gal)和維吉霉素(0.25~2.00毫克/千克)以預(yù)防細(xì)菌的污染。目前還沒有關(guān)于DDGS中抗生素殘留的科學(xué)研究報(bào)道。
4 DDGS在飼料中的應(yīng)用
盡管存在上述問題和挑戰(zhàn)，DDGS仍是一種被廣泛接受的能夠成功地用于家禽飼料中以此降低飼料成本的飼料原料。
表4（見右下角）給出了Batal博士推薦的家禽日糧中高質(zhì)量DDGS的添加水平。她在表4的腳注指出，如果日糧按照其原料的可消化氨基酸值配釗且所有原料均采用精確的能量值，那么在家禽日糧中可使用高水平(實(shí)際上是很高水平)的DDGS。那就意味著營(yíng)養(yǎng)學(xué)家還需要做很多工作。
重要的是要了解DDGS生產(chǎn)中的詳細(xì)信息資料(一直到乙醇生產(chǎn)廠每批DDGS的情況)。參觀乙醇生產(chǎn)廠，考察其生產(chǎn)工藝。了解有多少的玉米漿被重新加入？是否進(jìn)行毒菌毒素含量的測(cè)定？是否進(jìn)行質(zhì)量保證測(cè)定？要求查閱這些測(cè)定結(jié)果。所有這些都應(yīng)該與綜合質(zhì)量保證方案聯(lián)系起來。
在很多情況下，DDGS質(zhì)量的一致性比特定的養(yǎng)分水平更為重要。營(yíng)養(yǎng)學(xué)家不能給一種原料定價(jià)，也不能為一種原料制定日糧配方，除非有一種合理的期望，即每周或者每批可以得到營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大致相同的原料。
5新產(chǎn)品
直到最近，大部分干磨式乙醇生產(chǎn)工廠仍在使用未被降解的玉米生產(chǎn)乙醇和干蒸餾谷物。為提高乙醇的產(chǎn)量，人們對(duì)改進(jìn)生產(chǎn)工藝越發(fā)感興趣了。
乙醇生產(chǎn)工藝的改進(jìn)之處就是將玉米粉碎，并將整粒的玉米分成三個(gè)部分：即兩個(gè)不可發(fā)酵的部分(芽胚和纖維)和—個(gè)可發(fā)酵部分(胚乳)。只有對(duì)胚乳部分進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生乙醇、玉米漿、二氧化碳和高蛋白干燥蒸餾谷物(HP-DDG)等發(fā)酸產(chǎn)物。玉米漿(或可溶物)不再被加入HP-DDG中。
列出了DDGS、HP-DDG和脫水玉米胚芽的養(yǎng)分含量比較結(jié)果。與DDGS相比，HP-DDG含有較高水平的粗蛋白和賴氨酸，而粗脂肪和總磷的含量較低。這兩種產(chǎn)品的能量水平基本相同。
用HP-DDG進(jìn)行的動(dòng)物飼
養(yǎng)試驗(yàn)表明，賴氨酸是一種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在一項(xiàng)試驗(yàn)中，因?yàn)樘嘈帕薍P-DDG的可消化賴氨酸含量，且當(dāng)肉雞日糧中添加6%或者更多的HP-DDG時(shí)，結(jié)果出現(xiàn)了賴氨酸的缺乏。這表明，準(zhǔn)確分析原料中的營(yíng)養(yǎng)成分含量是特別重要的。
Applegate的試驗(yàn)結(jié)果表明，用HP-DDG替代肉雞日糧中50%的大豆粉，在42日齡時(shí)未發(fā)現(xiàn)肉雞的生長(zhǎng)性能和胸肌產(chǎn)量有不良的反應(yīng)。
新的加工技術(shù)將使副產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)組成和經(jīng)濟(jì)價(jià)值產(chǎn)生更大的波動(dòng)。在家禽日糧中利用這些新的副產(chǎn)品之前，徹底了解加工工藝并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精確分析是非常必要的。
6今后的發(fā)展方向
今年如果有41億蒲式耳的玉米(1.15億噸)被用于發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，結(jié)果將生產(chǎn)出大約3.8億噸的DDGS。Batal博士經(jīng)計(jì)算后認(rèn)為，如果美國(guó)三家最大的肉雞生產(chǎn)企業(yè)在他們的肉雞飼料中添加10%的DDGS，那么他們將可以利用大約1.36億噸的DDGS。那就意味著仍有大量的DDGS能被利用。我們真的需要計(jì)劃出如何經(jīng)濟(jì)地利用DDGS。
Batal博士是一位可提供關(guān)于DDGS應(yīng)用資料的出色信息員。她已經(jīng)完成了有關(guān)DDGS使用方面的研究，并且去過DDGS加工廠。
7結(jié)語(yǔ)
乙醇生產(chǎn)正迅速成為其他玉米需求者的強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)者，在歷史上玉米則是家禽飼料的主要原料。高質(zhì)量的DDGS可以替代家禽飼料中的部分玉米。DDGS和其他副產(chǎn)品是人工生產(chǎn)的原料，它們?cè)陴B(yǎng)分含量上較自然生長(zhǎng)的玉米表現(xiàn)出更大的波動(dòng)。綜合的質(zhì)量保證體系對(duì)高效利用這些副產(chǎn)品是非常必要的。
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