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蚕桑利用丨桑叶粉作为家禽饲料资源的研究概况
作者:  神桑农林     发布日期:  2022-05-27 11:09:03      点击量:  341

摘要: 综述桑叶粉作为家禽饲用资源的开发现状、主要营养成分含量、相关试验研究及应用,指出桑叶粉作为家禽饲料应用存在的主要问题,提出解决方案。

关键词: 桑叶; 家禽; 饲料资源

杭州市部分夏秋季桑叶不用于养蚕,总量较大,可作为畜禽饲料资源进行开发利用。2011 年有桑园1. 34 万hm2,夏秋季节鲜叶产量为12 ~15 t。这些桑叶仅部分作为反刍动物的青绿饲料,多数作为肥料还地,深加工利用的较少。有企业以桑叶制取黄酮、叶绿素、膳食纤维等功能性物质,作为保健品、食品原料,但深加工的量较少,对桑叶品质要求高,不足于转化所有资源; 也有经日晒干燥、粉碎工艺制得饲用桑叶粉,但专业化生产的量极少。

已有报道在我国北方地区,把桑树作为绿化造林树种,桑叶作为饲料资源开发。饲料用桑树品种经专门培育,创新种植方式,实现桑叶机械化采收与工厂化脱水。该生产工艺成熟,桑叶粉的生产成本1 800 ~ 2 000 元·t - 1,略高于苜蓿颗粒成本价。产品出口到日本、韩国。在南方蚕茧传统产区,利用闲散劳动力采摘不用于养蚕的桑叶,经日晒脱水制成桑叶粉,实际成本低于1 000 元·t - 1。此价格在饲料中有应用的可能。

叶志毅等利用桑叶资源发展畜牧业研究显示,适量添加桑叶粉,能提高单胃动物健康水平、胴体品质; 然而桑叶日粮的转化效率较低,在快大肉鸡生产中应用桑叶日粮其转化率降低更加明显。

1· 桑叶粉营养

1. 1 营养组成

桑叶中含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素、矿物元素及天然活性物质等。对于桑叶粉主要成分分析国内报道较多,但因产地、品种、收获季节、加工工艺等不同,分析结果差异较大。综合丁佐龙等的报道,桑叶粉主要营养物质与氨基酸含量如表1、表2。



杭州市农业科学研究院2011 年曾对杭州产桑叶粉主要营养指标进行测定,结果为水分8% ~13%、粗蛋白11. 0% ~ 17. 5%、粗纤维13. 2% ~13. 6%、粗脂肪3. 0% ~ 9. 0%、钙2. 52% ~2. 7%、总磷0. 30% ~ 0. 35%。粗蛋白偏低,粗纤维、灰分等明显高于文献值。

1. 2 营养评价

杭州本地产桑叶粉的粗蛋白含量与麦麸近似,均在16% 左右,而粗纤维、灰分含量桑叶粉明显偏高。本地产桑叶粉的养分指标与北方产苜蓿草粉更为接近。根据桑叶中粗蛋白、粗脂肪、可溶性碳水化合物含量测算,家禽代谢能为6. 7 ~ 7. 5 MJ·kg - 1,略高于麦麸。本地产桑叶粉钙含量较高,与鱼粉相当; 总磷含量与豆粕、玉米原料近似; 镁、钾等指标明显高于豆粕。以玉米-豆粕型日粮的配方容量,结合标准蛋鸡、中速型黄羽肉鸡的营养需求及配方容量测算,桑叶粉的添加量不可高于8. 0%,否则日粮的代谢能、蛋白质指标值达不到要求。对快速型肉鸡,桑叶粉则完全不适合; 仅可少量添加,起到平衡配方及填充作用,所占比例不能高于3%。

必须氨基酸含量,尽管文献测定值差异较大,但蛋氨酸与麸皮近似,总含硫氨基酸则是麸皮的3倍以上,是豆粕的1. 5 倍; 赖氨酸高于麸皮、低于豆粕; 碱性氨基酸总量,即使以表2 的下限值计算,仍与麸皮接近。可见,桑叶粉常规指标与麸皮基本一致,在日粮中添加量不宜过高,应用于生长较慢的优质黄鸡较为适合。

1. 3 功能性成分

桑叶粉的微量成分研究开发,目前集中在类胡萝卜素、黄酮、多糖、1-脱氧野尻霉素( DNJ) 等物质上,其功效为抗氧化、增强免疫、提高肠道健康、改善肌肉品质等。上述研究报道,多数是以桑叶提取物为试验材料开展的动物试验,以桑叶粉为试验材料的则较少。类胡萝卜素不仅具有部分维生素A 的功能,还能以原型沉积于机体脂肪,改善胴体、肌肉色泽。黄酮、多糖等主要体现为抗氧化、降脂、增强非特异性免疫功能。野尻霉素是特异性肠道糖苷酶高效抑制剂,抑制肠道中双糖的水解,类似结构物质已开发成为人用糖尿病治疗药物。需要指出的是,桑叶提取仍停留在初级阶段,提取物仍是一种混合物,何种功能物质起主导作用还不很清晰。

新鲜桑叶不同于杂草蔬菜,家禽不会主动采食,桑叶粉同样如此。有报道提及桑叶粉的特殊气味具有诱食作用,似乎仅为臆测。桑叶较高含量的单宁酸,不仅苦涩味重,而且对蛋白质消化等生理功能有害。其次,桑叶表面的腊质层,是单胃动物消化的屏障,其消化利用率显然不如反刍动物。可以确信的是,桑叶类胡萝卜素含量丰富,作为一种天然营养物质、着色剂,对家禽的肤色、蛋黄颜色具有明显的改善功效。

2· 在家禽日粮上的应用

2. 1 鸡的生长性能

研究认为,低含量桑叶粉日粮不影响家禽的生长、产蛋性能。刘先珍以8%桑叶粉替代鱼粉配制AA 鸡日粮,不影响肉鸡增重且明显降低死亡率。常文环等对快大肉鸡试验结果表明,3% 桑叶日粮降低肉鸡前期增重; 肉鸡4 ~ 6 周龄期间添加5%时对增重无影响,添加10%时明显下降。吴萍等报道,2% ~ 6% 添加量能提高优质黄鸡的日增重。张乃锋等在蛋鸡上试验,添加3%,5%时产蛋率不受影响,7%时产蛋率明显下降。这些报道说明,桑叶粉低比例添加、较短试验期,肉鸡生长速度有所降低,但不很明显。刘先珍等报道的桑叶粉可以替代鱼粉,则有悖于常理。杭州市农科院试验结果表明,在添加5% 桑叶粉时快大肉鸡生长速度明显降低,中速型黄鸡的降幅较小; 干桑叶的有机溶剂提取物,对快大肉鸡的生长有一定的改善作用。

2. 2 鸡的营养利用率

将上述文献中的桑叶添加量与料重比指标深入分析发现,除刘先珍等外,桑叶粉试验组的料重( 蛋) 比均明显提高,提高的百分率高于桑叶粉的添加百分比,即桑叶粉对日粮的营养贡献为负值。赵晓春等的另一蛋鸡试验,在基础蛋鸡日粮中直接掺入7. 5%,15% 桑叶粉,试验鸡的料蛋比分别提高7. 5 和4. 6 个百分点,添加桑叶粉的意义不大,15%的高添加量不附合配方原则。章学东等的蛋鸡试验表明,含5%,10% 和15% 桑叶粉试验组,无论是产蛋率、蛋重、期末体重、采食量均呈递减趋势。假设体增重、产蛋2 项指标具有相同饲料转化效率,该试验结果为,饲料/ ( 产蛋+ 增重) 比依次是100,111,117 和122。即便是5%添加量,桑叶粉也只会提高单位产蛋、增重的饲料成本。

通常认为,饲料转化率降低与桑叶中高含量的粗纤维或多酚类物质有关。桑叶粉用于饲喂鸡在消化代谢方面的研究目前少有报道。常文环等测得桑叶日粮试验鸡的血清氮浓度降低,以此推测桑叶粉具有促进鸡氮沉积功效。此结果显然不能解释试验鸡料重比明显升高的缘由。杭州市农科院研究结果表明,桑叶日粮的干物质、粗蛋白等指标表观消化率显著降低,与升高的料重比结果相一致; 其抑制消化率对快长型肉鸡较蛋鸡、本土黄鸡更加明显。至于桑叶抗营养抑制物的组成,没有深入的研究报道。含有桑叶粉的肉鸡日粮,粗灰分含量、系酸力显著升高,在测定系酸力时发现饲料黏性较大,试验鸡粪便明显变稀。说明除灰分外,在粗纤维组成上与常规原料有明显的不同,推测有抗营养因子存在。另一个事实是,桑叶口感较差,试验研究均以粉料饲喂,挑食引起的饲料散失不可避免,导致试验组料重( 蛋) 比指标增高。

研究表明,桑叶、桑叶提取物中含淀粉酶抑制剂DNJ,能明显降低餐后血糖。至于酶抑制剂DNJ使得日粮中淀粉的消化吸收率下降,还是单纯延缓淀粉的消化过程,未曾明确。若为前一种功能,那么桑叶提取物对生理功能正常的动物而言是一种抗营养因子。章学东等报道试验鸡的蛋黄中有DNJ 原型存在,说明该物质不仅在肠道中起作用,进入机体后也具有生理调节功能。有试验表明,桑叶提取物对肉鸡料重比、营养消化率的影响均不显著,说明抗营养因子在桑叶提取物中已经不存在或含量较低。

2. 3 鸡的肉( 蛋) 品质

上述多个文献结果显示,桑叶粉显著提高黄羽肉鸡的屠宰性能、降低腹脂率,蛋品与肤色的黄色度得以增加,且风味得以改善。桑叶中类胡萝卜素含量高,有利于肉、蛋色泽的加深,这一点所有文献报道均为一致。章学东等报道桑叶粉中含淀粉酶抑制剂DNJ 在蛋品中以原形沉积,说明降糖功能性保健鸡蛋具有可操作性。同时还证实,桑叶粉影响机体脂肪代谢,血清胆固醇、甘油三酯等显著降低,蛋黄胆固醇下降。上述指标值的下降,是日粮营养转化率降低、沉积减少的结果,还是桑叶中黄酮类等调控物质起作用,还不能明确。有报道添加桑叶提取物使得肉鸡的腹脂率有所降低,说明桑叶的降脂成分的确存在。

3· 存在的问题与解决方案

桑叶粉用作家禽饲料原料,需要解决其营养消化吸收的抑制效应。就现有的文献而言,这种抑制效应为过高的粗纤维( 含果胶、蜡质素) 、粗灰分及酚类( 单宁) 物质引起。今后,将围绕这三方面内容展开研究。在明确主要抑制因子及其消除方法的基础上,开发出专用复合预混料( 添加剂) ,使桑叶粉日粮在低特优质鸡上得到应用,充分发挥桑叶粉的营养、非营养功能。

3. 1 复合酶制剂的开发

粗纤维问题拟通过调节日粮配方、添加纤维素酶等方法解决。事实上,即使将桑叶粉饲料的粗纤维控制在合理的水平,仍表现为消化率下降,说明粗纤维并非主要抑制因素。桑叶表面的蜡质惰性极强,在体外试验、生物试验中发现,纤维素酶、脂肪酶的效用低下; 酵母或放线菌等少数菌种具有较好的降解能力,然此类菌种并不适合在消化道生存。蜡质有效的脱除方法,一是传统的碱处理,其次是有机溶剂。但出于成本考虑,上述方法均不具有实用性。因此,复合酶制剂的开发是一个可行的方向。

3. 2 离子平衡剂开发

桑叶粗灰分,由高浓度的钙、磷、钠、钾等组成,钠、钾对日粮的离子平衡的影响最大。理论上在桑叶日粮中添加离子平衡剂,可以降低钠、钾对日粮平衡的影响。但此方法存在某些不确定因素,需要深入研究。如机体能否适应校正后的日粮,动物采食量、饮水量是否会变化等。特别是对蛋鸡,离子平衡剂首先必须确保蛋壳质量的稳定性。

3. 3 高分子化学吸附剂开发

植物多酚类物质组成复杂,传统处理工艺多采用酸、碱、甲醛等溶液浸泡,使之失去活性,随粪便排出。但预处理所需溶液较多,反应温度高于室温,处理后需要干燥,时间长、成本高,并不适合用作单胃动物饲料原料的开发。杭州市农科院尝试采用高分子化学吸附剂,与多酚形成不可逆的复合物,降低了多酚活性,取得了理想效果。

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