1、常用饲料原料苏氨酸含量及消化率比较易学武（国家饲料工程技术研究中心）摘要：本文对国内外近十年（1996-2007）发表的关于日粮常用原料苏氨酸含量分析的最新研究进行了一个综述，并比较了原料苏氨酸回肠表观和真可消化率之间的差异。关键词：饲料原料 苏氨酸 消化率在猪日粮的实际配制中，苏氨酸经常视为第二或第三限制性氨基酸（NRC，1998 ） 。估测猪的苏氨酸需要量往往由理想蛋白模型中苏氨酸与赖氨酸的比值得到（Fuller 等，1989；NRC，1998） 。然而，苏氨酸与赖氨酸的比值并不是一个不变的恒值，而是随着猪的生长阶段、生长速率、饲养水平和日粮组成变化而改变（NRC ，1998 ；Mough
2、an，1999） 。在这些影响因素中，给生产者带来困扰的往往并不是前三者，因为在既定的猪群饲养中，这些都是已经早就制定好了的策略，而日粮组成是饲料配方师考虑最多的因素，尤其是商业饲料厂家的配方师。饲料原料种类的繁多和质量的变化，让生产者无法在短时间内得到精确的苏氨酸含量值，也就意味着无法准确的应用理想蛋白模型来设计日粮。本文对近十年来国内外发表的关于饲料原料苏氨酸的研究进行了一个归纳分析整理，试图从已有的数据中得到一个可以借鉴的常用饲料原料苏氨酸含量值，并比较了不同原料苏氨酸的消化率。1 常用饲料原料的蛋白和苏氨酸含量1.1 玉米（表 1）玉米作为猪的主要能量饲料之一，所占比例在常规饲料配方中
3、超过 50%。但在实际测定过程中，很少有生产者主动考虑苏氨酸的含量。在发表的文献中，由于大多数文献并没有公布配方原料的分析值，国内的许多研究往往采用的是中国饲料数据库公布的公众值，很少有实测值。所以，近十年来报道玉米苏氨酸含量的研究不多。从表 1 可以看出，在 22 个样品分析报道中，以 88%干物质计算，玉米的苏氨酸含量最高为 0.39%，最低值为 0.22%，虽然平均值（0.30%）与中国饲料数据库（2007）公布的 0.31%相当，但最大值与最小值的绝对量相差 0.17%，幅度达到 56.41%。这样的变异对于饲料实际配制的影响较大。当玉米在日粮中超过 50%时，苏氨酸含量的变化在日粮中
4、相差达到 0.085%。对于生长肥育猪而言，总苏氨酸需要量从 20-50 kg 的 0.61%到 80-120 kg 的 0.41%，相差值占据的比例从 13.93%到 20.73%，这将严重影响到猪的生产性能或饲料效率。表 1 玉米粗蛋白和苏氨酸含量（单位：%）干物质 粗蛋白 苏氨酸 折后粗蛋白* 折后苏氨酸* 来源100.00 6.34 0.34 5.58 0.30 宋国隆，200389.35 7.57 0.30 7.46 0.30 王旭等，200787.00 7.50 0.29 7.59 0.29 Feedstuffs，200785.37 7.63 0.29 7.87 0.30 Stei
5、n 等，200686.00 7.80 0.29 7.98 0.30 中国饲料数据库，200789.00 8.30 0.28 8.21 0.28 NRC，199886.42 8.10 0.22 8.25 0.22 张石蕊等，200186.40 8.10 0.30 8.25 0.31 INRA，200487.80 8.35 0.30 8.37 0.30 张德福，200292.16 8.77 0.28 8.37 0.27 Stein 等，200588.00 8.53 0.31 8.53 0.31 德固萨氨基酸数据库86.00 8.50 0.30 8.70 0.31 中国饲料数据库，200786.05
6、 8.60 0.33 8.79 0.34 何瑞国等，199986.00 8.70 0.28 8.90 0.29 李丽立等，200686.00 8.70 0.30 8.90 0.31 中国饲料数据库，200790.00 9.46 0.24 9.25 0.23 Bohlke 等，200590.29 9.61 0.40 9.37 0.39 张晋辉，200190.29 9.61 0.40 9.37 0.39 张晋辉，200186.00 9.40 0.31 9.62 0.32 中国饲料数据库，200787.83 0.33 0.33 Knowles 等，199887.72 0.28 0.28 Knowle
7、s 等，199886.55 0.27 0.27 Knowles 等，1998平均值 1 8.40 0.30 8.39 0.30 平均值 2# 8.51 0.30 8.54 0.30 *指按照 88%的干物质作为基础统一换算，便于比较，下表同；#由于宋国隆（2003）报道的蛋白含量偏低，在平均值 2 的计算中舍掉了该数值。玉米粗蛋白与苏氨酸含量的关系很少有研究报道。NRC（1998）给出了玉米粗蛋白含量与苏氨酸含量的回归方程：Thr = 0.03 + 0.0326CP（R 2 = 0.93，玉米粗蛋白为 8.5%，干物质为 88%） 。但值得注意的是，NRC 指出，由于数据取自不同的数据系，粗蛋
8、白和干物质的含量可能并不是 8.5%和 88%。本次的数据虽然来自于不同的数据系，但全部转换成 88%的干物质后，从表 1 可以看出，在这些研究中，苏氨酸的含量与粗蛋白的关系并不呈一致性，利用统计模型进行回归时，无法得到回归模型，这表明玉米的苏氨酸含量并不受玉米粗蛋白的影响。1.2 豆粕（表 2）在常规的玉米豆粕型日粮中，豆粕是日粮中主要的苏氨酸来源。在 25 个样品分析中，豆粕的粗蛋白平均值为 44.79%（以 88%干物质计算） ，苏氨酸平均值为 1.76%，去皮豆粕的粗蛋白和苏氨酸含量相应的为 46.65%和 1.95%。豆粕的苏氨酸含量最大值为 2.08%，最小值为 1.53%，与平均
9、值相差均较远，幅度分别达到 18.19%和 13.07%。中国饲料数据库（2007）公布的两个苏氨酸数值（1.69% 和 1.83%）与平均值相近，但惟有德固萨氨基酸数据库（1.76%）和INRA（2004，1.77%）最为接近，而 NRC（1998 ，1.71% ）则相应的低估了苏氨酸含量。国内对于去皮豆粕的研究不多，在仅有的 8 个去皮豆粕的样品分析中，粗蛋白平均值为 45.65%，苏氨酸为 1.95%，与 NRC（1998，1.81%）推荐的相差较远。豆粕粗蛋白与苏氨酸含量的关系也仅有 NRC（1998）作过分析，模型为：Thr = 0.08 + 0.0381CP（R 2 = 0.81，
10、豆粕粗蛋白为 45.6%，干物质为 88%） 。本次统计的数据利用回归分析得到方程为：Thr = -0.567 + 0.0525CP（R 2 = 0.56，豆粕粗蛋白为 44.79%，干物质为 88%） 。对于 NRC 的模型，考虑到数据系的转换差异影响，可信度并不强，而本次数据依据相同的干物质作为转换基础，方程应该具有一定的代表性，但 R2 偏低，也不一定适合于实际的应用，因此需要更多的分析数据才能更好的模拟出二者之间的关系。1.3 棉粕和菜粕（表 3）棉粕和菜粕的分析数据更少，而且仅有的几个数据大多来源于一些常用的参考数据库，如 NRC，INRA 和中国饲料数据库。棉菜粕的粗蛋白和氨基酸含
11、量受粗纤维数量的影响较大。在 INRA（2004）中，明确的列出了不同纤维含量的棉粕蛋白和氨基酸含量。表 2 豆粕（去皮豆粕）粗蛋白和苏氨酸含量（单位：%）干物质 粗蛋白 苏氨酸 折后粗蛋白* 折后苏氨酸* 来源豆粕91.68 43.30 1.61 41.56 1.55 王旭等，200789.66 42.39 1.75 41.61 1.72 张晋辉，200189.95 43.00 1.56 42.07 1.53 李斌，199991.48 44.50 1.71 42.81 1.64 Hansen 等，199388.97 43.38 1.78 42.91 1.76 Hansen 等，199389.
12、00 43.80 1.73 43.31 1.71 NRC，199887.00 43.00 1.69 43.49 1.71 李丽立等，200687.60 43.30 1.70 43.50 1.71 INRA，200489.00 44.20 1.71 43.70 1.69 中国饲料数据库，200788.00 44.00 1.76 44.00 1.76 德固萨氨基酸数据库88.00 44.01 1.72 44.01 1.72 姜建阳，200688.00 44.21 1.83 44.21 1.83 姜建阳，200689.56 45.10 1.69 44.31 1.66 贾国文，200388.00 45
13、.18 1.87 45.18 1.87 康玉凡，200388.00 45.19 1.89 45.19 1.89 康玉凡，200387.80 45.30 1.77 45.40 1.77 INRA，200492.60 48.01 2.06 45.63 1.96 席鹏彬，200290.80 47.40 1.74 45.94 1.69 Fan 等，199491.38 48.00 1.79 46.22 1.72 Knowles 等，199890.10 48.00 1.82 46.88 1.78 Knowles 等，199889.60 48.00 1.86 47.14 1.83 Knowles 等，199
14、889.00 47.90 1.85 47.36 1.83 中国饲料数据库，200787.60 47.20 1.83 47.42 1.84 INRA，200488.00 47.71 2.08 47.71 2.08 Bohlke 等，200588.00 48.30 1.87 48.30 1.87 Keegan 等，2004平均值 45.38 1.79 44.79 1.76去皮豆粕88.00 45.43 1.85 45.43 1.85 康玉凡，200388.00 45.73 2.01 45.73 2.01 康玉凡，200390.00 47.50 1.85 46.44 1.81 NRC，199888.
15、00 46.47 1.97 46.47 1.97 康玉凡，200388.00 46.57 1.99 46.57 1.99 康玉凡，200388.00 46.76 1.97 46.76 1.97 康玉凡，200388.00 47.77 2.01 47.77 2.01 姜建阳，200688.00 48.00 1.96 48.00 1.96 姜建阳，2006平均值 46.78 1.95 46.65 1.95在仅有的 8 个分析数据中，不考虑纤维素的影响，棉粕的粗蛋白含量平均值为 41.65%，苏氨酸含量平均值为 1.29%。菜粕的粗蛋白和苏氨酸含量则相应的为 35.95%和 1.57%。对于棉菜粕，
16、无论是粗蛋白还是苏氨酸的数据，均与中国饲料数据库（2007）公布的相差较大。考虑到品种和产地来源的差异，这两种蛋白原料的利用更应该根据实际分析值来确定相应的比例，从而制定适宜的日粮配方。NRC（1998）给出的粗蛋白与苏氨酸回归方程如下：棉粕：Thr = 0.153 + 0.0289CP （R 2 = 0.88，棉粕粗蛋白为 41.9%，干物质为88%）菜粕：Thr = 0.48 + 0.0303CP（R 2 = 0.63，菜粕粗蛋白为 34.8%，干物质为88%）由于本次搜集到用于分析的数据太少，无法得到回归模型。因此，在棉菜粕的测定上还需要做更多的工作。表 3 棉菜粕粗蛋白和苏氨酸含量（单
17、位：%）干物质 粗蛋白 苏氨酸 折后粗蛋白* 折后苏氨酸* 来源棉粕90.10 36.30 1.16 35.45 1.13 INRA，200490.00 41.40 1.36 40.48 1.33 NRC，199891.30 42.60 1.33 41.06 1.28 INRA，200492.18 43.43 1.42 41.46 1.36 贾国文，200388.00 42.50 1.34 42.50 1.34 李丽立等，200690.00 43.50 1.25 42.53 1.22 中国饲料数据库，200790.89 44.10 1.37 42.70 1.33 张永成，200188.00 4
18、7.00 1.35 47.00 1.35 中国饲料数据库，2007平均值 42.60 1.32 41.65 1.29菜粕94.70 35.70 1.73 33.17 1.61 Grala 等，199888.70 33.70 1.45 33.43 1.44 INRA，200490.00 35.60 1.59 34.81 1.55 NRC，199895.90 38.60 1.75 35.42 1.61 Grala 等，199891.52 39.13 1.77 37.63 1.70 席鹏彬，200288.00 38.60 1.59 38.60 1.59 李丽立等，200688.00 38.60 1.
19、49 38.60 1.49 中国饲料数据库，2007平均值 37.13 1.62 35.95 1.571.4 大麦、小麦和麦麸（表 4）大麦用于猪饲料的配制不多，很少有文献报道大麦的苏氨酸含量。小麦和麦麸的苏氨酸含量也几乎没有文献报道，大多为数据库的值。在实际的日粮中，这三种原料所占比例不高，且为能量饲料，提供蛋白和氨基酸的数量有限，一般的研究中均很少采用实测值，多数借鉴数据库的公布数值。从表 4 可以看出，各数据库报道的苏氨酸数值相差较大，尤其是麦麸的苏氨酸，从 0.39%到 0.51%不等。中国饲料数据库（2007）公布的苏氨酸含量中，大麦的苏氨酸比平均值高，小麦的则低于平均值，麦麸的也低
20、于平均值。表 4 大麦、小麦和麦麸粗蛋白和苏氨酸含量（单位：%）干物质 粗蛋白 苏氨酸 折后粗蛋白* 折后苏氨酸* 来源大麦89.00 10.50 0.34 10.38 0.34 NRC，199888.00 10.60 0.36 10.60 0.36 德固萨氨基酸数据库87.00 11.00 0.41 11.13 0.41 中国饲料数据库，200789.00 11.30 0.35 11.17 0.35 NRC，199887.0013.00 0.43 13.15 0.43中国饲料数据库，2007平均值 11.28 0.38 10.72 0.35 小麦86.80 10.50 0.32 10.65
21、0.32 INRA，200488.00 11.50 0.39 11.50 0.39 NRC，199889.00 11.80 0.35 11.67 0.35 NRC，199888.00 13.30 0.38 13.30 0.38 德固萨氨基酸数据库88.00 13.50 0.37 13.50 0.37 NRC，199887.00 13.90 0.33 14.06 0.33 中国饲料数据库，200788.00 14.10 0.41 14.10 0.41 NRC，199887.60 14.50 0.43 14.57 0.43 INRA，2004平均值 12.89 0.37 12.92 0.37 麦麸
22、87.00 14.30 0.39 14.46 0.39 中国饲料数据库，200786.60 14.60 0.46 14.84 0.47 INRA，200487.10 14.80 0.47 14.95 0.47 INRA，200488.10 15.50 0.49 15.48 0.49 INRA，200489.00 15.70 0.52 15.52 0.51 NRC，199886.90 15.40 0.49 15.59 0.50 INRA，200487.00 15.70 0.43 15.88 0.43 中国饲料数据库，200791.27 0.50 0.48 Knowles 等，1998平均值 15
23、.14 0.47 15.25 0.47 1.5 稻谷和糙米（表 5）猪的日粮主要以玉米作为能量饲料，但是在我国南方尤其是两湖一带主要产粮区饲用玉米短缺。因此，在南方的大多数散养区，已经把稻谷及其主要产品糙米取代玉米作为能量饲料在猪的日粮中使用（易学武和张石蕊，2004） 。但是，糙米和稻谷的粗蛋白和氨基酸含量受品种和产地的影响较大（何瑞国等，1999） 。在本次统计的 5 个糙米研究的材料和 4 个稻谷的材料中，粗蛋白的平均值分别为 9.10%（8.05-10.31%）和 8.28%（7.65-8.93% ） ，苏氨酸的含量则分别为 0.30%（0.20-0.38%）和 0.23%（0.13-
24、0.26%） ，变动范围均较大。中国饲料数据库（2007）公布的糙米粗蛋白和苏氨酸含量低于文献报道的平均值，INRA（2004）的蛋白含量则偏低。表 5 稻谷、糙米粗蛋白和苏氨酸含量（单位：%）干物质 粗蛋白 苏氨酸 折后粗蛋白* 折后苏氨酸* 来源糙米87.40 8.00 0.28 8.05 0.28 INRA，200487.90 8.59 0.32 8.60 0.32 张德福，200286.23 8.50 0.20 8.67 0.20 张石蕊等，200187.00 8.80 0.28 8.90 0.28 中国饲料数据库，200786.63 8.80 0.32 8.94 0.33 何瑞国等，
25、199990.00 10.44 0.39 10.21 0.38 李俊波，200487.39 10.24 0.30 10.31 0.30 贺建华等，2000平均值 9.05 0.30 9.10 0.30稻谷87.71 7.62 0.13 7.65 0.13 张石蕊等，200186.00 7.80 0.25 7.98 0.26 中国饲料数据库，200790.60 8.80 0.27 8.55 0.26 李丽立等，200687.24 8.85 0.26 8.93 0.26 贺建华等，2000平均值 8.27 0.23 8.28 0.232 常用饲料原料的苏氨酸消化率在日粮配方中，原料批次间质量变异广
26、泛存在，有必要测定饲料原料中各种氨基酸的消化率和利用率，这样可以更加有效的利用价格相对较高的蛋白质资源（王旭，2006） 。但是在实际的饲料生产中，很难有条件测定每批次或每种原料的消化率，这给饲料配方者带来不小的难题。表 6 总结了近十年来国内外报道的常用饲料原料的回肠消化率数据。从表6 可以看出，各种原料的回肠表观苏氨酸消化率数值变异较大，回肠真可苏氨酸的消化率数值浮动较小。在回肠表观可消化苏氨酸中，去皮豆粕的消化率最高，达到 82.63%，其次是豆粕和糙米，分别为 79.46%和 78.79%，麦麸的最低，仅为 63.03%，棉粕和菜粕的也较低，都低于 70%。去皮豆粕的回肠真可消化苏氨酸
27、数值也是最高，其次是豆粕、糙米、小麦和玉米，这几种原料的消化率均在 80%以上。原料的回肠表观氨基酸消化率变异性太大（Buraczewska 等，1987；Sauer和 Ozimek，1986） ，主要由测定方法以及原料氨基酸的实际含量差异引起的（Fan 等， 1994；Fan 和 Sauer，1995） 。表 6 中玉米、豆粕、棉粕和菜粕的回肠表观消化率变异最大，这与四种原料苏氨酸含量变异不无关系。除了测定方法学上的差异外，原料的苏氨酸含量不稳定性更是增加了饲料配方者的负担。尤其是玉米，在 50%的日粮比例中，回肠表观消化率从 53.10%到 83.50%不等。因此，在日粮的实际配制中，采用
28、真可消化苏氨酸含量往往更能反映出日粮的真实营养水平。表 6 常用原料的回肠苏氨酸消化率（单位：%）原料 平均值 范围 分析数据数目回肠表观苏氨酸消化率玉米 68.99 53.10-83.50 14小麦 74.38 72.00-82.99 6大麦 65.90 60.10-74.02 6麦麸 63.03 57.00-70.12 4稻谷 67.02 62.04/72.00 2糙米 78.79 72.30/85.28 2豆粕 79.46 72.50-90.13 19去皮豆粕 82.63 82.40-82.81 3棉粕 64.66 56.00-71.00 15菜粕 68.82 57.50-76.60 5
29、回肠真可苏氨酸消化率玉米 81.67 73.70-89.23 13小麦 83.50 83.00-84.00 4大麦 78.50 75.00-81.00 4麦麸 70.25 65.00-74.00 4糙米 83.65 79.00/88.30 2豆粕 87.98 83.42-92.11 15去皮豆粕 91.55 90.09-93.96 3棉粕 72.68 68.00-75.48 5菜粕 75.00 74.00-76.00 33 小结综上所述，常用原料的苏氨酸含量和消化率变异度均较大。即使是玉米和豆粕这样的主要原料，苏氨酸和粗蛋白的含量与众多数据库公布的数据也并不一致。因此，在实际配制日粮中，尽可能
30、采用原料实测值进行日粮配方，如果不能得到实测值，则必须考虑以原料的真可消化苏氨酸作为实际参考值来制定日粮的苏氨酸水平。4 展望现代畜禽饲养业经过上世纪七八十年代的粗放配方饲养阶段，近十年已经进入了精确筛选配方的激烈竞争时代。饲料原料的营养质量变异无疑影响日粮的营养价值、饲料产品的一致性及饲养效果，这是配方师必须认真对待的问题。选择及应用合适的原料，是每个配方师都明白的事情，但同一原料的诸多变异乃不争事实。如何利用现有实验室分析数据和综合常用的原料数据库来判定需要的营养成分，已经成为饲料配制者亟待解决的难题。NRC（1998）利用粗蛋白和氨基酸之间的含量变化建立了一套回归方程，但由于原料数据来源
31、的不一致性，大大降低了实际的可利用性。因此，对于生产一线的饲料营养师，应该整理既有数据，进行归纳分析，得到适合的方程或模型，便于配制营养价值精确的日粮。参考文献边连全，王昕陟，刘显军，等2005生长猪常用饲料中氨基酸消化率消化率评定的研究饲料工业，26（3）：18-22何瑞国，麻益良，毛学英，等1999湖北早籼稻糙米营养物质可利用率的研究中国粮油学报，14（6）：23-27贺建华，徐庆国，黄美华，等2000饲料用稻谷和糙米的营养特性中国水稻科学，14（4）：229-232贾国文2003单胃动物氨基酸消化率测定方法的比较硕士学位论文，中国农业科学院，北京姜建阳2006高蛋白豆粕营养价值评定及方法
32、学研究博士学位论文，中国农业大学，北京康玉凡2003猪对去皮豆粕利用效率的研究博士学位论文，中国农业大学，北京李斌1999差量法测定猪回肠氨基酸真消化率及内源氨基酸排泄量的研究硕士学位论文，四川农业大学，四川雅安李俊波2004猪对陈化早籼糙米的养分利用机理研究博士学位论文，中国农业大学，北京李丽立，李爱科，方热军，等2006主要粮食饲料资源氨基酸消化利用率的研究中国粮油学报，21（3）：409-414李玫 编译2007美国 Feedstuffs 饲料成分分析表（2007 版） 饲料广角，（12）：37-38谯仕彦，王旭，王德辉主译2005饲料成分与营养价值表（INRA，2004） 中国农业大学
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