饲料原料棉粕和菜籽粕的研究应用Word格式.docx

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用其生产的双低菜粕不需脱毒即可广泛的在动物饲料中使用，减少了饲料对豆粕的需求压力，同时缓解了食品工业对大豆蛋白的需求压力（袁莉等2003）。

目前，双低油菜已在全世界得到了全面的推广普及。

1、菜籽粕的营养成分wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

菜籽粕是油菜籽取油后的副产物。

压榨取油后的称饼，浸提或预榨浸提取油后的称粕。

受工艺影响，现在市面上绝大部分为菜粕，根据品种不同，菜粕的营养成份不同，目前大致分为两类，一类为普通菜粕，另一类为双低菜粕，加拿大进口油菜和菜粕在我国菜粕总量中的比重越来越高，其基本为双低品种（见表1）。

表1-1普通菜籽饼粕、双低菜籽饼粕、大豆饼粕的常规营养成分（%）wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧注:

①中国饲料成分及营养价值表（2007年第18版）；

②高玉鹏（2000）；

③陈晓春（2004）。

一般情况下，菜籽饼粕含粗蛋白35.0%~45.0%，以清蛋白和球蛋白为主，易被动物利用（王宁娟2001）。

由于蛋白品质主要受氨基酸组成影响，所以饼粕类原料的氨基酸组成比例与其总量一样重要，其中的必需氨基酸含量决定其价值，菜粕中的蛋氨酸达0.63%，胱氨酸达0.87%，总含硫氨基酸1.50%，明显高于豆粕含量（1.40%），赖氨酸含量（1.30%）低于豆粕，相同蛋白和氨基酸水平下，菜粕比豆粕便宜，蛋白效价为3.0~3.5，比豆粕高（李建凡等1995；

张麟1998；

）。

菜籽粕中矿物质、微量元素以及维生素含量比豆粕丰富，钙、磷、镁是豆粕3.0倍，铁、锰、硒均是豆粕数倍，胆碱2倍，维生素E、烟酸数倍与豆粕（席鹏彬等2004）；

同时含有的钼也较高（卿中全等2000）。

2、菜籽粕中的抗营养因子及有毒物质wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

菜籽粕中的抗营养因子主要为粗纤维、抗蛋白酶因子和植酸，其对菜粕的使用影响不大。

主要影响菜籽使用的是有毒物质。

（1）硫代葡萄糖甙（GLS）wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

硫代葡萄糖甙（glucosinolateGLS）是菜粕中的主要毒素，简称硫甙，又称芥子甙，已经发现有110多种，是一类糖与非糖物质连接而成的化合物，其在油菜生长防御方面有重要作用，有抗癌作用，具有特殊的风味形成能力，是十字花科植物重要的次生代谢产物，其他植物一般不产生该毒素，该类毒素具有相同的R-C结构（B-D硫吡喃葡萄糖甙结），根据结构中可变的R基不同将硫甙分为：

芳香类硫代葡萄糖甙、脂肪类硫代葡萄糖甙、吲哚类硫代葡萄糖甙。

目前只找到13种，主要有2-羟基-3丁烯基硫甙、3丁烯基硫甙、2-羟基-4戊烯基硫甙、4戊烯基硫甙、吲哚硫甙和烯丙基硫甙（戚存和和张洁夫1991）。

在1982年以前，研究人员认为菜籽粕的毒性物质主要是硫甙的酶解产物OZT、ITC和氰化物，硫甙本身是非活性的，直到Luethy提出了新的观点，通过对菜籽粕中主要毒素的研究，Luethy提出，不仅硫甙的酶解产物有毒，其本身也具有一定的毒性（张菊珍等1992）。

其他学者进行了相似研究，得出的结论基本相同，在使用含较高量GLS的日粮饲喂动物时，如果简单的直接使用，会严重影响动物的生长（程进1993）。

硫甙在动物消化道微生物的芥子酶或植物自身所含芥子酶作用下，在动物采食后消化的过程中或加工、储存过程中，随时会酶解为异硫氰酸盐（进一步分解为恶唑烷硫酮（OZT））、硫氰酸盐、氰化物等有毒有害物质，这些物质普遍味道辛辣，对动物的采食量有明显的抑制作用，有学者认为，就硫甙的负面影响而言，其影响采食量的情况更严重，致甲状腺肿大的影响相对较小（刘恒烈等1994）。

Schone等（1997）研究认为,用含硫甙0~19μmol/g的试验饲料饲养20~50kg体重猪时,若饲料中硫甙含量超过2.4μmol/g,猪的摄食率下降。

（2）异硫氰酸盐（ITC）wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

异硫氰酸盐（isotiocyanate,ITC）是硫甙酶解的产物，通过硫代葡萄糖甙酶的水解，硫代葡萄糖甙产生作用下产生的有毒物质之一，存在于十字花科植物中，其分子式为：

R-N=C=S（ManeshC2006）。

与碘离子一样，异硫氰酸盐（isotiocyanate,ITC）的硫氰离子也为单价阴离子，而且外形和碘离子相似，它一方面通过在机体内转化为硫氰化物（SCN+）发挥抗甲状腺作用，另一方面与组织内的氨基作用生成硫脲衍生物，产生硫脲样抗甲状腺作用。

通过添加碘可以缓解它的毒性作用甚至解决；

异硫氰酸盐通过其强烈的辛辣味对黏膜刺激，在达到一定浓度后，其对动物采食量有明显影响，长时间饲喂含有超过允许量的3氰酸盐的日粮可引起腹泻，严重的可能导致出血性胃肠炎。

异硫氰酸盐还可以引起肺水肿，其作用机理现在比较清楚，主要是在经过肺挥发出体外的过程中刺激肺导致其受到伤害，进而引发炎症，对肾脏有类似的伤害作用。

异硫氰酸盐除了有上述危害外，也有其正面作用，有学者认为其具有化学防癌功能，某些脱毒酶的活性可通过其作用增加或上调，从而促进清除致癌物、降低癌症发生的概率（王景梓和蔺新英2005）。

（3）恶唑烷硫酮（OZT）wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

恶唑烷硫酮（oxazo-lidinethione,OZT）又被称做甲状腺肿因子（goitrin），由异硫氰酸盐分解而形成，是菜粕的主要的有毒物质之一，是硫代葡萄糖甙酶解后的二级产物，其典型的临床症状是导致甲状腺肿大（主要阻碍甲状腺素合成）。

恶唑烷硫酮通过抑制酪氨酸的碘化使甲状腺生成受阻，导致甲状腺肿大，其同时通过干扰甲状腺球蛋白的水解来影响甲状腺素的释放。

由于不是简单的碘缺乏导致甲状腺肿，因此大量补充碘不能解决恶唑烷硫酮造成的影响。

（4）硫氰酸盐wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

硫氰酸盐（thiocycauate）也是硫代葡萄糖甙的分解产物，它的毒害作用临床症状和恶唑烷硫酮相似，但作用机理不同，主要是通过其结构（硫氰酸盐的分子式：

CH2=CH-CHOH-CH2-S-C≡N）上的硫氰离子与I-离子的竞争来影响甲状腺泡细胞对碘的吸收，导致甲状腺素成不足，从而使甲状腺因缺碘代谢紊乱，即使日粮中有足够含量的碘，但由于硫氰酸盐的竞争也难于被甲状腺利用，动物临床出现甲状腺肿大、生长受阻。

（5）氰化物wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

氰化物特指带有氰基（CN）的化合物，多有剧毒，故而为世人熟知，菜粕中本身不含氰化物（nitrile），是异硫氰酸盐分解后得到氰离子（CN+），氰离子（CN+）有剧毒，，它可引起肝、肾等器官组织细胞的内窒息。

因为其降解需要低温和强酸的环境，在实际生产中条件不多，故毒性实际表现有限，对动物影响不大。

（6）单宁wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

单宁（Tannins）分子式为C76H52O46,分子量1701.22，是多酚中高度聚合的化合物，也称单宁酸，鞣酸（石碧和狄莹2000），和大多数植物一样，菜籽皮是单宁的主要集中部位。

目前没有经过脱壳处理的菜粕占主要比重，其单宁平均含量约为3.65%，单宁分为水解单宁和缩和单宁，菜粕中属于缩合单宁，同葡萄酒中要求单宁不同，饲料中单宁有很大的负面作用，其一方面因味道苦涩而严重影响动物采食量，另一方面因其可与日粮中的蛋白质在动物消化道中结合不能利用而造成蛋白质浪费，还可以与消化酶结合，造成能量很蛋白原料不能被很好消化，不但影响动物对能量、蛋白的利用，同时其还可对小肠黏膜造成损伤，其聚合性同时干扰矿物质元素钙、铁、锌等的利用（张晓庆和郝正里2006）。

因为影响面广，所以高含量单宁对动物的生长和饲料转4率的提高有明显不良影响，菜粕中含量不高。

（7）芥子碱wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

芥子碱分子式为C6H25O6N，分子量为327，是芥子酸和胆碱反应生成的酯类物质。

芥子碱具对菜粕使用不利主要是因为其固有的苦味，可影响动物的适口性，降低采食量，不同品种菜粕含量差异大，一般菜籽粕中的含量约为1.0%~1.5%。

也有报道称，菜粕中的芥子碱与腥味蛋的产生有关系（HobartRetal1985）。

（8）植酸wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

植酸（phyticacid）分子式为C6H18O24P6，分子量为660.08，其化学名称叫肌环已六醇-b-磷酸酯，主要存在于植物子实和糠、饼类中，是磷和肌醇在植物中的主要存在形式，，菜籽粕中植酸含量约为2.0%~5.0%。

它是一种很强的螯合剂，在很宽的pH范围内（尤其是在pH3.0~4.0）均带负电荷，对日粮中的Ca2+、Mg2+、Zn2+、Fe3+等带正电荷的营养性矿物质和微量元素产生威胁，通过螯合作用，使动物不能吸收这些营养物质，对蛋白质分子而言同样面临被螯合而损失的情况，植酸螯合物很难溶解，由于植酸含量高，影响较大，各阶段的科研人员都在努力进行突破，在现阶段，通过使用植酸酶可以较好的分解其，提高菜粕利用率。

（9）粗纤维wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

菜籽粕中粗纤维主要包含：

不溶性的中性洗涤纤维（NDF）（细胞壁多聚体和美拉德产物所组成）；

中性可溶性多糖（NDSP）。

因品种和加工工艺不同，菜粕粗纤维含量不同，除开脱壳菜粕（试验中），一般在12%左右。

粗纤维也是动物必需的营养成分，主要作用是促进胃肠蠕动，能帮助消化并维持消化道健康，当然，在饲料中，它主要起负面作用。

饲料中将粗纤维归类为非营养性物质，单胃动物不能将其消化吸收（反刍动物除外）（孔学民1994；

何国菊2004；

姜芳2009），因为粗纤维的存在，饲料中的有效营养物质浓度被降低，增加了动物的饱感，不能达到最佳营养采食量，降低了饲料效率，（齐莉莉2001）。

在动物消化过程中，首先需要将植物细胞的细胞壁破坏，使的营养物质能够和动物消化道中酶接触，然后才能消化吸收营养物质，粗纤维作为细胞壁的主要成分，能很好的维持其稳定，阻止细胞内的营养物质与动物胃肠道中的酶的接触（彭健和B．A．Slominski2001），降低了日粮营养效价，过多的粗纤维因为机械摩擦还可引起消化道损伤，降低营养成分吸收率。

因为粗纤维过量占据动物的采食量，营养成分总量过低时，会出现严重的营养不良，进而降低动物免疫功能（SlominskiBAetal2001；

哈志刚和彭健2001；

韩华琼和李伟格，1997；

高立海和曲悦2004）。

3、菜籽粕在动物饲料中的应用wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

（1）菜籽粕在鸡饲料中的应用wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

随着对菜籽粕研究的不断深入，鸡日粮中的应用已经普及，在价格适当时甚至成为主要蛋白源。

由于能量限制，菜粕在肉鸡日粮中的应用虽然普及，但使用量受到限制。

王春凤52006）做的低硫甙菜籽饼应用研究表明，肉仔鸡日粮中用量达15%时，其生长发育正常，甲状腺未发现肿胀等异常情况，肝脏未发现异常。

也有报道表明，当日粮菜籽粕（是否低硫甙？

）含量在9.0%以上时，肉用仔鸡的甲状腺肿大呈现显着差异性（黄波等2006;

杨瑞瑜等1988;

段纲等2004）。

姜宁等（2000）研究表明，日粮中添加不同比例的菜籽饼代替豆粕饲喂雏鸡是可行的，最佳的添加比例是7%，生长无影响，生产成本最低。

卢昭芬等（1999）认为，日粮中添加12%以内的菜籽饼粕不会造成明显的养殖结果差异，分析认为，甲状腺肿未造成不良后果与饲养周期不长有关。

国内外关于菜籽粕在蛋鸡上的应用研究也很多，大多数结果表明，在蛋鸡饲粮中添加适宜比例的菜粕，减少配方中豆粕使用比例，蛋鸡的产蛋性能没有不良影响，由于菜粕的价格优势，用菜粕取代豆粕绝大部分时间能获得更好的经济效益。

高玉鹏等（1996）报道，在罗曼育成鸡日粮中，用双低菜籽替代豆粕使用是可行的，用量达到15%（成为主要蛋白源）时，生长发育正常，甲状腺正常，肝正常；

但用量到20%时，发现甲状腺肿、肝脏受损，鸡生长速度与对照组比较差异显着。

周韶等（2004）用3%、6%、9%的菜籽粕替代豆粕饲喂蛋鸡，结果表明产蛋鸡的生产性能并没有显着影响，但随着替代比例的增加饲料中粗蛋白质的表观消化率有下降的趋势。

谢继专等（1995）也报道脱毒菜籽粕在12%以内添加时，产蛋鸡的产蛋率及蛋重等主要指标无明显影响，但加大（12%以上）用量后，指标有变差的趋势。

张立伟等（2003）研究发现，双低菜籽粕在蛋鸡日粮中添加10%时，能够获得好的效果，添加15%比例日粮饲喂60天后鸡群开始发病，肝脏明显受损。

（2）菜籽粕在鸭饲料中的应用wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

许甲平（2010）用固态发酵菜籽粕等氮替代日粮中0、1/3、2/3和3/3的豆粕饲喂肉鸭，结果表明各替代组对肉鸭的日增重、日采食量和饲料转化率均无显着影响。

张桂洁（2009）研究发现，在樱桃谷鸭日粮中用印度菜粕替代豆粕，生产性能未见显着降低，但对胴体品质有显着影响。

张桂洁（2009）用加拿大双低菜粕和印度菜粕饲喂肉大鸭，结果发现与对照组相比加拿大双低菜粕和印度菜粕对肉大鸭的生长有抑制作用，添加蛋氨酸硒不能提高肉鸭的生长性能，各组间未表现出明显差异；

印度菜粕组肉鸭的料肉比显着高于对照，加拿大双底菜粕组料肉比较印度菜粕组稍低，两者差异不显着，但加拿大双低菜粕组与对照组相比较，亦存在显着性差异；

两种菜粕对肉鸭的屠宰性能没有表现出不良影响。

双低菜粕的在肉鸭饲粮中的用量可加大，陈晓春等（2004）研究表明，菜籽粕在10～30日龄樱桃谷肉鸭饲粮中的用量最高可达20%。

还有研究表明，菜籽粕替代豆粕时，采用添加赖氨酸等合成氨基酸来达到氨基酸平衡，能保证效果（卢永红等，1996）。

研究表明，肉中大鸭阶段可以使用高比例的菜粕，普遍认为可以添加到12%。

在屠宰性能方面，有研究认为，添加菜籽粕后肉鸭的半净膛率和全净膛率略低于对照组，但不同比例的试验组间各项屠宰指标差异不大（冯光德2008）。

（3）菜籽粕在猪饲料中的应用wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

张德福等（1999）报道，双低菜粕在猪（杜长大）不同生长阶段的使用情况不同，从20kg开始试验，起初猪的采食量受到影响，在超过14%后影响明显，认为逐步增加效果较好%；

30kg以上的猪采食量影响不大，对双低菜粕的耐受性明显提高，最大添加量可达20%。

王凤来（2004）等认为，生长肥育猪日粮中双低菜粕和普通菜粕都可以使用，在添加3.85％～9.49%的范围类都可获得不亚与使用豆粕的效果，日增重可以达到800g以上，料肉比低于3：

1。

夏伦志等（1996）用安科1号对菜粕进行脱毒处理后饲喂20.0～90.0kg的猪，等蛋白替代豆粕时对猪的生长性能无影响，最高添加量达到17.0%，此时依然不影响猪的生产性能，养殖的经济效益明显提高，只发现猪甲状腺组织轻微肿胀，其他未发现不良影响。

金邦荃等（1994）研究表明，给8.0～70.0kg阶段的猪饲喂含919.42～1416.02ｍｇ/kg硫代葡萄糖甙的日粮（8%-16%的菜粕），连续饲喂120天，发现甲状腺肿大，给日粮补充碘和添加解毒剂后有改善。

（4）菜籽粕在牛饲料中的应用wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

菜粕在牛饲料中的应用研究国内不多，在牛方面，菜粕肉牛消化能11250kJ/每千克，奶牛产奶净能5820kJ/每千克，双低菜粕明显高与普通菜粕，其泌乳净能6573kJ/每千克。

双低菜粕中的过瘤胃蛋白达到35%，这可能造成双底菜粕在牛上面的使用效果良好，该点被加拿大专家证实，通过试验，其发现奶牛日粮中的豆粕或棉籽粕部分被双低菜粕取代后，奶牛的平均产奶量不降反升，双低菜粕目前已经成为奶牛日粮的主要蛋白质来源之一（谢伦定和陆齐波2000）。

Patterson等（1999）报道，作为蛋白质补充料，双低菜粕可以减少肉牛的妊娠期体重损耗，增加小牛的出生体重。

（5）菜籽粕在水产饲料中的应用wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

Webster等（1991;

1992）发现在鱼饲料中用豆粕替代全部鱼粉会降低鱼类的生长率。

有些学者（Hiltonetal.1983，Stickneyetal.1996;

Bureauetal.1998）认为在鱼饲料中,植物蛋白的添加量超过25%~50%后,植物蛋白源中的抗营养因子就会影响鱼类对必需氨基酸的吸收率,降低生长率。

Davies等研究表明，在罗非鱼饲料中添加双低菜粕是可行的，其使用量可以达到很高，对生长无影响，只是随着添加量的增高，罗非鱼的甲状腺有变化。

当双低菜粕的含量为30%时，其甲状腺滤泡形状和大小没有变化；

当菜粕含量在40%以上时，罗非鱼的甲状腺滤泡的胶质会明显增多，滤泡的外形轮廓也变得模糊。

但也有学者（HardyandSullivan,1983）认为用双低菜籽粕可以全部替代鲑鱼类饲料中的鱼粉。

吴志新、覃江凤（2005）也认为在草鱼饲料中添加34%的双低菜粕对其生长性能没有不利影响，在鲤饲料中添加17.4%的双低菜粕对其生长性能没有不利影响。

通过国内最大的鱼饲料生产企业通威集团的大量实践证明，在自然养殖条件下，在鲤鱼、草鱼、鲫鱼等养殖鱼类中添加30%以下的双低菜粕对鱼无不良影响。

二、棉籽粕概述wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

（一）棉籽粕的饲用价值wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

棉籽（cottonseed）是和大豆、菜籽同样重要的食用油脂资源，是一种开发利用不完全的重要蛋白质资源。

我国是世界第一产棉大国，年产棉籽7500千吨以上，用以制油的棉籽约500万吨，每年可获得约300万吨棉籽饼粕。

作为一种优质的蛋白源，棉粕在饲料中的使用主要受棉酚影响，棉酚排泄较慢，在体内有明显的蓄积作用，长期食可慢性中毒。

现行饲料卫生标准规定生长肥育猪日粮中棉酚小于等于60mg/kg，棉籽饼粕中含有0.6%~2.0%的棉酚，大量使用很容易造成对动物的危害，主要危害细胞、血管、神经（王利和汪开毓2002；

谭清华2006）。

由于棉酚的毒性，棉籽蛋白的开发利用严重不足，作为饲用蛋白和食用蛋白的利用十分有限（李志强2005）。

为了充分利用这一饲料资源，长期以来，国内外一直在探索棉籽粕的有效利用途径。

目前，已经研究出许多种脱毒方法并应用于棉籽粕的生产。

1、棉籽粕的营养成分wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

籽粕以棉籽为原料,棉籽经脱壳、去绒或部分脱壳、去绒后再经过提取棉籽油后即为棉粕。

棉籽饼粕的蛋白质含量较高，因品种和工艺差异,蛋白变异大,一般达34%以上，仅次于豆粕,高的则可达50%左右；

其蛋白质的氨基酸组成，主要取决于加工条件，特别是赖氨酸含量与加工条件密切相关（沈维华和马承融1955）。

一般情况下棉籽粕的赖氨酸含量不高（1.3~1.5%），相当于大豆粕的50%~60%，蛋氨酸含量尚可,在0.53％～0.58%，与豆粕中蛋氨酸含量相当，而棉籽粕中精氨酸、苯丙氨酸和缬氨酸的含量均高于豆粕。

棉籽粕的粗纤维含量在9%～16%，粗灰分含量低于9%，浸提处理后棉籽粕含粗脂肪低，在2.5%以下（萧培珍等2009）。

另外，棉籽粕还富含磷、铁、镁等矿物元素，营养价值远比谷物类饲料高，是维生素的良好来源，与豆粕相比，具有更为丰富的B族维生素（王飞和米海峰2003）。

棉籽粕中除上述营养成分外，影响其使用的主要原因是还含有棉酚及环丙烯脂肪酸，其对动物有害，尤其是棉酚，危害性很大。

棉酚大部分分布于棉仁色素腺体内，是一种溶于有机溶剂而不溶于水的黄褐色聚酚色素。

占棉籽重量的0.7%-4.8%，是一种多羟基多异构化合物，一般按其存在形式将其分为游离棉酚和结合棉酚。

结合棉酚是游离棉酚与棉仁中的蛋白、糖类在高温蒸炒过程中化合而成的。

因为结合变性，结合棉酚在消化道内不被动物吸收，毒性较小；

游离棉酚毒性较大，具有活性醛基和活性羟基，当含量超过安全界限时，游离棉酚将导致生长迟缓、中毒甚至死亡（侯红利和罗宇良2005）。

动物对棉酚的耐受能力不同，幼龄动物低。

游离棉酚的中毒剂量与饲粮中成分有关，蛋白质、亚铁离子及钙离子影响较大。

棉籽粕中游离棉酚的含量受制油方法及制油过程中的加热程度影响很大。

由于棉粕中游离棉酚对动物有害，在使用棉粕时需要注意：

1、要根据饲喂对象不同限量使用或脱毒处理。

2、根据棉粕中游离棉酚的含量进行使用。

2、棉籽粕的脱毒方法wZP中国饲料行业信息网-立足饲料，服务畜牧

根据棉酚的毒理与毒性效应,联合国粮农组织蛋白质机构规定脱毒棉籽饼粕中的棉酚含量小于0.065%；

世界卫生组织规定棉酚含量小于0.04%；

美国食品药物管理局规定食用棉籽蛋白标准棉酚含量不得超过0.045%。

我国的台湾省规定饲料标准中棉酚含量不得