氨基酸添加剂在养猪生产中的应用
2017-04-04顾国强
顾国强
(黑龙江省穆棱市畜牧中心,黑龙江 穆棱 157599)
氨基酸添加剂在养猪生产中的应用
顾国强
(黑龙江省穆棱市畜牧中心,黑龙江 穆棱 157599)
猪常用饲料主要由谷物、糠麸及饼粕类构成,最易缺乏某种必须氨基酸。目前用于猪饲料的氨基酸添加剂的有赖氨酸、蛋氨酸(甲硫氨酸)、苏氨酸、色氨酸、甘氨酸、谷氨酸、丙氨酸7种氨基酸。其中以赖氨酸和蛋氨酸为主,占饲料用氨基酸90%以上;其次是苏氨酸和色氨酸。以下介绍重要的4种氨基酸,即赖氨酸、色氨酸、苏氨酸和蛋氨酸。
在猪所需的10种必需氨基酸中,最重要的是赖氨酸,它几乎是猪所有饲料中的第一限制性氨基酸,通常第二和第三限制性氨基酸是苏氨酸和色氨酸,因而氨基酸添加剂的主要作用是补充天然饲料中的限制性氨基酸,使日粮必需氨基酸达到平衡,充分发挥猪的生产潜力。此外,在日粮中添加一定量的限制性氨酸基,在保持合成非必需氨基酸氮源足够的前提下,可降低日粮粗蛋白质水平,从而减少猪粪和尿中氮的排出量,减少环境污染。例如玉米-豆饼型日粮中补加赖氨酸可降低蛋白质两个百分点,当生长猪日粮的粗蛋白质水平下降到12%时,除添加赖氨酸外,还需添加色氨酸和苏氨酸。
1 赖氨酸
赖氨酸是饲料工业中的第一大氨基酸。随着饲养业技术水平的提高以及植物蛋白饲料资源的有限,赖氨酸消费将保持5%~8%的年均增速。饲料中添加的赖氨酸为L-赖氨酸盐酸盐结晶体,它主要以淀粉、糖质为原料依靠微生物发酵方法生产,也可用化学合成酶法生产。由于猪只能利用L-赖氨酸,故商品赖氨酸添加剂都是L型的,其中L-赖氨酸盐酸盐的纯度应>98%,相应L-赖氨酸含量为78%。L-赖氨酸盐酸盐外观为白色结晶粉末,无味或稍带特殊气味,易溶于水,难溶于乙醇和乙醚;熔点为263~264℃。我国已制定了饲料添加剂L-赖氨酸盐酸盐的国家标准(GB 8245-1987)。由于猪常用饲料中大多缺乏赖氨酸,故在饲料中添加赖氨酸可改善饲料利用率,提高生产性能。此外,对猪氨基酸营养的深入研究,在猪饲粮中添加合成氨基酸,可使日粮低蛋白化得以实现。今后随着鱼粉、豆饼等赖氨酸含量高的饲料价格上扬,棉子饼、菜子饼、花生饼等蛋白原料的推广使用,以及赖氨酸含量低的动物性副产品如肉骨粉等的开发利用,赖氨酸添加剂的用量将会大大提高。
2 色氨酸
色氨酸的生产比赖氨酸、蛋氨酸历史短,目前由于价格较高,用作添加剂的量还不多。合成的色氨酸有L-色氨酸和DL-色氨酸两种。对猪来说,DL-色氨酸的活性仅为L-色氨酸的60%~80%。色氨酸外观为白色至微黄色结晶,相对分子质量为204.23,略有特殊气味。由于玉米含有的色氨酸较少,因此色氨酸一般是以玉米为主饲粮中的第二限制性氨基酸。色氨酸可生成大脑中神经传递物质5-经色胺,在体内还可制造尼克酸(烟酸),此外色氨酸对母猪泌乳有促进作用。色氨酸的生产方法包括:以β-氰乙基乙内酰脲、联苯氨为原料的合成法;以邻基苯甲酸、吲哚为原料的间接发酵法和酶法均已进行工业化生产。据报道,目前色氨酸的主要生产者为日本味之素公司和德国Degussa公司。我国具备色氨酸生产能力的企业主要有杭州恒锐生物制品有限公司和浙江东阳市横店集团家园化工有限公司。
3 苏氨酸
常用的是L-苏氨酸,相对分子质量为119.12,外观为无色至黄色结晶,稍有气味,易溶于水,不溶于乙醇、乙醚和三氯甲烷。其为西非高粱、大麦和小麦为主饲料中的第二限制性氨基酸,因此在以这些麦类饲料为基础的日粮中,苏氨酸特别重要。目前,苏氨酸生产技术和市场基本被德国Degussa公司和日本味之素公司所控制。其中德国Degussa公司是当今苏氨酸的最大生产者。2004年长春大成公司成功生产出8 000 t苏氨酸,改变了我国一直依赖进口的局面。目前,我国多家氨基酸生产企业都在加快苏氨酸、色氨酸等小吨位氨基酸的开发与生产步伐。
4 蛋氨酸
蛋氨酸又称甲硫氨酸,蛋氨酸分为L型和D型两种旋光性的化合物。L型易被动物吸收,D型可在动物体内转化成L型。试验证明,L-蛋氨酸、D-蛋氨酸和DL-蛋氨酸的生物学效价无差异。用化学合成法生产的蛋氨酸是D型和L型混合的外消旋化合物。常用的蛋氨酸添加剂有DL-蛋氨酸和蛋氨酸类似物。DL-蛋氨酸为白色或浅黄色结晶,略带硫化物的特殊气味。蛋氨酸主要依靠化学方法生产,生产技术主要集中在法国Rhone-Poulenc、德国De⁃gussa和美国Novus等公司。据报道,全球产能最大、我国首套液体蛋氨酸一体化装置,即南京安迪苏液体蛋氨酸罗迪美(AT88)生产线2014年2月全线贯通,并生产出合格产品。
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1001-0084(2017)08-0052-01
2017-06-25
顾国强(1976-),男,黑龙江穆棱人,助理畜牧师,主要从事畜牧科技推广。