向日葵是我國重要油料作物之一,主要種植在東北和西北一帶。作為向日葵生產大國,我國已經實現了葵花籽油提取工業化生產。據國家統計局數據顯示,我國近些年葵花籽的產量較大(如表1所示)。葵花籽粕也稱為葵花粕,是指葵花籽經預壓榨或直接浸出法榨取油脂后的物質。優質的葵花籽粕大多呈粉狀或碎片狀,色澤均勻,無霉變、結塊及異味,具有葵花籽特有的芳香味??ㄗ哑傻木C合利用也有大量的試驗研究。同時,葵花籽粕作為重要的蛋白飼用原料在動物飼料中也得到廣泛使用。

1葵花籽粕的營養特性
1.1葵花籽粕的營養組成
葵花籽粕主要被用作畜禽的蛋白質飼料原料,有帶殼和去殼之別。其常規營養成分及必需氨基酸含量見表2。由表中數據可以看出,去殼葵花籽粕與帶殼葵花籽粕的營養存在差異。孝延文等(1983)就已經研究報告,葵花籽仁中不同蛋白質的含量分別為:水溶蛋白 9.8%、鹽溶蛋白 10.8%堿溶蛋白 4.6%、醇溶蛋白 1.2%,合計 26.4%;四類蛋白在葵仁蛋白質中占比分別是35%、38.6%、16.4%和 4.2%,合計 94.2%。

另外,不同的加工溫度和時間,會影響葵花籽粕賴氨酸、精氨酸和色氨酸等利用率,也會影響維生素的活性,進而影響飼料養分利用。
1.2 葵花籽粕與其他餅粕營養價值對比
表3數據可以看出,去殼葵花籽粕的營養與壓榨菜籽粕的營養價值相差不大。但是葵花籽粕中粗纖維含量較高,在動物飼料使用葵花籽粕時,要控制葵花籽粕的添加量,避免粗纖維過高而影響動物對日糧營養的消化利用。

另外,表3顯示,與普通豆粕相比,葵粕中除含有少量的綠原酸、植酸外,不含其他生長抑制因子,豆粕中含有的營養因子如胃蛋白酶抑制因子、植物凝集素等,會對幼齡動物腸道產生危害,影響動物腸道的發育。陳少洲等(2002)報道,綠原酸不是一種抗營養因子,而是與人們生活密切相關的,具有利膽、抗菌、降壓和提高白血球等藥理作用的活性物質。
2葵花籽粕的綜合利用
近些年,國內外研究學者們對葵花籽粕在動物生產中的應壓和提高白血球等藥理作用的用研究多集中在豬和雞上。各項研究報道綜合結果顯示,葵花籽粕在動物的生產應用中,其品質好壞是影響其在日糧中添加使用的關鍵因素。
2.1 葵花籽粕在豬日糧中的應用
葵花籽粕含硫氨基酸豐富不含有顯著性影響動物生產的抗營養因子,但是粗纖維高、賴氨酸低和有效能值低,所以,在養豬業生產中,葵花籽粕的使用需要結合動物生產階段和葵花籽粕的營養特性合理使用。Li等(2015)選擇中國5個主產葵花籽粕省份的葵花籽粕樣品(n=10)進行測定驗證,結果顯示各省份樣品間的質量差異較大主要表現為:粗蛋白含量范圍29.33%~39.09%(CV=10.13%,均值 33.52%),其中粗蛋白氨基酸含量也存在較大差異,主要表現為賴氨酸含量數值分布范圍1.22%~1.67%(均值1.48%)、蛋氨酸含量數值分布范圍0.61%~0.89%(均值 0.75%)蘇氨酸含量數值分布范圍1.08%~1.45%(均值1.25%)和色氨酸含量數值分布范圍0.32%~0.44%(均值0.37%);粗脂肪含量范圍0.88%~11.33%(CV=101.99%,均值3.11%);粗纖維含量范圍21.46%~36.42%(CV=19.31%,均值27.23%);粗灰分含量為5.45%~8.40%(CV=11.37%,均值6.85%)。Liu等(2015)以育肥豬作為試驗動物,采集中國10個不同葵花籽粕樣品,分析對比營養特性,發現葵花籽粕的總能含量數值范圍分布范圍為18.65~21.50MJ/kg(干物質基礎),總能表觀消化率數值范圍分布52.86%~63.90%,消化能和代謝能數值范圍分布,分別為10.51~12.47 MJ/kg 和 10.26~12.16MJ/kg由此得出,不同來源葵花籽粕質量參差不齊,所以葵花籽粕在養豬生產中還需要考慮減少葵花籽粕原料的來源,進而穩定產品質量。荷蘭的SFR研究所有相關專家提出,以葵花籽粕粗蛋白32%作為衡量點,每高出1%,日糧中葵花籽粕的實際用量對應增加0.5%,反之,每低出1%,日糧中葵花籽粕的實際用量對應減少0.5%。這應該也是因為考慮到葵花籽粕樣品質量差異。

葵花籽粕的高纖維含量導致其主要應用研究在中大豬階段。Li等(2000)在生長豬(21.5~49.1kg)日糧中分別添加0%5%、10%和15%的葵花籽粕,發現僅15%葵花籽粕組豬的采食量比對照組豬略下降,其他各組略高于對照組。Szabo等(2001)以 30~105kg階段生長育肥豬為試驗動物,在日糧中添加16%~20%的葵花籽粕替代豆粕,試驗結果顯示,不同處理組間豬的日均采食量、日增重和飼料轉化率相當。Shelton等(2001)以30~120kg生長育肥豬為試驗動物研究對比豆粕和葵花籽粕對其生產性能和豬肉品質的影響,結果顯示,豆粕組和葵花籽粕組豬全程日增重分別為850g和760g,日采食量分別為2.76kg和2.96g,飼料轉化率分別為0.3和0.26。進一步通過豬肉屠宰分析對比,顯示豆粕組和葵花籽粕組豬瘦肉率分別為53.93%和53.53%,瘦肉:脂肪分別為1.84和1.83。由此得出結論,葵花籽粕與豆粕的營養價值差異不大不會影響豬肉品質。結合以上研究結果得出,在保證葵花籽粕品質的情況下,生長豬和育肥豬日糧中葵花籽粕的使用比例可以借鑒5%~10%和 10%~15%。
也有葵花籽粕在養豬生產中的正向研究結果。倫志國(2017)研究報道,在豬日糧中添加適當比例的葵花籽粕不會對豬的生產成績產生負面作用。朱麗萍等(2017)以生長豬為試驗動物,將新工藝生產的葵花籽粕和菜籽餅分別以1:1比例組合替代日糧中的豆粕,結果發現,豬日糧高粗纖維含量沒有負面影響動物的生長。通過動物糞便評分對比,還對豬的腸道健康有改善作用。
但是,也有研究者報道在62~100kg肥育豬日糧中分別添加0%、4%、8%和16%葵花籽粕,最后結果顯示,采食量隨著日糧中葵花籽粕用量增加而明顯下降。這可能與葵花籽粕的品質好壞有關。因此,在養豬生產中,為了保證養豬生產成績,我們要謹慎使用粗纖維含量高、質量欠佳的葵花籽粕。
2.2 葵花籽粕在雞日糧中的應用
葵花籽粕在雞日糧中的應用主要集中在肉雞上。我們知道,飼料原料的有效能值是衡量其在肉雞日糧中應用的營養價值的重要參考指標。不同的研究學者陸續對葵花籽粕的代謝能值進行了驗證并得出結論,但是存在一定差異。由表4可以看出,總體上,各學者測定的葵花籽粕代謝能值在6.28~10.46MJ/kg范圍內,集中分布在 7.95~8.19MJ/kg范圍。
蛋白飼料原料的必需氨基酸含量是影響其營養價值的關鍵因素。不同研究學者就葵花籽粕中必需氨基酸的組成進行了深入分析。Rutkowski(1971)研究得出,肉雞對日糧中豆粕和葵花籽粕的粗蛋白利用率分別為90%和94%,差異不大。Green等(1987)研究肉雞對葵花籽粕不同必需氨基酸的真利用率時發現,除賴氨酸外,其他必需氨基酸的真利用率均大于或等于豆粕,葵花籽粕和豆粕賴氨酸的真利用率分別為72.2%和87.9%Villamide 等(1998)研究了公雞對蛋白含量分別為32%、35%和37%的葵粕的真氨基酸消化利用率結果顯示,公雞對蛋白37%的葵粕 Lys 、Met、Cys 和 Thr 的真氨基酸利用率與大豆粕相當,分別為83.69%93.00%、83.75% 和85.94%;與蛋白含量37%的葵粕相比,公雞對蛋白含量32%的葵粕 Lys、Met、Cys 和 Thr 的真氨基酸利用率明顯降低,分別為7639%、89.61%、8072%和82.72%。另外,通過代謝能公式TMEn(kcal/kgDM)=2697.99-23.93NDF(%DM)或TMEn(kcal/kgDM)=397.28+40.69CP(%DM)測定葵粕能值,驗證得出葵粕的脫殼程度明顯影響著葵粕的營養價值,因此,脫殼葵花籽粕在肉雞日糧中的應用價值更大。肉雞日糧配方中使用葵花籽粕替代豆粕時需要平衡氨基酸,需要注意賴氨酸是葵花籽粕日糧的第一限制性氨基酸。
飼料加工環節中的高溫會破壞葵花籽粕蛋白結構,進而降低葵花籽粕蛋白和氨基酸的利用率。Zhang等(1996)研究報道得出結論,葵花籽粕在100℃高溫情況下分別處理0、30、60和90min后,葵花籽粕賴氨酸的利用率分別對應為86%、54%、43%和35%;與調制器溫度122℃相比,葵花籽粕在調制器溫度144℃情況下,賴氨酸、色氨酸和精氨酸的含量損失明顯增大。同時,Rad等(1976)也發現,當調制器的溫度在80~130℃范圍時,葵花籽粕的蛋白真利用率、賴氨酸利用率會隨著溫度的升高而降低。因此,為了保證葵花籽粕的營養價值,生產含有葵花籽粕的飼糧時,要適當控制調制器溫度。
也有學者就葵花籽粕在肉雞日糧中的應用添加量方面做了相關研究。Laudadio 等(2014)研究發現,肉雞日糧中低水平粗纖維(2.9%)葵花籽粕用量18%時,正向影響著肉雞的生長性能,揭示肉雞日糧中葵花籽粕的添加量受其粗纖維水平影響。Rama等(2006)以肉仔雞為試驗動物,在日糧中分別以葵花籽粕替代33%和 67%的豆粕,結果發現替代33%豆粕,肉仔雞各項生產性能影響不大,但是當替代67%豆粕時,肉仔雞的飼料利用率降低,采食量提高。從而得出結論,葵花籽粕替代豆粕的最適比例為30%。BILAL等(2017)研究報道,肉雞日糧中添加15%和20%的葵花籽粕,沒有顯著影響肉雞的日均增重。肉雞日糧中添加 20%的葵花籽粕,降低了肉雞的日均采食量,提高了肉雞的飼料利用率25%的葵花籽粕降低了肉雞的日均采食量、日均增重和飼料利用率。HORVATOVIC等(2015)研究發現,日糧中不同添加比例葵花籽粕,均能夠明顯降低肉雞的平均日增重,提高料重比,但沒有顯著影響平均日采食量,尤其在29-42日齡階段的負面作用效果明顯。Moghaddam 等(2012)研究發現日糧中14%以下的葵花籽粕添加量,隨著葵花籽粕添加量的增加,肉雞的日均采食量和日均增重增加,料重比降低。但是當日糧中添加28%的葵花籽粕時,肉雞的生長性能明顯降低。
Zhang等(1996)通過研究發現,肉雞日糧中34.5%以下的葵花籽粕添加量,隨著葵花籽粕添加量的增加,肉雞的日均增重和日均采食量增加;但是,當日糧中添加65.6%的葵花籽粕時,肉雞的生長性能明顯下降。
3 限制葵花籽粕利用的因素
3.1 葵花籽種類
葵花籽主要分為食用葵花籽、油葵兩大類,主要表現為葵花籽殼與葵仁的比例差異較大,其次是蛋白質與油脂含量。因此,食用葵花籽經過壓榨或浸提油脂后的葵粕粗纖維含量高,雖然食用葵花籽仁蛋白質含量高于油葵,但是由于粗纖維含量的影響,導致食用葵花籽粕的蛋白質含量依次低于油葵壓榨和浸提油脂后的油葵葵粕。
3.2葵花籽粕的加工工藝
葵花籽粕的生產工藝主要有兩種方式。一種是帶殼的葵花籽直接用于壓榨、浸提提取油脂,由于葵花籽殼的存在,有利于機械壓榨提取油脂,所得的壓榨餅在用于有機溶劑浸提油脂時也是帶殼一起浸提。另一種是將葵花籽去殼后得到葵仁,葵仁進行機械壓榨提取油脂,壓榨餅再用于有機溶劑浸提油脂。
因此,帶殼壓榨、浸提后得到的葵粕含有葵花籽殼,粗纖維含量高、蛋白質含量低。脫皮后壓榨葵粕的粗蛋白可以達到35%~45%,粗纖維降低到8%~12%甚至更低??ㄗ盐疵摎兤?葵粕粗蛋白只能達到28%,粗纖維高達20%~25%,木質素8%~10%。加工過程中,蒸炒和預榨是使蛋白質變性的主要環節,蒸炒時蛋白質變性大約是預榨時的三倍,不僅蛋白質本身變性,而且還包括在高溫下酚化合物與蛋白質相互作用的氧化轉變,使得葵花籽粕帶有綠色;蛋白質與糖的作用,賴氨酸、精氨酸等與糖發生美拉德反應等,還會使一部分必需氨基酸如賴氨酸、精氨酸轉化為非營養物質。
4 小結
在控制好葵花籽粕質量的前提下,葵花籽粕可以部分替代日糧中的豆粕,進而降低飼料成本,提高養殖經濟效益。建議通過二次脫殼、長期調質和液化添加酶制劑等前處理方法來提高日糧中葵花籽粕營養價值及其在飼料中的用量。

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