3 Canola菜籽粕(CM)的有毒有害成分

　　3.1硫葡萄糖甙(Glucosinolate,GS)

　　低GS油菜的培育成功，大大改善了籽粕的飼用價值。世界各國的研究報道表明，作為畜禽的蛋白質補充料，低GS的CM顯然比高GS的CM品質優越。目前人們正在探索進一步降低CM中GS含量的方法。

　　菜籽中的硫葡萄糖甙(以下簡稱硫甙)種類和含量見表5。在“雙低”品種中，最重要的硫武是哚基硫甙，因為低硫甙品種育種主要降低了帶丁烯基和戊烯基側鏈的硫甙(屬于脂肪族硫甙)，而帶吲哚基側鏈的硫甙在低硫甙和高硫甙品種中的含量幾乎沒有差異^[20,22,23]。因此，在加拿大，通過育種降低Canola中硫甙含量主要集中于降低脂肪族甙，Canola無油種籽中的硫甙含量低于30umol/g，也僅是指的脂肪族硫甙，并不包括芳香族硫甙和吲哚基硫甙^[5]。而吲哚基硫甙可水解產生硫氰酸酯和乙腈，Canola中芳香族、吲哚基硫甙約占總硫甙的1/3，是硫氰酸酯和乙腈的主要前體物質^[5,22]。

　　菜籽粕加工過程中的條件因素會影響其中硫甙的含量，這些因素包括影響硫葡萄糖甙酶失活程度和熱分解程度的那些條件(如溫度)。Campbell等^[24]的研究表明，在菜籽粕加工過程中，硫甙會不同程度地被降解(表6)。脫殼處理使CM中硫甙含量相對升高，因為種籽成熟后，硫甙主要存在于種胚中(表7)。

　　關于硫甙對畜禽的危害，研究比較多。硫甙本身無毒，其降解產物，如噁唑烷硫酮(OZT)、異硫氰酸酯、硫氰酸酯和腈等對畜禽具有毒害作用，可引起甲狀腺腫大，肝、腎腫大和肝出血，妨礙動物生長等。低硫甙品種的菜籽粕對畜禽的危害相對減輕。Busato等^[25]報道，豬日糧中高硫甙的菜籽粕含量為5%~10%時，豬的肝臟不同程度腫大，而CM含量為10%時沒有發現豬肝臟腫大。產蛋雞采食含有高硫甙菜籽粕的日糧，產蛋后期少部分雞因肝出血死亡，而飼喂含M的日糧，肝出血的現象明顯減少^[26]。

　　硫甙對動物的危害具有種間差異。Slominski和Campbell!2的另一個研究表明,采食含30%CM的日糧，大鼠發生肝腫大，甲狀腺和腎臟未受影響;雞沒有發生由硫武弓起的肝腫大，但發生甲狀腺腫大。然而，當把提純的硫武添加到大豆粕日糧中，大鼠和雞的肝臟及甲狀腺重量都沒有變化。Nugon-Baudon等(1988)的報道也證實了硫甙對動物危害的種間差異。

　　對硫甙在畜禽消化道的降解，研究表明，完整硫甙在雞消化道內可被廣泛降解。Slominski等(1988)把添加有CM的日糧(不含硫葡萄糖甙酶)飼喂給母雞，結果采食的硫甙僅有16%可在糞中收集到，其余全部水解，主要水解部位是盲腸和結腸。Freig等(1987)給公雞飼喂高劑量的硫甙，結果在血液和肝臟中檢測到了完整硫甙。但是，未降解的硫甙在消化系統是如何被吸收的還不清楚。胃腸道微生物來源的硫葡萄糖甙酶可將硫甙降解為0ZT和ITC。Slominski等(1988)認為盲腸是微生物降解硫甙的主要部位，但硫甙的大部分消失也可發生于盲腸以前的胃腸道。因此人們認為，硫甙的抗營養作用是由兩方面引起的，一是完整硫甙在盲腸以前的消化道直接被吸收，二是硫甙在微生物作用下降解后被吸收^[26]。

　　胃酸可促進硫甙的非酶水解。酸性環境中，硫甙的水解產物主要是腈，腈的毒性比硫甙更強，其半數致死量(LD50，mg/kg)大約是0ZT的1/ 10^[28]。

　　Schone(1990)^[29]的兩個試驗研究證實，菜籽粕經Cu2+處理后，其中的硫甙可由148umol/g降低到9.5umol/g。在經Cu²⁺處理的菜籽粕中添加碘，飼喂給豬15周，結果豬的生長速度、采食量和甲狀腺大小都正常。

　　更進一步降低Canola中的硫甙是可能的而且是必要的。加拿大農業研究所培育出一種硫甙含量極低的Canola，其餅粕中總硫甙含量僅為0.53umol/g(無油干物質基礎)。這種CM 被稱為VLG CM (very low glucosinolate canola meal)。肉雞、蛋雞和豬的試驗表明，VIG CM的品質比CM更好，與大豆粕不相上下[26]。

　　3.2 芥子堿、單寧和植酸

　　CM中芥子堿、單寧和植酸的總含量可超過10%(表8)，是影響CM品質的重要抗營養因子。

　　芥子堿具苦味，影響飼料的適口性。更重要的是，一些體內缺乏三甲胺(trimethylamine)氧化酶的褐殼系蛋雞，采食芥子堿后產腥味蛋，這是因為芥子堿在雞胃腸道內轉變為三甲胺后，不能被氧化而導致三甲胺累積直接進入蛋中而產生腥味。蛋雞日糧中芥子堿的含量低于0.1%時，則不會產生腥味蛋。通過育種降低Canola中芥子堿的含量，可進一步提高CM的營養價值。

　　單寧主要存在于Canola的種殼中，黑籽型種殼比黃籽型種殼中含量高。單寧除本身具苦澀味、影響適口性外，還可與消化酶特別是蛋白水解酶結合，影響蛋白質的消化吸收單寧對a-淀粉酶活性幾乎無影響^[30]。黃籽型Canola種殼能很好地被豬消化吸收，而黑籽型Canola種殼幾乎不能被豬消化^[8]，這可能是黃籽種殼中單寧和木質素含量比褐籽種殼低的緣故。Lorusso等(1996年)^[31]報道，酶處理法可使CM中單寧含量降低80%以上。

　　CM 中約含1.22%總磷，其中0.53%是植酸磷，而大豆粕中總磷和植酸磷的含量分別為0.66%和0.38%，CM中非植酸磷大約是大豆粕的2倍。

　　通過植物育種的方法降低Canola中植酸的含量似乎沒有引起人們的關注。日糧中添加植酸酶可提高磷的利用率，Al-Asheh 和 Duvnjak(1994,1995)^[32]報道了一種固態發酵法降低CM中植酸含量的方法，其原理是Carbonarius曲霉可在CM中生長良好，產生植酸酶，使CM中植酸含量降低到零。同時添加一定量的無機磷或表面活性劑(如Tween-80)則效果更好。

　　4 Canola菜籽粕(CM)在日糧中應用研究

　　在低硫甙油菜品種育成以前，高硫甙菜籽粕(RSM)能替代青年豬日糧大豆粕的比例大約為5%，在懷孕和妊娠母豬日糧中替代比例為3%^[22]。日糧中RSM含量為5%或10%時，23~45 kg體重階段的豬，日增重下降17%，采食量下降7%；45~90kg體重階段的豬，日增重下降6%，采食量下降4%[33]。低硫甙的Canola育成以后，CM 在豬日糧中的用量得到提高。但由于CM的消化能和賴氨酸消化率較低，且仍含有硫甙，故不宜作為豬日糧的蛋白質唯一補充料。幼豬日糧中CM最高可用到12%^[34]，20~60kg的生長豬，日糧中CM達25%時，有些試驗研究表明，日增重和飼料效率有所下降。但補充賴氨酸后，日增重則與對照組相同。因此Bell(1984)^[22]認為，影響CM在生長肥育豬日糧中應用的因素中，消化能和賴氨酸水平是比硫甙更重要的因素。

　　對于生長肥育豬，Eggum等(1986)的研究表明，CM替代大豆粕的比例不應超過50%。彭健等(1995)，用國產“中雙4號”(雙低)菜籽粕的試驗報道與此一致。Aherne和Kennelly(1982)報道，CM可全部替代母豬日糧中的大豆粕。

　　Lesson等(1987)研究了CM全部替代肉雞和產蛋雞日糧中大豆粕的效果，日糧中CM的用量分別為38%和25%，結果肉雞的采食量、體增重、飼料效率、蛋白和脂肪沉積率、能量利用率、骨骼灰分、鈣、磷、鎂的含量均未受顯著影響，對產蛋雞的生產性能、營養物質沉積和骨骼礦物質含量也沒有顯著影響。該試驗說明，M可全部替代肉雞和蛋雞日糧中的大豆粕。

　　肉雞對CM中鈣的利用率很低而且CM會影響肉雞對日糧中其他鈣的利用，Summmer 等(1990)指出這是由于硫(胱氨酸)和鈣之間相互作用而引起的。在CM型日糧中添加有機硫(胱氨酸)，導致肉雞體增重和采食量顯著下降，其下降程度比大豆粕型日糧組嚴重。而CM中和含量均比大豆粕高，因此這是M應用于肉雞日糧，特別是研制CM專用添加劑時應注意的問題。

　　關于CM中鈣的利用報道并不一致。Nwokolo和Bragg(1977，1980)指出雞對CM中鈣的利用率高，而其他一些學者報道，飼喂某些老品種的Canola菜籽粕，引起了雞的腿部疾患問題，表明Canola中有些成分可能影響鈣代謝。引起這種差異可能與選用的Canola品種有關，因為Canola 是所有“ 雙低”油菜品種的總稱，不同的品種其成分含量也不一致。

　　5 結束語

　　Canola菜籽粕(CM)的營養價值較之“雙高”菜籽粕(RSM)有了很大的改善，但與大豆粕(SBM)相比還有一定差距，主要表現為消化能、蛋白質含量較低，粗蛋白質和氨基酸(特別是賴氨酸)消化率低，粗纖維含量高，單寧、植酸和硫甙的抗營養作用還未消除。通過育種進一步降低Canola的硫甙、纖維含量，提高蛋白質含量，選用黃籽型Canola都將進一步提高CM的營養價值，脫殼處理也會改善的品質提高應用價值。

　　我國的“雙低”油菜育種和普及推廣工作，自70年代中后期起步以來，取得了一定成績，但與加拿大、歐洲相比，差距仍是明顯的。因此全面深入地了解和研究Canola的營養品質，對促進我國“雙低”油菜的普及推廣，具有重大的現實意義。