针对动物生长性能,饲料的理想水分阈值是多少?
前言 水分对饲料加工品质的影响
饲料在加工过程中最为显著的变化,是通过淀粉的糊化与蛋白质的热变性塑造饲料的产品品质。生淀粉颗粒在偏光显微镜下呈现出规则的马耳他十字纹理,具有典型的晶体特征,淀粉的糊化过程是生淀粉颗粒,在水分和热量的作用下,葡萄糖链不断与水分子通过氢键彼此连接,水分子进入淀粉晶体颗粒的微晶束结构,拆散淀粉分子间的缔合状态,使其致密的晶体态逐渐瓦解,从而促使淀粉分子经高度水化形成胶体体系的过程(图1)。
水的导热系数是0.62W /M*°C,而普通含水量在12%饲料的导热系数是0.19 W /M*°C,水的导热能力显著高于普通物料。在常规饲料加工过程的调质环节里,水分不仅直接参与淀粉糊化与蛋白质变性,而且通过传热与传质作用,改善调质效果,并促进物料的可塑性与一致性,从而能够提升饲料产品的出品品质。对此,刘春雪等(2004)在猪饲料生产过程中,对调质前混合仓物料作不同梯度(0%, 0.5%, 1.5%, 2.5%)的水分处理,发现通过水分处理,成品饲料的颗粒耐久指数有线性提升,同时对于饲料的淀粉糊化度进行了测试,结果表明,在调质前物料混合仓内添加水分,促进了相应饲料的淀粉糊化程度(图2)。该结果验证了水分在参与饲料生产过程中,对于促进饲料营养品质与颗粒品质的重要作用。
那么,对饲料的生产过程作相应的水分处理,会不会影响动物的生产性能?又会对动物实际的生产表现有怎样的影响?本文列举三个国内外有关的典型研究案例,以此剖析饲料的水分处理,对动物生产性能的影响。
饲料的水分处理对动物生产性能的影响 研究案例一:猪饲料的水分处理对猪生长性能的影响(刘春雪,程宗佳等,2004)
该研究项目选取了60头15kg左右的杜长大三元杂交猪,按体重、健康状况等一致性原则随机分为4个处理组,每个处理组包含3个重复组,每个重复5头猪。试验过程分为前期和后期两个阶段,分别给予不同水分处理的试验前期日粮和试验后期日粮,采集各处理组猪的生长性能参数(表1)。
研究案例一结果分析:在试验前期阶段,0.5%水分处理的日粮有最佳的日增重表现,1.5%水分处理的日粮有最佳的FCR表现;而在试验后期阶段,1%水分处理的日粮不仅有最大的日增重,而且阶段FCR成绩表现也最好。综合来看,各个水分处理组相对于0%水分添加对照组,无论在日增重水平,还是在FCR方面,均有一定的提升,这说明在猪饲料生产过程中,适宜的水分添加(0.5-1.5%)并没有导致猪的生产性能的降低,反而促进了猪的日增重水平和FCR的改善。
根据前期与后期料的实际水分分布情况来看,12.32%的前期料和12.83%的后期料的FCR成绩最好,这说明水分分布在12.32~12.83%之间,可能是猪饲料能够获得最佳生产回报的水分分布区间。而根据该研究项目可以确定的是,在12.83%水分以内的区间,对基础水分分别为11.02%的前期料和11.32%的后期料,作相应的水分处理,有利于改善猪的日增重水平和FCR成绩。
研究案例二:肉鸡日粮的水分处理对其生产性能的影响((J. M. Hott, N. P. Buchanan, S. E. Cutlip, and J. S. Moritz, 2008)
美国西弗吉尼亚大学的Prof. Moritz是研究饲料生产工艺的国际知名学者,曾多次对饲料的水分问题作深入研究。在本研究项目中,他的研究团队主要考察了液体防霉剂与水分复合物的添加,在肉鸡饲料生产和肉鸡饲喂性能上的应用效果。试验分组和处理分别采用1%的液体防霉剂水合物与2%的液体防霉剂水合物(液体防霉剂在水溶液中浓度均为5%),在饲料生产过程中混合阶段,对物料进行处理。在动物生产性能测试方面,试验设计为两个阶段,分为前期(1-21天)与后期(21-42天),分别考察1%水合物处理的日粮和2%水合物处理的日粮,对肉鸡生产性能的影响(图3)。
研究案例二结果分析:试验前期阶段(1-21d),1%水分处理和2%水分处理,均相对于对照组基础日粮有更好的增重表现(LWG),而1%水分添加处理有最好的增重和FCR成绩;在试验后期阶段(21-42d),1%水分添加和2%水分添加都没有降低肉鸡的生产性能,其中1%水分添加的FCR成绩最好,而2%水分添加的增重成绩(LWG)最好。
该研究项目表明,在生产过程中,对肉鸡料作1-2%的水分处理,并不会导致肉鸡生产性能降低。同时,对于肉鸡料而言,采取适宜的水分处理(1-2%区间),能够促进肉鸡的增重水平和FCR性能表现。
研究案例三:MOP对肉鸡饲料生产工艺和肉鸡生产性能的作用(JoséMaría Vilanova, Luis Conchello, Tom Verleyen, 2013)
该研究项目是建明工业欧洲公司2013年的重点研究项目,MOP是建明敏思多TM饲料生产优化系统的核心产品应用之一,在饲料生产过程中应用,能够降低损耗和能耗,提升生产效率以及饲料产品品质。该研究项目分别考察了2%MOP水合物(MOP在水合物中浓度5%)对肉鸡饲料生产品质的影响(图4),以及MOP处理日粮对肉鸡生产性能的影响(图5)。
研究案例三结果分析之饲料生产品质(图4):在该研究项目中,生产品质方面主要考察了MOP对肉鸡饲料成品水分,生产效率TPH,饲料颗粒耐久指数PDI的影响。根据生产流程监测和数据收集,通过应用2%MOP水合物,成品颗粒料水分从11.01%提升至12.85%,改善了生产损耗1.84%;TPH从15.4吨/小时提升至17.5吨/小时,提升生产效率达2.1吨/小时,同时饲料颗粒耐久指数从94.8提升至95.4。
该部分研究表明MOP对饲料生产损耗,颗粒耐久指数以及饲料生产效率,具有积极的改善和促进作用,验证了其在饲料生产优化领域的作用和性能。
研究案例三结果分析之肉鸡生长性能(图5):肉鸡生长性能试验是建明工业欧洲公司对该研究项目展开的第二部分,动物试验全程三个阶段(0-14d, 14-28d, 28-42d),主要通过2%MOP水合物在肉鸡日粮中的应用,分别考察其对肉鸡平均增重AWG以及料肉比FCR的影响。结果表明,2%的MOP水合物应用,并没有导致肉鸡的增重AWG和料肉比FCR性能降低,而数据显示在28-42d试验后期阶段,应用MOP有促进肉鸡的增重AWG与降低料肉比FCR双重改善的趋势。
总结:适宜的水分处理,能够改善畜禽生长性能 在饲料生产中,水分作为介质,是促进物料形成理想调质状态的必要条件,不仅直接参与淀粉的糊化反应,而且通过传热与传质作用,介入蛋白质热变性与饲料颗粒品质塑造过程。良好的物料水分管理,能够有效改善饲料生产效率与降低生产损耗,并提升饲料产品品质。
根据前人的研究,对猪料或肉鸡料的生产过程,采取相应的水分处理,有利于提升饲料的营养与颗粒品质。同时综合相关研究中动物的生长性能表现来看,对相应饲料作1-2.5%的水分处理,可改善动物的生长成绩。
具体来看:研究案例一中,猪饲料在水分阈值为12.32-12.83%区间有较为理想的生产性能表现;研究案例二中,1-2%的水分添加能够促进肉鸡的增重水平与FCR性能;研究案例三中,2%的MOP水合物添加,没有降低肉鸡的生产性能,而在28-42d试验后期阶段,有促进肉鸡的增重AWG与降低料肉比FCR双重改善的趋势。
那么,针对畜禽的生长性能,饲料的理想水分阈值是多少?
以上研究案例给出了相应的参照系,结合建明工业敏思多TM项目,在饲料产品品质提升与性能塑造领域长期以来的丰富实践,将畜禽饲料的理想水分阈值控制在12-12.5%区间,不仅能兼顾饲料工厂的运营绩效,而且有利于改善畜禽的生长性能。
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