高粱的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)、抗?fàn)I養(yǎng)因子、飼用價(jià)值及其加工工藝

高粱的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)、抗?fàn)I養(yǎng)因子、飼用價(jià)值及其加工工藝One營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)Two抗?fàn)I養(yǎng)因子Three飼用價(jià)值Four

加工工藝

高粱是重要的旱糧谷物作物，也是世界上第五大糧食作物，年產(chǎn)量約560萬(wàn)t。在國(guó)外一些國(guó)家，高粱作為能量飼料原料已經(jīng)在動(dòng)物養(yǎng)殖上得到廣泛應(yīng)用，而國(guó)內(nèi)的相關(guān)應(yīng)用和研究相對(duì)較少。由于全球糧食價(jià)格趨漲，高粱作為飼用和食用作物，以其耐旱澇、耐鹽堿、耐貧瘠易于種植等特性，受到各國(guó)的重視。

高粱的來(lái)源

目前，我國(guó)進(jìn)口高粱的主要來(lái)源地為澳大利亞和美國(guó)。2012年前，進(jìn)口高粱主要用于作為高檔白酒的原料，高粱作為飼料用途進(jìn)口剛剛處于嘗試階段。美國(guó)飼用高粱進(jìn)口僅開(kāi)始于2013年。美國(guó)高粱單寧含量低，價(jià)格便宜，較澳大利亞高粱更適合用于飼料原料。飼用高粱類型：1、籽粒型（用于配合飼料生產(chǎn)）2、莖葉型（適合飼喂各種草食動(dòng)物）由于高粱所含抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)較多，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值為玉米總價(jià)值的85%～90%。改良的高粱飼用價(jià)值可達(dá)玉米的96%以上。最新資料顯示，高粱籽粒的營(yíng)養(yǎng)成分與玉米相近，其能量甚至高于玉米。營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)

高粱營(yíng)養(yǎng)成分（每100g）：蛋白質(zhì)10.4g蘇氨酸334mg脂肪3.1g蛋氨酸251mg碳水化合物74.7g亮氨酸1506mg粗纖維4.3g苯丙氨酸655mg硫胺素0.29mg賴氨酸231mg核黃素0.10mg異亮氨酸459mg鈣22mg纈氨酸562mg鎂129mg鐵6.3mg鋅1.64mg硒2.83mg

高粱與玉米主要營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)相比淀粉含量與玉米相當(dāng)，消化率不如玉米蛋白質(zhì)略高于玉米，但蛋白消化率比玉米低粗纖維少，可消化養(yǎng)分高含鈣量少而植酸磷的含量則高達(dá)70%抗?fàn)I養(yǎng)因子較高，主要以單寧為主

表1NRC豬的營(yíng)養(yǎng)需要中高粱籽粒與玉米的營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)比

高粱脂肪含量低，不飽和脂肪酸所占比例也小，尤其是亞油酸的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于玉米。表2高粱的脂肪酸含量及組成%高粱的品質(zhì)判斷標(biāo)準(zhǔn)1.飼用高粱的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《飼料用高粱》把粗蛋白、粗纖維、粗灰分作為質(zhì)量控制指標(biāo)，各項(xiàng)指標(biāo)均以86%干物質(zhì)為計(jì)算基礎(chǔ)，按其不同含量分為3級(jí)，三項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)必須全部符合相應(yīng)等級(jí)，詳見(jiàn)下表。2.美國(guó)高粱出口的主要指標(biāo)為:

水分≤14.0%；容重≥71kg/HL；單寧≤0.3%;破損率≤5%，其中熱損率≤2%；不完善粒≤6%，其中雜質(zhì)≤2%；嘔吐毒素≤1.0PPM；3.澳大利亞高粱出口的主要指標(biāo):水分≤13.50%；蛋白≥8%；容重≥71kg/HL；過(guò)篩率≤11%；

雜質(zhì)≤4.0%；單寧≤0.7%。

從品質(zhì)控制的角度，美國(guó)高粱標(biāo)準(zhǔn)，比較適合用于飼料行業(yè)！使用注意事項(xiàng)高粱中的抗?fàn)I養(yǎng)因子單寧蠟粉氫氰酸醇溶蛋白植酸1.單寧又稱單寧酸或鞣酸，是一類水溶性、分子量超過(guò)5,000道爾頓的多酚的異構(gòu)化合物。單寧可以通過(guò)與蛋白質(zhì)形成復(fù)合物和抑制消化分泌液中蛋白水解酶的活性來(lái)降低蛋白質(zhì)的消化率。據(jù)研究報(bào)道，干燥、浸泡、粉碎和制粒都能減少飼料中的單寧含量，當(dāng)日糧中添加諸如膽堿和蛋氨酸之類的甲基供體類物質(zhì)時(shí)也能減少畜禽生產(chǎn)中出現(xiàn)的與單寧相關(guān)的問(wèn)題。降低動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的生物利用率（抑制內(nèi)源酶的活性；易與蛋白質(zhì)和碳水化合物以及鈣、鎂、磷等物質(zhì)形成復(fù)合物，使單胃動(dòng)物無(wú)法對(duì)其進(jìn)行消化吸收）。

味道苦澀，影響動(dòng)物的采食量

含量不同，顆粒顏色不同（白色：0.55%；黃色：0.2%~2.0%；紅色：1.54%~7.44%）2.蠟粉甜高粱莖葉表面的蠟粉具有減少蒸騰及抗旱的作用，但蠟粉不易被牲畜消化和吸收。因此，如何降低蠟粉的含量在用于動(dòng)物飼用中顯得尤為重要。研究結(jié)果表明，蠟粉含量與莖粗和分蘗數(shù)密切相關(guān)。因此，在甜高粱育種中可以選擇莖稈較細(xì)，但分蘗較多的材料來(lái)降低蠟粉的含量，以達(dá)到提高品質(zhì)的目的。3.氫氰酸高粱的青綠莖葉，尤其是甜莖葉是動(dòng)物的優(yōu)質(zhì)粗飼料，青綠、青貯或調(diào)制成干草均可。高粱的新鮮莖葉中含有一種羥氰酸配糖體，在酶的作用下可產(chǎn)生氫氰酸(HCN)，因而引起毒害作用，故多量采食過(guò)于幼嫩的莖葉易造成家畜禽中毒。在生產(chǎn)青貯飼料和調(diào)制干草的過(guò)程中，飼用高粱中的氫氰酸大都揮發(fā)掉了，不會(huì)引起家畜中毒。但要注意不要給家畜飼喂放置了一晚上的飼用高粱鮮草，因?yàn)樗鰺釙?huì)放出氫氰酸，變成有毒飼料。4.醇溶蛋白主要由少量的賴氨酸和較高量的亮氨酸、谷氨酸和脯氨酸所組成，交聯(lián)越多，越難分解。

含量越高，蛋白質(zhì)消化率越低，能值越低。5.植酸醇六磷酸酯；螯合能力強(qiáng)，可與多種礦物質(zhì)離子（如鎂、鉀、鈣、錳、鐵、鋅）螯合，形成不溶性復(fù)合物，從而影響礦物元素的吸收利用。可以與蛋白質(zhì)絡(luò)合，限制蛋白質(zhì)的利用，也會(huì)影響淀粉酶、蛋白酶的活性。高粱飼喂動(dòng)物的應(yīng)用探討在豬上的應(yīng)用在雞上的應(yīng)用在牛上的應(yīng)用肉牛奶牛資料：在豬日糧中長(zhǎng)期高比例飼喂高粱時(shí)，豬會(huì)出現(xiàn)便秘、脫毛、異嗜，僵豬等現(xiàn)象。10～20%等量高粱替代玉米是完全可以的，對(duì)豬的生長(zhǎng)速度、日采食量和飼料的報(bào)酬率都沒(méi)影響。生長(zhǎng)、育肥豬可用部分高粱取代玉米(不超過(guò)50%)，其飼養(yǎng)效果與玉米差不多；如完全替代玉米，則飼養(yǎng)效果差。1在豬上的應(yīng)用試驗(yàn)一：尚秀國(guó)等（2004）選擇體重約60kg的杜大長(zhǎng)系三元雜交肥育豬120頭，隨機(jī)分成兩組，分別為對(duì)照組與試驗(yàn)組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10頭豬，探討無(wú)單寧高粱替代玉米對(duì)肥育豬的飼喂效果。試驗(yàn)結(jié)果表明，無(wú)單寧高粱對(duì)肥育豬的采食量日增重和料肉比沒(méi)有產(chǎn)生負(fù)面影響（P>0.05），并能降低飼料成本，說(shuō)明無(wú)單寧高粱可以完全替代玉米Benz等（2011）。試驗(yàn)二：選用公母各60頭初始平均體重為54.4kg的豬，評(píng)估在以玉米或高粱為基礎(chǔ)的豬日糧中添加油脂對(duì)其胴體特性和生產(chǎn)性能的影響。結(jié)果表明，飼喂高粱日糧的豬較飼喂玉米的豬的平均日增重和平均日采食量分別提高6.74%（P<0.01）和4.71%（P>0.05），而肉料比沒(méi)有差異（P>0.05）；背膘和臉頰處脂肪的碘值低，這是因?yàn)楦吡恢械牟伙柡椭舅岷康偷木壒剩?dāng)在高粱日糧中添加油脂后豬脂肪的碘值升高說(shuō)明飼喂高粱使豬肉飽和脂肪酸含量升高，提高胴體脂肪品質(zhì)。試驗(yàn)三：魏國(guó)仿等（2013）通過(guò)添加美國(guó)進(jìn)口高粱30%替代玉米，研究高粱對(duì)三元龍寶豬生產(chǎn)性能的影響，并對(duì)其經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析。結(jié)果顯示，三元龍寶豬85kg育肥階段在日糧中添加高粱采食量下降（P<0.05），但日增重變化不大，料肉比顯著降低（P<0.05），飼養(yǎng)經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。2在雞上的應(yīng)用試驗(yàn)一：李凱年（2013）摘譯了巴西圣保羅州立大學(xué)的最新研究成果，該研究用低單寧高粱替代玉米對(duì)雄性Cobb-500肉雞進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果顯示，用50%的高粱替代玉米其空腸和回腸隱窩細(xì)胞分裂指數(shù)顯著高于全玉米組（P<0.05），在飼料轉(zhuǎn)化率、增重和小腸堿性磷酸酶活性方面沒(méi)有差異（P>0.05）；但當(dāng)用100%高粱替代玉米在42日齡時(shí)對(duì)小腸粘膜和生產(chǎn)性能有不利影響。試驗(yàn)二：Nyannor（2007）通過(guò)與玉米進(jìn)行比較，評(píng)價(jià)兩種Purdue高消化率高粱(PHD1和PHD2)以及一種普通高粱在肉雞飼料中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。試驗(yàn)采用192只肉雞，根據(jù)體重分成8組，每組4籠，每籠飼養(yǎng)6只雞，飼喂玉米-豆粕型日糧(SBM)或高粱-SBM型日糧21d。結(jié)果表明，增重采食量和料肉比在玉米-SBM組或高粱-SBM組中都沒(méi)有差異（P>0.05）；表觀代謝能玉米-SBM組和PHD2-SBM組沒(méi)有差異（P>0.05），但玉米-SBM組的結(jié)果高于PHD1-SBM和普通高粱-SBM組。3在牛上的應(yīng)用肉牛高粱可以加入肉牛飼料中，提供肉牛維持與肥育所需營(yíng)養(yǎng)。高粱對(duì)肉牛的飼養(yǎng)價(jià)值為玉米的88～103%，因?yàn)楦吡坏娘曫B(yǎng)價(jià)值可經(jīng)加工方式不同有很大的改善。有研究認(rèn)為，用高粱與玉米配合喂肉牛，能提高飼料報(bào)酬與平均日增重，因?yàn)閮烧呋旌巷曃箍梢匝娱L(zhǎng)谷物在胃腸停留時(shí)間，使其得到充分消化。奶牛NRC對(duì)泌乳母牛的凈能評(píng)估認(rèn)為，高粱的凈能為8.3MJ/kg，玉米的凈能為8.4MJ/kg，兩者相似。有實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為，高粱對(duì)泌乳牛的產(chǎn)乳量?jī)?yōu)于大麥，而適口性相當(dāng)。膨脹的高粱比碎裂的高粱能增加泌乳牛的泌乳量。高粱的加工工藝1.高粱籽的加工

鑒于高粱籽的蛋白質(zhì)和淀粉等養(yǎng)分形成了一種特殊的結(jié)構(gòu)，高粱胚乳中的這種蛋白質(zhì)—淀粉互作結(jié)構(gòu)限制了淀粉的水解和利用，因此，破壞這一特殊結(jié)構(gòu)和暴露更大的表面積對(duì)于改善高粱的消化率是有效措施。

1.1粉碎研究表明高粱顆粒大小對(duì)豬群的平均日增重沒(méi)有太大的影響，但隨著顆粒大小的減小，飼料轉(zhuǎn)化率得到明顯的改善(p<0.01)。豬群飼喂319μm的高粱顆粒，比飼喂724μm的高粱顆粒飼料轉(zhuǎn)化率提高3.8%。此外，高粱要到達(dá)與玉米同樣的飼用價(jià)值，高粱顆粒粒徑應(yīng)該比玉米小43μm。1.2酶制劑植酸是高粱中的一種抗?fàn)I養(yǎng)因子，在高粱型日糧中添加植酸酶有利于提高飼料利用率。如表8所示，在0-12000FTU/Kg的添加范圍內(nèi)，植酸酶對(duì)肉雞的生長(zhǎng)性能和飼料轉(zhuǎn)化率的改善隨著添加量的增加而增加。1.3高粱籽的其他加工方式

在高粱籽的加工工藝中，粉碎和添加酶制劑是主要的方法，對(duì)于單寧含量高的高粱，可以通過(guò)物理或化學(xué)措施減輕單寧的不良影響。物理措施包括熟化、蒸煮、浸泡、去皮和烘焙，化學(xué)方法包括添加木灰、牛油等。另外，通過(guò)諸如蒸汽處理、蒸汽壓片、膨化和擠壓等技術(shù)加工后可以大大提高高粱的飼用價(jià)值。2.高粱莖葉的加工2.1曬制在飼用高粱接近成熟時(shí)，將下部葉片摘下曬制成干草作為畜禽的冬季飼料，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于一般的禾本科干草。2.2切割高粱莖葉經(jīng)過(guò)切割后，既能擴(kuò)大飼料與微生物的接觸面，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收。喂牛的飼用高粱莖和葉片可切成2～4cm的碎段；喂馬、騾、羊的可切成1～2cm長(zhǎng)，對(duì)老、弱、幼畜則應(yīng)切得更短些；利用飼用高粱莖喂豬時(shí)應(yīng)先進(jìn)行粉碎，再經(jīng)堿化處理