净能体系下的育肥猪低蛋白日粮及其生产方法和应用

摘要

本发明公开了净能体系下的育肥猪低蛋白日粮及其生产方法和应用，属于饲料加工领域。将普通玉米-豆粕型日粮蛋白含量在NRC推荐标准上降低2个百分点，同时补充赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸，并添加甜菜碱、复合维生素、复合酶、益生素等，采用先粉碎后配料工艺，制粒、冷却、分级、烘干，然后将上述颗粒饲料和益生素混合均匀得到本发明产品。可提高猪的生长性能，提高猪的免疫力，减少猪肉脂肪的氧化（酸败速度下降）和水分的损失（烹饪前和烹饪过程中水分的损失），同时改善肉的颜色，延长保质期，提高猪肉制品的安全性，改善胴体组成和肉质，改善饲料报酬和提高生长速度，提高饲料利用效率，降低饲料成本，提高饲养效益。

说明书

技术领域

本发明属于饲料加工领域，具体地涉及净能体系下育肥猪低蛋白日粮的配方设计及其制 备方法。

背景技术

饲料成本占规模化养猪总成本的60%-70%，占专业户养猪总成本的70%-80%，而能量成本 占饲料成本50%以上。因此，饲料能值的准确评定不仅有助于配制低成本日粮，而且对满足动 物营养需要也具有非常重要的意义。猪饲料能量一般是指消化能或代谢能，然而净能是最贴 近饲料能量的指标，因为它考虑到了不同营养物质代谢能的利用率。随着赖氨酸、蛋氨酸、 苏氨酸和色氨酸等晶体氨基酸的生产量能够满足商业应用的需求，而这4种氨基酸是生长猪 日粮中的前4种限制性氨基酸。通过添加氨基酸可使典型的玉米-豆粕型猪日粮粗蛋白含量降 低约2%，较低的粗蛋白含量使日粮净能提高约2%。

净能比消化能和代谢能体系提供了最接近真实的可为动物维持和生产利用的能值，可以 最贴近地反映生长育肥猪真正用于维持和生产目的的能值。使用净能体系配制的低蛋白日粮， 可减少氮的排出，这对于减少环境的污染具有重要意义。

发明内容

本发明以70-100kg育肥猪为研究对象，使用玉米-豆粕型日粮，将日粮蛋白含量在NRC 推荐标准上降低2个百分点，设置净能水平，同时补充赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸， 并添加复合维生素、复合酶、益生素等组成净能体系下的育肥猪低蛋白日粮，包括以下重量 份数的原料：

玉米72-74份；麦麸5-8份；豆粕14-26份；豆油0.4-0.8份；磷酸氢钙0.8-1.2份； 石粉0.4-0.7份；食盐0.3-0.5份；L-赖氨酸盐酸盐0.1-0.3份；L-色氨酸0.02-0.05份； DL-蛋氨酸0.06-0.12份；L-苏氨酸0.08-0.12份；甜菜碱0.05-0.15份，维生素E0.01-0.03 份；复合酶0.03-0.05份；复合维生素0.3-0.4份；复合微量元素0.2-0.6份；益生素1-6 份。

所述复合酶的重量份数组成为：阿拉伯木聚糖酶26-30份；蛋白酶8-12份；甘露聚糖酶 6-10份；α-淀粉酶8-12份；氯化锌1-6份；氯化钙1-3份；硫酸钠2-3份。

所述复合维生素的重量份数组成为：维生素A9-10份；维生素D₃3-4份；维生素E11-12 份；维生素K₃1-2份；维生素B₁0.4-0.8份；维生素B₂2-3份；维生素B₆1.5-2.3份；维 生素B₁₂0.5-1.0份；烟酰胺16-17份；泛酸钙4-5份；生物素0.5-1.0份。

所述复合微量元素的重量份数组成为；

硫酸锌3-5份；硫酸亚铁20-30份；碱式氯化铜0.5-1份；氨基酸鳌合铜1-2份；硫酸 锰6-8份；亚硒酸钠0.2-0.5份；酵母铬0.5-1.5份；酵母硒0.5-1.5份；碘酸钙3-4份； 氯化钴0.5-1.5份。

所述益生素各组分的重量份数为：植物乳杆菌菌剂1-2份、乳酸杆菌菌剂4-8份、酿酒 酵母菌剂3-4份。

酵母菌菌剂制备：斜面菌种经常规多级扩培工艺获得酵母种子液，转接入添加有发酵培 养基的发酵罐中，控制温度为28℃，前期通风培养14小时，通气量控制为2.0m³/分钟，后 期厌氧培养15小时；发酵液低温浓缩，与载体混合后，经流化床干燥制备，载体组成为CaCO₃40份，糊精20份，玉米蛋白粉20份。在酵母菌发酵培养基中添加质量比为2-6%的粉碎后过 40-50目的当归和质量比为3-8%的粉碎后过40-50目的板蓝根。

植物乳杆菌菌剂制备：斜面培养植物乳杆菌种子液转接入发酵罐中，控制温度为28-32 ℃，厌氧培养22小时，通气量为2.0m³/分钟；发酵完毕离心分离获得湿菌体，加入组成为 8%脱脂奶、4%海藻糖、5%甘油和5%葡萄糖的保护剂，通过冷冻干燥获得菌剂，水分含量低于 10%。

乳酸杆菌菌剂制备：斜面培养乳酸杆菌种子液转接入发酵罐中，控制温度为28-32℃， 厌氧培养22小时，通气量为2.0m³/分钟；发酵完毕离心分离获得湿菌体，加入组成为脱脂奶 10%、乳糖5%、甘油5%和5%葡萄糖的保护剂，通过冷冻干燥获得菌剂，水分含量低于10%。

上述的净能体系下的育肥猪低蛋白日粮，其特征在于：在日粮氨基酸平衡的条件下，粗 蛋白含量为13.5-14%，标准回肠可消化赖氨酸净能比为0.71-0.74g/MJ，净能含量为 10.27-10.68MJ/kg

本发明产品的加工工艺为：

车间工艺设计采用先粉碎后配料工艺，间歇混合和对应混合，制粒、冷却、分级、烘干， 然后将上述颗粒饲料和益生素混合均匀；整个工艺包括原料接收系统、粉碎系统、配料混合 系统、制粒系统、成品称重包装系统、除尘辅助系统、压缩空气系统、中央集中控制式自动 控制系统等。

有益效果：

1、净能体系，与消化能和代谢能体系相比，提供了更为精准的动物维持和生产利用所需 能值，可以较为真实的反应生长育肥猪真正用于维持和生产目的的能值，可对猪日粮的配制 提供精确可靠的依据；降低日粮DE、ME、CP水平及饲料成本；控制能量沉积和胴体脂肪。

2、在低蛋白氨基酸平衡日粮的前提下，进一步应用净能体系，并使可消化赖氨酸与净能 保持合适比例，则对配制高性价比日粮的配制奠定重要前提。

3、甜菜碱的添加，能为机体有效提供甲基，加强肝脏中肉碱的合成，使脂肪酸的运载增 强，促进脂肪和肌细胞线粒体内脂肪酸的β-氧化，从而起到降低或重新分配体内脂肪的作用。 日粮中添加甜菜碱可提高猪的生长性能，改善胴体组成和肉质。

4、蛋白酶可在适宜的条件下水解饲料中的植物和动物类蛋白质，成为肽以及游离的氨基 酸，能提高动物对蛋白质的利用效率，促进动物对饲料中蛋白质的吸收，进而促进动物的生 长发育。

5、在普通育肥猪日粮中提高维生素E添加量，可以减少脂肪的氧化（酸败速度下降）和 水分的损失（烹饪前和烹饪过程中水分的损失），同时改善肉的颜色，延长保质期，改善饲料 报酬和提高生长速度。

6、本发明在此基础上添加了科学复配的益生素组分；植物乳杆菌菌剂、乳酸杆菌菌剂、 酿酒酵母菌剂。植物乳杆菌菌剂、乳酸杆菌菌剂和酿酒酵母菌剂分别采用了CGMCC1.555、 CICC21007和CICC31481。本发明产品将植物乳杆菌菌剂、乳酸杆菌菌剂、酿酒酵母菌剂实 现了有机组合，在猪胃内，由于体温因素的作用下，酶制剂开始发生作用，分解其中营养物 质；植物乳杆菌在体液和周围消化后营养因子开始生长繁殖并产生乳酸，植物杆菌特有的强 产乳酸性得到发挥，乳酸的产生有效地促进了和形成胃的消化环境，促进酶制剂对营养物质 的消化吸收；本发明产品乳酸杆菌等益晟因子进入肠道可以有效降低抗生素类药物在饲养动 物中的使用数量，提高饲养动物的免疫力，提高动物肉制品的安全性，提高动物的饲料利用 效率，减少常规饲养中抗生素及药品的使用，增强动物的抵抗能力，提高饲养效益。

具体实施方式

本发明所提供的乳杆菌为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）CGMCC No.1.555购于中 国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心；酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae） CICC31481、乳酸杆菌（Lactobacillus）CICC21007购于中国工业微生物菌种保藏管理中心。

乳酸杆菌（Lactobacillus）菌剂的制备：

（1）一级种子培养：将乳酸杆菌斜面菌种接入500毫升摇瓶中，培养基装量100毫升， 旋转式摇床180转/分，培养温度30℃，培养时间24小时；

（2）二级种子培养：将一级种子按照10%的接种量接入500毫升二级种子摇瓶中，培养 条件与一级种子相同；

（3）三级种子培养：将二级种子以10%接种量接入5000毫升三级种子摇瓶中，培养基装 量1000毫升，旋转式摇床100转/分，培养温度30℃，培养时间24小时；

（4）一级种子罐培养：将三级种子以10%接种量接入总容积为150L的一级种子罐，发酵 培养基装量100L，培养温度28℃，搅拌速度100转/分，通风量（V/V）1:0.5,罐压0.05Mpa, 培养时间24小时；

（5）发酵培养：将一级种子罐菌种以10%接种量接入总容积为1.5吨二级种子罐，发酵 培养基装量1吨，培养条件培养温度28℃，搅拌速度100转/分，通风量（V/V）1:0.5,罐 压0.05Mpa,培养时间22小时,培养结束菌浓度在5.0×10⁸个/ml.

（6）离心分离：采用离心机分离获得菌体。

（7）真空冷冻干燥：添加保护剂后采用喷雾干燥工艺处理获得干粉菌剂；保护剂组成为 脱脂奶10%、乳糖5%、甘油5%和5%葡萄糖水溶液。真空冷冻干燥工艺参见中国科学院微生物 研究所编著菌种保藏手册，1980年出版.第610-653.

培养基组成：葡萄糖6%,酵母提取物1%,蛋白胨0.2%，CaCO₃1%,pH6.8。

植物乳杆菌剂的制备：

（1）一级种子培养：将植物乳杆菌菌种接入500毫升摇瓶中，培养基装量100毫升，培 养温度30℃，培养时间24小时；

（2）二级种子培养：将一级种子按照10%的接种量接入500毫升二级种子摇瓶中，培养 条件与一级种子相同；

（3）三级种子培养：将二级种子以10%接种量接入5000毫升三级种子摇瓶中，培养基装 量1000毫升，培养温度30℃，培养时间24小时；

（4）一级种子罐培养：将三级种子以5%接种量接入总容积为150L的一级种子罐，发酵 培养基装量100L，培养温度30℃，罐压0.05Mpa,培养时间18小时；

（5）发酵罐培养：将一级种子罐菌种以5%接种量接入总容积为3吨二级种子罐，发酵培 养基装量2吨，培养条件培养温度30℃，罐压0.05Mpa,培养时间22小时,培养结束菌浓度 在4.0×10⁸个/ml。

（6）离心分离：采用离心机分离获得菌体。

（7）真空冷冻干燥：添加保护剂采用真空冷冻进行干燥处理工艺，保护剂组成为8%脱脂 奶、4%海藻糖、5%甘油和5%葡萄糖的水溶液。真空冷冻干燥工艺参见中国科学院微生物研究 所编著菌种保藏手册，1980.610-653.

培养基组成为：酪蛋白胨1%，牛肉提取物1%，酵母提取物0.5%，葡萄糖0.5%，乙酸钠 0.5%，柠檬酸二胺0.2%，Tween 80 0.1%，K₂HPO₄0.2%,MgSO₄.7H₂O0.02%,MnSO₄.H₂O0.005%, CaCO₃2%,琼脂1.5%,pH6.8。

酿酒酵母菌菌剂制备：斜面菌种经常规多级扩培工艺获得酵母种子液，转接入添加有发 酵培养基的发酵罐中，控制温度为28℃，前期通风培养14小时，通气量控制为2.0m³/分钟， 后期厌氧培养15小时；发酵液低温浓缩，与载体混合后，经流化床干燥制备，载体组成为 CaCO₃40份，糊精20份，玉米蛋白粉20份。在酵母菌发酵培养基中添加质量比为2-6%的粉 碎后过40-50目的当归和质量比为3-8%的粉碎后过40-50目的板蓝根。酵母菌采用常规酵母 培养方法和培养基。

实施例1

(一)一种净能体系下育肥猪低蛋白日粮饲料由以下重量份数的原料组成：

玉米72份；麦麸5份；豆粕14份；豆油0.4份；磷酸氢钙0.8份；石粉0.4份；食盐 0.3份；L-赖氨酸盐酸盐0.1份；L-色氨酸0.02份；DL-蛋氨酸0.06份；L-苏氨酸0.08份； 甜菜碱0.05份，维生素E0.01份，复合酶0.03份；复合维生素0.3份；复合微量元素0.2 份；益生素1份。

所述复合酶的重量份数组成为：阿拉伯木聚糖酶26份；蛋白酶8份；甘露聚糖酶6份； α—淀粉酶8份；氯化锌1份；氯化钙2份；硫酸钠2份。

所述复合维生素的重量份数组成为：维生素A9份；维生素D₃3份；维生素E11份； 维生素K₃1份；维生素B₁0.4份；维生素B₂2份；维生素B₆1.5份；维生素B₁₂0.5份；烟 酰胺16份；泛酸钙4份；生物素0.5份。

所述复合微量元素的重量份数组成为；

硫酸锌3份；硫酸亚铁20份；碱式氯化铜0.5份；氨基酸鳌合铜1份；硫酸锰6份；亚 硒酸钠0.2份；酵母铬0.5份；酵母硒0.5份；碘酸钙3份；氯化钴0.5份。

所述益生素各组分的重量份数为：植物乳杆菌菌剂1份、乳酸杆菌菌剂6份、酿酒酵母 菌剂3份。

酿酒酵母菌菌剂制备：斜面菌种经常规多级扩培工艺获得酵母种子液，转接入添加有发 酵培养基的发酵罐中，控制温度为28℃，前期通风培养14小时，通气量控制为2.0m³/分钟， 后期厌氧培养15小时；发酵液低温浓缩，与载体混合后，经流化床干燥制备，载体组成为 CaCO₃40份，糊精20份，玉米蛋白粉20份。在酵母菌发酵培养基中添加质量比为4%的粉碎 后过40目的当归和质量比为8%的粉碎后过40目的板蓝根。酵母菌采用常规酵母培养方法和 培养基。

（二）制备方法：将上述原料按重量份数取料后，将玉米去杂去铁后与豆粕、麦麸一起 粉碎，再与其它原料采用间歇混合和对应混合方式，混合3min，混合均匀度控制在5%以内， 混合后色泽均匀一致。混合的物料进入调质器，调质温度为60℃，调质时间40秒，经调质 后进入制粒机进行制粒、冷却达到室温、筛分，然后将上述颗粒料和益生素一起混合。最后 定量包装为成品。

实施例2

(一)一种净能体系下育肥猪低蛋白日粮饲料由以下重量份数的原料组成：

玉米73份；麦麸6份；豆粕18份；豆油0.6份；磷酸氢钙1份；石粉0.5份；食盐0.4 份；L-赖氨酸盐酸盐0.2份；L-色氨酸0.03份；DL-蛋氨酸0.1份；L-苏氨酸0.1份；甜菜 碱0.1份；维生素E0.02份；复合酶0.04份；复合维生素0.4份；复合微量元素0.4份；益 生素4份。

所述复合酶的重量份数组成为：阿拉伯木聚糖酶28份；蛋白酶10份；甘露聚糖酶8份； α—淀粉酶10份；氯化锌3份；氯化钙2份；硫酸钠2份。

所述复合维生素的重量份数组成为：维生素A10份；维生素D₃4份；维生素E12份； 维生素K₃2份；维生素B₁0.6份；维生素B₂3份；维生素B₆2.0份；维生素B₁₂0.8份；烟 酰胺17份；泛酸钙5份；生物素0.8份。

所述复合微量元素的重量份数组成为；

硫酸锌4份；硫酸亚铁25份；碱式氯化铜0.8份；氨基酸鳌合铜1.5份；硫酸锰7份； 亚硒酸钠0.3份；酵母铬1份；酵母硒1份；碘酸钙4份；氯化钴1份。

所述益生素各组分的重量份数为：植物乳杆菌菌剂2份、乳酸杆菌菌剂8份、酿酒酵母 菌剂3份。

酿酒酵母菌菌剂制备：斜面菌种经常规多级扩培工艺获得酵母种子液，转接入添加有发 酵培养基的发酵罐中，控制温度为28℃，前期通风培养14小时，通气量控制为2.0m³/分钟， 后期厌氧培养15小时；发酵液低温浓缩，与载体混合后，经流化床干燥制备，载体组成为 CaCO₃40份，糊精20份，玉米蛋白粉20份。在酵母菌发酵培养基中添加质量比为2%的粉碎 后过40目的当归和质量比为8%的粉碎后过50目的板蓝根。酵母菌采用常规酵母培养方法和 培养基。

（二）制备方法：同实施例1

实施例3

(一)一种净能体系下育肥猪低蛋白日粮饲料由以下重量份数的原料组成：

玉米74份；麦麸8份；豆粕26份；豆油0.8份；磷酸氢钙1.2份；石粉0.7份；食盐 0.5份；L-赖氨酸盐酸盐0.3份；L-色氨酸0.05份；DL-蛋氨酸0.12份；L-苏氨酸0.12份； 甜菜碱0.15份，维生素E0.03份；复合酶0.05份；复合维生素0.4份；复合微量元素0.6 份；益生素6份。

所述复合酶的重量份数组成为：阿拉伯木聚糖酶30份；蛋白酶12份；甘露聚糖酶10份； α—淀粉酶12份；氯化锌5份；氯化钙2份；硫酸钠3份。

所述复合维生素的重量份数组成为：维生素A10份；维生素D₃4份；维生素E12份； 维生素K₃2份；维生素B₁0.8份；维生素B₂3份；维生素B₆2.3份；维生素B₁₂1.0份；烟 酰胺17份；泛酸钙5份；生物素1.0份。

所述复合微量元素的重量份数组成为；

硫酸锌5份；硫酸亚铁30份；碱式氯化铜1份；氨基酸鳌合铜2份；硫酸锰8份；亚硒 酸钠0.5份；酵母铬1.5份；酵母硒1.5份；碘酸钙4份；氯化钴1.5份。

所述益生素各组分的重量份数为：植物乳杆菌菌剂1份、乳酸杆菌菌剂4份、酿酒酵母 菌剂3份。

（二）制备方法：同实施例1

1试验材料

1.1试验时间

试验于2011年6月中旬开始，2011年7月中旬结束饲养，历时34天。

1.2试验地点

试验在辽宁凌源种猪场实施。

1.3试验动物

试验动物选用杜洛克*大白*长白三元杂交健康仔猪共270头。

1.4试验日粮

试验设两个对照组和试验组共3个处理。对照组饲料为凌源禾丰生产的玉米-豆粕型育肥 猪饲料，本发明描述的是净能体系下的育肥猪低蛋白日粮。

对照组日粮组成

原料 对照组一（重量份数） 对照组二（重量份数） 玉米 70.20 74.40 豆粕 21.00 16.20 麦麸 5.00 5.00 豆油 1.00 1.00

石粉 0.40 0.60 磷酸氢钙 1.00 1.00 食盐 0.40 0.40 预混料 1.00 1.00 L-赖氨酸盐酸盐 0.00 0.20 L-苏氨酸 0.00 0.10 DL-蛋氨酸 0.00 0.07 L-色氨酸 0.00 0.03

注：¹净能按照Noblet等（1994）的方程计算得到。

²预混料为每千克日粮提供：维生素A，5,512IU；维生素D₃，2,200IU；维生素E，64IU； 维生素K₃，2.2mg；维生素B₁₂，27.6μg；核黄素，5.5mg；D-泛酸，13.8mg；烟酸，30.3 mg；氯化胆碱，551mg；锰，40mg；铁，100mg；锌，100mg；铜，100mg；碘，0.3mg； 硒，0.3mg。³原料成本中玉米、46%豆粕、麦麸、一级豆油分别按2400,4000,1800和12000 元/吨计算。

2试验方法

2.1试验设计

本试验采用单因素随机设计，选择平均初始体重约为68.83±8.09kg的杜洛克×长白× 大白三元杂交健康育肥猪共270头，按体重相近和遗传基础相似的原则，随机分为3个处理， 分别饲喂三种不同日粮。每个处理9个重复，每个重复（圈）10头猪，公、母各半，试验对 象体重为70-100kg。试验期34天，记录采食量，称量试验初始和末重，并计算日增重、日 采食量和料重比。

2.2饲养管理

试验猪饲养在封闭式猪舍内，水泥地面，通风良好。试验期间每天上午和下午各加料1 次，自由采食和饮水，按猪场常规程序进行消毒、驱虫和免疫。

2.3测定指标

2.3.1日粮成分

日粮干物质、粗蛋白质、钙和总磷分别参照中华人民共和国国家标准GB/T 6435-1986、 GB/T 6432-1994、GB/T 6436-2002和GB/T 6437-2002推荐的方法测定。

日粮样品分别在110℃下6mol/L盐酸水解24h和0℃下过甲酸氧化16h后经盐酸水 解24h用氨基酸自动分析仪(日立L-8800，日本)测定15种氨基酸和含硫氨基酸；用4mol/L 氢氧化钠在110℃下水解22h后，使用高效液相色谱仪（岛津LC-10A，日本）测定色氨酸。

2.3.2生长性能

分别于每个试验开始和结束时早晨空腹个体称重，以重复（圈）为单位记录耗料量，计 算平均日增重、平均日采食量和饲料增重比。

2.3.3胴体品质

试验结束后，每个重复选取2头猪（每个处理18头猪）按常规屠宰法去头、蹄，剥皮， 开膛，测量胴体指标：热胴体重、第十肋背膘厚。计算屠宰率。胴体性状指标测量及计算方 法参照《种猪生产性能测定规程》（NY/T822-2004）。

2.4统计分析

试验数据用Excel软件进行初步处理后，采用SAS8.2的一般线性模型(general linear  model，GLM）模型统计分析（SAS，2001）。

3结果与分析

不同能量体系下低蛋白日粮对育肥猪生长性能和胴体品质对比表

  对照组一 对照组二 试验组 始重(kg) 69.66 68.99 69.39 末重(kg) 98.46 98.23 98.49 平均日增重(g/d) 847.06 860.00 855.88 平均日采食量(g/d) 2342.00 2283.00 2346.00 饲料/增重 2.76 2.65 2.74 胴体重（kg） 68.49 67.99 68.11 屠宰率（%） 69.56 69.22 69.15 第十肋背膘厚（cm） 1.94^a2.05^b1.96^a

结果表明，对照组和试验组生长性能包括采食量、料肉比、生长速度统计上没有差异（P >0.05）；净能体系下的低蛋白日粮，蛋白水平降低2%，蛋白饲料成本降低；生长性能没有 差异；净能组的消化能相对前两组降低50Kcal/kg，因此在能量上进一步节约成本；净能组 胴体背膘厚与对照组一没有变化，胴体品质并没有降低。综合分析，净能体系下的低蛋白日 粮性价比更好，特别在当前原料成本高涨的状况下更有市场推广价值，利于养猪场降低饲料 成本，提高养猪收益，而且并没有降低胴体品质。试验表明：试验组比对照组抗生素用量降 低75.3%。从外表来看，喂发明饲料的毛色光亮，食欲好；死淘率显著降低了75%以上；发 病率比常规饲料降低60-80%。结果表明本发明产品可改善猪机体免疫能力，减少抗生素用量， 增加养殖质量和效益。