玉米及其加工副产品的营养价值评定

湖南省畜牧兽医研究所动物营养与饲养技术研究室 林 谦 戴求仲蒋桂韬 王向荣 张 旭

湖南农业大学动物科学技术学院 王照群 张建华

在玉米深加工过程中会产生大约30%的玉米蛋白粉、玉米皮、玉米胚芽饼/粕以及DDGS等副产品，可作为优质的饲料资源。但不同来源的副产品由于加工工艺及原料来源不同，其组成和含量差异较大，导致同名产品间质量变异大；另外，对玉米副产品类饲料原料的常规养分和生物学效价评定缺乏研究，其常规和可利用养分数据并不完善，因此饲料生产厂家很难精准利用这些玉米加工副产品，这在很大程度上限制了它们作为饲料资源的开发利用。因此，本试验测定了1种玉米及16种玉米加工副产品的干物质、粗纤维、粗蛋白质、粗脂肪、总能、粗灰分等常规养分含量以及多种氨基酸含量，以期使玉米加工副产品在畜禽饲料配制中能够得到精准应用，为科学开发玉米加工副产品饲料资源提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验原料 于2010年1～4月，从吉林、山东、江苏等省区共采集16种玉米加工副产品、1种玉米，共17种饲料原料（表1）。17种原料样品统一用粉碎机粉碎后过40目筛，用自封袋封存。

表1 玉米加工副产品的原料来源及描述

1.2 测定指标及方法 原料中常规养分的测定包括：干物质（DM）、粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、粗纤维（CF）、粗灰分（Ash）、总能（GE）以及养分钙（Ca）、磷（P）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、无氮浸出物（NEF）。

各种原料常规养分的测定方法均采用国标法 ，DM （GB/T 6435-2006）；CP （GB/T 6432-1994）；Ash （GB/T 6438-2007）；EE （GB/T 6433-2006）；NDF（GB/T 20806-2006）；CF（GB/T 6434-2006）；ADF （NY/T 1459-2007）；P （GB/T 6437-2002）；Ca（GB/T 13885-2003）；GE（采用自动量热仪测定）；NEF含量=DM含量-（CP含量+EE含量+Ash含量+CF含量）。

氨基酸采用Pico-Tag氨基酸分析仪 （美国，Waters公司）测定，样品采用6 mol/L盐酸溶液（110± 1）℃水解 22～ 24 h，0.45 μm 滤膜滤过。

1.3 主要仪器设备 自动量热仪 （WZR-1T-B，长沙奔特仪器有限公司）；电热鼓风干燥箱（101-2A，天津泰斯特仪器有限公司）；自动凯氏定氮仪（FOSS-2300，福斯中国有限公司）；箱式电阻炉控制箱（SX-4-10，天津泰斯特仪器有限公司）；脂肪分析仪（FOSS-2010，福斯中国有限公司）；纤维测定仪（OSS-2050，福斯中国有限公司）；单光束紫外-可见分光光度计（UV-7504，上海欣茂仪器有限公司）。

1.4 数据处理 试验数据用SPSS 13.0计算整理，试验结果以“平均数±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 玉米加工副产品常规养分含量 分析测定的17种原料常规养分结果（风干基础）见表2。依照国际饲料分类法，将其分为能量饲料和蛋白质饲料，其中玉米、不喷浆玉米皮、玉米胚芽粕（饼）、玉米纤维饲料的蛋白质在20%以下，纤维在18%以下，属于能量饲料（表2中序号1～8）；其他9种玉米加工副产品为蛋白质饲料 （表2中序号9～17）。由表2可见，16种玉米加工副产品的CP、DM、Ash、Ca、P， 大部分的 EE及GE含量均高于玉米，此外由于玉米中淀粉含量高，故NEF的含量比玉米加工副产品高。

表2 玉米及加工副产品常规养分（风干基础）

能量类饲料原料中除玉米外，以玉米纤维饲料的CP和Ash含量最低，分别为9.48%和1.45%，以不喷浆玉米皮的CF、NEF、ADF和NDF的含量最高，分别为16.48%、64.35%、16.64%和56.52%。两种喷浆玉米皮的CP、EE、Ash、Ca和P含量有一定差异，但其他指标基本相近。玉米胚芽粕（饼）中以胚芽饼的DM、EE、CF和GE含量较高，EE含量为9.07%，GE为19.79 MJ/kg，在能量类玉米加工副产品中含量最高；两种不同产地的玉米胚芽粕的CP、DM、EE和Ca等的含量基本相近，但山东产玉米胚芽粕的CF（12.34%）、ASH（2.03%）含量与吉林产玉米胚芽粕的CF（7.26%）、ASH（13.40%）含量相差较大。

蛋白类原料中，三种规格的玉米蛋白粉随着CP含量的提高原料品质均有所提高，CP45%与CP50%蛋白粉的各种养分含量差异较小，但CP55%蛋白粉较前两者的养分含量差异较大，其中 CF含量为 1.24%，EE含量为 9.31%，GE为21.08 MJ/kg。糖化粕的EE含量为1.14%，GE为16.32 MJ/kg较其他蛋白类玉米加工副产品低，其NDF含量最高，为36.37%。玉米蛋白饲料中的CF含量较高，为14.32%。美国产DDGS的EE含量为13.85%，P含量为0.75%，高于国产DDGS，但国产DDGS的CP含量较高，两种DDGS的DM、CF和Ash含量相当。两种玉米糖渣的EE含量均较高，分别为26.05%和23.96%，且玉米糖渣（江苏徐州）的CF含量较高，为8.34%。

2.2 玉米及加工副产品氨基酸含量 16种玉米加工副产品和玉米的氨基酸含量见表3。由表3可见，玉米中各种氨基酸含量均降低各种玉米加工副产品。玉米加工副产品中以玉米纤维饲料氨基酸含量最低，其 Met、Lys含量仅为 0.20%、0.34%。不喷浆玉米皮各种氨基酸含量均远低于喷浆玉米皮，而两种喷浆玉米皮的各种氨基酸含量基本接近。两种胚芽粕氨基酸含量相近，且基本高于玉米胚芽饼中各氨基酸的含量。玉米蛋白粉随着CP含量的提高，除了Ala的含量变化有所不同外，其余氨基酸的含量均随之递增。CP 55%玉米蛋白粉中Glu、Leu含量分别为10.11%、11.04%，比其他副产品中的各种氨基酸含量均高。同名不同产地的DDGS、玉米糖渣的各种氨基酸含量基本接近。总体而言，玉米加工副产品各种氨基酸中以Thr、Lys、Met含量相对稍低。

3 讨论

表3 玉米加工副产品氨基酸含量（风干基础）%

3.1 玉米及加工副产品常规养分含量 本试验结果表明，喷浆玉米皮营养价值要优于不喷浆玉米皮，因为浸泡液（玉米浆）中含有丰富的蛋白质及矿物质，尤其是 Ca、P（李玫，2006）。章世元（2007）所测得的不喷浆玉米皮中DM、CP、NEF含量及GE分别为91.15%、6.83%、59.59%和17.49 MJ/kg， 本试验所测得的相应结果均高于该结果，而CF及EE含量相对较低，这可能是由于不同厂家的生产工艺以及原料来源不同造成的。玉米胚芽饼没有经过浸提过程，残油量高，其EE及GE含量均高于玉米胚芽粕。玉米纤维饲料各个养分含量均较低，且与不喷浆玉米皮相近，可能是因为玉米纤维饲料主要是由玉米浆、玉米皮、玉米麸及少量玉米胚芽饼粕干燥后形成，因此其养分含量受其几种成分比例的影响，若其玉米皮含量过高则CF含量会升高，其他养分含量会有所下降。不同蛋白质含量的玉米蛋白粉各养分含量具有较大差异，且基本表现出随着蛋白质含量增高而升高的趋势。这主要是由于加工工艺不同所致，玉米经水浸泡、湿磨加工、离心分离、脱水及干燥过程，分离出不同粗蛋白质含量的玉米蛋白粉，而在离心分离工序中，较轻质物料悬浮在上，这部分物料含较高粗蛋白质。玉米蛋白饲料的DM、CP、NEF、GE含量与章世元（2007）研究结果相当，但 EE、CF含量较高。国产DDGS中各种营养物质含量均在刘洋（2010）研究的 25种国产 DDGS以及李秋菊（2009）研究的17种不同来源国产DDGS养分变异范围之内。Kim（2010）研究的DDGS蛋白质含量为29.9%。Pahm（2009）研究的7种美国DDGS的CP含量变异范围为23.9%～28.9%，DM含量变异范围为86.9%～89.4%，EE含量变异范围为9.0%～13.0%，NDF含量变异范围为33.8%～41.5%，这与本试验所得数据有差异，可能是由于生产DDGS的玉米原料本身来源、发酵工艺、干燥时间与温度以及DDG与DDS的混合比例不同造成的（Noll等，2007；Cromwell等，1993）。

3.2 玉米及加工副产品氨基酸含量 目前关于玉米加工副产品的氨基酸含量研究报道较少，本研究的结果主要与中国饲料数据库中的中国饲料成分及营养价值表（第21版）的结果进行对比分析，本试验所采集的CP45%、50%、55%三种玉米蛋白粉的Lys和Met含量分别为0.73%和0.93%、0.95%和0.99%、1.21%和1.40%，与数据库中三种相应CP含量等级的玉米蛋白粉的数据接近，而本试验所采集的CP45%、50%、55%三种玉米蛋白粉的Thr含量分别为 1.41%、1.70%和1.97%，比数据库中 1.38%、1.59%和 2.08%的数值高出2.17%、6.92%和-5.29%。中国饲料数据库中的玉米 （CP 7.8%） 的 Lys、Met和Thr含量分别为0.23%、0.15%和0.29%，本试验的玉米较其高出8.70%、-6.67%和-10.34%。本研究中两种玉米胚芽粕（山东、吉林）、玉米胚芽饼、玉米蛋白饲料、三种玉米蛋白粉 （CP45%、CP50%、CP55%）以及两种DDGS（吉林、美国）的Arg含量分别比中国饲料数据库中的同名原料高出 0.04和 0.11，0.06，0.01，0.06、0.12和-0.04， 以及-0.29和-0.26个百分点。其他部分原料的各氨基酸含量也与中国饲料成分及营养价值表存在一定的差异，这可能是由于玉米加工副产品样品的采集范围及测定方法的不同所导致。

4 结论

不同来源和生产加工工艺的玉米加工副产品营养价值差别较大，从充分合理利用饲料资源的角度来看，准确测定玉米加工副产品的常规养分及氨基酸含量是科学规范利用玉米加工副产品的先决条件。

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