【小院科普】新疆棉好不好?小牛说两句公道话

文摘   三农   2024-12-15 12:00   北京  

近日,受无良媒体恶意剪辑的影响,新疆棉再次陷入舆论风波。此类事件并非首次发生,我国新疆棉多年以来时常遭受外媒的无端抹黑与外企的无脑抵制,这不得不让农民与相关企业无奈摇头,不知这小小农作物究竟动了谁的蛋糕,总是被当作主角在舆论中讨论来、讨论去。

众所周知,我国是世界上最主要的棉花生产国,而新疆得天独厚的自然条件,又使其成为我国最大的商品棉基地、国内唯一的长绒棉生产基地以及世界上重要的棉产地。

谈起棉花,可谓全身都是宝,首先,棉花可以制成各类织物,是大众的衣被原料;加工后的棉花可用于生产医用脱脂药棉;其次棉花制成的硝化棉更是作为战略物资是火药的关键成分,可用于弹药制造;棉花的种子可以榨油,是重要的化工原料,而榨油剩下的棉籽粕,在反刍动物的生活中,也常常窥见它们的身影。

棉籽粕

棉籽是棉花的种子,棉籽脱绒、脱壳、经过榨取后获得棉籽油,加工后产生的副产品之一:剩下的固体残渣,便是棉籽粕。

(棉籽)


(棉籽粕)

营养价值

棉籽粕具有很高的饲用价值,是一种高蛋白原料,粗蛋白含量约为44%,粗纤维含量在9%16%,粗灰分含量低于9%。富含维生素E、硫胺素及B族维生素,磷含量1%左右。

棉籽粕水解后可得到17种氨基酸,其中赖氨酸含量较低,为1.97%,而精氨酸含量高达4.65%,赖氨酸和精氨酸含量之比远远超过了100:120的理想比值。

棉籽粕的氨基酸组成比例在所有饼粕中属较好的一种,除蛋氨酸略显不足外,其他氨基酸均达到联合国粮农组织(FAO)推荐的标准[1]

抗营养因子

要知道,棉籽粕的使用要考虑诸多因素的影响。棉籽粕中含有多种抗营养因子,如游离棉酚和环丙烯脂肪酸等,这些物质具有较大的毒性,影响动物的蛋白质消化和利用率,并可能损伤胃黏膜,导致消化能力下降,影响生长性能。此外,游离棉酚还可能增加动物体内血管和肠道的通透性,损害心脏、肝脏、肾脏等器官,甚至引发缺铁性贫血和影响雄性动物的生殖性能。

接下来,我们来详细介绍一下其中的主要毒性物质——棉酚。

棉酚gossypol,是一种黄色多酚羟基双萘醛类化合物,主要存在于锦葵植物棉花的根、茎、叶和种子内,棉籽仁中含量最高。棉酚是锦葵科植物草棉、树棉或陆地棉成熟种子、根皮中提取的一种多元酚类物质,具有抑制精子发生和精子活动的作用。喂食家畜后,大部分在消化道中形成结合棉酚并从排泄物中排出,只有小部分被吸收。棉酚主要聚集在肝脏,其次是胆汁、血清和肾,吸收后,主要由胆汁随粪便排出体外,少量由尿液排出,也能从乳汁排出。吃进去容易,排出去难。棉酚的排出是很缓慢的,在体内有明显的蓄积作用。棉酚的危害主要有以下几个方面:

是细胞、血管和神经毒物

棉酚对心、肝肾等实质细胞及神经、血管、生殖机能均有毒性,可以导致实质器官的变性坏死、消化机能紊乱、产畸形胎和胎儿失明;

在体内与铁和蛋白质结合

棉酚能与许多功能蛋白质和酶结合,使它们失去活性:棉酚与铁离子结合后,可干扰血红蛋白的结合,引起缺铁性贫血;棉酚能抑制灭活组织中的多种酶而导致溶血。

影响动物的生殖机能

棉酚破坏睾丸生精上皮,对附睾等雄性动物的附属生殖器官也有不同程度的损害,造成死精、少精、无精子症;棉酚对妊娠母畜有较严重的危害,可引起流产、死胎、弱胎、胎儿畸形、出生后发育迟缓等病症。

影响对维生素A的吸收利用

在棉酚的作用下,血液中不能容纳适量的维生素A,引起维生素A缺乏症,导致消化、呼吸、泌尿等器官的黏膜炎症及新生仔畜失明和其他器官畸形[2]

“谁说这棉籽粕老啊,这棉籽粕太好了”

棉籽粕有毒,但这并阻止不了人类对它的开发利用,常见的脱毒处理便是热处理法,就像黄磊的豆角一样,煮熟了就是宝,没煮熟吃完就得跑。

热处理法中,一般用薰煮或蒸汽等加热加压方法脱毒。如将棉籽饼经过蒸煮、炒等加热处理,使棉酚与蛋白结合而去毒。

高水分蒸炒是传统浸出工艺中提高出油率和油脂的一个重要技术方法,但由于棉籽与蛋白结合,从而使其营养价值降低。因此用低水分蒸炒代替高水分蒸炒(即“干炒”),以减少色素腺体的破坏,从而减少游离棉酚与棉子蛋白的结合,可保存部分赖氨酸。

那么问题来了,有这么多毒性,那牛和羊还怎么吃啊?其实,对这些毒性,反刍动物表示嗤之以鼻,就这?

虽然非反刍动物及犊牛对棉籽饼的毒性很敏感,但成年反刍动物抵抗力是很强的。反刍动物对棉酚有一定的解毒能力,可使游离棉酚与瘤胃中可溶性蛋白质结合而丧失毒性。

一般情况下,棉籽饼不会引起成年牛中毒。犊牛之所以对棉酚敏感,就是因为小牛的瘤胃还没发育好,功能尚不完善,不能有效地结合游离棉酚。

还有一点值得注意,在乳牛中,棉籽粕的应用不够理想,可能会降低乳牛的生产性能,故棉籽粕的应用在肉牛中更为广泛。

反刍动物对棉籽饼的耐用能力也为棉籽粕的脱毒工艺开发带来灵感——人们根据反刍动物的瘤胃微生物和酶能使棉酚破坏的事实,推论在动物体外利用微生物发酵同样可以使饼粕中的棉酚破坏。国内外已经开展了很多这样的研究工作,取得了很大的成果并用于实际生产。

中山大学生物系钟英长等人首先从垃圾上和霉变棉籽饼中筛选出数株菌种,经过棉酚培养基的培养,并分离纯化,选出棉酚耐受菌株,再经过诱变育种技术,产生新菌种,然后接种子棉籽仁粉和棉籽饼粉中,通过发酵,对棉籽仁粉和棉籽饼粉进行脱毒,使得棉籽饼在其他动物饲料中的广泛应用成为了可能。

综上所述,反刍动物自带的特殊消化结构,使得棉籽粕在其饲料的使用与开发具有很大潜质。只要做到控制用量,找到针对不同品种、不同阶段的反刍动物的适宜用量和给料方式,棉籽粕便是反刍动物饲料中不可或缺的优秀组成。

棉籽粕,作为棉花加工生产的副产物,将其开发利用替代豆粕十分符合豆粕减量化的当今,既能降低生产成本,为养殖企业创造收益,又能减少饲用蛋白质浪费现象所带来的环境污染。既能将废物回收利用,又能对维护国家粮食安全奉献力量。不得不让人回到开头的那句话,真是棉花的全身都是宝啊[3-6]


作者 | 张  歆

编辑 | 原  昊


图片来源于网络。

参考文献:

[1]乔晓艳,罗宏极,郭夷,杨晓东.改善棉籽粕饲用品质的研究进展[J].中国饲料, 2014, (06): 36-39.
[2]李俊霞.棉籽饼粕毒性对动物的危害及脱毒方法[J].畜牧兽医科技信息, 2007, (4): 93.
[3]王文策,龚红,叶慧,董泽敏,杨琳.不同产地棉籽粕营养成分、代谢能及氨基酸利用率的研究[J].饲料工业, 2015, 36(16): 32-40.
[4]萧培珍,叶元土,张宝彤,唐精.棉籽粕的营养价值及其在水产饲料上的应用[J].饲料工业, 2009, 30(18): 49-51.
[5]张博,杨晓伟,康志勇,李复煌,张晶,赵维香,朱超,刘钧.饲用豆粕减量替代背景下杂粕型饲料蛋白资源开发应用研究进展[J].中国饲料: 1-15.
[6]徐新如,张鑫,陈宁.新疆杂粕类蛋白饲料资源现状及其在反刍动物生产中的研究进展[J].饲料工业, 2024, 45(16): 16-21.
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