对话 | 李玉欣博士:乳仔猪营养,还有哪些优化空间与思路?

文摘   科学   2024-11-05 07:30   美国  

大家好~

养猪的小伙伴们都知道,乳仔猪阶段是生猪生产中再关键不过的一个阶段。这些年来,乳仔猪的饲养技术和营养配方已经有了很大的进步,但仍然存在不少有待解决的挑战,比如如何在保持生长性能的同时减少腹泻、提高效率、降低排放...等等。

老读者们可能记得,我在前两年与哈姆雷特欧洲区的营养师聊过几次蛋白原料的应用戳🔗这里和🔗这里)。今天,我有幸邀请到了哈姆雷特蛋白中国区的营养师+技术总监,李玉欣博士李博士在畜牧行业已有了20多年,拥有丰富的国内外营养配方经验,尤其擅长蛋白原料的评估和应用。

💡 国内乳仔猪的配方有什么样的变化?
💡 进一步优化乳仔猪配方,有哪些原则和思路?
💡 蛋白动力学的研究有哪些新的进展?又应该如何应用?

一起来听听吧!Enjoy~ 😊

 🎵 这里是音频 🎵

Q

您的故事

李玉欣博士: 我是辽宁盖县人,盖县是「绒山羊」的发源地,而我的家就在绒山羊实验站旁边。我记得小时候肉奶蛋还比较缺乏,但很幸运,家里有许多亲戚就在县畜牧局工作,逢年过节串门时,肉总是管够的,吃完还能带些猪蹄啊五花肉啊回家,哈哈哈!我爸妈总跟我说:你看呀,要好好学习,长大才能到畜牧局工作。所以,我从小就觉得畜牧业是个好行业。

高考时,我便主动选择报考了北京农业大学的畜牧系。那时候我酷爱踢足球,老师的一句话让我更加坚定了对畜牧行业的热情:中国足球要想发展起来,必须把畜牧业搞好,多吃肉,多喝奶。” 虽然吧中国足球并没有遂人意,但在行业摸爬滚打了这20多年,我觉得很自豪可以参与到中国畜牧业的发展中。

博士毕业后我加入了ADM,负责中国区多个饲料厂的配方技术。5年前,我加入了哈姆雷特,负责中国区的营养与技术服务。

Q

面对原料市场和行情变化,国内乳仔猪料的配方有什么样的变化?

李玉欣博士: 乳仔猪料变化确实挺多的,从我在一线的了解,大概有这么几个方面:

1)大家更加关注消化率了,特别是蛋白质和氨基酸的标准回肠消化率。断奶仔猪阶段是猪只生长过程中最关键的时期,由于仔猪消化器官的结构和功能尚未完善,同时还面临环境变化(如离开母猪、转群、转圈)、日粮转换(由液态母乳转为固体饲料)以及免疫疾病等多重应激,常常出现营养性腹泻,进而可能导致病原性腹泻。通过改善消化率,降低在肠道后未被消化的氮,将有助于减轻腹泻,帮助仔猪更有效地度过这一重要的阶段。

2)配方中使用「净能」更多了,这得益于原料数据库的不断完善。

3)更多对营养素组合的关注 --- 过去我们关注能量摄入,认为只要能量足够就可以,而现在大家会考虑快速淀粉 vs. 慢速淀粉、快速蛋白 vs. 慢速蛋白等因素,确保各营养素之间的平衡搭配。

4)原料的预处理变得更加重要。例如,谷物类原料(如玉米)需要进行膨化,燕麦需要烘烤或烘焙,蛋白原料则需进行预消化、预处理、发酵或酶解等。

5)添加剂的选择也在发生变化,这与国内全面禁止使用抗生素密切相关。未来添加剂的种类可能会减少,我们会选择更有效、简单的添加剂。

另外,市场变化也对配方影响很大。原料高涨、猪价不高时,客户非常关心价格,能活着就行;而现在行情好时,大家会更愿意选择好的原料。尤其对于小猪阶段,目标是成活率而非料肉比,因此,我们有空间也有意愿去进一步优化乳仔猪的配方。


Q

优化乳仔猪料配方,最重要原则是什么?

李玉欣博士: 做乳仔猪料配方,最最主要的目标就是确保肠道健康
仔猪在断奶后,从液态母乳变为固体饲料的这一过渡期至关重要,一定要尽量减少腹泻。因此,在肠道健康的这个核心下,提高消化率和适口性是关键 —— 提高消化率可以减少营养性腹泻的发生;而适口性同样重要,仔猪必须喜欢吃料,从而促进肠道黏膜的发育。

此外,教槽料的承接性也不容忽视 —— 我们畜牧业的本质是将植物蛋白转化为动物蛋白,而如果在做乳仔猪料时使用乳制品、乳清蛋白、血浆蛋白和鱼粉等动物性原料,相当于将仔猪的断奶时应激往后推迟了。我们更希望利用优质的植物蛋白原料,来实现饲料的承接性。

最后,蛋白原料的稳定性和生物安全性非常重要,考虑到国内非洲猪瘟等疾病的风险,饲料产品必须具备高度的安全性,确保不对生物安全造成任何负面影响。

生猪养殖总成本(图片源自哈姆雷特)

扩展阅读:

🔗 快速蛋白,蛋白原料评估新维度

🔗 哈姆雷特蛋白:蛋白原料评估新维度

🔗 对话 | 什么是蛋白动力学?

🔗 对话|仔猪料中蛋白原料的选择


Q

如何最小化大豆蛋白中抗营养因子的影响?

李玉欣博士大家知道,抗营养因子是自然选择的结果 —— 因为植物的种子不想被人或动物吃掉,所以为了保护自己,就会分泌毒素或抗营养因子。那么,当作为饲料原料时,为了提高消化率,达到更好的生产性能,我们就要想办法把抗营养因子去除。目前可行的方法有四种 —— 
  • 物理方法:常见的膨化、烘焙或者挤压工艺;主要针对热敏型的抗营养因子有效,但对于热不稳定的抗营养因子,效果就不佳

  • 化学方法:比如碱处理或者亚硫酸钠处理;但往往会影响原料的适口性。

  • 生物处理:包括发酵和酶解;也是最常用的方法

  • 基因工程:将大豆种子中产生抗营养因子的基因敲除掉。

Q

哈姆雷特酶解大豆HP300的特色是什么呢?

李玉欣博士: HP300最早就是通过发酵工艺来生产的,但后来发现,发酵的工艺繁琐,中间过程不好控制,导致成品的品质也不好控制。于是后来,哈姆雷特就想,干脆我把发酵过程中微生物产生的组合酶给固定下来嘛!于是,通过探索酶解工艺,实现了固定的产品质量。
而这样的工艺,让HP300拥有几个特点 —— 
1)最重要的便是抗营养因子去除得很彻底,保证了最佳的消化率在教槽料或保育前期饲料中,如果添加7.5% HP300,就可以显著提升整体的蛋白消化率。如果用SID(标准回肠消化率)做配方,消化率可以从90%提高到93%,三个点的提升是非常显著的。
2)比较独特的是,HP300的持水力很高 —— 是什么意思呢?如果我们将产品和水按1:5的比例混合,快速晃动,会形成膏状物 (而很多其他植物蛋白的持水力只有1:3或1:4)。这个持水力实验相当于模拟肠道环境,因为食糜与消化酶接触需要在液体环境中,如果持水力越高,接触就能越充分,消化效率便越高。

3)HP300中含有一些功能性纤维

(图片源自哈姆雷特)

拓展阅读:

🔗 对话 | 什么是蛋白动力学?

🔗 对话|仔猪料中蛋白原料的选择


Q

如何评估蛋白原料产品?

李玉欣博士在过去,我们评估蛋白质原料的优劣主要依赖于粗蛋白含量和氨基酸组成,但这种方法显然是不全面的(要不然也不会有三聚氰胺事件了...)后来大家开始关注消化率的重要性,逐渐达成共识,认为「标准回肠消化率」是相对准确的法。

而最近几年,我们光是SID还不够 —— 因为它仅仅反映了一个静态过程,但实际上蛋白质的消化、氨基酸的吸收都是一个动态过程。因此,基于最新的研究,我们引入了「蛋白动力学(protein kinetics)这个概念。

什么是蛋白动力学呢?

这里研究的是日粮蛋白质在消化道中被降解、吸收的速度和位置的动态过程。不同的蛋白原料可以具有相同的消化率数值,但消化速度却差异很大 —— 当蛋白原料能越快被消化吸收,利用率便越高。因此,通过蛋白动力学对原料进行评估,可以提供更为全面的参考判断。

Xixi:在推广蛋白动力学的应用时,有什么样的挑战吗?

李博士:目前我们采用的评估方法源自丹麦奥胡斯大学,称为pH-stat法,这种方法通过模拟体内环境,将原料与酶混合后孵育120分钟,每6秒钟就测一次,通过几百次的数据来做出动态曲线,来评估水解程度和速度。但这个方法需要一个特殊的仪器,比较昂贵。目前我们在国内推广时,面临的一个问题便是设备受限。现在有很多集团很有兴趣,正在做开发,在中国这么多独特原料的背景下,我相信未来我们会做得更好!

哈姆雷特蛋白水解速度比其他大豆蛋白原料快(图片源自哈姆雷特)
与豆粕和其他大豆蛋白原料相比,哈姆雷特蛋白产品水解速度更快,因此吸收更快(图片源自哈姆雷特)


Q

对营养师来说,应用蛋白动力学的好处是什么?

李玉欣博士首先,蛋白动力学与国家提倡的低蛋白日粮理念高度一致。使用低蛋白豆粕的目的是减少未消化的蛋白进入肠道后端、从而改善腹泻问题;而蛋白动力学正是关注蛋白质的消化过程,探究它被消化的位置和速度。
在我们的研究中,一个意想不到的发现就是大部分的「大豆浓缩蛋白」竟然是慢速蛋白!我们在苏格兰和西班牙开展了多个动物实验,发现不同的快速蛋白+慢速蛋白比例,的确会影响乳仔猪的生产性能、采食量和腹泻情况。推荐大家在配方中使用7.5%-12.5%快速蛋白

其次,蛋白动力学与合成氨基酸的消化速度进行匹配。我们知道,机体合成蛋白质是需要所有氨基酸都在场。举个例子,合成赖氨酸在十二指肠中的吸收率能达95%+、直接进入血液并送往肝脏;而在日粮配方中,虽然氨基酸平衡达到了,但有的来自合成氨基酸、有的来自蛋白原料,消化速度是不同的。一旦合成赖氨酸到达肝脏,不能被用于蛋白合成,就会通过转氨基作用转化为能量,从而降低其生物学价值。因此,用蛋白动力学评估原料,要可以帮助更多的蛋白质用于机体组织的沉积。

我们最近的一个双因子实验,评估低蛋白日粮 vs. 高蛋白日粮 x 快速蛋白(哈姆雷特HP300)vs. 慢性蛋(普通豆粕),结果发现,「低蛋白日粮+快速蛋白」的组合效果显著优于高蛋白日粮+慢性蛋白(豆粕)的组合。这一发现具有重要的经济和环保意义,能够有效减少饲料用量,提高使用效率,降低氮排放,对可持续发展也具有积极影响。

我自己在跟进了这些研究后,真心觉得使用蛋白动力学,是行业在SID的基础上又前进了一步。

Q

原料蛋白动力学数据库的最新进展?

李玉欣博士: 哈姆雷特蛋白在很多知名大学一起开展研究,评估不同蛋白原料的动力学,建立数据库。目前数据库仍在不断完善中,我们已经完成了三轮原料评估。

第一轮评估主要从欧洲收集了多种蛋白原料,如乳制品、小麦水解蛋白和大豆等。

第二轮评估主要是美国、加拿大和南美的原料,包括肠膜蛋白、血浆蛋白、蚕豆蛋白、豌豆蛋白等。

第三轮评估则聚焦于亚洲和中国,希望收集更多中国特色的蛋白原料,比如发酵豆粕、烘焙大豆、棉籽蛋白等。借助曦曦博士的平台,我们诚挚邀请同行朋友们,如果有希望评估的蛋白原料,欢迎与我们哈姆雷特联系,一起来丰富和完善数据库

我们的评估和测定方法也是开放的,愿意毫无保留地与大家分享。我想说,我们并不是为了证明自己的产品有多好,而是希望通过引入这种方法,为整个行业提供更优的手段,以便更好地选择优质原料。我认为这是非常有意义的一件事。

Q

在工作中,比较喜欢的参考资料或方法?

李玉欣博士: HP300在丹麦市场的占有率超过70%。丹系猪的产仔数非常可观,窝产活仔数可达到18头,而国内的生产性能还没达到。因此,丹麦养猪中心的原料数据库和饲养手册(SEGES)是我主要的参考资料,我希望能够借助这些资料,为国内丹系猪的生产性能提升做一点贡献。

Q

如果你能遇到年轻时候的自己,会对TA说什么呢?

李玉欣博士:

第一,做回自己,迈开步伐,尝试那些想做当却不敢做的事。

第二,坚持目标,一直往前走。


- End - 
编辑:王圆月 | 校正定稿:Xixi

【哈姆雷特蛋白特约采访】


推荐阅读

⭐️ 将「曦曦博士」公众号重新“设为星

才不会错过新推送哦 ⭐️


点个分享、在看、赞再走哟...👇🏻

曦曦博士
走心的动物营养学博士一枚,与你聊聊科学养猪养鸡那些事儿~
 最新文章