当前位置:文档之家› 玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)在奶牛日粮中的应用

玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)在奶牛日粮中的应用

中国奶牛·2009年第1O期 20· 

玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)在奶牛日粮中的应用 

曹志军,李胜利 (中国农业大学动物科技学院,动物营养学国家重点实验室,北京 100193) 中图分类号:¥823.5文献标识码:A文章编号:1004—4264(2009)10—0020—03 随着社会和经济发展.玉米谷物正成为世界上生产 酒精及其酒精汽油的重要能源原料,玉米干酒糟及其可 溶物(DDGS)是玉米谷物加]二业的副产品,是玉米谷物 提取酒精和油后的植物蛋白质饲料 DOG是将玉米酒 糟固液分离后的滤渣经脱水干燥而制成的干酒糟饲料, 烧酒糟残液干燥物(DDS)是将玉米酒精废液固液分离 后的滤液经脱水干燥而制成的饲料.DDGS是将玉米酒 精废液固液分离后的滤渣和蒸发浓缩后的滤液经混合 干燥而制成的饲料 如果没有对滤渣和滤液进行干燥 处理,则称之为玉米湿酒糟及其可溶物(WDGS)。下面 主要讲DDGS在奶牛日粮中的应用 1 DDGS主要生产工艺 DDGS按照生产工艺(以美国为例)可以分为干法 加工(玉米清理,粉碎投料,发酵蒸馏,主要产品为酒精、 DDG、DDGS 见图1)和湿法加工(玉米清理,浸泡除皮, 分离胚芽、蛋白、粗淀粉浆,生产酒精、DDG、DDGS。见图 2)两种。这两种加丁方法各有优势.干法加工投资较小. 生产的DDGS质量较好.而湿法加工整体效益较好 

图1 干法生产D0GS生产流程工艺简图 2 DDGS营养成分的差异 不同公司所生产的DDGS质量有很大变异(表1). 因此在进行采购时,最好能够进行实验室检测 现在. 美国中西部所生产的DDGS含有较高的蛋白质和能 量。NRC(2001)所标注的DDGS的粗蛋白为29.7%,这 和实际情况是比较接近的 许多学者在DDGS营养成 

收稿日期:2009—07—09 

玉米蛋白粉等; 图2湿法生产DDGS生产流程工艺简图 表1 不同来源的DDGS营养成分的均值及范re(n=271 

分变异方面作了研究(Harty等,1998;Spiehs等,2002; Belyea等,2002)。Linn和Chase(1996)分析指出,DDGS 质量与谷物种类、谷物质量、破碎过程、发酵过程、干燥 温度以及在干燥过程中添加到湿酒糟中可溶物的量有 密切关系【】61。 中国奶牛·2009年第10期 ·21· 对于奶牛养殖者而言.DDGS是奶牛非常好的过瘤 胃蛋白饲料(RUP)。大多数报道认为,DDGS中有55% (变化范围是47%~57%)的RUP(以粗蛋白为基础) Kleinschmit(2O07)报道.DDGS的RUP变化范围是63.5% 78.0%。这主要是因为在发酵过程中,一些慢速降解蛋 白已经降解.所以存留在DDGS中的RUP会比玉米还 高。但是如果DDGS中的RUP太高(如高于80%),这可 能是温度过高造成的.形成不能被动物利用的不可消化 蛋白。另外,DDGS虽然是奶牛非常好的蛋白质饲料来源. 但和玉米一样。DDGS的赖氨酸水平较低(0.89%.粗蛋 白基础)。 许多学者还对DDGS的能量变化进行了研究 Birke1o 等(2004)利用泌乳奶牛研究WDGS的能值发现。消化 能、代谢能和产奶净能分别为17.1MJ/kg,14.1MJ/kg和 9.5MJ/kg 表1为不同来源的DDGS营养成分的均值及 范围fn=27)。 3奶牛日粮中DDGS的使用研究进展 自从1982年以来.美围和加拿大共有27篇公开发 表的文章对DDGS(或WDGS)在奶牛日粮中的使用效 果进行了报道 其中18个试验使用DDGS,7个试验使 用WDGS.2个试验进行了DDGS和WDGS的比较研 究 在研究目的上.关注的主要指标为DDGS作为RUP 的主要来源.也有部分研究开始把DDGS作为非饲草类 富含纤维饲料进行研究 3.1 DDGS作为蛋白饲料 大多数试验是利用DDGS替代部分豆粕 Palmquist 和Conard(1982)研究发现,荷斯坦牛和娟姗牛对上述 替代的反应并不一致 在娟姗牛日粮中添加24%DDGS 可以明显提高产奶量.而对荷斯坦牛的产奶量没有影响。 Van Horn等(1985)报道.在奶牛日粮中添加22.5%和 41.6%的DDGS(Et粮粗蛋白含量分别为14%和18%), 高添加组(41.6%)产奶量和乳蛋白率都有所下降。Weiss 等(1989)研究发现,DDGS的添加量增加到12.9%不影 响奶牛干物质采食量、产奶量和乳成分。Owen和Larson (1991)对DDGS和豆粕在日粮中的使用情况进行了研究, 日粮中添加18.8%的DDGS可提高奶牛产奶量.这可能 是提高了日粮中RUP含量所产生的效果。但是当日粮 中添加35.8%的DDGS后.产奶量下降 这可能与日粮 蛋白质消化率较低以及缺乏赖氨酸有关。乳蛋白率下降 可能说明在以玉米青贮为主的奶牛日粮中赖氨酸不足。 DDGS是很好的蛋氨酸来源.但赖氨酸却不足。因此在 使用过程中.理论上添加保护性赖氨酸可以提高DDGS 的使用量 Nicholsf1998)报道.在使用20.3%DDGS的 基础上.添加保护性蛋氨酸和赖氨酸产品后.产奶量有 所提高 然而Liu(2000)在日粮中添加18.9%的DDGS 的基础上,同样添加保护性蛋氨酸和赖氨酸产品后.产奶 量并没有提高。总体而言,DDGS可以作为唯一蛋白饲 料在日粮中使用.但前提是日粮配方要合理 3.2 DDGS作为非饲草类富含纤维饲料 些试验对DDGS替代部分粗饲料的效果进行了研 究。Clark和Armentano(1993)报道了用DDGS中的NDF 替代苜蓿干草中的NDF对奶牛产奶量和乳成分的影响 结果显示用DDGS替代12.7%的苜蓿干草后.产奶量和乳 蛋白率都有所提高 尽管日粮中苜蓿干草的比例由44% 降到了31%.但乳脂量却没有明显变化 在用DDGS替代 粗饲料NDF时.需要特别关注日粮peNDF的变化.因为 DeNDF对奶牛瘤胃的健康至关重要。CyriaC等(2005)在 奶牛日粮中用0%、7%、14%、21%的DDGS替代等且.的玉 米青贮(基础日粮为40%玉米青贮.15%的苜蓿干草和 45%的精料).干物质采食量随着DDGS的添加量提高而 增加.但是产奶量没有变化,乳脂率明显下降(3.34%、 3.25%、3.04%和2.85%),乳真蛋白率明显提高(2.82%、 2.9O%、2.93%和3.O4%) 由此可见,在奶牛日粮中使用 DDGS时.要特别关注日粮peNDF是否能够满足需要 3_3 DDGS与WDGS的比较研究 对于相同来源的DDGS和WDGS而言.二者除了在 RUP差异较大以外.其他营养成分基本相同.因为在计 算营养物质含量时都是以于物质为基础的(Firkins等, 1984)。另外,二者在实际使用过程中各有优势。DDGS保 存时间较长.而且便于长距离运输。但从市场反馈的信 息分析.DDGS在与其他饲料成分混合制粒过程中,存在 制粒效果不好的情况 而WDGS容易与其他饲料进行混 合.减少了干燥过程,降低了成本(Schingoethe,2001)。 但是由于WDGS含水量较高,不便于远距离运输,而且 保质期较短 因此.在使用WDGS时需要注意如下两个 问题:第一,WDGS一般的保质期为5 7d,这与保存过程 中的天气情况有很大关系 在比较炎热的天气下.WDGS 很容易发霉.影响适口性。但是在比较凉爽的天气下, 可以保存长达三个星期 美国南达克他州立大学正在 进行一项关于延长WDGS保存时间的研究,主要是将 WDGS与有机酸混合后.装填到大青贮袋中进行保存。 与此同时.美国威斯康辛大学也在研究将WDGS与青贮 玉米按照不同比例混合进行青贮来延长WDGS的保存 时间 第二.关注TMR中水分含量的变化情况。 在公开发表的论文中.将DDGS和WDGS进行比较的 试验研究还比较少。Lahr等(1983)和Hippen等(2003) 的研究结果表明.由于WDGS水分含量较高.会降低奶 牛的干物质采食量。尽管有很多研究(Nichols等,1998; Liu等.2000:Schingoethe,2001)表明,无论是DDGS还是 WDGS.在奶牛日粮中都可以添加到20%的水平,但在 中国奶牛·2009年第10期 22· 

实际生产中.营养学家们并不赞成这么高的使用量。Al— Suwaiegh等(2002)报道,当日粮中含有15%DDGS或 WDGS时.奶牛的干物质采食量、产奶量及乳成分并没 有明显变化。Anders0n等(2006)的研究结果表明,奶牛 日粮含有10%或20%的DDGS或WDGS时,奶牛干物 质采食量和产奶量没有明显差异,但是WDGS提高了乳 脂率和乳蛋白率 3.4 DDGS的添加量 在实际生产中.DDGS在奶牛日粮中使用的比例可 以达到10%而不影响产奶量和乳成分,但在日粮中最多 可以添加到多少还有待研究 Anderson等(2006)报道了 在奶牛日粮中添加0%、10%、20%的DDGS对奶牛生产 性能的影响(基础日粮为50%精饲料,50%粗饲料,粗饲 料中玉米青贮和苜蓿干草各为50%),结果发现日粮中 添加20%的DDGS使产奶量明显提高(添加0%、10%、20% DDGS的奶产量分别为39.8kg/d、40.9kg/d和42.5kg/d), 乳成分没有明显变化。Hippen(2003)将DDGS添加比例 增加到40%(日粮添加比例分别为0%、13%、27%、40%, 日粮粗蛋白从16.5%到18.9%.玉米青贮为唯一粗饲料), 奶产量以13%组最高.继续增加DDGS添加比例,产奶 量开始下降(40.7kg/d、41.7k 、39.1k 和36.3kg/d),乳脂 率以没有添加DDGS的对照组最高 由于苜蓿的赖氨酸含量较高(占粗蛋白的4.3%~ 5.4%),因此在日粮中使用DDGS时,增加苜蓿的使用 量可能会对产奶量有益。Grings(1993)在以苜蓿干草为 主要粗饲料的日粮中添加0%、10.1%、20.8%和31.6% 的DDGS(日粮蛋白水平分别为13.9%、16.0%、18.1%和 20.0%),结果发现.虽然干物质采食量没有增加,但产 奶量和乳蛋白率随着DDGS添加比例的增加而提高 参考文献 【1】A1-Suwaiegh,S.,K.C.Fanning,R.J.Grant,C.T.Milton,and T.J.Klopfenstein.Utilization of distillers grains from the fermentation of sorghum or corn in diets for finishing beef and lactating dairy cattle[J].J.Anita.Sci.2002,80:1 105-1 1 1 1. 【2】Anderson,J.L.,D.J.Sehingoethe,K.F.Kalscheur,and A.R. Hippen.Evaluation of dried and wet distillers grains included at two concentrations in the diets of lactating dairy cows[J].J. Dairy Sci.2006,89:3133-3142. [3]Belyea, K Rauseh,A|Mueller.and M.Tumbleson.Composition of DDGS from dry grind ethanol plant[J].J.Dairy Sci.2002, 85(Supp1.1):231. 【4】Birkelo,C.P.,M.J.Brouk,and D.J.Schingoethe.The energy content of wet COITI distillers grains for lactating dairy cows[J]. J.Dairy Sci.2004,87:1815-1819. [5]Clark,R W.and L K Armentano.Effectiveness ofneutral detergent fiber in whole cottonseed and dried distillers grains compared with alfalfa haylage[J].J.Dairy Sci.1993,76:2644—2650. 【6]Cyriae,J.,M.M.Abdelqader,K.F.Kalscheur,A.R.Hippen, and D.J.Schingoethe.Effect of replacing forage fiber with non——forage fiber in lactating dairy cow diets[J].J.Dairy Sci. 2005,88(Supp1.1):252. [7】Firkins,J.L.,L.L Berger,G.C.Fahey Jr.,and N.R.Mechen. Ruminal nitrogen degradability and escape of wet and dry distillers grains and wet and dry coiTl gluten feeds[J].J.Dairy Sci.1984,67:1936—1944. [8]Haay,S.R.,J.-M.Akayezu,J.G.Linn,and J.M.Cassady. Nutrient composition of distillers grains with added solubles[J]. J.Dairy Sci.1998,81(Supp1.1):1201. 【9]Hippen,A.R.,K.N.Linke,K.F.Kalscheur,D.J.Schingoethe, and A.D Garcia. Increased c0ncentrations of wet coin distillers grains in dairy COW diets[J].J.Dairy Sci.2003,86 (Supp1.1):340. 【10】Kleinschmit,D.H.,J.M.Lad&D.J.Schingoethe,K F Kalscheur, and A.R.Hippen.Ruminal and Intestinal digestibility of distillers grain with solubles varies by source[J].J.Dairy Sci. 2007,90:2909—2918. [1 1]Lahr,D.A.,D.E.Otterby,D.G.Johnson,J.G.Linn,and R. G.Lundquist.Effects of moisture content of complete diets on feed intake and milk production by cows[J].J.Dairy Sei.1 983, 66:1891—1900. 【12】Liu,C.,D.J.Schingoethe,and G.A.Stegeman.Coin distillers grains versus a blend of protein supplements with or without inminally protected amino acids for lactating cows[J].J.Dairy Sci.2000,83:2075—2084. 【13】Nichols,J.R.,D.J.Schingoethe,H.A.Maiga,M.J.Brouk, and M.S.Piepenbrink.Evaluation of coi n distiller grains and inminally protected lysine and methionine for lactating dairy cows[J].J.Dairy Sci.1998.81:482—491. 【14】Owen,F.G.and L.L Larson.Corn distillers dried grains versus soybean meal in lactation diets[J].J.Dairy Sci.1991, 74:972—979. 【15】Palmquist,D.L.,and H.R.Conrad.Utilization of distillers dried grains plus solubles by dairy COWS in early lactation[J].J. Dairy Sci.1982,65:1729-1733. 【16】Schingoethe,D.J.Using distillers grain in the dairy ration. Pages 10—17 in Proc.Nat1.Coin Growers Association Ethanol Coproducts Workshop”DDGS:Issues to Opportunities.”Lineol ̄ NE.Nat1.Coin Growers Assoc.,St.kouis,MO.Schingoethe,2001. 【17】Speihs,M.J.,M.H.Whitney,and G.C.Shurson.Nutrient database for distiller’s dried grains with solubles produced from new ethanol plants in Minnesota and South Dakota[J1.J. Anim.Sci.2002,80:2639—2645. [18]Van Horn,H.H.,O.Blanco,B.Harris,Gr.,and D.K.Beede. Interaction of protein percentwith caloric density and protein source for lactating cows[J].J.Dairy Sci.1985,68:1682—1695. [19]Weiss,W.P.,D.O.Efiekson,G.M.Eriekson,and G.R.Fisher. Barley distillers gmins as a protein supplement for dairy cows 【Jj.J.Dairy Sci.1989,72:980—987.’

相关主题