脂肪酸钙在牛生产中的应用

脂肪酸钙在牛生产中的应用

1日粮能量不足与提高牛在某些特殊时期（如牛的繁殖高峰、热态期和牛的育肥后期）对能量的要求特别高。用传统原料制备的日粮不能满足能量的需求。因此，尤其是高产牛，在这些时期处于负能量平衡，限制了它们的遗传潜力。肉牛在肥育后期对能量的需求亦有类似情况,因为肉牛在育肥时机体由于脂肪的沉积,使得增重净能的需要提高。这在我国以粗饲料为主的饲养现状下就难以满足需要从而导致肥育效果不理想,即胴体脂肪含量不足。如何解决日粮能量不足或曰提高能量浓度?常用的方法有三种:一是增加干物质采食量;二是提高日粮中精料的比例;三是添加油脂。增加干物质采食量是最简单的方法,然而对于处于泌乳早期的奶牛,妊娠时被犊牛与生殖系统占据的瘤胃及消化道其它部分的空间的恢复需要一定的时间,且由适应了妊娠日粮的瘤胃微生物区系到适应生产日粮的瘤胃微生物区系的建立亦需要一定的时间,又由于与分娩有关的激素变化对奶牛食欲的影响等,这些因素的共同作用均会导致泌乳早期奶牛日粮干物质的采食量减少,使得高产奶牛采食的干物质不足以弥补因泌乳而损失的能量,出现能量负平衡。就单胃动物而言,提高日粮能量水平可以通过增加日粮中玉米(精料)的比重或添加油脂。但这两种方法对牛而言都有着明显的负作用,表现在:若日粮中增加精料过多,则会影响瘤胃的正常消化,导致瘤胃异常发酵,乙酸减少,丙酸增多,瘤胃pH值下降,抑制纤维素分解菌的活性,降低日粮纤维的消化率,使得乳脂率下降,同时降低日粮的采食量,造成瘤胃功能衰退与瘤胃臌胀,还可能引发蹄炎、肝脓肿,甚至出现酮病以至酸中毒与其它代谢障碍。若添加油脂,脂肪又会干扰瘤胃微生物的活动,降低纤维素的消化率与日粮干物质的采食量,使得添加水平受限。经过多年的研究,人们发现破解这对矛盾的有效方法就是对油脂进行保护,进行保护的脂肪要既能避免脂肪对瘤胃微生物的干扰,又可有效补充能量。2提高牛的生产性能,提高牛的生产性能脂肪酸钙就是一种应用较广、可安全通过瘤胃而又不被分解且不影响瘤胃内微生物的活性,而在真胃、小肠中由于pH值的变化被分解、吸收的优质高能饲料添加剂,它可以同时提高牛的生产性能(如奶牛的产奶量)与品质(如乳脂率、肉质等)。添加脂肪酸钙不仅可以满足能量需要,降低日粮中精料的比例,从而降低饲料成本,还为牛增补了钙,经济效益显著。2.1瘤胃与后肠道的酸度差异脂肪酸钙是一种强碱弱酸盐,电离常数在4~5之间,在pH值6~7的瘤胃液中,溶解度较小,不易为微生物所降解。而在pH值1.5~3.0相对较强的真胃酸性环境中,脂肪酸钙则很容易分解为脂肪酸和钙,有效地被小肠消化吸收。脂肪酸钙在瘤胃受到保护不被分解的机理就在于瘤胃与后消化道(真胃及小肠)间的这种酸度差异。脂肪酸钙在瘤胃的降解主要取决于脂肪酸钙盐的饱和度这个内在因素与瘤胃pH值这个外在因素。脂肪酸钙盐自身的不饱和度越高,则越易受瘤胃微生物的作用而被降解,而瘤胃液pH值则与脂肪酸钙盐的降解呈负相关。脂肪酸钙在真胃与小肠中降解产生的脂肪酸很快被吸收,而钙盐组成物的溶点则下降至约38℃,使得其在小肠内溶解度提高,吸收率接近95%。这不仅改善了牛对日粮的消化率与对脂肪的利用率,还提高了日粮的能量浓度,使得奶牛泌乳高峰期能量负平衡状态得到改善,从而从增加产奶量与延长泌乳高峰期,并可减少奶牛泌乳期自身体组织的消耗,确保奶牛健康与繁殖性能。2.2脂肪酸钙对牛生产性能的影响2.2.1可同时提高乳脂率的脂肪酸钙奶牛在泌乳期,尤其是产后15d泌乳高峰期,采食量不能满足泌乳需要,机体处于能量负平衡状态。为满足奶牛泌乳的能量需求,奶牛将分解自身体组织特别是体脂肪来供给能量,使得奶牛体重下降,这不仅限制了产奶量,还会导致奶牛酮体病与脂肪肝的发生,并引发繁殖障碍。脂肪酸钙是一种能同时提高奶牛产奶量和乳脂率的高能饲料添加剂,是目前应用效果较好的一种保护性油脂。这是因为添加脂肪酸钙不仅满足了奶牛尤其是高产奶牛泌乳早期的能量需要,还给奶牛增补了钙,使得高产奶牛的遗传潜力得以充分发挥,而其它饲料原料不易同时满足高产奶牛对能量与钙的需求。2.2.1.高产奶泌乳期400g/l内蒙古农牧业科学院动物营养研究所利用动物脂肪下脚料研制出长链脂肪酸钙,给泌乳前期高产奶牛日粮中添加100~200g,可以增加高、中产奶牛泌乳前期甚至中、后期(230d)的产奶量。每头饲喂250g/头·d,可延长高产奶牛泌乳60d以后的泌乳高峰期,使产奶量保持在一个稳定的高水平(王秀梅等,1998),这是因为长链脂肪酸钙满足了高产奶牛泌乳早期对能量的需求。张磊等(2000)与刘艳琴等(2001)的试验亦证明在泌乳早期奶牛日粮中添加脂肪酸钙可显著提高产奶量,并指出添加量应控制在400g以内。2.2.1.添加0.4%丙烯酰胺酸钙对奶干物质的影响内蒙古农牧业科学院动物营养研究所以植物油(棕榈油)为原料研制出具有自主知识产权的牛专用优质高能饲料添加剂——棕榈酸钙,该能量来源为纯植物油,为天然的绿色营养型添加物,在奶牛日粮中添加200g棕榈酸钙,奶牛的产奶量、乳脂率、乳蛋白率与乳干物质比对照组分别提高10.45%、7.42%、4.67%与1.41%。高士争(1999)指出在奶牛日粮中每天添加300g脂肪酸钙,可使乳脂率提高13.16%,乳钙增加17.25%,奶的营养品质得到提高,李征等(2001)给试验组的二组奶牛,每头分别添加200g/d与400g/d棕榈肪酸钙,乳脂率比对照组分别提高6.3%与9.8%(P<0.05),乳钙含量分别提高20.0%与16.3%(P<0.05),但乳蛋白率试验组与对照组组间差异不显著(P>0.05),取得了相似的研究结果。2.2.1.乳状的受胎率和体况对产品消耗率的影响奶牛的繁殖力受日粮中能量水平的制约,能量不足和过剩都会对繁殖力产生不利影响。奶牛在产后,产奶量逐步增加,使泌乳所需营养也逐步增加,而对采食量的反应应答迟缓,当出现能量负平衡时,为保证泌乳对能量迅速增加的需要,奶牛必然动用体能的贮备,引起体况的下降。产后头5周体况分下降不到0.5分的母牛,第一次配种受胎率为65%,体况分降低0.5~1分和1.0分以上的牛,产后第一次配种受胎率分别为53%和17%。当产后初始体重下降20%~24%时,母牛发情周期终止,卵巢静止。一般来讲,奶牛在瘦弱状态下,卵巢功能低下,受胎率低,影响繁殖力。产犊前体况好(产犊前1~2周体况分超过4.0)并不影响总体繁殖性能,但如果分娩前奶牛体况过肥,其产后第一次配种受胎率一般较低,这是因为干奶期肥胖的母牛,其产后食欲降低和发生能量负平衡的程度要比产前体况适中的奶牛更为严重,此时奶牛会动用更多的体储脂肪用于产奶的能量需要,结果是在肝脏累积大量的丙酮,它是导致产后至第一次排卵时间间隔延长以及繁殖率降低的重要原因。能量负平衡的程度取决于采食量,但通过提高精料的采食量来增加能量显然是有限的。添加脂肪酸钙后,过瘤胃脂肪使得奶牛不必动员体脂肪供能,可减轻能量负平衡的程度,保持良好的体况。同时泌乳脂肪酸的充足供应,增加了孕激素前体物——胆固醇的合成,孕激素浓度增加,会刺激卵泡发育,维持奶牛良好的繁殖性能(产后发情早、受胎率高)。2.2.1.脂肪酸钙是乳状系统的能量奶牛的生物学特性为耐寒不耐热,炎热夏季对奶牛会产生巨大不良影响。奶牛泌乳的最适温度为0~20℃;在15~25℃时,奶牛体热开始大量散发。奶牛在26~40℃时,会出现体温上升、采食量下降、饲料利用率降低、呼吸和脉搏加快、产奶量下降、乳脂率降低与乳质变稀等反应。脂肪酸钙是一种由各种动植物油脂与氯化钙经皂化反应形成的能量补充剂,可安全通过瘤胃,在真胃与小肠内分解成可直接吸收利用的脂肪酸和钙,从而为奶牛代谢提供能量,满足泌乳需要,提高泌乳性能。由于脂肪酸钙不在瘤胃内的发酵,因而,不是奶牛体温升高的直接热源,从而具有有效抵抗热应激的功能。刘艳琴等(1999)的研究证明,炎热夏季奶牛日粮中添加脂肪酸钙,可缓解奶牛的热应激,表现在呼吸频率和脉搏的降低、血糖含量升高,产奶量增加。并指出脂肪酸钙的抗热应激作用与脂肪酸钙的添加量有关,以每日每头添加200g至400g为宜。2.2.2下肉中饱和脂肪酸的含量育肥牛在肥育期间对能量的需求较高,添加脂肪酸钙可确保育肥能量的需要,从而显著提高生产性能。脂肪酸钙在瘤胃中不降解,也不被氢化,直接进入真胃与小肠中消化吸收。由于脂肪酸较完整地被吸收与沉积,故肌肉中不饱和脂肪酸的含量增高,肉的品质得到改善。育肥牛日粮中添加300g脂肪酸钙,可使育肥牛日增重比原来提高51.3%,料重比降低9.68%,屠宰率和净肉率分别提高14.9%和17.6%(1999b)。近藤郁夫(1995)给每头肉牛补饲脂肪酸钙200g/d,可使肉牛的日增重增加50g/头,每头牛的肌肉重量增加4100g,瘦肉率提高0.5%,肌肉中不饱和脂肪酸的含量显著增高,肉质改善,每千克增重所需精料减少440g。高士争(1999a)指出补饲脂肪酸钙的肉牛胴体重增加44.6kg,屠宰率提高14.9%,净肉重增加43.2kg,净肉率提高17.6%。3日粮配方的调整在日粮中使用脂肪酸钙的技术目前还不是很成熟,要确保脂肪酸钙的饲用效果,除添加剂量适宜,注重产品特征外,还要考虑牛的生产性能及其生理状况、日粮中的脂肪含量、日粮的精粗比以及经济效益等因素,必要时还需进行日粮配方的调整,并采取相应的饲养管理措施。3.1脂肪酸的类型和剂量3.1.1碳链长度和饱和度不同的脂肪酸,其利用效率不同,影响脂肪酸吸收的因素较多。主要的是碳链长度和饱和度,这是由于碳链长度和饱和度决定着脂肪酸的极性与乳化度,从而影响着脂肪酸的吸收与利用。脂肪酸的碳链越短越容易被吸收,不饱和脂肪酸较饱和脂肪酸容易吸收,熔点低的不饱和脂肪酸最易分解吸收。3.1.2脂肪酸钙添加量对发酵牛的用量影响以脂肪酸钙作为奶牛产奶或肉牛育肥的能量添加剂,虽然好处多多,但其用量有个“度”,并非多多益善。如果过量添加,除了造成浪费之外,还会降低奶牛的干物质采食量,进而降低奶牛的生产性能。一般认为,加入脂肪后,使奶牛日粮中总的脂肪含量达到5%~6%时的添加量,其利用率最佳。添加量过小效果不明显,添加量过大则会产生副作用。通常每头泌乳奶牛每天添加200~350g(占日粮干物质的3%~5%),对干物质采食量、瘤胃发酵类型影响不大,且能获得较理想效果,育肥牛的适用量也是在这个范围,但添加剂量超过日粮干物质的6%时,就会改变瘤胃的发酵类型,降低的干物质采食量。据报道,随着脂肪酸钙增加至日粮干物质的3%,产奶量相应地显著增加,继续增加脂肪酸钙添加量,产奶量仍继续增加,但增加幅度下降,当添加量超过干物质的5%时,产奶量明显下降(Drackley,1999)。脂肪添加量过高导致产奶量下降,其原因可能与能量及其它养分不平衡或饲料采食量下降有关。由于脂肪酸钙的添加量还受产奶水平、泌乳阶段、日粮配方、青粗饲料质量等的影响,所以有关脂肪酸钙的适宜添加量问题目前尚无定论,也没有一个统一的标准,有待于进一步研究。3.2谷物的组成和营养成分日粮中粗纤维、粗脂肪、粗蛋白质含量与能量水平都会影响脂肪酸钙的作用效果。3.2.1日粮干物质中粗纤维cf的使用添加脂肪酸钙提高乳脂率与产奶量的作用效果,与日粮中粗纤维水平密切相关。所以要供给优质牧草,使之提供足量的纤维,确保瘤胃乙酸产量,这是因为乳脂中的一半脂肪酸来自于瘤胃中产生的乙酸,其余才是真胃及小肠吸收的长链脂肪酸。日粮干物质中粗纤维(CF)应保持在17%、酸性洗涤纤维(ADF)在21%的水平。同时还要确保奶牛较高的粗饲料(牧草)摄入量,以促进瘤胃正常的氢化,并与微生物竞争吸附脂肪酸,从而减少脂肪对微生物的抑制作用,并维持动物的正常反刍。3.2.2脂肪酸钙的使用有经验的奶牛养殖户都知道,以玉米青贮为主要粗饲料时,添加牛羊脂肪可显著提高产奶量。另外,发现苜蓿与棉籽有很好的协同作用,主要是苜蓿中的钙,能与脂肪酸形成不溶性钙盐,使脂肪酸过瘤胃。因此,添加脂肪酸钙时,要注意使日粮干物质中粗脂肪水平保持在5%~7%的适宜水平,过多会带来负效应,特别是日粮配合中使用了脂肪含量高的棉籽与加热大豆等原料时尤需注意。日粮能量与蛋白质的比例(能蛋比),是影响动物生产性能的重要因素,添加脂肪酸钙后,日粮的能量水平升高(能蛋比增加),机体的蛋白质需要量亦相应增加,必须增加日粮中粗蛋白质的含量,特别是能过瘤胃的蛋白量。所以配制日粮时应注意使用一些瘤胃降解率低的蛋白原料或添加过瘤胃保护蛋白,如鱼粉、甲醛处理豆饼等,也可使用包被氨基酸。否则,将会降低奶牛的乳蛋白率,也会相应地降低动物的生产性能。3.2.3提高钙镁的添加量由于脂肪对钙、镁离子的吸收有负面影响,因而一般认为添加脂肪后,钙镁的添加量应分别提高到饲草干物质采食量的0.9%~1.0%与0.2%~0.3%,且由于脂肪水解会产生甘油,为保证甘油的正常代谢,应注意在日粮中同时添加适量的钴和维生素B12。3.3脂肪酸钙的使用奶牛产犊后,体力消耗较大,此时任何应激都会对产奶造成影响,所以不宜在产后就添加脂肪酸钙。一般在产