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谷物或饲料粉碎后的颗粒大小(或粒度)在决定饲料消化率、混合性能、制粒效率及颗粒质量方面起着关键的作用。
中图分类号:S816.9 文献标志码:C 文章编号:1001-0769(2018)03-0066-03
养殖者和顾问关于降低生产成本的同时还能保持或改善动物生产性能的讨论有许多。大多数讨论的结论是,这与饲料转化率有关,或者说与饲料配方中的原料成本有关。由于饲料成本占总生产成本的70%~80%,所以,毫不奇怪的是,任何会影响饲料利用效率、原料构成和成本的因素都应成为我们关注的核心。
从实践和真实的角度来看,谷物是猪和家禽的主要能量来源,为了达到最大的利用率,首要目标是在饲喂动物前通过机械方法减小谷物的颗粒大小(或粒度)。谷物粒度减小可以增加其与消化酶接触的面积。这会通过改善蛋白质和能量的消化率来提高原料的营养价值,通过降低混合时的原料分离,改善制粒效率、颗粒品质和耐久度。
由于所有谷物原料都需要经过某些处理(锤片式粉碎或压辊式粉碎),为什么不根据最终喂猪时的物理形态(颗粒状或粉状),多花些时间监测产品及其谷物成分的粒度和粒度的分布情况呢?请一定要记住,粒度太细也是要避免的(图1)。
1 粒度的定义
首先,让我们来讨论粒度是如何被界定的。简言之,饲料粒度是指饲料中单个颗粒的平均直径,或者简单地称为饲料的粉碎细度(表1)。平均几何粒度(average geometric particle size,dgw)和几何粒度标准差(geometric standard deviation,Sgw)由公式估计,这些公式可以在许多文章中找到,但是我个人喜欢使用Pfost和Headley公式(Pfost. H和Headley,1976),粒度的测定方法与表示:
dgw=log-1[∑(Wilogdi)/∑Wi]
Sgw=log-1[∑Wi(logdi-logdgw)2/∑Wi]0.5
式中:Wi为筛上物质量分数
i和di为几何平均直径(dodu)0.5
du为饲料通过的筛孔几何平均直径,及饲料被保留的筛孔几何平均直径(d0)
2 并非所有的谷物都可以采用相同的加工方法
尽管获得最佳粉碎过程的基本原理对所有原料而言都是一样的,可以概括为“粉碎应当达到均匀的饲料粒度大小和最佳的粒度分布”,但是并非所有的原料都要用相同的方法处理。
大量的文献和现场试验证明,像大麦这种富含纤维的谷物,粉碎得更细一些会显著改善其饲料价值。研究结果均表明,要获得理想的饲料利用率和日增重,富含纤维的原料粉碎后的粒度要低于700 μm。
另一方面,蛋白质含量较高的谷物原料,如软质和硬质小麦,当过度粉碎时会变成粉状,其粉碎粒度应该不同,粉碎后应达到 800 μm~850 μm更粗些的目标粒度。
3 粉碎粒度与猪的生产性能
猪的生产性能与许多饲料因素有关,如谷物类型和质量、饲料生产过程、热处理方式(热蒸汽或其他)及粉碎设备(粉碎筛片、锤片尖端速度等)。广泛接受的事实是,在合理而不是极端的范围内,饲料粒度越细,育肥猪的生长性能越好。但是,我们还必须记住,除了粒度(这是众所周知的常用指标,被广大自配料者和饲料生产者所接受)外,粒度的分布状态也是同样重要的。
以育肥猪为试验对象,饲喂玉米-豆粕型日粮(粉料或颗粒),玉米粉碎粒度为1 000 μm、800 μm、600 μm或400 μm,结果表明最小粒度组的平均日增重(Average Daily Gain,ADG)比最大粒度组高5%,饲料转化率高7%。
制粒使饲料干物质和氮的消化率增加5%~8%。在近期的其他试验中,将混合饲料的粒度由1 000 μm降低至400 μm,飼料转化率提高8%,总能消化率增加7%。随着粒度由1 000 μm降至400 μm,养分消化率改善和平均日采食量(Average Daily Feed Intake,ADFI)降低的联合影响可导致每日干物质排泄量减少26%,粪氮排泄量减少27%。
另一方面,降低粒度会增加粉碎的电耗,降低粉碎效率,特别是粒度由600 μm降低至400 μm时。
在商业应用中,所有上述情况都可以由 600 μm~700 μm的dgw和1.5~2.0的Sgw来解释。对各种饲料,我一直都在参考期望平均粒度,因为小规模农场根据所饲养的动物粉碎饲料很少见也很不切实际。这些粉碎目标已经足以取得最佳的饲料利用率,实现最佳的经济效益。
不管怎样,我们都不应当忽视需要最大程度提高育肥阶段养分消化率这一事实,从这个角度来看,育肥阶段所用的饲料越细,经济回报也就越好。再讲一次,育肥猪粉料的理想粉碎粒度应该是500 μm~600 μm;尽管相当常见且为了改善颗粒的品质,饲料往往还会粉碎得更细。需要特别注意胃溃疡,因为饲料的物理形态会增加该病的发生率。如果有胃溃疡的发生,建议粉碎粒度不要低于500 μm。
4 结语
文献资料建议对混合饲料进行细粉以节省成本,但问题是其实用性在哪里。就营养师的角度来看,完全依据文献资料制定的方案看起来可能是正确的,但是生产者必须决定该方案是否适合他的生产条件。这就是为什么对于所有从事营养工作的人来说,在系统内工作是如此的至关重要,不要试图在圆孔上配一枚方钉。□□
原题名:Practical grinding guidelines for pig feeds(英文)
原作者:Giannis Karvelis
中图分类号:S816.9 文献标志码:C 文章编号:1001-0769(2018)03-0066-03
养殖者和顾问关于降低生产成本的同时还能保持或改善动物生产性能的讨论有许多。大多数讨论的结论是,这与饲料转化率有关,或者说与饲料配方中的原料成本有关。由于饲料成本占总生产成本的70%~80%,所以,毫不奇怪的是,任何会影响饲料利用效率、原料构成和成本的因素都应成为我们关注的核心。
从实践和真实的角度来看,谷物是猪和家禽的主要能量来源,为了达到最大的利用率,首要目标是在饲喂动物前通过机械方法减小谷物的颗粒大小(或粒度)。谷物粒度减小可以增加其与消化酶接触的面积。这会通过改善蛋白质和能量的消化率来提高原料的营养价值,通过降低混合时的原料分离,改善制粒效率、颗粒品质和耐久度。
由于所有谷物原料都需要经过某些处理(锤片式粉碎或压辊式粉碎),为什么不根据最终喂猪时的物理形态(颗粒状或粉状),多花些时间监测产品及其谷物成分的粒度和粒度的分布情况呢?请一定要记住,粒度太细也是要避免的(图1)。
1 粒度的定义
首先,让我们来讨论粒度是如何被界定的。简言之,饲料粒度是指饲料中单个颗粒的平均直径,或者简单地称为饲料的粉碎细度(表1)。平均几何粒度(average geometric particle size,dgw)和几何粒度标准差(geometric standard deviation,Sgw)由公式估计,这些公式可以在许多文章中找到,但是我个人喜欢使用Pfost和Headley公式(Pfost. H和Headley,1976),粒度的测定方法与表示:
dgw=log-1[∑(Wilogdi)/∑Wi]
Sgw=log-1[∑Wi(logdi-logdgw)2/∑Wi]0.5
式中:Wi为筛上物质量分数
i和di为几何平均直径(dodu)0.5
du为饲料通过的筛孔几何平均直径,及饲料被保留的筛孔几何平均直径(d0)
2 并非所有的谷物都可以采用相同的加工方法
尽管获得最佳粉碎过程的基本原理对所有原料而言都是一样的,可以概括为“粉碎应当达到均匀的饲料粒度大小和最佳的粒度分布”,但是并非所有的原料都要用相同的方法处理。
大量的文献和现场试验证明,像大麦这种富含纤维的谷物,粉碎得更细一些会显著改善其饲料价值。研究结果均表明,要获得理想的饲料利用率和日增重,富含纤维的原料粉碎后的粒度要低于700 μm。
另一方面,蛋白质含量较高的谷物原料,如软质和硬质小麦,当过度粉碎时会变成粉状,其粉碎粒度应该不同,粉碎后应达到 800 μm~850 μm更粗些的目标粒度。
3 粉碎粒度与猪的生产性能
猪的生产性能与许多饲料因素有关,如谷物类型和质量、饲料生产过程、热处理方式(热蒸汽或其他)及粉碎设备(粉碎筛片、锤片尖端速度等)。广泛接受的事实是,在合理而不是极端的范围内,饲料粒度越细,育肥猪的生长性能越好。但是,我们还必须记住,除了粒度(这是众所周知的常用指标,被广大自配料者和饲料生产者所接受)外,粒度的分布状态也是同样重要的。
以育肥猪为试验对象,饲喂玉米-豆粕型日粮(粉料或颗粒),玉米粉碎粒度为1 000 μm、800 μm、600 μm或400 μm,结果表明最小粒度组的平均日增重(Average Daily Gain,ADG)比最大粒度组高5%,饲料转化率高7%。
制粒使饲料干物质和氮的消化率增加5%~8%。在近期的其他试验中,将混合饲料的粒度由1 000 μm降低至400 μm,飼料转化率提高8%,总能消化率增加7%。随着粒度由1 000 μm降至400 μm,养分消化率改善和平均日采食量(Average Daily Feed Intake,ADFI)降低的联合影响可导致每日干物质排泄量减少26%,粪氮排泄量减少27%。
另一方面,降低粒度会增加粉碎的电耗,降低粉碎效率,特别是粒度由600 μm降低至400 μm时。
在商业应用中,所有上述情况都可以由 600 μm~700 μm的dgw和1.5~2.0的Sgw来解释。对各种饲料,我一直都在参考期望平均粒度,因为小规模农场根据所饲养的动物粉碎饲料很少见也很不切实际。这些粉碎目标已经足以取得最佳的饲料利用率,实现最佳的经济效益。
不管怎样,我们都不应当忽视需要最大程度提高育肥阶段养分消化率这一事实,从这个角度来看,育肥阶段所用的饲料越细,经济回报也就越好。再讲一次,育肥猪粉料的理想粉碎粒度应该是500 μm~600 μm;尽管相当常见且为了改善颗粒的品质,饲料往往还会粉碎得更细。需要特别注意胃溃疡,因为饲料的物理形态会增加该病的发生率。如果有胃溃疡的发生,建议粉碎粒度不要低于500 μm。
4 结语
文献资料建议对混合饲料进行细粉以节省成本,但问题是其实用性在哪里。就营养师的角度来看,完全依据文献资料制定的方案看起来可能是正确的,但是生产者必须决定该方案是否适合他的生产条件。这就是为什么对于所有从事营养工作的人来说,在系统内工作是如此的至关重要,不要试图在圆孔上配一枚方钉。□□
原题名:Practical grinding guidelines for pig feeds(英文)
原作者:Giannis Karvelis