广东溢多利生物科技股份有限公司    冯新雨

一、概况

油菜是我国最主要的油料作物之一，占全国油料原料总量的四分之一。长江流域和西南地区是我国的油菜主产区，湖北、安徽、贵州、四川、重庆、江苏等九省市菜籽产量已占全国总产80%以上。2004年全国油菜种植面积733万hm2，其中双低油菜品种面积达到547万hm2，占油菜总种植面积的75%以上，年产1280万吨油菜籽，居世界首位。

菜籽粕（饼）是油菜籽加工炼油的副产品，以油菜籽为原料,经软化、轧坯、蒸炒、预榨、溶剂浸出、湿粕脱溶等工序加工而成,呈碎片或粗粒状，是一种优良的植物蛋白质饲料资源，我国每年产菜粕饼近700万吨。

二、菜籽饼粕的标准及营养价值

油菜籽含有极其丰富的营养成分，其中油脂含量一般在35% --42%，粗蛋白含量在20%一27%。用压榨法或土法夯榨取油后的副产品称为菜籽饼，用浸提法或经预压后再浸提取油后的副产品称为菜籽粕。

根据国家行业标准，菜饼粕的行业标准如下：

菜籽蛋白氨基酸组成合理，其蛋氨酸、氨酸等含硫氨基酸的含量较高，是大豆蛋白含硫氨基酸的1.5倍以上，仅赖氨酸含量略低于大豆蛋白，因此菜籽蛋白营养价值较高。此外，与大豆饼粕相比，菜籽饼粕还含有较高的胆碱、生物素、烟酸、VBII、V B2 和丰富的微量元素如钙、磷、硒等，特别是其无机磷含量较高，便于吸收利用。

三、菜籽饼粕中有害及抗营养因子的研究

研究表明，菜籽粕中有毒害因子主要包括硫代葡萄糖甙、芥子碱、酚酸类物质和纤维等。

3.1 硫代葡萄糖甙和芥子碱

菜籽粕中的硫代葡萄糖甙按照化学结构的不同，可分为脂肪族硫甙、芳香族硫甙和杂环族硫甙3大类。硫代葡萄糖甙本身无毒，但其主要酶水解产物：硫氰酸酯、异硫氰酸酯、唑烷硫酮及腈都有抗生物活性，能造成动物的内脏器官的损害。唑烷硫酮有水溶性，其毒性比异硫氰酸酯大。其毒性原理是阻止甲状腺对碘的吸收，并干扰甲状腺素的产生使血液中的甲状腺素的浓度降低，垂体分泌更多的促甲状腺激素，使甲状腺细胞增生，最终造成甲状腺因缺碘而肿大。

异硫氰酸酯具有挥发性，而且有刺鼻的辛辣、苦涩气味，异硫氰酸酯会影响饼粕的适口性，高浓度的异硫氰酸酯对动物的皮肤黏膜和消化器官表面具有破坏作用。

硫氰酸盐能抑制碘的转换，干扰碘的释放，从而降低动物甲状腺含碘量，造成甲状腺肿大。

腈的毒性最大，通常是唑烷硫酮的5--10倍，其毒性原理是使肝脏和肾受到侵害，导致肝和肾的肿大，严重者会出现肝出血和肝坏死。

菜粕中的芥子碱含量一般在1%-1.5%，芥子碱水解可以生成芥子酸和胆碱。芥子碱可以使蛋鸡产下的棕皮蛋产生鱼虾腥味或胺味，而白皮蛋则不存在这种现象。

3.2 酚酸类物质

菜籽粕比其他任何油料作物的粕都含有更多的酚酸。酚类物质在菜籽粕中的含量大约是大豆粕中的30倍。最主要的酚类抗营养因子是单宁，单宁主要存在于菜籽皮中，单宁的存在会降低动物对蛋白质的消化吸收。同时单宁有苦、辣等不良气味，影响了菜籽粕的适口性。

菜粕中除了部分的有毒害的物质外，还有许多抗营养的因子存在。研究比较多的抗营养因子有以下两种：

3.3、植酸

在菜籽粕中的含量最高，达2%一4%，可与多种金属离子结合，并可与蛋白质、金属离子形成三元复合物，一方面造成金属离子如C扩+,Zn2+,Mn2+等的缺乏，另一方面降低部分酶的活力，从而抑制动物的生长发育。它的存在会降低动物对矿物质元素的吸收利用，尤其会造成微量元素锌的缺乏。植酸还会与蛋白质结合，结合蛋白质不溶于水，影响了蛋白质的溶解度，降低了动物的消化吸收率。

3.4、纤维

菜籽粕中的高纤维主要来自壳，除壳外，双低菜籽粕的子叶中有较多的可溶性非淀粉多糖，也是纤维的重要组成部分。双低菜籽粕中碳水化合物约占粕重的30%，包括蔗糖、寡聚糖、少量淀粉和大量的非淀粉多糖。Slominsk i等(1990)报道双低菜籽粕中含有20%-22%的非淀粉多糖；彭健等(2001)报道，双低菜籽粕的NSP中包括3.5%阿拉伯半乳聚糖、6.9%阿拉伯木聚糖、15.5%类淀粉、24.1%纤维素和50%果胶物质。

纤维含量增高导致双低菜籽粕中蛋白质含量降低，所以双低菜籽粕中蛋白质含量与纤维含量呈负相关。过热处理时美拉德反应的产物增加，可消化蛋白质含量却下降。

四、 降低菜粕中有害抗营养因子的生产工艺

4.1、培育“双低”新品种

为了从根本上改善菜籽粕的饲用营养价值，植物育种学家们一直致力于“ 双低”油菜品种的培育。1974 年，第一个“双低”甘蓝型油菜品种在加拿大诞生。在1997 年，“双低”白菜型油菜（B Campestris）也育种成功,这些“双低”油菜被称为Canola。我国也已育成自己的双低油菜(指低芥酸、低硫甙)品种43个，单、双低杂交品种30个，已在全国各省推广种植。“双低”油菜品种其菜油中芥酸含量低于2%，种籽中硫甙（GS）含量低于0. 03 mmol / g（无油干物质基础），Canola 菜籽粕的饲用营养价值较之普通菜籽粕（RSM）有了很大改善。双低菜籽粕和普通菜籽粕有毒有害物质。

双低菜籽粕中口恶唑烷硫酮（OZT）、异硫氰酸酯（ ITC）、硫甙和植酸含量分别比普通菜籽粕下降了54. 61%、76. 01%、82. 52%和22. 80%，但单宁是普通菜籽粕的2. 1 倍，总体上双低菜籽粕的有毒有害物质有较大的降低。

4.2、使用脱毒工艺

各国科技人员研究了多种有效的脱毒工艺，如:干热处理法、坑埋法、生物化学法、微生物降解法等，其中微生物降解法的脱毒效果较明显。普通菜籽粕经微生物处理可使其硫苷含量降低75%以上。

4.3.、采用先进的低温脱皮技术 

目前，油脂加工企业均采用油菜籽预榨浸出工艺，油菜籽带皮加工并且经过高温长时处理，最高热处理温度超过120 C，热处理时间长达1h以上。油菜籽加工过程中受到过热处理时，蛋白质发生美拉德反应，导致蛋白质消化率和赖氨酸有效性显著降低，导致菜籽粕有效能值偏低。

五、添加NSP酶制剂对菜粕利用的影响

菜粕在硫甙含量降低后，纤维对单胃动物营养物质消化率和利用率的显著影响，纤维成为双低菜籽粕中最重要的抗营养因子。低毒菜籽粕中NSP水平含量较高(见表)，而NSP的存在是降低日粮代谢能值的一个主要原因(Bel等，1989)。

5.1 蛋鸡

Slominski等(1990)用菜籽粕日粮饲喂产蛋鸡，发现菜籽粕中NSP的消化率仅有3%，而添加Novozyme249(Novo Nordisk Co.)后，NSP的消化率增至37%, Slominski等(1992)体外试验研究表明，添加果胶酶、纤维素酶和蛋白酶可使低硫葡萄糖普菜籽粕日粮中的NSP水解数量提高到20%，产蛋鸡采食添加这些酶的菜籽粕半纯化日粮，NSP利用率提高了13%，而且干物质消化率也有提高的趋势。

张妮娅（2003）报道：用公鸡作代谢实验，添加NSP酶制剂可以提高“双低”菜粕的粗脂肪和粗纤维的代谢率比对照组分别提高了：175%、65%。粗蛋白质、精氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸的真利用率分别比对照组提高了：1053%、88%、93%、1079%、144%、91%、103%、116%、102%、116%、102%、1504%。

5.2 肉鸡

Aloui等(1994)报道，利用NSP酶在体外处理菜籽粕10h后，蛋白质、中性和酸性洗涤纤维的溶解率均被提高;用加NSP酶的菜籽粕日粮饲喂肉仔鸡，不仅提高了中性和酸性洗涤纤维的表观消化率，而且肉仔鸡的体重、饲料利用率也提高了。Simbaya等(1996)体外试验研究也表明NSP酶具有水解菜籽粕日粮中细胞壁多聚糖的效果，并能改善肉仔鸡生产性能。

Rasmussei等(1997)试验表明，尽管豆粕一高粱一菜籽粕日粮的代谢能值低于豆粕一高梁日粮，但添加NSP酶后使增重和饲料利用率分别比豆粕一高粱日粮提高了12.5%和14.1%，与不加酶的豆粕一高粱一菜籽粕日粮相比，增长速度提高了25% 。

Slominski等(1997)报道，在菜籽粕日粮中添加果胶酶(0.05%)可使肉仔鸡的增重显著提高(P<0.05)，但对饲料转化率无影响;而以1.5: 2.5: 1.0的比例添加果胶酶、淀粉酶和纤维素酶，肉仔鸡增重和饲料转化率均有提高。再如，添加果胶酶可提高饲喂低赖氨酸和中等赖氨酸水平日粮肉仔鸡的生产性能，但对正常赖氨酸水平的日粮则无影响(Cowan等，1999)。

Slominski等(1992)报道，在低硫葡萄糖苷菜籽粕日粮中添加a一半乳糖普酶，提高了鸡小肠内半乳寡糖的消化率(P<0.05)，如果将(X一半乳糖普酶和蔗糖酶结合使用，则这种提高作用更为显著。Slominski等(1994)用添加。一半乳糖苷酶和蔗糖酶的豆粕(20%)日粮饲喂肉仔鸡，发现日粮中88%的半乳寡糖被降解;同时用体外法进一步证明了二者结合使用降解豆粕和菜籽粕中半乳寡糖的有效性。

5.3 肉猪

Bell等(1989)报道，在体重为23.57kg猪的菜籽粕日粮中添加葡聚糖酶和木聚糖酶，提高了日增重和采食量，能量消化率由75.8%增至76.8%

六、双低菜粕在畜禽日粮中的利用

6.1、双低菜籽粕在鸡饲料中的利用

国内关于利用双低菜籽饲喂肉仔鸡的试验甚少。Hickling(2001) 试验结果表明,肉仔鸡双低菜籽粕推荐的最大添加量为.15% ,而不影响生产性能,且死亡率较低。高玉鹏(1996)试验结果表明,给罗曼蛋鸡的日粮添加.10%--18%的双低菜籽粕对蛋鸡生长发育、饲料增重比、甲状腺功能和血清指标均无不良影响,而添加量达到20%时,蛋鸡表现出生长抑制现象,甲状腺肿大,肝出血等不良反应。国内外研究表明,双低菜籽粕饲喂蛋鸡与肉仔鸡具有良好的生产效益, 但是添加水平不宜超过15%。

6.2、双低菜籽粕在猪饲料中的应用

仔猪。baidoo等(1987)报道,仔猪阶段使用双低菜粕达到- 8以上时, 会显著降低仔猪生长性能。高水平添加时还会显著降低仔猪采食量,因此,建议仔猪日粮中的添加量限制在5%以内。

生长育肥猪。双低菜籽粕在猪饲料中已广泛被应用, 已证明完全可替代豆粕饲喂生长育肥猪。王凤来等(2004) 用4%--9%的双低菜籽粕替代部分豆粕饲喂体重20—90kg生长育肥猪, 可获得日增重800g 以上和料重比低于3：1的较好生产成绩。双低菜籽粕可直接饲喂生长育肥猪,添加比例不超过20 %为宜。

种猪。Flipot 和Dufour(1977)发现双低菜籽粕用于妊娠和泌乳的种母猪饲料时, 日粮中添加10 %双低菜粕不影响母猪的繁殖性能。Lewis等(1978)报道,在连续两个繁殖周期内,青年母猪饲喂含12 %双低菜籽粕的日粮,其繁殖性能无显著差异。

6.3、双低菜籽粕在鱼饲料中的利用

    高贵琴等(2004)以异育银鲫和团头鲂为生长试验对象, 分别用16.72%、33.45 %、50.17 %、66.89 %的"华双3 号"双低菜籽粕等氮替代对照组中的25 %、50 %、75%、100 %豆粕蛋白, 以83.66 %的双低菜籽粕等氮替代100 %的豆粕和鱼粉蛋白。结果表明替代比例不超过75%,对异育银鲫和团头鲂鱼体各营养成分无不良影响。

七、菜粕在畜禽日粮中的安全用量