在世界范围内，玉米是家畜饲养的最重要的谷物来源。玉米的能量利用率很高，蛋白质含量比较低，所以是饲料中能量的主要来源。然而，尽管在禽类和猪的日粮中玉米的用量接近70%，但日粮蛋白质仅有20%左右来自玉米。一般认为玉米是蛋白质和能量含量比较稳定的饲料原料，所以饲料加工者很少检测其营养成分。而现在事实不断证明，以对动物生产性能的影响来看，玉米的饲用价值差异显著。能表明玉米营养价值差异的有效数据很少，所以重新回顾一下由饲料和食品工业提供的有关玉米成分资料是很有意义的。
玉米营养成分和物理特性 淀粉是在许多粮食中广泛存在的特有的多糖。玉米中的大部分能量来源于玉米籽实胚乳中的淀粉。普通玉米（NM）的淀粉主要由支链淀粉组成，而蜡质玉米（主要用于食品工业）的淀粉中几乎没有直链淀粉存在。普通玉米（一般指马齿玉米）和蜡质玉米是两种重要的玉米。硬质玉米的成分与NM相似，但这种玉米籽实外有坚硬的淀粉层。其他品种的玉米在小型特殊玉米市场上也很重要，如甜玉米（胚乳中含糖高）和爆玉米（用于糖果业，含有较高的硬淀粉，遇热迅速膨胀，使玉米皮和淀粉粒爆开）。这些玉米品种的成分与普通玉米不同，对其确切结构可得到的有用资料还比较少。
因谷物品种不同，淀粉颗粒的大小和构成也不同（South等，1991）。淀粉颗粒的大小和构成也与胚乳发育过程中的细胞年龄有关。人们已发现了三种不同的淀粉颗粒，它们似乎是有规律发育的，其含量变化与蛋白质相关。
并不是所有的淀粉都能很容易消化。在健康人的小肠中有未吸收的淀粉和淀粉消化产物。在猝死人的大肠内容物中曾发现大量淀粉类物质（Brown，1996）。淀粉可分为三类：（ⅰ）烹调和加热过的糊化淀粉，这种淀粉很容易消化；（ⅱ）来自谷物的天然淀粉颗粒，这种淀粉能被缓慢消化；（ⅲ）不能被消化的淀粉。不能被消化的淀粉又可分为三个亚类：（ⅰ）物理上不可接近的淀粉，如包裹在食糜或部分破碎粒和整粒谷物内部，这样食糜的大小和构成阻止或延缓了酶对淀粉的作用；（ⅱ）结构和组成阻止其消化的天然淀粉，如糊化敏感性淀粉-有些淀粉的糊化温度为70℃，而直链淀粉含量高的玉米糊化温度为170℃；（ⅲ）过度糊化再结晶的淀粉，由支链淀粉和直链淀粉组成，在高于糊化温度时能在水里分解。冷却后，分解的支链淀粉和直链淀粉分子再聚合成晶体，酶不能水解这种晶体。过度糊化再结晶的淀粉和抗消化的淀粉对酶的敏感性差异显著（Eerlingen等，1994）。这种淀粉一般不经消化就转移到肠道后段（Browm，1996）。
随生长期的延长和淀粉颗粒的增大，直链淀粉含量增加。特殊玉米突变品种之间的直链淀粉含量不同，这是因为这些突变品种的突变程度差异较大（如对酶降解的敏感性，糊化度等）。直链淀粉含量高的玉米，其抗消化淀粉和粗纤维含量均高，一般用于制作新奇和独特的食品。
有关玉米的物理和生化特性及其组分特点，显然已经超出了本文应该讨论的范围。上面简单的回顾，是我们了解到生长环境如何通过影响玉米淀粉细胞的结构，而影响玉米质量及其营养价值的，还可以理解环境干燥，特别是时间和温度能改变淀粉颗粒的物理特性。
玉米营养成分可利用率 一般，通过测定成年公鸡食入和排泄物中的能量，来测定玉米的表观代谢能（AME）和真代谢能（TME），从而评价玉米的能量利用率。与其它饲料相比，玉米的AME与总能（GE）的比值最高（利用率）（表5.1）。这就是在提高玉米营养物质消化率方面做的工作比较少的原因。
表5.1禽类对谷物的能量利用率
一份来自美国印第安纳州的关于不同类型玉米营养价值的资料（Maier，1995），可能对采购者有用。采集不同地区的玉米样品，并分析其各种营养成分的含量，可以看出这些营养成分变异较大（表5.2）。除比重外，这些营养成分数据很少能用于估测玉米能量利用率。
表5.2印第安纳州九个地区的玉米营养成分平均含量1（Maier,1995）
1：玉米以含水15%为基础
关于不同玉米样品营养成分的研究报告也有一些，其中大部分资料表明，由于生长季节不同，玉米样品的密度或每容重的变化范围很大。Leeson和Summers（1976）比较了湿冷的秋季收获的玉米（估计此阶段成熟的玉米应有变化）的水分和容重（磅/蒲式耳），结果表明容重和营养价值差异很大，当然玉米的成熟阶段可能有差异，容重变异范围约为40%，用成年公鸡测的代谢能（ME）变异范围为12%。在表5.3列出不同容重（最高、最低和中等）的玉米的各营养成分含量的变化。容重低的玉米样品的蛋白质含量比容重高的高。Liburn和Dale（1989）也报道容重低的玉米蛋白质含量高，但赖氨酸和蛋氨酸在总蛋白质的比例没的变化。 表5.3玉米代谢能和成分1（Leeson和Summers,1976）
1：玉米以含水15%为基础
Whitacre（1987）也曾报道当玉米的营养物质中蛋白质含量增加时，其非必须氨基酸（NEAA）的相对增加量比必须氨基酸（EAA）高。Lilburn等（1991）研究了干旱季节收获的玉米的营养成分变化，结果表明蛋白质含量高的玉米其EAA相对价值低。Leeson等（1993）进一步研究了加拿大安大略省的在湿冷季节收获的26个玉米样品（表5.4），研究表明低容重的玉米明显增加。这些玉米的各种营养成分变异较大，多数营养成分含量的变异与容重无关。事实上能量和蛋白质含量的差异与容重关系很小。Dale（1994）也做了相似研究。总结以上研究结果可知，不宜使用容重来估测玉米的饲用价值。Hsu和Sell（1995）研究了用低和高容重玉米饲喂幼禽，结果表明不同玉米样品在能量价值上差异很小或根本就没有差异。低容重的玉米（6.63%）与普通玉米（8.53%）相比蛋白质含量低。
玉米的质量会因破碎玉米粒以及其中的杂质增多而降低。Dale和Jackson（1994）将从不同货位上取得的样品分别分成整粒、碎粒和杂质（样品中含量2%-7%）。含碎粒2.5%和含杂质的样品的氮校正真代谢能（TMEn）比整粒玉米少115 kcal/kg。
玉米营养价值提高的潜力
据估计世界上所产的玉米有60% -70%将最终用于家畜饲养。直到最近种子公司才将培育高产玉米品种提上议事日程。近几年育种学家已经将育种目标转向改变玉米营养成分来提高其营养价值。
随着转基因技术的成熟，提高谷物营养价值已进入飞速发展阶段。虽然人们早已知道玉米成分变化很大（见前面有关表格），但人们一致认为，以干物质为基础的玉米成分和质量是稳定不变的。因为玉米在猪和家禽日粮中使用比例相当大，所以微小的营养成分变化均会影响动物的生产性能和胴体质量。玉米是日粮中最大的能量供给者，所以我们应该积极推进提高玉米能量利用率方面的工作。提高日粮能量浓度有两种方法，一是提高谷物总能，假设总能（GE）与代谢能（ME）的比例不变，则总能提高就相应提高了ME（有效能）；第二种方法是提高动物对总能的利用率。
油 通过提高玉米油脂含量，来提高玉米总能的方法，得到了广泛的关注。有证据表明此途径是成功的，现在市场上已有含油脂8%（以干物质计）的玉米。普通玉米含油脂3%-4%，油脂存在于玉米籽实的胚芽中，当玉米胚芽的比例高时，则胚乳和淀粉的含量下降。油脂含量每提高1%，则淀粉含量会相应下降1.3%。因为胚芽中蛋白质含量相当高，所以每提高1%的油脂，蛋白质的含量也提高0.3%。油脂每提高0.1%，则每公斤玉米的可利用能可提高4.5 kcal。因玉米油脂含量提高3%，而产生的有效能值相当于把代谢能占总能的比例由85%提高到了89%。
Maier和Briggs（1997）测定结果也表明高油玉米（HOM）的成分变异明显（表5.5）。Han等（1987）研究了低蛋白质日粮中HOM对禽类的饲用价值，目的是获得以待侧玉米样品配制的高浓度日粮。通过净蛋白比测得的HOM和NM的蛋白质质量没有差异。在基础日粮中用HOM代替NM饲喂肉仔鸡到22日龄，结果增重相同，而饲料效率显著改善（表5.6）。他们认为这一变化与油脂含量高度相关。用产蛋鸡做15周试验，在蛋白为17%的日粮中用HOM代替NM时（等氮基础），料蛋比显著改善，其它生产性能参数无变化（表5.7）。
表5.5印第安纳州44个高油玉米样品平均成分含量1（Maier和Briggs,1997）
Adams等（1994）摸拟商业饲养条件下（饲养42天），HOM对肉仔鸡的饲用价值。目的是证实在日粮不添加油脂的条件下，HOM对提高肉仔鸡日粮能量水平的能力。在能量蛋白比不变的条件下，配制一系列日粮，油脂添加量逐渐提高为6%。这样以HOM配制的日粮就含有高浓度的能量和蛋白质。实验表明，同NM日粮相比，HOM日粮的增重明显，料肉比有所改善，腹脂率也有所降低（表5.8）。这些结果表明用HOM设计高浓度日粮是可行的。美国的阿肯色州进一步对HOM和NM进行了比较研究（Saleh等，1997）。与NM相比，HOM的油脂、TME、粗蛋白含量分别提高2.32%、156 kcal/kg、0.38%。使用这些原料配成蛋白能量比相同的商品肉鸡日粮，在商业环境下饲喂肉仔鸡到42天。试验表明，各处理日粮组的肉仔鸡体重、饲料转化率没有差异，但HOM组肉仔鸡的腹脂率显著降低。所以笔者再次提出不通过添加饲用油脂来配制的高能量日粮是有好处的。
表5.8 不同油脂添加量的高油玉米日粮和普通黄色马齿型玉米（YDM）的饲用效果（雄性肉仔鸡到42日龄）（Adams等,1994）
Bartov和Bar-Zur（1995）对以色列生产的HOM和本地NM进行了比较，结果HOM和NM的油脂、蛋白质、AMEn分别是6.7%和2.8%、9.8%和7.2%、3658 kcal/kg和3437 kcal/kg。有人预测HOM的组成特点能改善其对动物的饲用价值。但在7-28日龄的肉仔鸡日粮中用HOM等比例代替NM，肉仔鸡的生产性能并没有改善。在NM日粮中添加蛋白质与脂肪，使之含量与HOM日粮相同，结果显著提高了肉仔鸡的生产性能。作者在这里并不想解释HOM日粮没有提高禽类生产性能的原因，而认为可能是HOM的变异产生的效应。
版权声明：本文内容来源互联网，仅供畜牧人网友学习，文章及图片版权归原作者所有，如果有侵犯到您的权利，请及时联系我们删除（010-82893169-805）。
最新评论最新文章精彩专题
论坛推荐 |
京公网安备 11010802025824号