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影响奶牛产乳量及成分含量的营养因素

2010-7-28 20:21| 发布者: admin| 查看: 1346| 评论: 0

摘要: (1.云南省动物营养与饲料重点实验室,云南昆明650201;2.云南省肉牛与牧草研究中心,云南昆明650212)摘要:随着我国奶牛业的发展,人们对牛乳成分的要求也在提高,如何提高产乳量并改善牛乳的成分已显得非常重要。影响 ...

(1.云南省动物营养与饲料重点实验室,云南昆明650201;2.云南省肉牛与牧草研究中心,云南昆明650212)

摘要:随着我国奶牛业的发展,人们对牛乳成分的要求也在提高,如何提高产乳量并改善牛乳的成分已显得非常重要。影响年乳品质的因素有品种、奶牛泌乳阶段与水平、环境、疾病、营养等。本文综述了影响产乳量及其成分含量的营养素,为奶牛生产提供一定理论依据。

 中图分类号:S823.9+1文献标识码;A文章编号:100400842003)-05001803

 牛乳具有特殊的营养价值,它是由水分。乳蛋白、乳脂肪、乳糖、矿物质、磷脂、维生素、酶类、免疫体、色素及一些其他微量成分构成的复杂的胶体系。牛乳品质的优劣,受诸多因素的影响,如品种、奶牛泌乳阶段与水平、环境、疾病、营养等。营养物质是其中的一个重要因素,合理使用日粮,对于开发奶牛最大生产潜力至关重要,本文综述了影响产奶量及其成分含量的营养因素。

采食量

使奶牛采食量最大的关键在于使奶牛泌乳早期的能量负平衡最小化。奶牛进入能量正平衡,体重增加,体况损失最小,奶牛产出正常乳脂与乳蛋白的奶。采食量的增加可提高乳蛋白率02%~03%,这可能是采食量增加,平衡能量的摄入量也增加的原因。

碳水化合物

21非纤维碳水化合物(NFC

非纤维碳水化合物包括淀粉、糖、果胶。NFC100-(粗蛋白+中性洗涤纤维+脂肪+矿物质)。非纤维碳水化合物应占日粮干物质的20%~45%。对于精粗比为6O4O甚至粗料更少的日粮,40%~45%的NFC最为合适。由大量高质量的牧草与少量的谷物组成的日粮,NFC可能会缺乏。饲喂适当水平的NFC既能提高乳脂率又能提高乳蛋白率。而过度饲喂,则会降低乳脂率0l%,甚至更多,乳蛋白率降低02%~03%。

每次饲喂谷物应限制不能超过3kg,以避免瘤胃酸中毒。食欲不良及乳脂率降低的问题。能使乳蛋白与乳脂产量最大化的谷物饲喂量见表1、表2

1    荷斯坦与瑞士褐牛的谷物饲喂量

 2    高乳汁固形物品种牛的谷物饲喂量

谷物加工同样影响乳成分。饲喂压片玉米能提高乳蛋白率。与大麦相比,燕麦降低乳蛋白率0.2%。经破碎、碾压、磨碎、蒸汽压片处理的谷物能提高瘤胃淀粉消化率,提高乳产量与乳蛋白率,制成颗粒饲料也有类似的效果。

2.2纤维

纤维水平与颗粒大小对于刺激瘤胃发酵与唾液分泌,保持正常的乳蛋白与脂肪组分非常重要。日粮干物质中最低酸性洗涤纤维为19%~21%,中性洗涤纤维不能低于26%~28%。如低于这些水平,奶牛会面临低乳脂率、酸中毒、体况较差的危险。

为了保证足够的颗粒长度,牧草应不短于1cm,比1cm短会急剧降低乳脂率而增加乳蛋白率0.2%~0.3%。但要注意的是,过度饲喂非纤维碳水化合物(淀粉型精料),即使乳蛋白率增加,奶牛与其瘤胃并不健康。日粮中中性洗涤纤维的75%可由长的或经粗铡的牧草来满足奶牛纤维的需要。

粗纤维比例太高,由于没有足够的能量,限制了乳蛋白的产量。通常,40%~50%粗料是避免低乳脂率的最小量。当饲喂65%或更多粗料,粗料质量就要很好,以避免能量不足导致低蛋白率。对于不同玉米青贮与苜蓿干草混合物(以DM为基础)推荐了粗料的最低水平(表3)。

粗料来源不同时粗料占干物质的百分比

日粮中的氮源

 3日粮中的蛋白质及其补充料

高蛋白质水平可观察到高挥发性脂肪酸含量,而挥发性脂肪酸克分子量比例不受影响。奶牛产奶量随日粮粗蛋白含量增加而增加,并按上升的顺序从13.5%到16.5%呈正相关。高产奶牛需要的蛋白质超过了瘤胃蛋白质合成量。有人建议高产奶牛(11.000kg/308d)泌乳早期日粮应至少含CP175%.其中35%~37%是过瘤胃蛋白(RUP)。

日粮CP水平对乳蛋白率也有影响,当日粮CP17%降至9%,CP下降1%,蛋白率下降0.02%。

用棉籽补充粗蛋白质,随着日粮CP138%增加到17 5%,日产乳量和乳脂率增加,超过175%时,产奶量几乎没有增加。当饲喂棉籽补充料的不同形式时,发现未脱壳的棉籽产生的产奶量高,棉籽产生的乳脂率高。当日粮中棉籽含量达到20%~25%时,产奶量和乳脂率都提高。添加压碎的大豆可提高乳脂率。含大豆粕的日粮可增加产奶量,而不影响乳脂率。含菜籽饼的日粮比含大豆粕的日粮产奶量低,然而,含菜籽饼的淀粉型精料比纤维型精料产奶量和乳脂率高。

32瘤胃可降解蛋白(RDP)与过瘤胃蛋白(RUPRDP应占日粮中总蛋白质的65%。如果饲喂RDP少于60%,将会降低乳产量及乳成分含量。

RUP的营养作用及其对产奶量和奶成分的影响是很重要的,但增加日粮RUP对奶牛产奶性能的影响并不一致。表4给出了用过瘤胃蛋白取代豆饼粉对奶牛产奶量和乳蛋白率的影响。从表中我们可以看出,大多数试验中,产奶量与乳蛋白率均未提高。造成这种现象的主要原因是添加的低降解率蛋白质饲料所含的氨基酸与机体所缺的氨基酸不能完全匹配。添加低降解率的蛋白质饲料虽然增加了过瘤胃蛋白质的量,但机体所需的氨基酸增加不多或没有增加。添加时机不适或添加量不足也是效果不明显的原因。

4    过瘤胃蛋白质取代豆饼粉对奶牛产奶量及乳蛋白率的影响

注:表中数字为试验次数。

4    脂肪

高产奶牛在泌乳初期、中期能量需要很难满足,由于脂肪的高能量,可在不减少纤维浓度的情况下,提高日粮的能量浓度。大量试验表明,添加脂肪(棉籽、大豆、葵花籽。牛羊脂或惰性脂肪)于日粮中能提高产奶量,但却降低乳蛋白率,添加045kg脂肪,提高产奶量32kg,降低乳蛋白率0.1%。植物性脂肪如大豆。葵花籽会降低乳脂率,而惰性脂肪与过瘤胃保护脂肪可提高乳脂率0.l%~02%。Palmquist等(1980)认为,脂肪能降低微生物活性和纤维素消化率,而添加经皂化、氢化、甲醛处理的脂肪,在瘤胃内不发生离解和水解,直接进入小肠消化吸收,既提供能量又避免对纤维素及其它营养物质消化吸收的影响。目前,通过补充大豆油、整粒棉籽(WCS)和钙皂来提高奶牛的能量进食量。WCS油脂含量高,可作为高能饲料,在泌乳早期能量负平衡状态下,WCS作为日粮组成更具特殊意义。Smith1983)证明,奶牛日粮中含05%、l5%及25 WCS时,WCS含量每增加1%,乳脂率增加0025%个百分点。杨为荣(1996)报道,用09kg棉籽代替10%常规精料,产奶量无明显变化,乳脂率增加 0.08个百分点。建议脂肪的添加量见表5

5   添加脂肪的建议含量

5    添加剂

51    保护性氨基酸

许多学者进行了添加保护性蛋氨酸和赖氨酸对提高乳蛋白作用的研究。Koch等(1996)在以豆饼为唯一蛋白质饲料的日粮中,分别添加109g保护性蛋氨酸和117g保护性蛋氨酸。14.6g赖氨酸,结果发现无论初产牛或经产牛,添加过瘤胃氨基酸对提高乳蛋白都有一定的作用(005011个百分点),同时发现添加过瘤胃蛋氨酸和赖氨酸比单一添加效果好。宾西法尼亚洲大学试验表明,每天给乳牛添加15g蛋氨酸和40g赖氨酸可提高乳蛋白75%。Casper等研究表明,增喂蛋氨酸可提高乳蛋白率(287 VS 275%)。Kampl B等(1996)利用西门塔尔牛所作的研究表明,添加15g/头·日保护性蛋氨酸,能提高产奶量219L和乳蛋白率027个百分点。

5缓冲剂

常用的缓冲剂有碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化镁、氧化镁、膨润土等。当饲喂低纤维、高谷物日粮时,添加缓剂(NaCO315%+ MgO 05%)可提高乳脂率(407 VS 376%)。许昭雄(1998)报道,奶牛日粮中每头日增加碳酸氢钠150g产奶量提高 7.9%,乳脂率提高133%。王书君(1991)报道,奶牛日粮中添加碳酸氢钠150g/头·日,硫酸镁75g/头·日,乳脂率增加 027个百分点。

5.3  乙酸钠

乙酸是合成乳脂的主要成分,粗纤维在瘤胃中酶解产生乙酸。所以,饲喂粗料型日粮的奶牛其乳脂率较高。然而,对于高产奶牛来说,为了保证一定的能量,粗饲料的采食受到限制,此时,添加乙酸钠可起到提高乳脂率的作用。故乙酸钠又称为化学粗饲料。陈杰(19861989)指出在奶牛正常日粮中添加乙酸钠,产奶量提高558%,乳脂率提高1058%,同时发现添加乙酸钠对奶牛高温季节热应激有一定的缓冲作用。

54微量元素

孟学平等( 1999)进行了铜、锌。硒对西门塔尔牛乳成分影响的研究,结果表明,初饲铜、锌、硒后显著提高乳蛋白,其中以初饲铜10mgkg、锌595mgkg、硒0345mgkg组效果最好什初饲前提高了078个百分点,达到330%。

饲料中添加适量碘,可显著改善奶牛垂体-甲状腺轴的分泌机能,提高奶牛的产奶性能。吴迪等(1991)报道,奶牛饲料中添加 10mg/头·日和20 mg/头·日碘化钾(相当于日添加碘76 mg152mg)比不加碘的对照组产奶量分别提高了7.92%和848%,乳脂率也有上升趋势。

 

 

                                                                                                                                                                 

奶牛营养对牛奶主要乳成分的影响

作者: 叶日松

  牛奶质量直接关系到奶产品的质量和销售,进而影响牛场和乳品厂的经济效益。影响牛奶质量的主要因素是乳成分,因此根据市场需要改善牛奶品质成为各国营养学家研究的热点。牛奶产量和牛奶乳成分受许多因素的影响,除遗传、生理、环境控制及饲养方式外,供给奶牛日粮的营养素是调控牛奶乳成分的决定因素,主要包括:日粮精粗比、能量、蛋白质、脂肪及干物质采食量。调控牛奶乳成分各营养素间有互作效应,在生产实践中,生产者当使用某种饲料原料或改变某种营养成分的浓度时,在提高牛奶中某一指标浓度的同时往往会降低另一指标的含量。因而系统的研究这些因素并人为的综合调控以满足人类对奶产品不断变化的需求量是很重要的。
    1. 干物质采食量对牛奶乳成分的影响
日粮干物质采食量(营养摄入量)影响着奶牛奶产量和乳成分。提高奶牛干物质摄入达到最大量,就会相应提高奶产量和乳成分,特别是乳蛋白的含量。如在绝食、低营养水平或采食量降低情况下,此时奶产量和乳蛋白的含量会相应下降,而乳脂率在短期内会有所提高,这主要是此时瘤胃乙酸/丙酸比例提高,激素动员体脂而形成,但长期低营养水平,使奶牛产生适应性调整(需2-3周时间),进而降低乳脂率及非脂固形物含量。
    影响奶牛干物质采食量的因素很多,为了能使奶牛干物质摄入达到最大量,要有一合理的日粮营养素和正确的饲养方式。按照奶牛体况、体重、胎次、泌乳时期和奶产量,采用分群饲养;奶牛饲槽要干净,适度的高低(让牛自然低头采食)及宽度(54cm);采用全混合日粮(TMR)饲喂法比精粗分开饲喂法能增加干物质采食量;增加饲喂次数(3-4次),保证奶牛有6-8小时的采食时间;适宜的精粗比,随着精粗比的提高会相应增加采食量,但不要超过6040,否则会造成酸中毒进而降低采食量;适宜的纤维素,中性洗涤纤维应在22-40%之间,酸性洗涤纤维应在17-24%,随着中酸性洗涤纤维的提高,会相应降低干物质采食量;适宜的粗脂肪供给量,不要超过6-7%,否则采食量相应会下降,主要是脂肪对瘤胃微生物有毒害和抑制作用,脂肪使日粮适口性降低,影响胃肠道激素的释放和肝脏脂肪的氧化;适宜的蛋白质水平,非蛋白氮和过高可溶性蛋白质水平会降低采食量;适宜的饲料水份(35-50%),特别是发酵性饲料,如超过50%,含水量每超过1%,总干物质采食量下降体重的0.02%;充足的饮水,饮水要及时、方便和干净;喂以质好的饲料,发霉、冰冻、有毒等具有害因子的饲料不能饲喂。
    2. 淀粉和纤维摄入量对牛奶乳成分的影响
碳水化合物是瘤胃和组织代谢的主要生能物质,是瘤胃中合成微生物蛋白质所需的主要能源。为了给高产奶牛或泌乳高峰期提供所需的能量,常常减少配合日粮粗纤维的比例,增加非纤维性碳水合物的含量,从而影响瘤胃微生物蛋白质的合成和挥发性脂肪酸及比例,随着非纤维性碳水化合物(30-42%)的提高,日粮在瘤胃中发酵,PH值下降,促进丙酸的合成,乙酸和丁酸的比例相应下降,则奶产量和乳蛋白的含量会相应提高,而乳脂率则会有所下降,对于低产或泌乳后期牛只,饲喂高纤维日粮,瘤胃发酵产生挥发性脂肪酸中乙酸和丁酸的比例提高,乙、丁酸是合成乳中短链脂肪酸的前体物质,这样奶产量和乳蛋白含量会下降,而乳脂率则会相应提高,或随着奶产量的下降,使牛奶乳成分含量都会相应提高。
    3. 粗蛋白质摄入量对牛奶乳成分的影响
根据奶牛的营养需要,供给奶牛——蛋能平衡及充足的日粮,这样就能维持正常的奶产量和乳蛋白含量。如日粮供给的粗蛋白质不足或能量不足(合成瘤胃微生物蛋白质要能源和氮源,用于合成乳蛋白的氨基酸转化为能量而被利用),者会造成乳蛋白含量的下降。据资料报道:添加过瘤胃限制性氨基酸(赖、蛋氨基酸)和烟酸,能提高奶产量和乳蛋白的含量。在生产实践中,高蛋白进食量会影响泌乳早期的脂肪代谢,增加乳中长链脂肪酸的含量;采食高非降解蛋白质(可能是节约了用于合成微生物蛋白质的能源,即合成乳中脂肪酸的前体物质乙酸和丁酸),可提高乳脂肪率。由低纤维导致低脂肪时,饲料中增加粗蛋白质可得以改善,且改善程度比高纤维饲料还显著,据资料报道:饲料蛋白质从15.4%提高到20.7%,乳脂肪率提高30-50%,这可能与蛋白质分解成氨而使PH升高,改变发酵类型,且影响了体脂肪代谢有关。
    4. 脂肪及脂肪酸摄入量对乳成分的影响
脂肪不仅是一种浓度高且容易利用的能量形式,而且是奶牛乳腺合成长链脂肪酸的必要因子。为了缓解高产奶牛或泌乳高峰期出现的能量负平衡,保证奶牛的正常代谢和牛奶乳成分,饲料中淀粉含量又不能过高,在饲料中添加脂肪已成为热门话题。比较理想的日粮中脂肪应有三种形式供给:常规谷物和油饼类饲料中的粗脂肪(玉米、豆粕等)占干物质的3-3.5%,未加工的油籽类的种子(棉籽、膨化大豆等)占1-1.5%、过瘤胃保护性脂肪效果不太理想,因脂肪对奶牛的瘤胃微生物系统有毒害和抑制作用,包裹瘤胃微生物,降低酶的表面活性,降低了对纤维素的消化能力,特别是在高精料低纤维的日粮中,日粮中脂肪在瘤胃中被分解、氢化、异构、氧化等作用,同时又重新合成自身脂类,如纤维素过低,在氢化过程中,结构改变,成为同分异构的反式脂肪酸,使乳中反式脂肪酸浓度增加,并对乳腺细胞乙酰CoA羧化酶产生阻碍作用,抑制短链脂肪酸和中链脂肪酸的合成,反而会造成乳脂肪率的下降。另外添加的脂肪,在瘤胃中不能作为能源用来合成微生物蛋白质,这样也会相应造成乳蛋白含量的下降。故日粮中添加脂肪最好与高非降解蛋白质和高纤维相结合或是保护性脂肪效果较为理想,负面影响最少,而使奶产量和乳成分不会下降。
    5. 缓冲剂对乳成分的影响
在谷物含量、非纤维性碳水合物含量高和有效洗涤纤维低的日粮中添加瘤胃缓冲剂,可减少消化紊乱,防止酸中毒,提高血液PH、奶产量和乳脂率。常用缓冲剂及添加量为:碳酸氢钠占精补料的1-1.5%,氧化镁占精补料的0.5-0.8%,或两者同时补饲较为理想,比例为2-31
    总之,日粮中蛋能平衡且充足、纤维素含量适宜及干物质采食量摄入最大化,这样奶牛的奶产量和乳成分相应就会得以改善。通过监控乳脂蛋白比,可用来判断日粮是否合理,一般为1.12-1.13,若过高(高脂低蛋),则表明可能是谷物类精料即非纤维性碳水化合物不足,粗蛋白或过瘤胃蛋白缺乏,粗脂肪和纤维素过高等造成,可适当增加精料和优质全株玉米青贮的喂量及提高日粮的过瘤胃蛋白质含量;若过低(低脂高蛋),则表明可能是谷物类精料过高,粗饲料过低,有效洗涤纤维不足,存在酸中毒,应增喂优质干草,增喂瘤胃调控剂等。合理科学的日粮是可以调控牛奶乳成分的,合理的饲养方法是:精粗饲料合理搭配,饲喂优质干草和青贮,给予充足的能量和蛋白质且使蛋能平衡,并注意矿物质、微量元素、维生素的补充,这样才能维持瘤胃微生物的正常消化活动,使乙酸、丙酸和丁酸的比例平衡,不仅能保持稳产、高产,而且还能提高牛奶的干物质含量,保证牛奶质量。

 

影响奶牛乳蛋白质含量的因素及营养调控技术研究

作者:王俊锋 王中华 梁国义 谢宝柱

期号:2006年第15

    摘 要 乳蛋白是牛奶中最重要的成分之一,受多种因素的影响,如品种、奶牛泌乳阶段、胎次、疾病和饲料组成与营养等。文中阐述了乳蛋白的合成机理及有关影响乳蛋白的营养和非营养因素;同时对国内外乳蛋白营养调控的技术进展作了全面的阐述,旨在为提高乳蛋白含量和产量提供参考。
   
关键词 牛奶;乳蛋白;含量;营养调控
   
中图分类号 S815.4

    乳蛋白含有机体几乎所有的必需氨基酸,具有较高的营养价值,是牛奶的主要营养成分之一。当今世界很多国家在牛奶价格体系中都把乳蛋白的价值放在首位,有的国家乳蛋白和乳脂肪比价甚至达1.51。我国新的巴氏杀菌乳标准(GB5408-I~1999)也把乳蛋白(≥2.9)作为一项主要指标列入。由于乳蛋白受许多因素的影响,除遗传、生理、环境控制及饲养方式外,供给奶牛日粮的营养素是调控牛奶乳成分的决定因素。因此,在不同的生产条件下,乳腺中乳蛋白的合成能力不同,乳蛋白的含量和产量也有所变化。现将奶牛乳蛋白的合成、影响因素及营养调控的途径介绍如下。
1
乳中蛋白质的合成
1.1
乳腺中合成的蛋白质

   
乳腺是合成乳汁的主要场所。乳中90%以上的蛋白质是在乳腺中由氨基酸从头合成的。乳蛋白合成所需要的蛋白质占蛋白质总需要的70%。酪蛋白是乳中主要的蛋白质之一,约占乳中粗蛋白总量的80%DePeters等,1992),主要由乳腺从血液中摄取的游离的氨基酸以及小分子寡肽合成(Backwell等,1996),其组成成分(α-酪蛋白、β-酪蛋白、κ-酪蛋白、γ-酪蛋白)对乳品品质有很大的影响。另外,乳腺吸收的氨基酸除了用以合成酪蛋白外,还用来合成β-乳球蛋白和α-乳清蛋白(Clark等,1978)。与酪蛋白不同,有些乳清蛋白则完全由乳腺组织吸收。乳腺组织从血液中摄取的氨基酸量与合成乳蛋白的氨基酸量并不一致,有的氨基酸(LysArgIleLeu Val)摄入量高于输出量,而有的氨基酸(MetPheHis Thr)摄入量低于输出量(Bequette1997Guinard1994Mabjeesh2002)。这可能说明,除了血液中游离的氨基酸参与乳腺组织氨基酸的供给外,肽和蛋白质也参与乳腺组织氨基酸的供给,用来合成乳中蛋白质,这部分肽和蛋白质刚好可以弥补乳腺组织摄入游离氨基酸的不足(Bequette1999Mabjeesh2000)。而乳腺组织摄入过量的氨基酸除直接用于合成乳蛋白外,仍有一部分氨基酸参与合成其它功能物质(合成细胞的结构蛋白或酶类;合成非必需氨基酸、多胺、CO2ATP)和支链氨基酸(Bequette ,1998)。
   
乳腺组织蛋白质的合成与乳腺对氨基酸的摄取有关,而控制乳腺从血液中摄取游离氨基酸的主要因素是:乳腺氨基酸转运系统的活力;乳腺摄入的血浆游离氨基酸量占血浆总氨基酸量的百分比(Km);血浆游离氨基酸的净摄入量。但多数研究认为,乳腺对氨基酸的摄取是相对保守的,不同的氨基酸转运系统活力不同,Km值也不同。正常情况下,它们会维持在一个特定的范围内;当过量添加游离氨基酸时,它们会通过下调而维持血浆游离氨基酸净摄入量的稳定。
1.2
乳中的血液蛋白质
   
牛乳中5%~10%的乳蛋白质来自血液,一种是血清清蛋白,存在于牛乳乳清中,与血液中的血清蛋白完全相同;另一种是免疫球蛋白,初乳中的免疫球蛋白大部分来自血液。就母羊而言,每升初乳中的免疫球蛋白高达100多克,而常乳中的免疫球蛋白水平低于初乳。另外,不同种别的动物,初乳中的免疫球蛋白的种类不同,如在牛的初乳中,主要是IgG、IgMIgA 3种成分,分别占免疫球蛋白总量的85%~90%、10%和5%左右。
2
影响牛奶中蛋白质含量和产量的因素
2.1
非营养因素
2.1.1
品种
   
相对于乳脂率而言,乳蛋白含量受遗传影响较大。奶牛品种是影响乳蛋白含量的主要因素,品种不同,乳中蛋白质含量和产量也不同。中国荷斯坦奶牛平均乳蛋白含量最低(3.1%);娟姗牛的乳蛋白含量最高(4.0%以上);爱尔夏牛、黑白花牛和更赛牛等乳蛋白含量适中。一般而言,产奶量越高,乳蛋白含量就越低,乳品品质就越差。同一品种内的不同品系间的乳蛋白含量也存在较大的差异。
2.1.2
泌乳阶段
   
同一泌乳期内,泌乳各个月的乳蛋白含量变化很大。产犊后的11d乳成分变化最大,尤其是乳蛋白率和总固体率,其次是乳脂率,而乳糖、灰分则相对稳定。牛乳中蛋白质在泌乳初期和后期较高,在产犊后的510周,则乳中蛋白质含量,酪蛋白及非蛋白氮(NPN)含量快速下降,随后在泌乳末期逐渐上升(Ng-Kwai Hang19841985)。泌乳阶段对乳中蛋白质产量的影响小于对脂肪产量的影响。一般来说,产奶量高时乳脂率低,产奶量低时乳脂率高,乳脂率与乳蛋白率的升降有相似的趋势。可用NRC1978)公式由乳脂率计算乳蛋白率:乳蛋白率(%)=1.9+0.4×乳脂率(%)。如果饲料中由于纤维量不够或粗饲料被粉碎而导致乳脂率下降,则不可估算乳蛋白率。
2.1.3
环境温度
   
环境温度对乳中蛋白质含量有一定的影响,环境温度过高则乳中蛋白质含量下降(Fegan1979)。Bruhn等(1977)对4个不同品种的奶牛试验的研究结果表明,夏季乳中蛋白质含量最低而冬季最高,但牛奶中乳蛋白质含量的变化小于乳脂的变化。夏季和冬季乳蛋白质含量变化范围在0.2%0.3%,环境温度对乳蛋白含量的影响是否与高温或昼夜时间的长短有关还不太清楚,有待进一步去研究。
2.1.4
胎次
   
奶牛的胎次对乳蛋白含量的影响不太明显。随着胎次的增加,乳蛋白质含量有下降趋势,但下降幅度很小。一般来说,第一胎时乳蛋白含量有下降趋势,第二胎以后则乳蛋白含量的变化基本稳定。
2.1.5
疾病
   
临床的乳房炎和其它炎症都会使奶中酪蛋白含量下降,乳清蛋白质含量却上升(Fegan1979Munro1984),这是由于牛奶中体细胞数量增多,纤维蛋白溶解酶、碱性乳蛋白酶的活性与正常牛奶相比增高的缘故。患乳房炎时,血浆蛋白质进入牛奶中的量增加,牛奶的pH值升高,碱性增强,这可能是纤维蛋白质溶解酶含量或活性升高而导致酪蛋白的分解增加。
2.2
营养因素
2.2.1
能量
   
最近,越来越多的研究表明,乳蛋白含量与能量摄入量之间存在一定的相关性。Emery1978)就指出,当由谷物或粗饲料提供的净能增加4.18MJ时,乳蛋白含量增加0.015单位,能量的摄入量与乳蛋白含量呈正相关(r=0.42)。Sporndly1989)的研究同样表明,代谢能(ME)的摄入量与乳蛋白含量或产量之间存在正相关(r=0.420.31),日粮每提供1MJ 的代谢能则乳蛋白含量增加0.03单位,相当于每提供4.18MJ的净能则乳蛋白提高0.02单位。这说明乳蛋白含量主要受日粮能量水平的影响。日粮能量和碳水化合物对乳脂和乳蛋白的影响主要取决于瘤胃内发酵生成的乙酸盐和丙酸盐的比例,而这种比例是由日粮能量和碳水化合物水平及发酵类型决定的。能量不足时,一方面降低了瘤胃微生物蛋白质合成量,使进入小肠内的瘤胃微生物蛋白减少,乳腺中乳蛋白的合成减弱;另一方面导致合成乳蛋白的氨基酸被当作能量利用,从而使乳蛋白浓度下降。反之,增加日粮中的能量和碳水化合物,用于供能的氨基酸减少,微生物蛋白质合成增多,同样使瘤胃中丙酸盐比例提高,刺激胰岛素分泌,增加乳腺对氨基酸的吸收,从而提高乳蛋白率。而影响日粮能量水平的决定因素是日粮中精料的含量和牧草的青贮品质。因此,通过提高精料水平或改进青贮品质可增加奶牛的能量摄入量,从而提高乳蛋白含量和产量。
2.2.2 
脂肪
   
日粮的能量是由需要量和采食量来决定的。如果不减少纤维的含量,产奶量大于35kg/d时,就要补饲脂肪。Palmquist1993)建议日粮内脂肪的上限应相当于乳中的脂肪含量。日粮脂肪水平一般控制在干物质的7%~9%水平以下。日粮脂肪的1/3来自基础日粮组分(谷物、牧草);1/3来自油类籽实(棉籽、大豆等);其余由惰性脂肪提供,具体要求见表1(卢德勋,2001)。如果不是用惰性脂肪,日粮含脂肪4%5%时就会导致瘤胃发酵改变,如降低纤维素的消化率和乙、丙酸盐比例(William Chalupa1984)。试验证实,奶牛日粮添加脂肪后虽然增加了产奶量,但常会导致乳蛋白率下降(Emery1978),而酪蛋白是乳中含氮组分中下降最明显的成分(Depeters等,1992)。杨金波等(2002)报道,根据泌乳奶牛产奶量的差异,在其精料中添加适量的过瘤胃脂肪,乳蛋白的含量下降了4.51%。Sporndly1989)研究发现,日粮中的粗脂肪含量与乳蛋白产量呈正相关(r=0.31),而与乳蛋白含量呈负相关(r=-0.24)。WuHuber1994)分析了大量添加脂肪试验的研究结果,发现随着日粮脂肪添加量的增加,乳蛋白产量不变或提高,而乳蛋白含量却比对照日粮(脂肪含量为3%)有所下降。另有学者的分析结果是,当日粮脂肪酸从2.1%增加到10.7%,每增加100g脂肪则乳蛋白含量下降0.03个百分点(Pamlquist, 1993)。

    日粮添加脂肪导致乳蛋白率下降的解释很多。一种观点是这种下降与葡萄糖代谢有关,即添加脂肪后日粮中谷物比例降低,导致葡萄糖前体减少,会增加氨基酸的葡萄糖异生作用,从而降低乳蛋白合成量。Cant等(1991)对初产母牛饲喂脂肪含量分别为2%和5%的两种日粮,日粮蛋白质含量为15.4%,结果乳蛋白率分别为3.9%和2.96%;经皱胃灌注酪蛋白后,5%脂肪日粮的乳蛋白率提高到3.04%。因此认为,灌注酪蛋白后除可以增加日粮蛋白质量,改善氨基酸的平衡外,还可以克服由于补饲脂肪后奶牛日粮采食量下降,大量氨基酸的葡萄糖异生作用造成的乳蛋白率下降。另一种观点是应用保护或非保护性脂肪降低乳蛋白率可能是由于日粮含碳水化合物过少,使微生物蛋白质的合成量减少。
2.2.3
蛋白质
   
蛋白质是乳蛋白合成的主要原料,也是泌乳奶牛日粮的主要限制性营养成分之一。蛋白质在瘤胃中被瘤胃微生物降解并合成微生物蛋白,与瘤胃未降解蛋白、内源性蛋白随瘤胃食糜进入小肠,组成小肠代谢蛋白,在小肠中被消化吸收,并在乳腺中合成乳蛋白。但是,瘤胃微生物蛋白合成效率不高,并且氨基酸组成不平衡,从而影响了乳蛋白的合成。因此,日粮中蛋白质缺乏导致乳蛋白浓度下降,而补充蛋白质可显著提高乳蛋白浓度。Emery1978)发现,日粮蛋白质每增加一个百分点,牛乳中蛋白质的水平就增加0.02个百分点。但前提是在奶牛日粮蛋白严重不足的条件下,增加日粮蛋白质水平可提高奶牛的消化率和采食量,所以产奶量也随之上升,导致乳蛋白含量的增加。因此,可以认为产奶量和乳蛋白含量的增加,是饲料蛋白质直接效应和能量间接效应的双重结果。另一方面,日粮中补充过瘤胃蛋白质饲料可以改善真胃和小肠蛋白质营养,并维持较高的乳蛋白质产量。奶牛饲料中的瘤胃非降解蛋白质(过瘤胃


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