在全球飼料產業蓬勃發展的當下,菜籽粕作為重要的蛋白質飼料原料,其飼用價值與改良技術備受關注。我國作為畜牧、水產生產和飼料生產大國,對蛋白質飼料原料需求巨大,而菜籽粕的合理利用對保障飼料供應、降低成本意義深遠。
菜籽粕主要分為普通菜籽粕和雙低菜籽粕。普通菜籽粕硫甙含量高,對多數動物有毒且適口性差。雙低菜籽粕相比豆粕,含硫胺基酸如蛋氨酸、胱氨酸和組氨酸含量較高,還富含硒和磷;但存在蛋白質含量較低、粗纖維含量較高的問題,並且含有硫甙、單寧、植酸、芥子鹼等抗營養物質。其中,硫甙在芥子酶作用下會分解成有毒物質;單寧可抑制消化酶活性,降低蛋白質利用率;植酸能螯合金屬,影響多種營養物質的消化利用;芥子鹼會導致雞蛋產生魚腥味。這些因素致使菜籽粕消化率較低,例如,菜籽粕豬真迴腸消化率變化範圍通常比豆粕低 10%,加拿大雙低菜籽粕和豆粕中幾種基本胺基酸的家禽真消化率和豬真迴腸消化率數據也直觀地體現了這一差異。
《2025-2030年中國菜籽粕市場專題研究及市場前景預測評估報告》指出,菜籽粕憑藉低廉的價格在飼料領域得到廣泛應用,然而,其含有的較多抗營養因子和較低的基本胺基酸消化率,限制了其在畜牧和家禽飼料中替代豆粕的比例。不同產地的雙低菜籽粕在飼料中的安全用量存在差異,中國雙低菜籽粕在飼料中的安全用量普遍低於加拿大,這可能與我國雙低菜籽粕品質有關,我國雙低菜籽粕硫甙含量較高,且加工過程中較高溫度使賴氨酸含量顯著降低。
在水產養殖方面,我國是水產大國,水產飼料生產和消費量居世界首位。水產動物對飼料蛋白質水平要求高,淡水魚的第一限制性胺基酸為蛋氨酸,菜籽粕中蛋氨酸含量較高,因此雙低菜籽粕在水產飼料中應用廣泛。相關試驗表明,在一定替代比例內,雙低菜籽粕對水產動物體各營養成分無不良影響。
為提升菜籽粕飼用價值,國內外開展了大量研究,主要涉及加工工藝改進、物理處理、化學處理、溶劑浸出和生物處理等方法。
加工工藝改進法:新型的脫皮低溫壓榨技術通過對油菜籽脫皮處理並降低後續處理溫度,減少抗營養物質含量和胺基酸損失,從而提高菜籽粕飼用價值。採用該工藝可使賴氨酸損失率大幅下降,含硫胺基酸損失也減少,能顯著提高菜籽粕在多種動物飼料中的用量。
物理法:包括熱處理、膨化和輻照處理等。熱處理能降低菜籽粕中硫甙含量,濕法熱處理效果優於干法。膨化處理可有效脫毒,減少芥子甙和單寧含量,改善味道,同時胺基酸總量損失小,能提高蛋白酶消化率。輻照處理也可鈍化硫甙水解酶。
化學法:主要有酸鹼降解法和金屬鹽催化降解法。通過特定的酸鹼處理或金屬鹽溶液浸泡,可促使菜籽粕中的硫甙及其分解產物降解,其中硫酸銅溶液處理法較為有效。
溶劑浸出法:利用有機溶劑或水作為溶劑進行脫毒。不同的溶劑體系和處理條件對菜籽粕中硫甙、植酸、單寧等物質的脫除效果不同,研究人員不斷探索優化該方法以提高脫毒效率。
生物法:涵蓋遺傳學方法、微生物發酵處理和酶處理等。遺傳學方法致力於選育抗營養因子含量低的油菜新品種;酶法通過酶降解有毒有害物質或添加酶製劑提高消化吸收率;微生物發酵法操作簡便、設備投入少、脫毒範圍廣,能顯著降低硫甙、植酸等抗營養因子含量,改善菜籽粕的品質和適口性。
未來,菜籽粕飼用改良技術研究將圍繞提高其在飼料中的添加量和消化吸收率展開。一是持續改進加工工藝,如採用脫皮冷榨工藝,既能提高粕在飼料中的安全用量,又能減少賴氨酸損失,同時研究發現僅通過壓榨而不進行溶劑浸出可提高菜籽粕消化率。二是降低抗營養物質含量,鑑於飼料標準對硫甙代謝產物含量的限制,進一步減少抗營養物質是提高菜籽粕添加量的關鍵。三是借鑑豆粕的成功經驗,通過發酵等方式提高蛋白質的消化吸收率,開發易於消化吸收的產品。四是提取高附加值飼用濃縮蛋白等產品,實現菜籽粕的綜合利用,如同步提取多酚、多糖、植酸和濃縮蛋白,在獲取高質量濃縮蛋白的同時,利用其他成分創造更多價值。
綜上所述,菜籽粕作為重要的蛋白質飼料原料,雖然存在抗營養物質等限制因素,但通過多樣的飼用改良技術和明確的發展趨勢,其飼用價值有望進一步提升。隨著技術的不斷創新和應用,菜籽粕將在飼料行業中發揮更大作用,為我國飼料產業的可持續發展提供有力支持,同時也為解決蛋白質飼料原料供應問題開闢更廣闊的道路。