原奶中乳蛋白提升的措施探討

文/高 健

（蒙牛乳業(yè)宿遷有限公司）

原奶中乳蛋白的合成主要受遺傳和環(huán)境兩大方面的影響，乳蛋白合成量的提升對生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牛奶具有非常大的意義。結(jié)合近年來高端牛奶市場需求及乳蛋白合成機制，乳蛋白合成影響因素等進行綜合分析，希望能給予廣大奶牛養(yǎng)殖者提供幫助，為我國生產(chǎn)高蛋白含量的優(yōu)質(zhì)原奶提供理論支持。

原奶；乳蛋白；合成機制；影響因素

原奶中乳蛋白指標的變化可以反映出奶牛瘤胃菌體活力和奶牛日糧營養(yǎng)搭配的合理性。中國目前近90%以上的泌乳牛屬于荷斯坦奶牛，中國荷斯坦奶牛乳蛋白含量通常在2.8%～3.4%之間，而高乳蛋白是保證高端奶生產(chǎn)的關(guān)鍵，但高乳蛋白的合成受多種因素的影響。為了在保障牛體健康的前提下，有效提升乳蛋白合成量，本文結(jié)合蒙牛奶源華東大區(qū)宿遷事業(yè)部地方牧場基本養(yǎng)殖情況及乳蛋白數(shù)據(jù)變化情況，通過牧場現(xiàn)場調(diào)研等方法，總結(jié)出乳蛋白量提升的具體措施，供其它奶牛養(yǎng)殖場參考。

1 奶牛乳蛋白合成及營養(yǎng)代謝機制

反芻動物乳蛋白的合成是一個復雜的過程，為有效提升原奶乳蛋白含量，改善原奶乳品質(zhì)，首先應了解原奶中乳蛋白的合成機制及合成過程，其中包括宏觀方面的不同組織器官的運輸轉(zhuǎn)化以及微觀方面的乳蛋白合成細節(jié)變化（圖1～3）。

如圖1所示，氨基酸及蛋白質(zhì)原料經(jīng)奶牛采食攝入后，在奶牛消化器官降解及血液運輸轉(zhuǎn)移到其它組織器官代謝、合成轉(zhuǎn)化過程中，奶牛的瘤胃、肝臟、腸道及乳腺均起著不同的作用，每一個組織器官在對攝入的氨基酸及蛋白質(zhì)原料進行代謝轉(zhuǎn)化的過程中，功能獨立且相互制約。同時，每一個組織器官的功能完整性均會嚴重影響原奶指標中乳蛋白量的多少。

圖1 不同組織器官對乳蛋白的運輸及合成過程

如圖2所示，不同結(jié)構(gòu)型的碳水化合物對乳蛋白合成具有不同的影響，原奶乳蛋白指標的變化不僅受到機體組織器官的影響，同時受到奶牛采食日糧中不同營養(yǎng)成分的相互作用。日糧中淀粉化合物的供給對進入乳腺及肝臟的丙酸原料具有一定影響，血液中丙酸鹽含量會直接反饋、刺激機體胰腺，增加胰島素含量，胰島素的增加可進一步刺激乳腺腺泡合成，進而增加乳蛋白的含量。

如圖3所示，將原料及營養(yǎng)物質(zhì)在機體不同組織器官的細節(jié)變化進行匯總分析，瘤胃中微生物的數(shù)量及活力、小腸的酶解及吸收能力、肝臟的健康及轉(zhuǎn)化能力，乳腺的血流量及胰島素的分泌等是乳腺乳蛋白合成的重要影響因素。

圖2 不同結(jié)構(gòu)型碳水化合物對乳蛋白合成過程的影響

2 影響乳蛋白合成的因素

2.1蛋白質(zhì)翻譯速率

奶牛乳腺在進行蛋白質(zhì)編碼合成過程中，翻譯速率直接影響乳蛋白的合成。乳腺對必需氨基酸（EAA）的吸收率和對蛋白質(zhì)翻譯的速率表現(xiàn)出正相關(guān)性[1]；當乳腺氨基酸吸收率較低時，很多氨基酸都會被機體其它組織所利用，如肌肉組織的分解代謝，導致乳腺氨基酸吸收率的下降。

圖3 日糧中粗蛋白代謝及合成乳蛋白的過程

2.2日糧限制性氨基酸的供給

以玉米蛋白粉或以豆粕與酒糟蛋白飼料為過瘤胃蛋白的日糧中，賴氨酸是奶牛乳蛋白合成的第一限制性氨基酸[2]；以豆粕為主要過瘤胃蛋白的日糧中，蛋氨酸是奶牛乳蛋白合成的第一限制性氨基酸；以玉米為基礎(chǔ)日糧的奶牛配方中，賴氨酸和蛋氨酸同時是限制性氨基酸；以牧草和谷物組成的日糧中，亮氨酸是主要的限制性氨基酸。因此，奶牛日糧中應充分考慮蛋氨酸和賴氨酸的含量，防止日糧結(jié)構(gòu)有誤而導致限制性氨基酸缺乏和氨基酸不平衡。

2.3乳腺氨基酸吸收率

奶牛處于不同生理階段，乳腺上皮細胞的信號通路啟動程度及氨基酸編碼翻譯率均有不同，不同生理階段分泌激素的含量不同導致乳腺吸收氨基酸的能力不同；血液中氨基酸濃度是限制乳腺吸收氨基酸的關(guān)鍵因素，乳腺上皮細胞基底膜轉(zhuǎn)運體系是否正常運行決定了氨基酸進入胞漿的數(shù)量，目前常見的氨基酸轉(zhuǎn)運體系主要包括b0，+、Y+、Y+L等[3]，而轉(zhuǎn)運體系的轉(zhuǎn)運能力又受到氨基酸兩性性質(zhì)、結(jié)合受體特異性及轉(zhuǎn)運能量ATP含量的影響。

2.4乳蛋白合成能力

氨基酸通過轉(zhuǎn)運載體，在ATP提供的能量下進入乳腺，但當奶牛發(fā)生乳房炎時，會導致乳腺上皮細胞攝取氨基酸能力的下降，導致大量氨基酸流失進入淋巴液或血液中，造成乳蛋白合成能力下降。除此之外，為了提高對細菌毒素的清除能力，乳腺細胞會利用吸收獲得的氨基酸合成分解酶，同時將吸收的氨基酸再次利用，用以修復損傷乳腺組織。

2.5日糧中可降解蛋白量

日糧中的蛋白可分為：瘤胃非降解蛋白和瘤胃可降解蛋白。當瘤胃非降解蛋白在日糧中的含量達到最大值時，應提升可降解蛋白含量，以提高菌體蛋白的含量，但如果增加可降解蛋白或過瘤胃蛋白含量超過40%，容易導致過瘤胃氨基酸含量不足，引起氨基酸不平衡，乳腺攝取的氨基酸含量下降影響乳蛋白合成。

2.6日糧組成

粗飼料蛋白水平及可消化率，可影響奶牛的干物質(zhì)采食量，如苜?？梢蕴峁└邼舛瓤砂l(fā)酵的碳水化合物和瘤胃非降解蛋白；淀粉型精料比纖維型精料更能有效提升乳蛋白含量，使用蒸汽壓片玉米可以有效降低淀粉瘤胃的快速發(fā)酵，防止瘤胃pH值變化幅度大，影響菌體活力及菌體蛋白合成。Li等[4]報道，膨化豆粕與熱處理豆粕相比，其在瘤胃蛋白降解率快，可提供大量菌體蛋白以滿足乳蛋白合成的需要。

2.7奶牛產(chǎn)后能量是否平衡

目前很多牧場對圍產(chǎn)牛仍然沒有單獨設(shè)置圈舍，導致奶牛臨產(chǎn)前后營養(yǎng)供給難以滿足牛體需要，在新產(chǎn)奶牛體況較差條件下，過早上奶廳擠奶容易造成產(chǎn)出與供給不平衡，同時新產(chǎn)牛食欲不佳引起干物質(zhì)采食量不足，產(chǎn)后大量應用精料造成瘤胃酸中毒等，均會進一步加大能量供給與產(chǎn)出不平衡，導致酮病發(fā)生。因此，圍產(chǎn)牛前后期的營養(yǎng)合理搭配及產(chǎn)后有效護理可以降低能量負平衡造成乳蛋白合成障礙問題。

2.8TMR是否超負荷

根據(jù)臨床經(jīng)驗，最佳TMR容積：1 立方TMR承載最大日糧重量不超過300 kg，而目前很多牧場TMR機器以超負荷形式運轉(zhuǎn)。許多牧場為了提高TMR攪拌混勻度，選擇延長TMR攪料時間，因此，通過賓州篩對攪拌效果的分析顯示，賓州篩第四層比例高達50%以上，由于過度的飼料攪拌容易導致精飼料研磨得過細，對粗飼料破壞力度大，特別是高品質(zhì)苜蓿草。超負荷攪拌容易造成粗飼料與刀片接觸面積小及接觸時間短，進而造成粗飼料過長，精飼料沉積，導致瘤胃酵解淀粉快，過瘤胃率低，乳蛋白合成降低。

2.9飼料組分變換頻率、瘤胃菌群穩(wěn)定性

許多牧場在使用飼料時，常常隨意變動，不能嚴格按照“變量不變方”的方法執(zhí)行，而過于頻繁的更換飼料，容易導致瘤胃菌群不穩(wěn)定，細菌活力差，導致菌體蛋白合成能力下降。

2.10其它

牧場微生物污染，特別是嗜冷菌污染；老胎次牛多；牛群過早上廳導致隱性乳房炎繼發(fā)；牧場人員變動頻繁導致飼料搭配異常；機器維修不及時導致突發(fā)事件；免疫接種應激導致奶牛干物質(zhì)采食量下降等，以上這些因素均可以影響乳蛋白的合成。

3 提高乳蛋白的相關(guān)措施

3.1足

春季及夏初為高產(chǎn)奶牛泌乳盛期，同時也是奶牛體況恢復的關(guān)鍵時期，能量和蛋白供應充足是保障奶牛泌乳和體況恢復的關(guān)鍵，因此，應依據(jù)奶牛泌乳量，在滿足奶牛干物質(zhì)采食量、能量需求量及蛋白需求量基礎(chǔ)上，增加2%～5%系數(shù)以提高奶牛機體恢復體力所需和發(fā)情所需能量。

3.2穩(wěn)

乳蛋白提升需要周期性、長期性調(diào)節(jié)，短期過度增加粗蛋白或過瘤胃蛋白容易導致奶牛瘤胃分解氮含量過高，導致尿素氮含量高，進而干擾牛體代謝及乳腺合成；過度頻繁更換飼料容易導致奶牛瘤胃pH值環(huán)境、營養(yǎng)平衡環(huán)境及菌體代謝環(huán)境不穩(wěn)定，菌體活力也會受到影響，菌體蛋白合成下降；TMR加工穩(wěn)定是日糧配方健康實施的前提，TMR日糧加工應1 周進行2～3 次賓州篩分析，及時發(fā)現(xiàn)問題，防止打料順序、打料水份、混合均勻度、打料長度、打料粒度、混合時間、一鍋料量出現(xiàn)突發(fā)性變化導致乳蛋白變化異常的問題。

3.3補

根據(jù)日糧組成對高產(chǎn)牛補充過瘤胃氨基酸，建議以玉米為主要基礎(chǔ)日糧配方的補充蛋氨酸，以豆粕為主要蛋白原料配方的補充賴氨酸等，在補充氨基酸的同時，應補充能量飼料，做到能蛋平衡；還應補充瘤胃菌群數(shù)量，維持活力，使用酵母培養(yǎng)物、啤酒酵母、枯草芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌等提高瘤胃菌群分解纖維能力及氨利用能力，提高菌體蛋白含量。

3.4管

管理是所有措施實施的關(guān)鍵。沒有良好的管理，再好的措施都是難以具體實施的。乳房血流量及乳房血液中的氨基酸濃度是以正確的飼養(yǎng)和臥床使用為前提的。運動場清潔、臥床設(shè)計正確均可提高奶牛乳房血流量。

3.5防

春季是奶牛進行修蹄和接種疫苗時期，如何減少奶牛應激及干物質(zhì)采食量，進行快速恢復是目前牧場防控乳蛋白突然大幅度下降的關(guān)鍵。提高干物質(zhì)采食量，除TMR日糧加工合理外，應適當增加復合維生素的供給，如葉酸、甜菜顆粒及酵母培養(yǎng)物等，以提高日糧適口性，避免乳蛋白合成過度降低。C

[1] Su H，Hwang K F，Chang R L，et al. Assessment of yield loss caused by mycosphaerella blight in field pea crops in western Canada. Journal of Plant Disease and Protection[J]，2006，113（6）：267-274.

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中澳自由貿(mào)易協(xié)定第三次降稅 乳制品進口關(guān)稅進一步降低

【本刊輯】商務部2017年1月5日稱，自2017年1月1日起，中澳自貿(mào)協(xié)定已進行第三次降稅。進口方面，乳制品、牛羊肉、海鮮、堅果、水果、葡萄酒等部分自澳大利亞進口產(chǎn)品的關(guān)稅將進一步降低。

按照協(xié)定關(guān)稅減讓表，2017年，嬰幼兒配方乳粉關(guān)稅為6%，比2016年降低3 個百分點，并在2019年降為零；鮮奶的進口關(guān)稅為10.5%，比2016年降低1.5 個百分點，并在2024年降為零；原料奶粉和煉乳關(guān)稅為7.5%，比2016年降低0.8 個百分點，并在2026年降為零；奶酪的關(guān)稅為8.4%，比2016年降低1.8 個百分點，并在2024年降為零。另外，進口擠奶機的關(guān)稅為4%，比2016年降低2 個百分點，并在2019年降為零。

進口關(guān)稅的降低將導致我國從澳大利亞進口乳制品大量增加。2015年我國從澳進口乳制品12.38 萬噸，同比增長19.9%；2016年1～10月為11.77 萬噸，同比增長30.46%，其中液態(tài)奶和嬰幼兒配方乳粉進口量持續(xù)增加，增長率分別達到23.23%、90.14%。

高?。?986-），男，基礎(chǔ)獸醫(yī)碩士，畜牧師，從事奶牛營養(yǎng)及原奶品質(zhì)監(jiān)管工作。

2016-03-21）