宋增廷，王華朗

（廣東恒興飼料實業(yè)股份有限公司，廣東湛江 524094）

木薯及其加工副產(chǎn)品的飼用價值

宋增廷，王華朗*

（廣東恒興飼料實業(yè)股份有限公司，廣東湛江 524094）

非常規(guī)飼料資源的開發(fā)和利用對于緩解當(dāng)前常規(guī)飼料資源不足的現(xiàn)狀以及降低飼料成本具有重要意義。木薯是我國華南地區(qū)廣泛種植的一種塊根作物，其塊根、莖葉及加工副產(chǎn)品是有待進一步開發(fā)利用的非常規(guī)飼料資源。本文綜述了這些飼料原料的營養(yǎng)成分、生物學(xué)利用率及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，以期為我國飼料生產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè)提供參考。

木薯；木薯莖葉；木薯渣；飼用價值

近年來，我國畜牧業(yè)發(fā)展迅速，全國工業(yè)飼料總產(chǎn)量持續(xù)上漲。然而，飼料原料短缺越來越成為限制飼料工業(yè)發(fā)展的瓶頸?！度珖暳瞎I(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》指出，2015年我國蛋白質(zhì)飼料原料總消費量達6 750萬t，進口依存度超過80%，比2010年提高了10個百分點。在我國耕地資源優(yōu)先用于保障口糧絕對安全和谷物基本自給的條件下，“人畜爭糧”的矛盾必定愈演愈烈。因此，非常規(guī)飼料資源的開發(fā)和高效利用對緩解我國飼料資源緊張的現(xiàn)狀具有重要意義。

木薯是一種淀粉類塊根作物，也是三大薯類作物之一，在我國華南地區(qū)廣泛種植，以廣東、廣西產(chǎn)量最多，在福建、臺灣、云南、貴州、四川等省份也有不同數(shù)量的種植。2013年我國木薯種植面積為3.15萬hm2，鮮薯總產(chǎn)量為1 054.7萬t[1]。為了收獲更多的地下部分，種植木薯需要進行疏葉，這樣會產(chǎn)生大量的木薯葉，但目前我國的木薯葉主要是廢棄處理[2]。

木薯渣是木薯加工淀粉、生產(chǎn)酒精等產(chǎn)品的加工副產(chǎn)品，我國每年木薯深加工得到的木薯渣產(chǎn)量在180萬t左右。據(jù)悉，這些潛在的飼料資源尚未得到很好的利用，不但造成了資源的浪費，也污染了環(huán)境。近年來，科研工作者在木薯及其加工副產(chǎn)品作為飼料原料的營養(yǎng)價值評定和動物飼用效果方面開展了大量工作，對這些非常規(guī)飼料原料的開發(fā)和利用大有裨益。本文旨在對這些工作進行簡要綜述，以期對飼料生產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè)提供參考。

1 木薯塊根的飼用價值

1.1 養(yǎng)分含量 目前，市場上以木薯塊根為原材料的木薯產(chǎn)品主要有木薯干和木薯粒。木薯干是木薯塊根切成小片再經(jīng)晾曬后的風(fēng)干產(chǎn)品；通常為了克服木薯干體積大、粉塵多和運輸成本高等缺點，便將其加工成直徑為0.5～0.8 cm、長度為1.0～2.0 cm的產(chǎn)品，即木薯粒。木薯干和木薯粒的基本營養(yǎng)成分相似（表1）。木薯干中以淀粉為主的無氮浸出物的含量與谷物類飼料相似，但粗蛋白質(zhì)、粗脂肪含量較低。就氨基酸組成而言，木薯干中精氨酸以外的主要必需氨基酸含量均較低（表2）。因此，在配合飼料中使用木薯時必須補充足量的蛋白質(zhì)和氨基酸以滿足動物的營養(yǎng)需要。另外，木薯塊根中各種營養(yǎng)成分的含量會受土壤肥力、品種、氣候以及生長期等多種因素的影響而產(chǎn)生一定的變異[5]。淀粉是木薯塊根中最主要的能量貯存形式，分別占鮮薯和干薯重量的32%～35%和70%。從組成上來說，木薯淀粉中直鏈淀粉約占17%，支鏈淀粉占83%，兩者比例均高于玉米。研究表明，木薯淀粉在家禽腸道中的消化速率比小麥、玉米、大米、豌豆淀粉的消化速率都高[6]，且肉仔雞小腸前段和腸道的淀粉消化率隨著木薯干添加水平的升高均有提高[7]。木薯淀粉的晶體結(jié)構(gòu)與玉米淀粉相同，顆粒大小相近，但木薯淀粉較玉米淀粉具有較大的溶脹度和溶解度、較低的糊化溫度和較高的糊粘度。因此，理論上木薯淀粉在顆粒飼料的生產(chǎn)中具有更好的加工性能。但有研究表明，在相同加工條件下，木薯-豆粕型飼糧較玉米-豆粕型飼糧的顆粒質(zhì)量差[7]，其原因有待進一步研究。

表1 木薯塊根產(chǎn)品及其加工副產(chǎn)品的營養(yǎng)成分含量（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

表2 木薯塊根產(chǎn)品及其加工副產(chǎn)品的必需氨基酸組成（干物質(zhì)基礎(chǔ)） %

聶新志等[8]以三黃雞、海南閹雞、北京白鴨和海南鴨等為試驗動物測定了家禽對木薯以及玉米、小麥、糙米等谷物的代謝能及營養(yǎng)物質(zhì)消化率，研究發(fā)現(xiàn)家禽對木薯的有機物質(zhì)、粗脂肪和粗纖維的表觀消化率分別為78.68%～83.62%、65.33%～82.51%和60.88%～72.71%，木薯對家禽的表觀代謝能為10.82～12.65 MJ/kg，在同一試驗條件下木薯的表觀代謝能顯著低于玉米的測定值，與小麥和糙米的測定值也有不同程度的差異。鄭誠等[9]用離體消化法得出木薯對豬的消化能為15.07 MJ/kg，其干物質(zhì)和能量的消化率分別為87.0%和95.2%。

木薯塊根產(chǎn)品富含淀粉，對動物而言是一種良好的能量來源，但因含氫氰酸而使其在飼料中的用量受到限制。氫氰酸是木薯中存在的亞麻苦甙和百脈根甙（或稱乙基亞麻苦甙）2種氰苷在與其共存的亞麻苦苷酶作用下生成的。氫氰酸抑制組織細胞內(nèi)酶的活性，使組織細胞不能利用血液中的氧造成內(nèi)窒息，從而影響動物的健康和生產(chǎn)性能甚至危及生命。新鮮木薯塊莖中氫氰酸的含量為88～416 mg/kg，且木薯皮中的氫氰酸含量較去皮部分含量更高。去除氫氰酸的常用方法有浸水、曬干、烘干和水煮等，去除能力由大到小依次是水煮、烘干、曬干、浸水[10]。近年有報道稱，在優(yōu)化發(fā)酵條件下重組畢赤酵母菌發(fā)酵可使木薯粉中氫氰酸的脫除率達95%以上[11]。

1.2 飼用效果 在畜禽配合飼料中添加適量的木薯可在維持一定生產(chǎn)性能的情況下降低飼料成本，從而提高養(yǎng)殖效益。有報道稱，飼糧中添加30%的木薯干粉對肉仔雞的生產(chǎn)性能沒有不利影響[7]。肉鴨日糧中添加10%～20%的木薯可在一定程度上提高日糧中干物質(zhì)和蛋白質(zhì)的表觀消化率以及日糧的表觀代謝能，從而提高了肉鴨的日增重、降低了耗料增重比[12]。賓石玉等[13]研究結(jié)果顯示，日糧中使用30%的木薯等量替代玉米可使豬的平均日增重提高8.06%，耗料增重比降低5.18%，每千克增重飼料成本降低0.38元。魏秀蓮等[14]研究表明，木薯替代奶牛日糧中的玉米對奶牛產(chǎn)奶性能和乳成分沒有影響，但可降低飼料成本。

近年，也有木薯在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用的相關(guān)報道。研究表明，羅非魚對木薯粉的適口性僅次于豆粕，介于豆粕和次粉之間[15]。在等能、等氮的條件下飼料中使用40%的木薯粉替代次粉和大豆粉能提高羅非魚對干物質(zhì)和蛋白質(zhì)的表觀消化率，并能提高羅非魚的增重和蛋白質(zhì)效率，而羅非魚飼料中添加4%～12%的木薯粉對羅非魚的營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率、腸道和肝胰臟消化酶活性及血清非特異性免疫指標(biāo)沒有影響，但可節(jié)約飼料成本[16]。烏鱧飼料中使用12%的木薯粉等量替代面粉不會對烏鱧的生長性能及肝臟健康產(chǎn)生不利影響，但過高的替代比例會影響烏鱧的肝臟健康進而阻礙魚體的正常生長[17]。在草魚幼魚上的試驗表明，草魚飼料中使用20%的木薯不影響其生長，但草魚對木薯的利用能力低于玉米和小麥[18]。對水產(chǎn)飼料而言，飼料組分間的粘結(jié)性很重要，粘結(jié)性的好壞直接影響顆粒飼料的耐水性。研究表明，飼料中使用3%或4%的木薯粉替代面粉可一定程度上改善對蝦顆粒飼料的質(zhì)量[19]。由此可見，木薯不但可以作為畜禽配合飼料的原料，也可以適量應(yīng)用于水產(chǎn)飼料中，以改善成品料的品質(zhì)、提高動物對飼料養(yǎng)分的消化率和生產(chǎn)性能。由于不同養(yǎng)殖品種的食性和消化代謝機能有所差異，因此每種飼料中木薯的最佳用量還有待進一步研究確定。

2 木薯莖葉的飼用價值

2.1 養(yǎng)分含量 木薯莖葉是木薯種植過程中除木薯塊根的另一種潛在飼料資源。由表3可知，木薯莖葉屬于青綠多汁飼料，水分和粗纖維含量相對較高。木薯莖葉干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)含量高于木薯塊根。與苜蓿草粉相比，木薯葉粉中蛋氨酸的含量較低，其他氨基酸的比例較為平衡（表4）。新鮮的木薯葉中維生素含量豐富，其中β-胡蘿卜素和抗壞血酸的含量分別達483～880 、600～3 700 mg/kg[23]。此外，木薯葉中含有豐富的酚類、黃酮、醌類和甾體皂甙等活性物質(zhì)[21]?；邳S酮類等活性成分，木薯葉的提取物具有提高甲魚和羅非魚生長速度、提高圖麗魚存活率等效果[23-24]。

在抗?fàn)I養(yǎng)因子方面，木薯葉除了具有較高的纖維外，也含有一定量的氰化物。資料顯示，木薯葉干物質(zhì)中的氰化物含量為205～335 mg/kg，用水浸泡或者先浸泡后晾曬都可有效降低氰化物的含量[25]，但這些處理方法對鮮木薯葉中其他營養(yǎng)物質(zhì)含量的影響還有待進一步研究。此外，木薯葉中還含有單寧和植酸等其他抗?fàn)I養(yǎng)因子，干物質(zhì)中總單寧酸的含量為36～68 g/kg，植酸的含量為16～46 g/kg[25]。

表3 木薯葉及木薯莖葉的營養(yǎng)成分含量（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

表4 木薯葉與苜蓿草粉的必需氨基酸組成（干物質(zhì)基礎(chǔ)）%

2.2 飼喂效果 研究表明，木薯葉可以作為生長育肥豬和妊娠母豬的飼料原料使用，但飼喂效果不盡一致[26-28]。日糧中添加5%和10%的木薯葉粉可對二元雜交生長育肥豬的屠宰性能、胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)有一定改善作用[26]。在45 kg大白去勢公豬的日糧中，木薯葉粉的添加量由0升高到40%并逐步替代豆粕，日糧有機物、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗纖維的表觀消化率呈線性下降[27]。而在另一項研究中，日糧中木薯葉的用量由4%升高到12%，育肥豬的背膘厚度下降，豬肉脂肪含量降低，豬的屠宰率和豬肉蛋白質(zhì)含量沒有變化[28]。在妊娠母豬的飼料中添加適當(dāng)水平的木薯葉粉代替米糠可提高母豬的產(chǎn)仔數(shù)，并能降低仔豬的腹瀉率[28]。出現(xiàn)上述飼喂效果的差異可能與木薯葉粉中較高的纖維含量有關(guān)，因為成年母豬對纖維的利用率較生長期豬高。

鵝是草食型水禽，其胃腸道結(jié)構(gòu)和生理特點使其能有效消化利用飼料中的部分纖維成分。李茂等[2]研究表明，海南本地雜交鵝的飼糧中適量添加木薯葉粉對鵝的大部分血液生理指標(biāo)無顯著影響，但可提高鵝的生長性能。目前，尚沒有鮮木薯葉飼養(yǎng)效果的相關(guān)報道。如何在充分發(fā)揮青綠多汁飼料優(yōu)勢的同時又能降低抗?fàn)I養(yǎng)因子的不利作用，因地制宜地利用好木薯葉這一資源將是今后的一個重要研究方向。

3 木薯渣的飼用價值

3.1 營養(yǎng)特點及飼養(yǎng)效果 木薯渣是生產(chǎn)木薯淀粉和酒精后的副產(chǎn)物。由表1可知，與木薯干相比，木薯渣的蛋白質(zhì)和無氮浸出物的含量較低，粗灰分和粗纖維的含量較高，干物質(zhì)和淀粉的消化率也較低[4]。木薯渣的營養(yǎng)價值較木薯干低，適口性也較差。因此，關(guān)于木薯渣飼養(yǎng)效果的報道多集中于反芻動物、鵝和兔等能有效消化利用纖維的動物中。

木薯渣的干物質(zhì)、有機物質(zhì)、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和粗蛋白質(zhì)在牛瘤胃中的有效降解率分別為63.13%、63.05%、46.55%、25.39%和32.49%，木薯渣在黃牛瘤胃的可利用性高于苔草和苜蓿[29]。唐春梅等[30]研究認為，精料中使用7%～14%的木薯渣替代等量的麥麩能降低夏季肥育牛飼養(yǎng)的增重成本，提高養(yǎng)殖效益。張吉等[31]研究表明，通過改變補飼方式與增加飼喂次數(shù)可調(diào)節(jié)木薯渣在本地黃牛瘤胃中的降解率，使之達到與稻草和苜蓿混合粗飼料相似的飼喂效果，并能提高生產(chǎn)性能。研究表明，鵝對木薯渣中的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維的利用率分別達77.62%和65.16%[32]。50～70日齡仔鵝飼糧中添加20%的木薯渣可促進仔鵝生長，對屠宰性能、養(yǎng)分表觀代謝率、肉品質(zhì)及肌肉常規(guī)養(yǎng)分含量無顯著影響[33]。張芬芬等[34]研究表明，飼糧中添加5%～20%的木薯渣可促進22～49日齡仔鵝生長，降低飼料成本，但對肌胃、十二指腸的發(fā)育有一定的影響。木薯渣在生長獺兔中的表觀消化能為13.06 MJ/kg，生長獺兔對木薯渣中的總能、干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗纖維、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的消化率分別為91.36%、89.92%、88.94%、58.08%、30.09%和5.39%[35]，因此飼料中的木薯渣能為生長獺兔提供一定的能量和蛋白質(zhì)。

3.2 木薯渣的發(fā)酵處理效果 為降低木薯渣中纖維以及氫氰酸和單寧等抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量，提高木薯渣的飼用價值，近年來人們在木薯渣的發(fā)酵處理方面進行了大量研究。唐慶鳳等[36]研究發(fā)現(xiàn)，由布氏乳桿菌、黑曲霉、熱帶假絲酵母、枯草芽孢桿菌與植物乳桿菌組成的混合菌種，在發(fā)酵過程中添加尿素和紅糖的情況下可有效改善木薯渣的品質(zhì)，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量下降，粗蛋白質(zhì)含量升高，發(fā)酵過程中還可產(chǎn)生乙酸和丙酸。Ezekiel等[37]研究表明，綠色木霉發(fā)酵木薯渣可使其粗蛋白質(zhì)和真蛋白質(zhì)的水平分別由4.21%和1.36%升高到36.52%和29.03%。趙華等[38]研究表明，由黑曲霉、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母組成的復(fù)合微生物在優(yōu)化條件下固態(tài)發(fā)酵后，木薯渣干物質(zhì)中的粗蛋白質(zhì)含量由10.77%升高到17.92%，粗纖維由21.50%降低到16.54%，羧甲基纖維素酶、濾紙酶、β-葡萄糖苷酶的活性分別可達到12.31、3.92、3.95 U/g。Okpako等[39]研究表明，黑曲霉和鼠李糖乳桿菌混合發(fā)酵可使木薯渣的蛋白質(zhì)含量由5.5%提高到24.4%，同時氰化物的含量由40.33 mg/kg降低到7.35 mg/kg。

由于混菌發(fā)酵有效降低了木薯渣中的纖維和抗?fàn)I養(yǎng)因子的水平、提高了粗蛋白質(zhì)水平并增加了某些酶的活性，因此木薯渣發(fā)酵后在飼料中的使用效果也得到了明顯的改善，適宜用量也有了大幅提升。研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵木薯渣在25%水平下替代象草對水牛體外發(fā)酵特性和甲烷產(chǎn)量無顯著影響[40]。日糧中使用20%的發(fā)酵木薯渣提高了黑山羊?qū)︼暭Z干物質(zhì)、粗纖維、粗蛋白質(zhì)和能量的表觀消化率和生長性能[41]。日糧中使用17.9%和35.8%的發(fā)酵木薯渣對杜×長×大三元雜交育肥豬的生產(chǎn)性能沒有顯著影響，卻使每千克增重的飼料成本分別節(jié)約0.9元和0.7元[42]。蔣建生等[43]研究顯示，微生物發(fā)酵木薯渣產(chǎn)品部分替代全價飼料可改善櫻桃谷肉鴨的養(yǎng)殖環(huán)境、降低養(yǎng)殖成本、提高成活率和經(jīng)濟效益。艾必燕等[44]研究表明，飼喂添加20%發(fā)酵木薯渣日糧的生長鵝血液生化指標(biāo)與常規(guī)日糧相比差異不顯著，并認為生長鵝的飼料中可以使用20%的發(fā)酵木薯渣。由此可見，發(fā)酵處理通過改善木薯渣的飼用價值提高了木薯深加工過程的附加值，對促進行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

4 展 望

綜上所述，木薯塊根不但可以應(yīng)用于畜禽飼料中節(jié)省常規(guī)能量飼料的用量、降低飼料成本，而且也可在某些水產(chǎn)動物飼料中發(fā)揮重要作用；木薯莖葉由于具有較高的蛋白質(zhì)和某些活性成分，且可隨產(chǎn)隨用，能有效提高木薯種植的附加值；木薯渣經(jīng)微生物發(fā)酵后可變廢為寶，在動物飼料中應(yīng)用前景廣闊?！度珖r(nóng)業(yè)現(xiàn)代化規(guī)劃（2016—2020）》提出了“大力發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、生態(tài)保育型農(nóng)業(yè)”的方向。相信通過非常規(guī)飼料資源的開發(fā)和高效利用，必定可以有效節(jié)約常規(guī)飼料資源的用量，也必將推動畜牧業(yè)向著提質(zhì)增效、綠色發(fā)展的方向邁進。

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Nutritional Value of Cassava and Its By-product in Animal Production

SONG Zeng-ting, WANG Hua-lang*
(Guangdong Evergreen Feed Industry Co., LTD, Guangdong Zhanjiang 524094, China)

It is valuable for alleviating the scarcity of conventional feed and decreasing the price of feed production to develop and fully utilize the unconventional feed resources. Cassava is one of the widespread root crops in southern China. The root, leaf and starch processing by-products of cassava are all potentially good feed resources. This paper reviewed chemical compositions and biological availability of cassava products as well as their nutritional value for animals to provide a reference for development of feed processing and animal production industry.

Cassava; Cassava leaf; Cassava peel; Nutriitional value

S816.410.15

A

10.19556/j.0258-7033.2017-05-023

2016-11-10；

2016-12-29

國家級星火計劃項目（2015GA780016）；國家級星火計劃項目（2015GA780017）；湛江市財政資金科技專項競爭性分配項目（2015A05005）；湛江市科技攻關(guān)計劃項目（2015B01075）；湛江市科技攻關(guān)計劃項目（2015B01002）；湛江市科技攻關(guān)計劃項目（2016B01011）

宋增廷（1981-），男，山東莒縣人，博士，高級畜牧師，從事動物營養(yǎng)與飼料研究，E-mail：sztln2004@126. com

* 通訊作者：王華朗（1968-），男，陜西柞水人，博士，副研究員，從事動物營養(yǎng)與飼料研究，E-mail：wanghl6807@163.com