▲ 大北農(nóng)集團鳳凰科技園

糧食安全關乎國計民生。我國盡管是大豆原產(chǎn)國，但由于人口龐大、人均耕地面積小、種源條件限制等多方面因素，導致我國大豆的種植成本和產(chǎn)量與美洲國家相距甚遠。目前大豆的產(chǎn)量對我國的需求量來說仍然是杯水車薪。我國于1995 年開始從國外進口大豆，在2022 年進口量達到9108.1 萬噸，占我國大豆需求總量的80% 以上，嚴重依賴于國外。如果豆粕在飼料中的添加比例降低5%，理論上可減少約2500 萬噸進口大豆，占我國大豆進口的25%。減少對國外大豆的依賴，有助于企業(yè)長效立足于畜牧行業(yè)，這也進一步說明減少對國外大豆的依賴具有緊迫性。因此，無論是從國家糧食安全還是飼料及養(yǎng)殖企業(yè)生存的角度，迫切需要開發(fā)豆粕減量替代技術。

大北農(nóng)集團作為一家以飼料、生物飼料、種業(yè)、動物保鍵、植物保護、疫苗、種豬等多產(chǎn)業(yè)為主體的農(nóng)業(yè)高科技企業(yè)，始終秉承“強農(nóng)報國、爭創(chuàng)第一、共同發(fā)展”的企業(yè)理念，積極響應國家“豆粕減量替代”行動號召。大北農(nóng)集團應用Bestmix 的數(shù)據(jù)應用、MAFIC 的原料營養(yǎng)價值評價以及原料數(shù)據(jù)庫優(yōu)化，通過低蛋白日糧技術、非糧飼料原料發(fā)酵技術的應用，以及小麥、糙麥混合物等原料的精準使用，實現(xiàn)豬的玉米、豆粕減量替代與高效利用。

▲ 生物飼料發(fā)酵產(chǎn)品

▲ 豆粕減量替代示范基地

一、開源提效

大北農(nóng)集團豆粕減量替代的整體策略是從最初的飼料配制就擺脫玉米豆粕配方的固有思維限制，結合中國國情和本土化原料，構建具有中國特色的配方體系；整個方案的目標不僅要開發(fā)出系統(tǒng)的低蛋白、低豆粕日糧配方，更要開發(fā)出與之配套的原料生產(chǎn)和加工技術。在優(yōu)化方面，對于豆粕的替代品，以現(xiàn)有技術為基礎，不斷提高預消化技術的水平，從而改善雜粕的生物利用率，并降低抗營養(yǎng)因子；在創(chuàng)新方面，積極使用當前最前沿的基因工程與合成生物學技術，創(chuàng)制可以不利用耕地、工廠化穩(wěn)定生產(chǎn)的高品質蛋白飼料原料。大北農(nóng)“豆粕減量綜合技術方案”主要從以下幾方面來具體實施：

（一）飼料配方升級

大北農(nóng)集團飼料技術研究院所屬配方部門，使用Bestmix 配方系統(tǒng)進行原料替代價值模擬，根據(jù)自有NIRS 近紅外原料數(shù)據(jù)庫，同時參考《中國豬營養(yǎng)需要 2020》、NRC 2012、德固賽氨基酸營養(yǎng)等數(shù)據(jù)庫，進行替代原料營養(yǎng)指標的初步評價。在此基礎上，經(jīng)技術研究院下發(fā)玉米豆粕減量替代原料方案和《仔豬、生長育肥豬配合飼料》國家標準（GB/T 5915-2020）到各省分公司，羅列飼料營養(yǎng)標準，以及建議使用的替代型能量原料和蛋白原料。各省方案經(jīng)技術研究院確定后，進行原料檢測分析、配方模擬、生產(chǎn)小試和動物試驗，隨后進行商品化推廣應用。

（二）低蛋白日糧技術

國家飼料工程技術研究中心主任、中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院教授譙仕彥表示：“日糧蛋白質水平每降低1 個百分點，可減少2.3 個百分點的豆粕用量?！惫救娌捎玫偷鞍兹占Z配制技術，緊跟最新研究動態(tài)，目前已將全程蛋白質水平由16%降至14%。

（三）非豆粕蛋白原料替代技術

根據(jù)非豆粕蛋白飼料原料的市場情況，采用復雜日糧綜合措施，使用米糠/米糠粕、玉米副產(chǎn)物、小麥副產(chǎn)物等糧食加工副產(chǎn)物替代部分豆粕，并輔以氨基酸、微生態(tài)和酶制劑等手段提高飼料原料利用率。

（四）微生態(tài)發(fā)酵技術

利用微生物發(fā)酵的方法，能夠降低豆粕中的抗營養(yǎng)因子，豆粕在發(fā)酵過程中可以將其中的蛋白質進行分解產(chǎn)生小肽和游離的氨基酸，提高蛋白質在動物體內的吸收率；從而整體上降低豆粕的使用量。同時棉雜粕利用微生物發(fā)酵技術，也能降低抗營養(yǎng)因子的影響，提高蛋白原料的利用率。

（五）設備升級

根據(jù)飼料產(chǎn)品升級換代要求，及飼料原料的豐富化、復雜化，飼料生產(chǎn)基地從飼料原料儲存、飼料生產(chǎn)、飼料運輸?shù)日麄€環(huán)節(jié)都進行設備的升級，公司將根據(jù)產(chǎn)品的需求逐步進行更新升級。

二、應用成效

大北農(nóng)集團各省分公司根據(jù)當?shù)卦喜少徢闆r，因地制宜，綜合原料價格、物流運輸、客戶需求、使用方案等綜合因素，確定各地適宜的玉米豆粕替代原料方案及思路。各省方案經(jīng)大北農(nóng)集團飼料技術研究院確定后，進行原料檢測分析、配方模擬、生產(chǎn)小試和動物試驗，隨后進行商品化推廣應用。具體流程為：使用Bestmix 配方系統(tǒng)進行初步配方制定，生產(chǎn)樣品，評測感官和營養(yǎng)指標。通過后進行動物試驗，對比驗證替代原料的飼喂效果，進而推動飼料配方高質高效的升級。在優(yōu)秀的客戶群中先進行推廣，樹立標桿客戶進行示范，進一步全面帶動區(qū)域客戶。

2020 年大北農(nóng)集團開始在豬配合飼料上啟用低蛋白日糧技術，在養(yǎng)豬平臺實驗基地完成了13 次中試試驗，小、中、大豬粗蛋白質含量為15.5～14.0%，不超過16%，技術成熟之后在全國區(qū)域的所有商品豬配合飼料中推廣使用。2020年11 月開始在豬料低蛋白日糧技術的基礎上啟用小麥及糙麥混合物等原料添加，開展了小麥不同粉碎粒度對飼料制粒的影響以及不同添加比例對飼料顆粒硬度的影響相關試驗，為適應現(xiàn)階段散裝料普及化及對飼料顆粒硬度和飼料粉化率的要求，不斷調整添加比例。

大北農(nóng)集團各省（區(qū)）分公司早于2020 年就逐步開展一系列工作，對飼料設備進行一系列改造，包括新建發(fā)酵飼料生產(chǎn)線、飼料生產(chǎn)車間改造、飼料生產(chǎn)線升級等，為企業(yè)高質高效的發(fā)展奠定基礎。

豆粕減量替代效果取得巨大進展。根據(jù)2021 年數(shù)據(jù)，大北農(nóng)集團豬禽配合飼料產(chǎn)量為500 萬噸，豆粕用量占比約10.5%，比全國養(yǎng)殖業(yè)消耗飼料中豆粕的平均含量低4.8%，相當于豆粕用量減少24 萬噸。

現(xiàn)階段豬料低蛋白日糧技術已完全商品化應用，根據(jù)市場需求，生長育肥豬不同階段飼料小麥用量均大于35%，糙麥混合物用量大于15%，豆粕使用量降低6～8 個百分點，母豬階段小麥用量均大于20% ；糙麥混合物用量大于10%，豆粕用量降低4～5 個百分點。

三、豆粕減量替代技術持續(xù)推廣

（1）通過大北農(nóng)集團養(yǎng)豬平臺放養(yǎng)數(shù)據(jù)對比，小麥型日糧與純玉米豆粕型日糧對比，其飼喂豬群的采食量并未下降，料肉比相近，而且原料性價比高，飼料成本每噸下降了150 元左右，每頭肥豬出欄飼料成本降低60 元左右。

（2）依托于大北農(nóng)集團技術研究院及飼用微生物工程國家重點實驗室在益生菌發(fā)酵技術領域的長期研究，持續(xù)開展農(nóng)副產(chǎn)品發(fā)酵項目研究。公司近年推出“酸肽酵素”系列、“腸力健”系列益生菌生物飼料產(chǎn)品，富含多種菌酶協(xié)同核心技術，高效提高飼料產(chǎn)品利用效率。

（3）大北農(nóng)集團憑借雄厚的科研實力、產(chǎn)業(yè)基礎，于2021 年牽頭承擔了“十四五”國家重點研發(fā)計劃“揭榜掛帥”項目“蛋白飼料生物工程制造前沿技術及新產(chǎn)品創(chuàng)制”，針對我國蛋白飼料緊缺，進口依存度高的問題，3 年項目期內，將創(chuàng)制一碳菌體蛋白、酵母菌體蛋白、昆蟲蛋白、預消化非糧蛋白等20 余種新產(chǎn)品，并形成生物制造蛋白飼料原料在豬、蛋雞、肉雞上的集成應用技術方案，豬雞日糧中豆粕用量減少5%以上，實現(xiàn)新增和節(jié)約1600 萬噸大豆當量蛋白飼料，有效推動豆粕減量替代。截至2022 年9 月，已創(chuàng)制新產(chǎn)品10 個，實現(xiàn)新增和節(jié)約145 萬噸大豆當量蛋白飼料。2022年，大北農(nóng)集團聯(lián)合蛋白項目10 家參加單位，發(fā)起成立“蛋白飼料生物制造創(chuàng)新聯(lián)合體”，整合產(chǎn)業(yè)鏈技術創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)制、成果轉化、示范推廣、生產(chǎn)應用等優(yōu)勢資源和單位，實現(xiàn)飼料養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)“技術鏈-創(chuàng)新鏈-產(chǎn)業(yè)鏈-價值鏈”高度融合，形成我國蛋白飼料創(chuàng)新陣型，共同推動豆粕減量替代。

四、精準聚焦

經(jīng)過長期不斷實踐與技術創(chuàng)新，大北農(nóng)集團現(xiàn)在已經(jīng)建立自有的飼料原料營養(yǎng)價值數(shù)據(jù)庫，形成低蛋白低豆粕多元化日糧配制技術體系。目前，大北農(nóng)集團已完成18 種蛋白原料營養(yǎng)成分、抗營養(yǎng)因子等指標分析，8 種蛋白原料有效能值、AASID 評價，建立營養(yǎng)價值表1 項；開展4種蛋白原料最適添加量評估，完成部分原料添加量推薦表1 項；成立蛋白飼料生物制造創(chuàng)新聯(lián)合體，完成線上數(shù)據(jù)庫1 項，樣品庫1 項等。

提質減量作為未來聚焦的方向，大北農(nóng)集團將從新型蛋白飼料原料資源挖掘、低蛋白低豆粕多元化日糧配制技術開發(fā)、酵母類蛋白制造技術開發(fā)、飼料精準加工等方面提升產(chǎn)品品質及性價比，增強企業(yè)競爭力，持續(xù)推動豆粕減量替代，為保障國家糧食安全作出貢獻。