一、预消化原料的应用价值
预消化原料是指以降低动物消化负担，提高饲料原料利用率为目的，在体外预先加工处理消化的饲料原料。预消化原料成为无抗饲料时代的首选原料，是因为具有以下应用价值：1.1低抗性：通过预消化能大幅度降低了抗原和抗营养因子，突破了这些原料在配合饲料中的使用限量。1.2低刺激：经过预消化的原料，能够降低消化道刺激，减少肠道炎症反应。1.3高消化：以预消化的蛋白原料为例，经过预消化后，能够改变空间三级结构，把大分子长片段的物质，变成纤维状较短的小分子物质，消化速度加快。1.4高吸收：经过体外预先处理和消化后，降低了原料在动物体内吸收的能耗，大大提高吸收速度。二、饲料原料预消化技术
消化是指食物在机体内经过物理和化学作用变为能被机体吸收的养料的过程。预消化则是指经过预先处理有助于消化的过程。消化系统(digestive system)是机体八大系统之一。由消化管和消化腺两大部分组成。消化管又包括口腔、咽、食管、胃、小肠和大肠等部。食物从进入口腔哪怕仅仅是用牙齿切断食物开始，已经进入了消化过程。从这个角度来看，预消化技术也是包括三方面：物理方法例如挤压、破碎、加热、膨化甚至超声、激光等方法。化学方法，例如通过酸碱溶液甚至电解等预处理方法。生物方法，也是预消化的高阶方法，目前主要是发酵和酶解水解等方式。三、新兴预消化原料介绍
这里提到的新兴的原料，并不意味着这些原料是刚开始生产的，有的原料已经生产了多年，是因为无抗饲料正式实施后，大家对这些原料才引起更多的关注和重新的定位的认识。（一） 烘烤（焙）原料
第一大类是烘烤（焙）原料，饲料原料加工方式里统一归属在烘烤原料里，但是根据加工设备以及工艺参数不同又可细分如下：图1
在此重点介绍一下烘爆工艺的优势，主要设备是360度立体双层烘爆罐，360度立体旋转翻转，360度立体循环加热，全程无死角转动，受热更均匀。5-8小时高压恒温，先烘后爆，充分降解抗原，充分熟化。这里烘烤的过程是不能速成不能省略的。控制系统是智能温控电脑，根据实测温度，由气动阀、比例阀等温控开关实时调节蒸汽进量。生产制程任一时刻温度和压力参数可控，实时报警，即时纠错。
1.烘爆大豆
烘爆大豆是生产比较早的烘烤类原料，它的主要优势表现在以下几方面：A 大幅度降解抗原，尤其是大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白，极显著降低。C 油蛋包裹体的形成：在爆破的时候，因为脂肪的膨胀系数小于蛋白质的膨胀系数，所以瞬间形成了脂肪在内，蛋白在外的乳化包裹体。D 产生更多的纤维状蛋白片段，提高蛋白质的消化率。E 破坏了脂肪氧化酶，去除了豆腥味，同时产生18种酚类芳香物质，诱食性大大提高。F 因为形成的是乳化小油体复合物，提高了亲水性和流散性，即使是超微粉碎也不会出现发粘的现象。图2 不同处理方式的大豆球蛋白含量差异
图4 不同处理方式的大豆两种抗原蛋白总和的差异
从图123可以看到不同烘爆程度的大豆的抗原蛋白都比膨化大豆和生大豆的低很多。这也体现出来烘爆工艺的优势。
表1 烘爆大豆与膨化大豆对比
表2 烘爆大豆氨基酸消化率（农业部饲料工业中心 2021.4）
2.烘爆玉米
烘爆玉米是近两年应用量比较大的烘烤原料。它主要有以下优点：A 经过烘爆，玉米中β-淀粉向α-淀粉的转变。淀粉分解消化主要是依赖于淀粉酶，而其中机体胰腺分泌中以α-淀粉酶为主，增加了酶反应的底物，所以大大提高了淀粉的消化率。B 爆裂过程中，淀粉中α-1，4糖苷键断裂，麦芽糊精等容易消化的产物增多。C 淀粉经过热降解、二键转移和再聚合作用，黏度下降，结晶区破坏，能极显著提高胶质玉米的消化率。表3 不同处理工艺玉米的对比
3.烘爆豌豆
豌豆富含蛋白质和能量，是一种良好的饲料资源，但其抗营养物质（外源性红血球凝集素、抗胰蛋白酶、植酸和丹宁）限制了它在饲料中的用量。烘爆豌豆是一种性价比高的预处理方式，将抗营养物质出去率提高到99%，并且大大提高了淀粉的能量利用率和蛋白的消化率。目前国外将豌豆主要用在猪饲料中，因为豌豆富含赖氨酸和缬氨酸，比大豆还高。烘爆豌豆可替代玉米-豆粕型日粮中蛋白质的30%-50%。豌豆经过烘爆处理后，可在所有动物饲料中大比例添加。表4 豌豆的营养价值
表5 烘爆豌豆与生豌豆的对比
（二）酶解（水解）原料
有一句行话，二十一世纪生物技术是生物酶的领域，而酶解小肽则是蛋白原料领域的王牌。这句话充分说明了酶解小肽的重要作用和重要地位。自从无抗饲料开始实施，幼龄动物亚健康状态和腹泻情况愈加难以控制，无抗饲料首选高消化率的原料。因生物隐患，养猪业忌用同源血浆等蛋白，但是血浆的诱食性又很强，亟需诱食性好的能与之媲美的新原料。2018年开始的非洲猪瘟病毒，重创整个养猪业且目前没有特效可靠能大面积使用的疫苗，需要提高抵抗力的原料。此时水解鱼蛋白粉，能同时解决这三个行业痛点，而且能满足技术人员对蛋白原料的所有期待。1.水解鱼蛋白粉（鱼肽）
在饲料原料目录里，规范的名称是水解鱼蛋白粉，但是大家更愿意形象地称呼它为鱼肽。因为它有以下优点：A 高蛋白：蛋白含量高达90%以上，是目前原料数据库中蛋白含量最高的原料。C 高诱食：含有丰富的呈味肽，例如鲜味肽、甜味肽、咸味肽等。是目前唯一能比得过血浆诱食性的原料。E 高安全：没有同源性生物隐患，并且没有消化代谢负担。F 高免疫：含有天然牛磺酸，有清热解毒功能。具有超强的抗氧化功能，这也是小肽的共同优势。鱼肽的优点远不止以上几点，与血浆相比它没有风险，与鱼粉相比，同样成本下，它价值更大。所以说鱼肽是一种高端的蛋白原料。表6 水解鱼蛋白粉营养消化率
2.酶解棉籽蛋白（棉籽肽）
酶解棉籽蛋白是酶解植物蛋白中的高端原料。采用湿法浸提复合酶解工艺，将棉酚表观去除率提高到95%、棉酚含量低于200 mg/kg。也大大突破了它在动物饲料中的使用限制。相对分子质量＜1000Da的肽段有86.6%，1000~2000Da的肽段有10.9%，2000~5000Da的肽段有 2.5%。
四、预消化饲料原料应用
以烘烤大豆为例，据报道，在肉仔鸡和火鸡中，等氮等能的颗粒饲料，与豆粕豆油饲料相比，其生长性能和脂肪表观消化率没有显著差异。但是胴体和脂肪组织中亚油酸高，Ω-3脂肪酸分别提高2.3倍和2.8倍，豆粕-豆油组日粮则是油酸水平高，胴体脂肪出现软体。亚油酸是机体内不能合成的脂肪酸，从这个角度来看，使用烘烤大豆的日粮，其动物肉品质更能满足人体健康的需求。在等能等赖氨酸的仔猪日粮中，与豆粕豆油组日粮相比，仔猪14天的干物质消化率和氮消化率显著提高，但是脂肪消化率下降26%，实验人员推测可能是因为烘烤大豆，对细胞壁的破坏程度不够，这一点升级后的烘爆工艺正好弥补了这一缺陷。在育肥猪日粮中，与膨化大豆和豆粕相比，两组生长速度相似，但是前者饲料转化效率明显提高，尤其在等温区或者高温区。而猪肉眼肌中Ω-3脂肪酸高出4倍。这一点与肉鸡上的结论呈现高度一致性。还有报道，在奶牛上，使用烘烤大豆，产奶量提高，乳脂率提高了0.1%，乳蛋白降低0.1%，但是过瘤胃率提高39%。膨化大豆是脂肪包裹蛋白，而蛋白先在胃部进行初步消化，被脂肪包裹后，不能充分消化，所以此种情况下，高蛋白日粮，容易造成营养性腹泻和蛋白原料浪费，以及环境氮排放的增加。而烘爆大豆是蛋白在外包裹内部的脂肪，经过胃部先消化外部的蛋白，进而到肠道消化脂肪，符合动物的消化生理和消化顺序。生豌豆在国外用在饲料中已经很多年了，但是因为有抗营养因子的存在，在不同的动物上有使用限量，比如在仔猪上推荐量为不超过10%，在育肥猪日粮中不超过30%，在母猪日粮中不超过20%。经过烘烤以后，在仔猪日粮中占蛋白原料的50%，与玉米-豆粕日粮相比，生长速度差异不大，但是腹泻率大大降低。赖氨酸和亮氨酸的回肠表观消化率提高。在家禽上，1/3菜粕+2/3烘烤豌豆，与豆粕日粮比生产性能没有影响，但是盲肠氨基酸和粗蛋白消化率较高。另外，烘爆原料可以提高颗粒饲料的稳定系数。除了提高了营养物质的消化率，还具有良好的加工性能，越来越被行业认可。为研究水解鱼蛋白在仔猪教槽料中应用对仔猪采食量、生长性能和肠道健康的影响，在仔猪教槽料中分别使用2%和3%的水解鱼蛋白替代蛋白饲料，分别在仔猪断奶前两周和断奶后两周使用。结果表明，与对照组相比，仔猪教槽料中使用水解鱼蛋白可以显著提高仔猪采食量和饲料养分消化率（P< 0.05）；仔猪血清抗氧化指标超氧化物歧化酶（SOD）、总抗氧化能力（T-AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性显著提高（P<0.05）；仔猪肠道菌群结构显著改善（P<0.05）；仔猪生长性能有改善的趋势（P>0.05）。（农业部饲料工业中心 2021.7）
另有关于鱼肽的其它应用报道：鱼肽对7种氨基酸回肠中的总吸收率高于游离氨基酸系统；能促进Thr、Gly、Pro、His，在小肠的吸收，且在小肠后段效果更明显。肽类作为肠腔的吸收底物，不仅能增加刷状缘氨基肽酶和二肽酶的活性,还能提高小肽载体的数量。以小肽形式作为氮源的饲粮, 其蛋白质沉积效率高于相应的以氨基酸或完整蛋白作为氮源的饲粮。0.2%鱼肽提高饲料蛋白消化率8.73%，0.1%鱼肽提高钙的消化率4.33%。替代3.7%鱼粉组的动物干物质消化率提高4.07%，蛋白质消化率提高4.58%，蛋白沉积率提高11.53%。1%鱼肽够显著提高对虾肝胰腺 T-SOD、AKP 和 ACP 的活力，降低 MDA 的含量。提高肠道先天免疫缺陷基因(IMD)一种抗病基因的表达；DPPH自由基清除率为76.1%相当120g/mL还原型谷胱甘肽（猪血0.01-0.015mg/ml）能明显提高致衰小鼠吞噬细胞的吞噬能力，降低肝脑MDA，增加心肌线粒体钙泵钠泵活性。饲料中添加鱼肽能够提高抗氧化酶、溶菌酶的活力以及呼吸爆发、血清补体、免疫球蛋白等为标志的非特异性免疫。五、总结
1.无抗饲料时代首选预消化原料，因为可以减少体内处理的能耗和不确定性。2. 烘爆类原料因其能大幅度去除抗营养因子且具有良好的加工性能，已经开始成为第三代熟化原料。3.水解鱼蛋白粉和酶解棉籽蛋白，分别是动植物领域新兴的高端功能性蛋白原料。
