一种泌乳前期奶牛复合预混料及制备方法

1.本发明属于奶牛饲料技术领域，更具体涉及一种泌乳前期奶牛复合预混料，同时还涉及一种泌乳前期奶牛复合预混料的制备方法。


背景技术：

2.奶牛产后由于食欲下降致使干物质摄入量降低，不能从日粮中获得足量的能量，以致不能满足产奶的需要，易出现能量负平衡的现象。随着奶牛产后泌乳量的快速增加，奶牛能量负平衡状况加剧，奶牛血糖浓度降低，奶牛被迫动用体脂供能，体脂分解过程中产生脂肪酸并以非酯化脂肪酸(nefa)的形式进入血液，致使机体血液中非酯化脂肪酸的浓度升高，因为肝脏对非酯化脂肪酸的吸收与血液非酯化脂肪酸的浓度成正比，因此肝脏中非酯化脂肪酸的浓度升高。在肝脏中，非酯化脂肪酸可被完全氧化生成co2供能或者不完全氧化生成酮体—主要是乙酰乙酸、丙酮和β-羟丁酸，同时，部分非酯化脂肪酸可在肝脏中再酯化为甘油三酯。肝脏利用酮体的能力有限，大部分经转运释放进入血液循环后被其他组织利用。当血液中非酯化脂肪酸达到一定程度时，非酯化脂肪酸被不完全氧化生成酮体，酮体在机体内大量蓄积，致使奶牛发生亚临床型酮病和临床酮病，同时，非酯化脂肪酸在肝脏中合成甘油三脂(tg)的速度加快，而反刍动物甘油三酯转出肝脏的效率低，易造成甘油三酯在肝脏大量沉积—脂肪肝。酮病和脂肪肝奶牛重者死亡，轻者奶牛厌食、掉膘，产奶量急剧下降，进而会影响其发情、配种，降低其繁殖性能。因此，泌乳前期饲养管理的关键在于如何有效补充能量，有效的预防和降低奶牛产后能量负平衡，并减少能量负平衡和营养代谢性疾病对奶牛生产性能、健康状况及繁殖性能的影响。
3.葡萄糖是脑细胞等中枢神经系统的主要供能物质，也是泌乳奶牛合成乳糖的前体物质，并且与乳脂、乳蛋白合成密切相关，对泌乳奶牛具有极其重要的营养生理功能。反刍动物体内能被利用的葡萄糖称为代谢葡萄糖，主要包括外源葡萄糖和内源葡萄糖。外源葡萄糖主要是指饲料中的碳水化合物，由于日粮中碳水化合物在瘤胃微生物作用下降解为挥发性脂肪酸(vfa)，几乎不可能通过消化道吸收葡萄糖，因此，奶牛所需葡萄糖主要来源于内源葡萄糖。内源葡萄糖主要来源于丙酸和生糖氨基酸(丙氨酸、谷氨酰胺)在肝脏和肾脏中逆糖酵解途径的糖原异生作用，内源葡萄糖占奶牛体内所需葡萄糖的90％以上。在泌乳前期能量负平衡状态下，如提供生糖前体物(丙二醇等)，将可以补充内源葡萄糖，但在生糖过程中存在能量损失等问题。而如果通过日粮补充过瘤胃葡萄糖，不仅可以直接提供大量外源葡萄糖，而且避免了内源葡萄糖合成过程中的能量损失，节约生糖氨基酸和甘油，改善蛋白质和脂肪代谢。
4.胆碱是乙酰胆碱的前体，在构成和保持细胞结构、维持细胞膜的完整以及信号转导方面发挥重要作用。胆碱是合成卵磷脂所必需的物质，卵磷脂又是合成极低密度脂蛋白(vldl)所必需的物质，而肝脏中的甘油三酯可以极低密度脂蛋白的形式从肝脏排出。因此，胆碱作为甲基供体促进脂肪从肝脏中及时转运出来，减少脂肪肝的发生和危害。同时，胆碱也能影响奶牛的生产与繁殖性能，提高免疫性能。研究表明，如果将胆碱直接添加到奶牛的
日粮中，胆碱易被瘤胃微生物降解。为使胆碱在动物体内得到充分利用，需使用过瘤胃保护的方法对胆碱进行处理。
5.维生素和微量元素参与机体造血、激素分泌等多种生理过程，是许多酶的重要组成成分，因此，维生素和微量元素是维持机体正常功能所必需的，对于维持动物正常生产、繁殖和免疫功能具有重要意义。在奶牛产后的饲养管理中，维生素a、维生素d和维生素e不足、微量元素缺乏，可降低奶牛生产、抗氧化能力和免疫力，并可造成奶牛长期不发情或发情无规律、不排卵、受精卵着床困难、胚胎早期死亡等。
6.目前常见的泌乳前期饲喂管理是奶牛出现明显的酮病、脂肪肝或繁殖疾病等疾病症状时才会进行干预和治疗，而一旦出现上述疾病，奶牛健康受损，将会明显降低奶牛泌乳前期的生产力，并对全年的产奶量有很大的影响。因此，如何根据泌乳前期奶牛生理需要，通过营养调控手段有效补充能量、预防和降低酮病、脂肪肝和繁殖障碍等营养代谢性疾病的发生成为现代奶牛养殖业关注的重要问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的是在于提供了一种泌乳前期奶牛复合预混料，配方合理，使用方便，能满足维生素和矿物质营养需要，有效补充过瘤胃的可利用葡萄糖，改善奶牛葡萄糖代谢和奶牛的能量代谢状态，提高泌乳性能，改善泌乳前期奶牛的肝脏脂质代谢，改善奶牛免疫机能和繁殖性能，有效预防和降低奶牛泌乳前期酮病、脂肪肝和繁殖疾病等代谢性疾病的发生。
8.本发明的另一个目的是在于提供了一种泌乳前期奶牛复合预混料的制备方法。该制备方法充分考虑了各类原料的特点，特别是过瘤胃胆碱和过瘤胃葡萄糖的结构特点。由于过瘤胃胆碱和过瘤胃葡萄糖为包被结构，与微量元素一起粉碎混匀将会破坏其包被结构，导致失去过瘤胃功能。因此，本发明的制备方法采用先部分原料粉碎再全部原料混匀的分步制备方法，保证了过瘤胃胆碱和过瘤胃葡萄糖的结构在制备过程中不会受到破坏，同时，方法易行，操作简便。
9.为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：
10.一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成：
[0011][0012]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成(优选范围)：
[0013][0014]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成(最好范围)：
[0015][0016]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成(具体值)：
[0017][0018]
上述十三种原料的维生素和矿物元素均根据泌乳前期奶牛对维生素和矿物元素的需求进行配制，可以满足泌乳前期奶牛对多种维生素和矿物元素的生理需要。在此基础上，针对泌乳前期奶牛负平衡的能量代谢特点，即采食量下降，能量摄入不足，无法满足奶牛的能量需求，出现能量负平衡，同时，根据葡萄糖在奶牛围产期生理状态变化能力和机体
代谢的关键角色，即葡萄糖是动物代谢活动快速应变需能的最有效营养素，也是大脑神经系统、胎儿生长发育和泌乳等代谢的能源。本发明采用的过瘤胃向肠道直接补充葡萄糖的方式向奶牛提供葡萄糖。根据奶牛代谢水平和产奶量差异，设置了泌乳前期预混料的过瘤胃葡萄糖水平为44.4份～72.7份，每日约可为奶牛提供200g～400g的过瘤胃葡萄糖。由于围产期处于能量负平衡状态，奶牛通过动员体脂满足胎儿发育和产后泌乳的能量需要，大量非酯化脂肪酸(nefa)进入肝脏进行代谢，一部分非酯化脂肪酸在肝脏形成甘油三酯，而奶牛肝脏缺乏脂蛋白脂酶和肝脂酶，限制了肝脏甘油三酯的分解代谢，极易导致甘油三酯的积累和形成脂肪肝。因此，及时将甘油三酯转运出肝脏是保障奶牛健康的关键。研究表明，肝脏甘油三酯能以极低密度脂蛋白的形式转运出肝脏，经由血液循环被机体各组织利用。胆碱是极低密度脂蛋白的重要组成成分，可促进了极低密度脂蛋白的合成，同时还可作为肉毒碱的甲基供体加快肝脏脂肪酸的β氧化，降低了肝脏脂肪沉积。因此胆碱具有保障围产期奶牛健康的重要作用。本发明采用了过瘤胃保胆碱向奶牛提供胆碱，根据奶牛产奶量差异，设置了泌乳前期预混料的过瘤胃胆碱水平为6.7份～9.1份，每日可为奶牛提供约30g～50g的过瘤胃胆碱。由于奶牛特殊的消化生理，直接饲喂葡萄糖和胆碱会被奶牛瘤胃中的微生物降解利用，无法提供有效的葡萄糖和胆碱。因此，本发明使用了过瘤胃葡萄糖和过瘤胃胆碱，即通过瘤胃保护技术将葡萄糖和胆碱保护起来，安全过瘤胃，到达肠道后再释放，以保证预混料的葡萄糖和胆碱能够供奶牛充分吸收和利用。
[0019]
一种泌乳前期奶牛预混料(泌乳前期奶牛饲料添加剂)的制备方法，其步骤如下：
[0020]
a、按配比例称取一水硫酸锌、五水硫酸铜、一水硫酸亚铁、一水硫酸锰、六水氯化钴、碘酸钙、亚硒酸钠、维生素a、维生素d3、α-生育酚(维生素e)、麦饭石；
[0021]
b、将一水硫酸锌、五水硫酸铜、一水硫酸亚铁、一水硫酸锰、六水氯化钴、碘酸钙、亚硒酸钠、维生素a、维生素d3、α-生育酚(维生素e)、麦饭石分别粉碎(36－42目)；
[0022]
c、将一水硫酸锌、五水硫酸铜、一水硫酸亚铁、一水硫酸锰、六水氯化钴、碘酸钙、亚硒酸钠、维生素a、维生素d3、α-生育酚(维生素e)、麦饭石粉碎后混合均匀，获得混合物；
[0023]
d、将余下所有原料(过瘤胃胆碱、过瘤胃葡萄糖)与步骤(c)中的混合物投放到饲料预混料混合机混合均匀，获得一种泌乳前期奶牛预混料。
[0024]
现有的泌乳奶牛饲料预混料一般是根据整个泌乳期的营养需要设计和使用，缺乏针对泌乳前期奶牛的专用饲料预混料，而泌乳前期不仅涉及泌乳初期和高峰期，而且涵盖了围产期后期，如前所述，泌乳前期奶牛具有非常独特的生理特点和营养需求，因此，应针对奶牛泌乳前期的生理和营养需要设计相应的专用预混料，而不是简单的使用泌乳牛预混料代替。由于产犊应激的影响，产后母牛的食欲不振，干物质采食量增长较慢，导致采食量的增长与泌乳量的增长不同步，采食量的增加滞后于产奶量的提高，从而饲料能量摄入不足，出现产后能量负平衡，继而引发如脂肪肝、酮病等营养代谢性疾病。针对泌乳前期的上述生理特点，本发明中的维生素和微量元素配比根据泌乳前期奶牛的维生素和微量元素需要量设计，更为关键的是，本发明配方中包含过瘤胃胆碱和过瘤胃葡萄糖。研究表明奶牛日粮中添加过瘤胃胆碱能够提高产奶量，预防脂肪肝。过瘤胃葡萄糖通过增加后消化道特别是小肠对葡萄糖的吸收和利用，直接为奶牛提供外源性代谢葡萄糖，故补充过瘤胃葡萄糖可满足能量需求，是解决奶牛能量负平衡的有效方法。
[0025]
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
[0026]
可满足奶牛泌乳前期的维生素和矿物质营养需要，同时，高效的补充了能量，有效满足了奶牛产奶的能量需要，显著降低了能量负平衡，减少酮病、脂肪肝等相关疾病的发生，使奶牛充分发挥产奶潜力，显著的提高了产后泌乳性能，加快奶牛产后机体恢复，提高了奶牛受胎率20％-30％。
附图说明
[0027]
图1为一种产犊后不同时间血糖浓度示意图。
[0028]
图2为一种产犊后不同时间血液胰岛素浓度示意图。
[0029]
图3为一种产犊后不同时间血液游离脂肪酸浓度示意图。
[0030]
图4为一种产犊后不同时间血液β-羟丁酸浓度示意图。
[0031]
图5为一种第一次授精受胎率示意图。
[0032]
图6为一种受胎率示意图。
[0033]
图1显示的是奶牛分娩当天(0d)、产后7d、14d和28d血液葡萄糖的浓度，血糖是反映分娩后机体体况的重要指标。
[0034]
图2显示的是奶牛分娩当天(0d)、产后7d、14d和28d血液胰岛素的浓度。
[0035]
图3显示的是奶牛分娩当天(0d)、产后7d、14d和28d血液游离脂肪酸的浓度，游离脂肪酸是一项反映奶牛机体动用体脂的重要指标。
[0036]
图4显示的是奶牛分娩当天(0d)、产后7d、14d和28d血液β-羟丁酸的浓度，血液β-羟丁酸是奶牛酮病监测的金标准。
[0037]
图5是奶牛产后第一次人工授精的受胎率。
[0038]
图6是奶牛年总受胎率。
具体实施方式
[0039]
以下结合实施例对本发明进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
[0040]
实施例1：
[0041]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成：
[0042][0043]
一种泌乳前期奶牛饲料添加剂的制备方法，其步骤如下：
[0044]
a、按配比例称取一水硫酸锌、五水硫酸铜、一水硫酸亚铁、一水硫酸锰、六水氯化钴、碘酸钙、亚硒酸钠、维生素a、维生素d3、α-生育酚(维生素e)、麦饭石；
[0045]
b、将一水硫酸锌、五水硫酸铜、一水硫酸亚铁、一水硫酸锰、六水氯化钴、碘酸钙、亚硒酸钠、维生素a、维生素d3、α-生育酚(维生素e)、麦饭石分别粉碎(36或38或40或42目)；
[0046]
c、将一水硫酸锌、五水硫酸铜、一水硫酸亚铁、一水硫酸锰、六水氯化钴、碘酸钙、亚硒酸钠、维生素a、维生素d3、α-生育酚(维生素e)、麦饭石粉碎后混合均匀，获得混合物；
[0047]
d、将过瘤胃胆碱、过瘤胃葡萄糖与步骤(c)中的混合物投放到饲料预混料混合机混合均匀，获得一种泌乳前期奶牛预混料。
[0048]
在长沙白箬铺奶牛场选择胎次和产量相近的中国荷斯坦奶牛16头，均为分娩后奶牛，随机分为2组，分为对照组和试验组，每组8头。
[0049]
使用方法：奶牛泌乳前期预混料的使用量为500克/头/天，将制得的泌乳前期奶牛预混料与市售奶牛预混料分别与精料、玉米青贮、苜蓿干草混合制成试验组全混合日粮(tmr)和对照组tmr。奶牛饲喂全混合日粮，自由饮水，每次进食结束后进入运动场活动。试验期为14天，试验期间记录每头牛的日产奶量，每周对全部奶牛进行一次乳样采集，每次采集乳样中加入适量的2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇，4℃保存，通过乳成分分析仪测定混合乳样的乳成分。
[0050]
统计时乳产量为试验期每头奶牛整个试验期所测得的数据的平均值，利用sas统计软件进行统计分析。试验结果如表1所示。
[0051]
表1试验期泌乳性能统计
[0052][0053]
从试验结果看，试验组奶牛产奶量显著高于照组(p《0.05)，同时，乳成分指标在两组之间没有差异，试验结果显示了泌乳前期预混料对改善奶牛生产性能的良好作用。
[0054]
实施例2：
[0055]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成：
[0056][0057]
其制备步骤与实施例1相同。
[0058]
在湖南优蜜奶牛场，选择泌乳初期、泌乳量相近的40头经产荷斯坦奶牛，采用随机区组试验设计，随机分为2组(对照组和试验组)，每组20头奶牛。试验期4周，从分娩当日开始进行日粮处理，试验组奶牛使用泌乳前期预混料，使用量为500克/头/天，对照组奶牛使用市售的奶牛预混料。
[0059]
饲养管理参考牛场的程序进行。奶牛每日挤奶三次(06:00，13:00，19:00)，采用利拉伐并列式信息化挤奶系统，自动识别牛号等信息，并记录奶牛每次挤奶量。每周采集奶样，奶样中加入防腐剂，4℃保存。使用foss milkoscan tm fc+乳成分仪测定奶样的乳蛋白、乳脂和乳糖含量等指标。记录投料量，并在投喂饲料前记录剩料量。采集饲料和剩料样品，分析并计算奶牛每日的采食量。
[0060]
在产犊日、产后第7天、第14天、第28天采集血液到肝素钠真空采血管中，4℃3000g离心10分钟，分离获得血浆，-20℃保存。通过自动生化仪和试剂盒测定血浆胰岛素、非酯化
脂肪酸(nefa)和β-羟丁酸(bhb)等指标。利用sas的mixed模型进行数据的统计分析。
[0061]
表2奶牛采食量和生产性能结果
[0062][0063][0064]
从表2试验结果可以看出，试验组的采食量显著高于对照组(p《0.05)，试验组奶牛产奶量极显著高于照组(p＝0.01)，同时，乳蛋白、乳脂和乳糖等乳成分指标在两组之间没有差异，试验结果显示了泌乳前期预混料对改善奶牛生产性能的良好作用。
[0065]
在研究和生产实际中，血糖、胰岛素、β-羟丁酸和游离脂肪酸都是了解产后奶牛机体状况和肝功状态的重要指标，同时，β-羟丁酸和游离脂肪酸也是奶牛酮病的关键诊断指标，通过检测血液β-羟丁酸等指标浓度可以了解产后奶牛酮病发生状况。在本试验中，血糖在两组间没有显著差异，但两组奶牛血糖均表现出产后渐进性的血糖浓度降低(如图1所示)。试验组血液胰岛素的浓度高于(p《0.10)对照组(如图2所示)。试验组血液游离脂肪酸浓度在产后不同时间均低于对照组(如图3所示)，同时，试验组血液游离脂肪酸浓度在总体上也显著低于对照组(p《0.05)。血液β-羟丁酸分析结果显示(如图4所示)，试验组奶牛血液β-羟丁酸浓度在产后不同时间点均低于对照组，同时，两组间β-羟丁酸浓度差异达到显著水平(p《0.05)。
[0066]
表3奶牛血液免疫指标结果
[0067][0068]
表3显示的是对炎症指标白介素6(il-6)和白介素8(il-8)的测定结果，试验组奶牛血液中白介素6和白介素的8的水平均显著低于对照组，显示了泌乳前期预混料在降低炎症水平中的作用。
[0069]
实施例3：
[0070]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成：
[0071][0072]
其制备步骤与实施例1相同。
[0073]
在湖南双江奶牛场，选择分娩后中国荷斯坦奶牛40头，采用随机区组试验设计，产奶量、胎次做为区组因素。试验分为2组，一组为对照组(20头)，一组为试验组(20头)。试验期30天，从分娩当日开始进行日粮处理，试验组奶牛使用泌乳前期预混料，使用量为500克/头/天，对照组奶牛使用市售的奶牛预混料。
[0074]
饲养管理参考牛场既有程序进行，牛场采用自动挤奶系统。奶牛每日挤奶三次，并记录奶牛每次挤奶量。每周采集一次奶样，采集时分别采集早、中、晚的奶样，并根据其早、中、晚挤奶量的比例混合，形成混合奶样。奶样中加入防腐剂，4℃保存。使用乳成分仪测定奶样中的乳蛋白、乳脂和乳糖含量等指标。记录奶牛的喂料量，并保证至少有10％以上的剩料量，记录剩料量。采集饲料和和剩料样品，通过测定其干物质含量，计算奶牛每日的采食量。
[0075]
在产后第5天、第15天、第30天早晨饲喂前，通过尾静脉采集血液到真空采血管中，在4℃条件下，3000g离心10分钟，分离获得血浆，-20℃保存，用于测定血液生化指标等。利用sas的mixed模型进行数据的统计分析。
[0076]
表4奶牛采食量和生产性能结果
[0077]
[0078]
试验结果(表4)显示，试验组的采食量和日产奶量均极显著高于对照组(p＝0.01)，乳蛋白、乳脂和乳糖等乳成分指标在两组之间没有差异。
[0079]
表5奶牛血液生化指标结果
[0080][0081]
从表5的血液生化指标结果显示，试验组血糖含量有显著高于对照组的趋势(p＝0.07)。同时，试验组血液游离脂肪酸和β-羟丁酸含量均显著低于对照组(p《0.07)。葡萄糖、游离脂肪酸和β-羟丁酸这三个均是具有代表性的可反映机体能量状态的血液生化指标。该结果也从血液生化角度表明，使用前期预混料可有效缓解泌乳初期的能量负平衡，进而提高生产性能。
[0082]
表6奶牛血液炎症和免疫相关因子结果
[0083][0084]
白蛋白对维持人体的营养状况和血浆的胶体渗透压有重要意义，同时，白蛋白也是一种反映炎症和疾病活动性的指标。表6结果显示，试验组白蛋白水平显著高于对照组。触珠蛋白又称结合珠蛋白，是肝脏合成的一种α2球蛋白，同时，触珠蛋白也是一种感染性疾病的炎症标志物。在本试验中，试验组奶牛血液中触珠蛋白含量显著低于对照组的趋势(p＝0.07)。同时，白介素1和肿瘤坏死因子-α也是反映机体炎症的指标。结果显示，对照组的白介素1和肿瘤坏死因子-α均高于试验组，但是没有达到显著差异。
[0085]
对产后第一次人工授精受胎率的观察数据显示(图5)，试验组的第一次授精受胎率高于对照组(45％vs.35％)。年终受胎率(图6)显示，试验组奶牛的年终受胎率高于对照组(95％vs.75％)。
[0086]
一种泌乳前期奶牛预混料，它由以下重量份的原料制成：
[0087][0088]
其制备步骤与实施例1相同。
[0089]
上述实施例4中，试验组奶牛的采食量(16.4kg/d vs.13.3kg/d)和产奶量(29.5kg/d vs.24.6kg/d)均显著高于对照组；在实施例5中，试验组奶牛的产奶量显著高于对照组(28.8kg/d vs.25.1kg/d)，试验组奶牛血液中β-羟丁酸浓度较对照组降低了53％；实施例6中，试验组奶牛血液铜蓝蛋白(cer，2.76μmol/l vs.3.41μmol/l)、血清淀粉样蛋白a(saa，62.5μg/ml vs.35.8μg/ml)、白介素6(il-6，650.2pg/ml vs.385.6pg/ml)等炎症标志物均显著低于对照组；实施例7中，试验组奶牛的产后第一次(50.8％)和第二次(23.9％)人工授精受胎率均高于对照组奶牛(37.8％和18.7％)。