目前，飼料原料高位運(yùn)行，生豬價(jià)格持續(xù)低迷，豬飼料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，低蛋白日糧、環(huán)保飼料、原料替代等新技術(shù)、新思路在越來越多的飼料企業(yè)和養(yǎng)豬一條龍企業(yè)實(shí)踐、優(yōu)化，在取得了巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也面臨著如何進(jìn)一步提高低蛋白日糧、雜粕日糧蛋白消化率的難題。接下來，我們探討一下甲酸鈣在提高豬飼料蛋白消化率上的作用與機(jī)理。

1、豬對(duì)飼料蛋白的消化過程

豬對(duì)蛋白質(zhì)的消化，主要在胃和小腸，在各種蛋白分解酶的作用下把飼料蛋白質(zhì)降解為小肽和氨基酸后被吸收、利用。其消化過程為：飼料蛋白質(zhì)首先在胃中經(jīng)鹽酸的作用變性，使三維結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分解成單鏈，肽鍵暴露，同時(shí)胃蛋白酶在鹽酸作用下激活，部分蛋白質(zhì)在胃蛋白酶的作用下被降解為含氨基酸數(shù)量不等的各種多肽和少量的游離氨基酸。這些肽、氨基酸和未被消化的蛋白質(zhì)進(jìn)人小腸，在小腸中再在胰蛋白酶、糜蛋白酶、彈性蛋白酶及氨基肽酶的作用下，最終被分解為寡肽和氨基酸，寡肽和氨基酸被小腸壁吸收進(jìn)入血液，運(yùn)送到肝臟后被利用。小腸中未被消化吸收的蛋白質(zhì)和胺化物進(jìn)入大腸后部分被吸收，部分被細(xì)菌利用合成菌體蛋白，菌體蛋白與未被消化吸收的蛋白質(zhì)和氨化物一起隨糞便排出體外。
2、影響豬飼料蛋白消化的關(guān)鍵因素

1）胃酸和蛋白酶活性:

幼齡動(dòng)物由于消化道發(fā)育尚不完善，胃內(nèi)鹽酸、胃蛋白酶及胰蛋白酶的分泌不足，對(duì)飼料蛋白質(zhì)的消化率不高。

2）飼料粉碎細(xì)度：

幼齡動(dòng)物胃酸和消化酶分泌不足，飼料粉碎越細(xì)，與蛋白酶的接觸就越充分，可提高飼料蛋白質(zhì)的消化率。

3）粗纖維水平：

隨著纖維水平的增加，蛋白質(zhì)在消化道中的排空速度也增加，降低了蛋白質(zhì)與消化酶作用的時(shí)間。

4）飼料蛋白質(zhì)品質(zhì):

蛋白質(zhì)的消化率與蛋白質(zhì)的品質(zhì)有很大的關(guān)系。如豬對(duì)植物性蛋白的消化率低，對(duì)動(dòng)物性蛋白質(zhì)的消化率高；動(dòng)物蛋白中，對(duì)血粉蛋白的消化率低對(duì)魚粉蛋白質(zhì)的消化率高。

5）飼料蛋白質(zhì)水平:

飼料中的蛋白質(zhì)進(jìn)入消化道后，靠各種蛋白酶消化，如果飼料中蛋白質(zhì)水平過高，超過了動(dòng)物的消化能力，飼料蛋白質(zhì)的消化率就會(huì)降低。

6）蛋白酶抑制因子：

豆科籽實(shí)及其餅粕中含有多種蛋白酶抑制因子，其中最主要的是胰蛋白酶抑制因子。胰蛋白酶抑制因子能與胰蛋白酶結(jié)合而使胰蛋白酶失去活性，從而降低蛋白質(zhì)的消化率。

7）熱損害：

對(duì)大豆等飼料進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?，能消除其中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，也能使蛋白質(zhì)初步變性，有利于消化吸收。但溫度過高或時(shí)間過長，則發(fā)生美拉德反應(yīng)，降低蛋白質(zhì)消化率。

3、飼料的系酸力以及對(duì)胃酸含量、胃液PH值、蛋白酶活性的影響

飼料系酸力(Acid-binding capacity) 是日糧結(jié)合酸的能力，也稱為日糧酸中和力、酸結(jié)合力。具體指100克飼料或飼料原料，加入200毫升去離子水中，用濃度為1摩爾的鹽酸滴定該溶液，使該溶液的PH值為4.0時(shí)所用鹽酸的毫升數(shù)(毫摩爾數(shù))。

可見，對(duì)豬飼料來說，飼料系酸力越高，其消耗掉的胃酸的量就越大，用于變性飼料蛋白質(zhì)和激活胃蛋白酶源的胃酸的量就越少，飼料蛋白質(zhì)的消化率就越低。

另外，豬胃酸的主要成分是HCL，胃酸的量越少，胃液的PH值就越大。研究表明，不同酶有不同的最佳酸堿環(huán)境，其中胃蛋白酶最佳pH范圍是2.0～3.5。酸堿度超出4.0，其活性下降明顯，超出6.0后，胃蛋白酶將無法發(fā)揮正常功能，因此飼料系酸力過高會(huì)引起蛋白質(zhì)消化率下降。

4、飼料系酸力影響酸化劑的添加效果

為了降低胃內(nèi)PH值，特別是幼齡仔豬胃內(nèi)的PH值，教保料中常常采用添加酸化劑的方式來解決，酸化劑的介入能夠維持胃內(nèi)酸環(huán)境，進(jìn)而促使胃蛋白酶的正常運(yùn)作，加快蛋白質(zhì)的分解。在此基礎(chǔ)上，又會(huì)產(chǎn)生一系列的代償效應(yīng)，即蛋白質(zhì)代謝促使胰蛋白酶加快分泌，最后提升機(jī)體整體蛋白質(zhì)消化能力。

然而，酸化劑酸化效果強(qiáng)弱和飼料系酸力息息相關(guān)。系酸力高的飼料，在吃進(jìn)胃內(nèi)后，由于胃酸中的HCL酸性比所有的酸化劑酸性都要強(qiáng)，所以優(yōu)先與胃酸中的HCL反應(yīng)，大量消耗HCL，即使添加酸化劑，但由于酸化劑酸性遠(yuǎn)低于HCL，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性和胃蛋白酶源激活效率下降，最終導(dǎo)致飼料蛋白質(zhì)消化率大大下降。

所以，在不降低飼料系酸力的情況下，單純添加酸化劑，很難提高蛋白質(zhì)的消化率，對(duì)降低胃內(nèi)PH值的效果也大打折扣。因此，在添加酸化劑的時(shí)候應(yīng)該充分考慮飼料原料的酸結(jié)合能力，先把飼料的系酸力降下來再作添加。

相反，如果飼料的系酸力較低，也可以節(jié)省飼料酸化劑的添加量，進(jìn)一步起到節(jié)省成本的作用。

5、甲酸鈣降低飼料系酸力，節(jié)省酸化劑添加量，提高飼料蛋白消化率。

飼料系酸力主要來源于飼料中的原料，比如谷物系酸力小，蛋白原料系酸力稍高，而系酸力最高的原料是石粉。可見，在豬料中，尤其是教保料中，替換掉石粉是降低飼料系酸力的關(guān)鍵。目前行業(yè)內(nèi)普遍做法是用甲酸鈣代替石粉。關(guān)于甲酸鈣替換石粉后發(fā)生的變化分析如下：

石粉與胃酸反應(yīng)的化學(xué)式如下：

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

甲酸鈣與胃酸反應(yīng)的化學(xué)式如下：

Ca(COOH)₂+2HCl=CaCl₂+2HCOOH

    由此，可見，石粉的添加會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生CO₂氣體產(chǎn)生，CO₂氣體會(huì)順著消化道擴(kuò)散到空氣中，導(dǎo)致胃中總酸含量的大量丟失，進(jìn)而導(dǎo)致胃液PH上升明顯，而甲酸鈣替換掉石粉后由于液體甲酸的生成，并沒有導(dǎo)致總酸的丟失，所以系酸力就低，另外，生成的甲酸雖然沒有HCl酸性強(qiáng)，但是也能很好的把胃液PH值維持在4.0以下，起到較強(qiáng)的蛋白質(zhì)變性和維持胃蛋白酶活性的作用，因此甲酸鈣替換掉教保料中的石粉后，可以大幅度降低飼料的系酸力，進(jìn)而提高蛋白質(zhì)的消化率。