RESEARCH PAPER

Study on Nutritional Component Difference of Rapeseed Meals in Different Producing Areas of Sichuan

  • LI Shuangjiang , 1 ,
  • ZHANG Zhen 1 ,
  • LI Zhe 1 ,
  • LIU Guangmang 1, 2 ,
  • ZHAO Hua 1, 2 ,
  • JIA Gang 1, 2 ,
  • TIAN Gang , 1, 2, * ,
  • CAI Jingyi , 1, 2, *
Expand
  • 1 Key Laboratory of Animal Disease-Resistance Nutrition, Ministry of Education, Animal Nutrition Institute, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China
  • 2 Key Laboratory of Animal Disease-Resistance Nutrition, Sichuan Province, Chengdu 611130, China
*TIAN Gang, professor, E-mail: ;
CAI Jingyi, associate professor, E-mail:

Received date: 2024-01-16

  Online published: 2024-07-09

Abstract

The purpose of this study was to compare the nutritional component difference of rapeseed meals in different producing areas of Sichuan. A total of 17 rapeseed meal production enterprises (3 in the east, 3 in the south, 7 in the north and 4 in the center) were selected from 21 enterprises with rapeseed meal production licenses in Sichuan province according to different producing areas (eastern Sichuan, southern Sichuan, northern Sichuan and central Sichuan), and 3 samples were collected from each. In addition, the rapeseed meal imported from Canada was collected from 3 feed manufacturers, and 3 samples were taken from each factory to determine the contents of conventional nutrients, amino acids, fatty acids and anti-nutritional factors. The results showed as follows: 1) the main components of rapeseed meals in Sichuan were 41.07% crude protein (CP), 17.58 MJ/kg gross energy (GE), 14.76% crude fiber (CF), 52.65% neutral detergent fiber (NDF), 35.12% acid detergent fiber (ADF), 1.11% lysine (Lys), 0.34% methionine (Met), 0.53% cysteine (Cys), 0.37% tryptophan (Trp), 1.41% threonine (Thr), 13.82% erucic acid, 51.00 μmol/g glucosinolide (GS), and 0.20 mg/g isothiocyanate (ITC). 2) The contents of CP, calcium (Ca), Lys, Trp and Cys as well as GE in rapeseed meals in Sichuan were significantly lower than those in Canadian rapeseed meal (P<0.05), while the contents of CF, NDF, ADF, acid detergent lignin (ADL), crude ash (Ash), erucic acid, linolenic acid and GS were significantly higher than those in Canadian rapeseed meal (P<0.05). 3) There were no significant differences in the contents of most conventional nutrients, amino acids, fatty acids, GS and ITC in rapeseed meals among different producing areas in Sichuan (P>0.05), but there were differences in GE and the contents of Ash, starch, Ca, total phosphorus (TP) and Met. In conclusion, the rapeseed meals in Sichuan belong to the “double high” quality of high erucic acid and high GS, and there are certain differences in the nutritional components of rapeseed meals in different producing areas.

Cite this article

LI Shuangjiang , ZHANG Zhen , LI Zhe , LIU Guangmang , ZHAO Hua , JIA Gang , TIAN Gang , CAI Jingyi . Study on Nutritional Component Difference of Rapeseed Meals in Different Producing Areas of Sichuan[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2024 , 36(7) : 4751 -4760 . DOI: 10.12418/CJAN2024.407

近年来,随着豆粕的使用量、进口量和价格逐年增加,严重限制了我国畜牧业的可持续发展。为减少饲料中豆粕的用量,可将菜籽粕、棉籽粕、葵花籽粕、玉米加工副产物以及酒糟等非常规饲料原料作为豆粕减量替代物加以利用。其中,菜籽粕以其较高的粗蛋白质(CP)含量和丰富的氨基酸组成,成为一种重要的非常规蛋白质饲料原料。但我国地域辽阔,菜籽产地分布广、品种多,不同产区地理气候条件差异大,再加之多种多样的加工方式,导致不同地区的菜籽粕营养成分存在较大差异。故有必要研究不同产地菜籽粕的营养成分差异,以进一步完善菜籽粕营养成分数据。
菜籽粕的营养成分主要取决于油菜品种、种植产区地理气候条件以及产品加工工艺等。大量研究发现,不同品种和加工工艺的菜籽粕之间CP、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)以及硫代葡萄糖苷(glucosinolate,GS)含量差异较大[1-3]。徐敏[4]对华中地区菜籽加工企业42个预压浸提菜籽粕样品进行化学分析发现,华中地区菜籽粕的各项理化指标与饲料原料数据库推荐值有差异。四川省属于长江上游油菜优势发展区,油菜产量常年位居全国第一[5-9],但其油菜生产产区分布不均,各产区主流品种不一,菜籽粕品质差异较大[10-11]。此外,四川地区菜籽粕营养成分是否与进口菜籽粕有差异,四川不同产区菜籽粕营养成分是否存在差异都有待研究。因此,为了准确掌握不同产地菜籽粕营养成分的差异规律,本试验通过化学成分分析方法测定四川不同产区菜籽粕的常规营养成分、氨基酸、脂肪酸及抗营养因子含量,并比较研究了四川地区菜籽粕与加拿大菜籽粕以及四川不同产区菜籽粕营养成分的差异,为更好利用四川地区菜籽粕资源提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计及采样

根据四川地理气候特点和行政划分,把四川分为五大产区:四川东部(内江、资阳、简阳、自贡、遂宁、广安、巴中)、四川西部(攀枝花、雅安、甘孜、阿坝、凉山)、四川北部(德阳、绵阳、广元、南充、达州)、四川南部(眉山、泸州、宜宾、乐山)和四川中部(成都、新津、邛崃、青白江、金堂)。再根据五大产区具有菜籽粕生产许可证的生产企业:东部3家、西部0家、北部11家、南部3家和中部4家分别进行菜籽粕取样,共取样品17个厂家(东部3家、北部7家、南部3家和中部4家),每个厂家取不同批次菜籽粕样品3份。另外,从四川中部3家饲料生产企业分别采取加拿大进口双低菜籽粕样品,每家采样3份。采样按照GB/T 14699.1—2005方法进行。样品符合饲料卫生标准GB 13078—2017,无发霉、变质及异味等。

1.2 检测指标及测定方法

1.2.1 常规营养成分

总能(GE)按氧弹测热法测定,CP含量按GB/T 6432—2018测定,EE含量按GB/T 6433—2006测定,粗纤维(CF)含量按GB/T 6434—2006测定,粗灰分(Ash)按GB/T 6438—2007测定,干物质(DM)含量按GB/T 10358—2008测定,淀粉含量按GB/T 20194—2018测定,NDF含量按GB/T 20806—2006测定,酸性洗涤纤维(ADF)含量按NY/T 1459—2007测定,酸性洗涤木质素(ADL)含量按GB/T 20805—2006测定,钙(Ca)含量按GB/T 6436—2018测定,总磷(TP)含量按GB/T 6437—2018测定。

1.2.2 氨基酸和脂肪酸

氨基酸含量采用L-8900氨基酸分析仪测定。其中,含硫氨基酸含量按GB/T 15399—2018测定,色氨酸含量按GB/T 15400—2018测定,其余氨基酸含量按GB/T 18246—2019测定。脂肪酸含量采用沃特世ACQUITY UPLC H-Class超高效液相色谱仪按GB/T 21514—2008测定。

1.2.3 抗营养因子

GS含量按NY/T 126—2005测定,异硫氰酸酯(isothiocyanate,ITC)含量按NY/T 1596—2008测定。采用Bruker MATRIX近红外光谱仪进行样品扫描。

1.3 数据处理

试验数据采用Excel 2016进行初步整理,然后采用SAS 9.4统计软件对四川不同产区菜籽粕常规营养成分、氨基酸、脂肪酸和抗营养因子含量等进行单因素方差分析,并采用Duncan氏法对各产区数据进行多重比较,采用t检验对比四川地区菜籽粕与加拿大菜籽粕营养成分差异,结果用“平均值±标准差”形式表示,同时计算变异系数(CV,%)。P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 四川地区菜籽粕常规营养成分含量

表1可知,四川地区菜籽粕常规营养成分含量平均值分别为:DM 92.82%、CP 41.07%、EE 2.00%、CF 14.76%、NDF 52.65%、ADF 35.12%、ADL 20.96%、Ash 11.52%、淀粉3.22%、Ca 0.92%、TP 0.96%及GE 17.58 MJ/kg,高于中国饲料数据库(2021)(淀粉和TP含量除外),且EE、淀粉、Ca和TP含量变异较大。与加拿大菜籽粕相比,四川地区菜籽粕CP、Ca含量和GE显著降低(P<0.05),CF、NDF、ADF、ADL和Ash含量显著提高(P<0.05)。
表1 菜籽粕常规营养成分含量(风干基础)

Table 1 Conventional nutrient contents of rapeseed meals (air-dry basis)

项目
Items
四川地区菜籽粕 Rapeseed meals in Sichuan 中国饲料数
据库(2021)
China feed
database (2021)
加拿大菜籽粕
Canadian
rapeseed
meal
P
P-value
平均值
Mean
变化范围
Variation range
变异系数
CV/%
总能 GE/(MJ/kg) 17.58±0.72 15.26~19.00 4.12 18.18±0.17* 0.008 9
干物质 DM/% 92.82±0.49 92.03~93.71 0.53 88.00 92.38±0.29 0.091 2
粗蛋白质 CP/% 41.07±1.04 39.70~42.75 2.53 38.60 43.11±0.26* <0.000 1
粗脂肪 EE/% 2.00±1.06 0.78~4.86 53.19 1.40 3.16±0.91 0.138 9
粗纤维 CF/% 14.76±2.36 11.17~18.82 16.01 11.80 10.35±1.24* 0.004 5
中性洗涤纤维 NDF/% 52.65±8.81 40.24~65.50 16.73 20.70 36.37±2.60* <0.000 1
酸性洗涤纤维 ADF/% 35.12±6.63 25.18~44.18 18.89 16.80 20.22±1.26* <0.000 1
酸性洗涤木质素 ADL/% 20.96±5.83 10.46~29.16 27.81 8.40±1.19* <0.000 1
粗灰分 Ash/% 11.52±2.95 8.09~17.89 25.59 7.30 7.40±0.67* 0.000 1
淀粉 Starch/% 3.22±1.85 1.48~7.22 57.49 6.10 7.08±2.07 0.068 0
钙 Ca/% 0.92±0.35 0.44~1.48 38.09 0.65 1.31±0.06* 0.000 5
总磷 TP/% 0.96±0.30 0.55~1.30 31.49 1.02 1.13±0.12 0.111 3

*表示四川地区菜籽粕与加拿大菜籽粕之间差异显著(P<0.05),表3表5表7同。

* indicated significant difference between rapeseed meals in Sichuan and Canadian rapeseed meal (P<0.05), the same as Table 3, Table 5 and Table 7.

表2可知,四川不同产区之间菜籽粕DM、CP、EE、CF、NDF、ADF、ADL、Ash、淀粉和Ca含量以及GE均无显著差异(P>0.05)。与四川中部和四川北部菜籽粕相比,四川南部菜籽粕TP含量显著降低(P<0.05)。
表2 四川不同产区菜籽粕常规营养成分含量(风干基础)

Table 2 Conventional nutrient contents of rapeseed meals in different producing areas of Sichuan (air-dry basis)%

项目
Items
四川东部
Eastern Sichuan
四川南部
Southern Sichuan
四川北部
Northern Sichuan
四川中部
Central Sichuan
P
P-value
总能 GE/(MJ/kg) 18.08±0.82 17.71±0.40 17.70±0.25 16.92±1.11 0.163 7
干物质 DM 93.01±0.11 93.13±0.59 92.91±0.49 92.29±0.18 0.069 3
粗蛋白质 CP 40.55±1.45 41.08±1.41 41.18±0.88 41.26±1.06 0.839 9
粗脂肪 EE 2.55±2.09 2.09±0.30 2.19±0.88 1.17±0.41 0.339 5
粗纤维 CF 15.06±2.72 12.84±1.78 14.86±2.88 15.80±0.98 0.456 1
中性洗涤纤维 NDF 52.81±7.52 50.40±8.21 51.35±9.46 56.50±11.12 0.807 7
酸性洗涤纤维 ADF 34.12±6.62 34.74±8.20 34.20±7.42 37.77±6.15 0.864 2
酸性洗涤木质素 ADL 20.30±5.03 20.28±6.70 19.89±6.69 23.85±5.49 0.767 1
粗灰分 Ash 10.78±0.96 13.34±3.81 12.62±3.10 8.78±0.38 0.110 4
淀粉 Starch 2.55±0.91 3.02±1.17 4.33±2.34 1.93±0.60 0.180 6
钙 Ca 0.75±0.20 0.52±0.07 1.06±0.29 1.10±0.42 0.056 5
总磷 TP 0.84±0.31ab 0.60±0.08b 1.02±0.30a 1.20±0.07a 0.032 3

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。表4表6表8同。

Values in the same row with different small letter superscripts indicated significant difference (P<0.05). The same as Table 4, Table 6 and Table 8.

2.2 四川地区菜籽粕氨基酸组成

表3可知,四川地区菜籽粕氨基酸含量平均值分别为:赖氨酸(Lys)1.11%、蛋氨酸(Met)0.34%、苏氨酸(Thr)1.41%、色氨酸(Trp)0.37%、胱氨酸(Cys)0.53%、苯丙氨酸(Phe)1.29%、缬氨酸(Val)1.67%、异亮氨酸(Ile)1.21%、亮氨酸(Leu)2.24%、组氨酸(His)1.05%、精氨酸(Arg)1.62%,低于中国饲料数据库(2021)(His含量除外),且除Lys含量变异较大外,其他氨基酸含量较稳定。与加拿大菜籽粕相比,四川地区菜籽粕Lys、Trp和Cys含量显著降低(P<0.05),其他氨基酸含量无显著差异(P>0.05)。
表3 菜籽粕氨基酸组成(风干基础)

Table 3 Amino acid composition of rapeseed meals (air-dry basis)%

项目
Items
四川地区菜籽粕 Rapeseed meals in Sichuan 中国饲料
数据库(2021)
China feed
database (2021)
加拿大菜籽粕
Canadian
rapeseed
meal
P
P-value
平均值
Mean
变化范围
Variation range
变异系数
CV
赖氨酸 Lys 1.11±0.32 0.64~1.78 29.12 1.30 2.04±0.40* 0.044 3
蛋氨酸 Met 0.34±0.04 0.28~0.46 12.27 0.63 0.35±0.04 0.887 2
苏氨酸 Thr 1.41±0.14 1.22~1.85 9.76 1.49 1.66±0.25 0.213 0
苯丙氨酸 Phe 1.29±0.14 1.08~1.71 10.69 1.45 1.50±0.21 0.209 7
缬氨酸 Val 1.67±0.13 1.48~2.08 8.00 1.74 1.89±0.20 0.189 6
异亮氨酸 Ile 1.21±0.14 1.02~1.66 11.39 1.29 1.42±0.21 0.226 2
亮氨酸 Leu 2.24±0.24 1.91~3.05 10.72 2.34 2.63±0.41 0.235 4
色氨酸 Trp 0.37±0.03 0.32~0.43 9.38 0.43 0.44±0.03* 0.014 2
天冬氨酸 Asp 2.19±0.24 1.83~2.88 10.75 2.63±0.42 0.203 8
丝氨酸 Ser 1.41±0.14 1.21~1.84 9.84 1.69±0.25 0.190 6
谷氨酸 Glu 5.69±1.19 2.87~7.84 20.88 7.20±0.96 0.089 4
甘氨酸 Gly 1.66±0.17 1.42~2.21 10.16 1.97±0.31 0.215 8
丙氨酸 Ala 1.45±0.14 1.25~1.92 9.70 1.70±0.25 0.230 3
胱氨酸 Cys 0.53±0.05 0.41~0.61 10.00 0.87 0.75±0.04* 0.002 8
酪氨酸 Tyr 0.94±0.15 0.76~1.36 15.87 0.97 1.08±0.17 0.297 3
组氨酸 His 1.05±0.14 0.86~1.44 13.21 0.86 1.15±0.22 0.512 2
精氨酸 Arg 1.62±0.26 1.17~2.15 16.05 1.83 2.25±0.43 0.116 6
脯氨酸 Pro 1.93±0.20 1.51~2.46 10.52 2.27±0.32 0.199 0
必需氨基酸 EAA 9.60±1.09 8.04~12.46 11.33 11.93±1.71 0.131 1
总氨基酸 TAA 27.21±3.33 23.39~36.20 12.25 33.85±4.98 0.135 1
表4可知,四川不同产区之间菜籽粕各氨基酸含量均无显著差异(P>0.05)。
表4 四川不同产区菜籽粕氨基酸组成(风干基础)

Table 4 Amino acid composition of rapeseed meals in different producing areas of Sichuan (air-dry basis)%

项目
Items
四川东部
Eastern Sichuan
四川南部
Southern Sichuan
四川北部
Northern Sichuan
四川中部
Central Sichuan
P
P-value
赖氨酸 Lys 1.22±0.08 1.10±0.36 1.15±0.42 0.98±0.29 0.799 5
蛋氨酸 Met 0.39±0.06 0.35±0.02 0.33±0.04 0.33±0.02 0.152 5
苏氨酸 Thr 1.54±0.27 1.37±0.11 1.35±0.08 1.44±0.03 0.217 8
苯丙氨酸 Phe 1.41±0.26 1.33±0.11 1.22±0.09 1.29±0.04 0.205 5
缬氨酸 Val 1.81±0.23 1.65±0.08 1.60±0.09 1.70±0.08 0.126 3
异亮氨酸 Ile 1.35±0.27 1.15±0.08 1.17±0.10 1.23±0.06 0.263 8
亮氨酸 Leu 2.50±0.48 2.18±0.11 2.15±0.16 2.27±0.08 0.183 5
色氨酸 Trp 0.36±0.03 0.38±0.04 0.37±0.05 0.35±0.03 0.765 8
天冬氨酸 Asp 2.39±0.43 2.13±0.19 2.10±0.20 2.23±0.07 0.357 9
丝氨酸 Ser 1.55±0.25 1.37±0.13 1.36±0.10 1.44±0.03 0.227 0
谷氨酸 Glu 6.74±0.96 4.91±1.74 5.37±1.16 6.04±0.23 0.215 5
甘氨酸 Gly 1.84±0.33 1.61±0.11 1.59±0.11 1.68±0.05 0.186 3
丙氨酸 Ala 1.60±0.28 1.43±0.07 1.39±0.09 1.48±0.04 0.177 3
胱氨酸 Cys 0.55±0.06 0.51±0.10 0.53±0.05 0.53±0.02 0.849 6
酪氨酸 Tyr 1.00±0.22 1.06±0.26 0.87±0.07 0.93±0.03 0.230 5
组氨酸 His 1.14±0.27 1.07±0.19 1.02±0.09 1.02±0.06 0.686 0
精氨酸 Arg 1.84±0.27 1.55±0.31 1.57±0.29 1.58±0.12 0.451 2
脯氨酸 Pro 2.14±0.27 1.94±0.09 1.81±0.20 1.96±0.09 0.117 2
必需氨基酸 EAA 10.59±1.63 9.51±0.61 8.81±0.93 9.51±0.41 0.265 4
总氨基酸 TAA 30.62±4.85 26.37±1.99 24.23±0.80 27.63±0.95 0.098 4

2.3 四川地区菜籽粕脂肪酸组成

表5可知,四川地区菜籽粕各脂肪酸含量变异较大。与加拿大菜籽粕相比,四川地区菜籽粕芥酸和亚麻酸含量显著提高(P<0.05),其余各脂肪酸含量均无显著差异(P>0.05)。
表5 菜籽粕脂肪酸组成(风干基础)

Table 5 Fatty acid composition of rapeseed meals (air-dry basis)%

项目
Items
四川地区菜籽粕 Rapeseed meals in Sichuan 加拿大菜籽粕
Canadian rapeseed
meal
P
P-value
平均值
Mean
变化范围
Variation range
变异系数
CV
月桂酸 Lauric acid 0.02±0.01 0.01~0.03 34.29 0.02±0.00 0.677 6
豆蔻酸 Myristic acid 0.20±0.07 0.08~0.34 36.24 0.18±0.05 0.637 3
棕榈酸 Palmitic acid 8.20±1.57 5.44~11.26 19.19 7.77±1.33 0.652 1
十七烷酸 Daturic acid 0.18±0.05 0.10~0.25 26.59 0.24±0.06 0.164 9
硬脂酸 Stearic acid 2.17±0.82 1.42~4.75 37.94 2.15±0.08 0.937 2
花生酸 Arachidic acid 0.42±0.08 0.27~0.61 18.71 0.49±0.09 0.335 4
山嵛酸 Behenic acid 0.41±0.13 0.24~0.81 32.45 0.33±0.03 0.051 8
木焦油酸 Tetracosanoic acid 0.31±0.05 0.23~0.41 15.35 0.34±0.05 0.466 0
饱和脂肪酸 SFA 11.90±2.24 8.67~17.52 18.84 11.52±1.36 0.699 6
油酸 Oleic acid 35.80±7.59 15.32~45.28 21.20 41.98±4.23 0.103 1
芥酸 Erucic acid 13.82±5.79 8.02~28.79 41.91 8.89±1.48* 0.010 8
花生四烯酸 Arachidonic acid 0.29±0.11 0.18~0.58 39.07 0.17±0.01 0.095 7
单不饱和脂肪酸 MUFA 49.91±6.79 37.41~68.79 13.60 51.04±3.85 0.899 6
亚麻酸 Linolenic acid 11.84±2.44 8.32~18.28 20.61 9.57±0.40* 0.002 9
亚油酸 Linoleic acid 23.15±2.93 18.78~28.58 12.65 27.88±3.73 0.148 2
多不饱和脂肪酸 PUFA 34.99±3.66 30.28~43.75 10.46 37.45±3.34 0.333 0
表6可知,四川不同产区之间菜籽粕各脂肪酸含量均无显著差异(P>0.05)。
表6 四川不同产区菜籽粕脂肪酸组成(风干基础)

Table 6 Fatty acid composition of rapeseed meals in different producing areas of Sichuan (air-dry basis)%

项目
Items
四川东部
Eastern Sichuan
四川南部
Southern Sichuan
四川北部
Northern Sichuan
四川中部
Central Sichuan
P
P-value
月桂酸 Lauric acid 0.02±0.01 0.02±0.01 0.02±0.01 0.03±0.01 0.564 8
豆蔻酸 Myristic acid 0.17±0.07 0.16±0.07 0.21±0.07 0.23±0.09 0.615 0
棕榈酸 Palmitic acid 7.17±1.97 7.71±0.63 8.33±1.71 9.13±1.47 0.424 7
十七烷酸 Daturic acid 0.16±0.08 0.18±0.06 0.17±0.03 0.21±0.03 0.620 5
硬脂酸 Stearic acid 1.83±0.33 2.32±0.77 1.98±0.48 2.59±1.44 0.615 7
花生酸 Arachidic acid 0.49±0.11 0.44±0.04 0.42±0.06 0.40±0.05 0.306 7
山嵛酸 Behenic acid 0.47±0.12 0.38±0.02 0.46±0.18 0.33±0.09 0.434 3
木焦油酸 Tetracosanoic acid 0.34±0.02 0.30±0.05 0.32±0.06 0.29±0.05 0.576 7
饱和脂肪酸 SFA 10.64±2.29 11.52±1.30 11.90±2.16 13.14±2.99 0.565 4
油酸 Oleic acid 32.86±8.80 39.83±1.73 32.63±9.00 39.72±5.82 0.359 4
芥酸 Erucic acid 17.13±10.13 10.77±2.08 13.60±4.68 13.98±6.30 0.656 1
花生四烯酸 Arachidonic acid 0.35±0.20 0.26±0.06 0.27±0.05 0.31±0.16 0.740 7
单不饱和脂肪酸 MUFA 50.34±4.62 50.87±1.21 46.49±5.86 54.00±10.54 0.418 1
亚麻酸 Linolenic acid 12.55±1.84 10.63±0.84 13.07±3.02 10.36±1.98 0.620 4
亚油酸 Linoleic acid 22.10±3.13 21.59±2.74 24.07±3.02 23.75±3.22 0.278 2
多不饱和脂肪酸 PUFA 34.64±2.30 32.22±2.01 37.14±4.24 34.11±3.57 0.271 2

2.4 四川地区菜籽粕抗营养因子含量

表7可知,四川地区菜籽粕GS含量显著高于加拿大菜籽粕(P<0.05),ITC含量无显著差异(P>0.05)。由表8可知,四川不同产区之间菜籽粕GS和ITC含量均无显著差异(P>0.05)。
表7 菜籽粕抗营养因子含量(风干基础)

Table 7 Anti-nutrient factor contents of rapeseed meals (air-dry basis)

项目
Items
四川地区菜籽粕 Rapeseed meals in Sichuan 加拿大菜籽粕
Canadian rapeseed
meal
P
P-value
平均值
Mean
变化范围
Variation range
变异系数
CV/%
硫代葡萄糖苷 GS/(μmol/g) 51.00±17.67 29.50~81.56 34.65 22.69±2.11* <0.000 1
异硫氰酸酯 ITC/(mg/g) 0.20±0.04 0.14~0.25 19.09 0.11±0.01 0.076 5
表8 四川不同产区菜籽粕抗营养因子含量(风干基础)

Table 8 Anti-nutrient factor contents of rapeseed meals in different producing areas of Sichuan (air-dry basis)

项目
Items
四川东部
Eastern Sichuan
四川南部
Southern Sichuan
四川北部
Northern Sichuan
四川中部
Central Sichuan
P
P-value
硫代葡萄糖苷 GS/(μmol/g) 50.15±20.97 46.67±11.42 59.28±20.75 40.37±9.68 0.395 1
异硫氰酸酯 ITC/(mg/g) 0.20±0.05 0.17±0.03 0.19±0.05 0.21±0.02 0.668 8

3 讨论

3.1 四川不同产区菜籽粕常规营养成分含量

通过常规营养成分含量分析,可以大致了解菜籽粕的基本营养组成。从本试验结果来看,在整体水平上,四川地区菜籽粕CP含量为41.07%、GE为17.58 MJ/kg、CF含量为14.76%、NDF含量为52.65%、ADF含量为35.12%,主要营养成分含量平均值与中国饲料数据库(2021)菜籽粕营养成分含量基础数据及前人研究[4,12]有一定差异;四川地区菜籽粕CP、Ca含量和GE显著低于加拿大菜籽粕,CF、NDF、ADF、ADL和Ash含量显著高于加拿大菜籽粕,这可能与品种、土壤条件和加工工艺的差异有关。本试验发现,四川不同产区菜籽粕的常规营养成分中,除TP含量外,其他营养成分含量均无显著差异,但DM、Ash、淀粉、Ca含量以及总能差异较大。主要原因可能为:一是不同产区油菜品种不同,从20世纪50年代开始,四川先后引进国外油菜品种300余份,后经各省份高校选育出上百个优质新品种[13],至2021年7月,四川省登记油菜品种数量达到295个,居全国第一[14];二是不同产区地理气候条件有差异,四川地势西高东低,同时具有平原、丘陵、山地和高原,盆地底部以亚热带气候为主,盆周山地垂直气候占重要地位,川西北为高山高原高寒气候;三是不同产区生产加工工艺及机器参数不尽相同,大量研究表明,加工过程对菜籽粕品质影响极大[15-18]

3.2 四川不同产区菜籽粕氨基酸组成

与豆粕相比,除Lys含量稍低外,菜籽粕具有更好的氨基酸组成,且含有丰富的含硫氨基酸,基本符合联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)的推荐模式[19-21]。本试验测得四川地区菜籽粕Lys、Arg、Met、Cys、Thr和Trp含量平均值分别为1.11%、1.62%、0.34%、0.53%、1.41%和0.37%,各种氨基酸含量均低于中国饲料数据库(2021)菜籽粕基础数据。本试验发现,四川地区菜籽粕Lys、Trp和Cys含量显著低于加拿大菜籽粕,这可能与品种和加工工艺的差异有关。本试验还发现,四川东部和四川北部菜籽粕CP含量并无显著差异,但四川东部菜籽粕大部分氨基酸含量高于四川北部,而四川北部菜籽粕淀粉含量高于四川东部,原因可能是加工过程过度加热导致淀粉糊化,部分氨基酸发生美拉德反应而损失[22]

3.3 四川不同产区菜籽粕抗营养因子含量

GS是菜籽粕中主要的抗营养因子[23-27],其本身并没有毒性[28],但芥子酶会导致GS降解[29],生成ITC、噁唑烷硫酮(OZT)等化合物,不仅会影响饲粮的适口性,还能通过抑制甲状腺或甲状腺对碘的吸收从而妨碍动物生长[30-32]。本试验测定结果显示,四川地区菜籽粕GS含量为51.00 μmol/g,ITC含量为0.20 mg/g,较2014年徐敏[4]测得华中地区菜籽粕GS含量(56.56 μmol/g)和ITC含量(1.37 mg/g)有所降低,但GS和芥酸含量均显著高于加拿大菜籽粕。本试验还发现,四川不同产区之间菜籽粕GS和ITC含量均无显著差异。而国家标准(GB/T 11762—2006)中规定双低油菜籽中GS含量不超过35.0 μmol/g,芥酸含量不大于3.0%,说明四川地区栽种的油菜籽主要是高GS和高芥酸的“双高”品质,且在榨油过程未有效脱毒处理。

4 结论

① 四川地区菜籽粕主要营养成分CP、CF、NDF、ADF、Lys、Met、Cys、Trp、Thr含量以及GE分别为41.07%、14.76%、52.65%、35.12%、1.11%、0.34%、0.53%、0.37%、1.41%和17.58 MJ/kg。
② 四川不同产区菜籽粕CP、EE、CF及大部分氨基酸含量无显著差异,但GE、Ash、淀粉、Ca、TP、Met含量存在较大差异。
③ 与加拿大菜籽粕相比,四川地区菜籽粕CP含量较低,CF、芥酸和GS含量较高;四川地区菜籽粕属于高GS和高芥酸的“双高”品质。
[1]
陈刚. 中国油菜饼粕质量特征、影响因素和加工技术评价研究[D]. 硕士学位论文. 武汉: 华中农业大学, 2003.

CHEN G. A study on the quality characteristics,influencing factors,and processing technology evaluation of Chinese rapeseed meal[D]. Master's Thesis. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2003. (in Chinese)

[2]
李建凡, 高振川, 姜云侠, 等. 中国菜籽饼的营养成分和抗营养因子[J]. 畜牧兽医学报, 1995(3):193-199.

LI J F, GAO Z C, JIANG Y X, et al. The nutritional components and anti nutritional factors of Chinese rapeseed cake[J]. Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica, 1995(3):193-199. (in Chinese)

[3]
席鹏彬. 中国地方菜籽饼粕组成特点及猪回肠氨基酸消化率的研究[D]. 博士学位论文. 北京: 中国农业大学, 2002.

XI P B. Study on the composition characteristics of Chinese local rapeseed cake and the digestion rate of amino acids in pig ileum[D]. Ph.D. Thesis. Beijing: China Agricultural University, 2002. (in Chinese)

[4]
徐敏. 华中地区菜籽粕营养价值及其代谢率预测方程研究[D]. 硕士学位论文. 武汉: 华中农业大学, 2014.

XU M. Research on the nutritional value and metabolic rate prediction equation of rapeseed meal in central China[D]. Master's Thesis. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2014. (in Chinese)

[5]
蔡臣. 四川油菜产业竞争力分析及对策研究[J]. 四川农业科技, 2020(12):62-65.

CAI C. Analysis and strategy research on the competitiveness of Sichuan rapeseed industry[J]. Science and Technology of Sichuan Agriculture, 2020(12):62-65. (in Chinese)

[6]
蒲晓斌, 冯林. 2021年长江上游区夏收油菜生产形势调研报告[J]. 四川农业科技, 2021(12):9-12.

PU X B, FENG L. Research report on the production situation of summer harvest rapeseed in the upper reaches of the Yangtze river in 2021[J]. Science and Technology of Sichuan Agriculture, 2021(12):9-12. (in Chinese)

[7]
陈春燕, 林正雨, 赵剑, 等. “天府菜油”全产业链发展现状及策略[J]. 四川农业科技, 2019(8):53-54.

CHEN C Y, LIN Z Y, ZHAO J, et al. The current development status and strategies of the entire industry chain of “Tianfu Vegetable Oil”[J]. Science and Technology of Sichuan Agriculture, 2019(8):53-54. (in Chinese)

[8]
钟燕, 杨云飞, 吴永成. 四川省油菜生产发展的时空演变特征分析[J]. 中国农学通报, 2021, 37(1):7-14.

DOI

ZHONG Y, YANG Y F, WU Y C. Analysis of the spatiotemporal evolution characteristics of rapeseed production development in Sichuan province[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(1):7-14. (in Chinese)

[9]
郑循刚, 罗怀凤, 傅新红. 四川省油菜产业发展研究[J]. 农业技术经济, 2002(1):54-56.

ZHENG X G, LUO H F, FU X H. Research on the development of rapeseed industry in Sichuan province[J]. Journal of Agrotechnical Economics, 2002(1):54-56. (in Chinese)

[10]
张媛. 四川盆地区油菜农业气象灾害风险评估及区划[D]. 硕士学位论文. 成都: 成都理工大学, 2020.

ZHANG Y. Risk assessment and zoning of meteorological disasters in rapeseed agriculture in the Sichuan basin region[D]. Master's Thesis. Chengdu: Chengdu University of Technology, 2020. (in Chinese)

[11]
郭翔, 王明田, 李金建, 等. 四川盆地区油菜农业气候适宜性分析与精细化区划[J]. 西南农业学报, 2015, 28(2):846-852.

GUO X, WANG M T, LI J J, et al. Climate suitability analysis and refined zoning of rapeseed agriculture in the Sichuan basin region[J]. Southwest China Journal of Agricultural Sciences, 2015, 28(2):846-852. (in Chinese)

[12]
张婵娟. 不同来源豆粕和菜粕对于大恒肉鸡的能量和氨基酸营养价值评定研究[D]. 硕士学位论文. 成都: 四川农业大学, 2017.

ZHANG C J. Evaluation of metabolizable energy and true amino acid availability in soybean meal and rapeseed meal for Chinese Daheng broilers[D]. Master's Thesis. Chengdu: Sichuan Agricultural University, 2017. (in Chinese)

[13]
杨淑筠, 蒋梁材. 四川省国外油菜资源的引进和利用[J]. 作物品种资源, 1995(2):43-45.

YANG S J, JIANG L C. Introduction and utilization of foreign rapeseed resources in Sichuan province[J]. Crop Germplasm Resources, 1995(2):43-45. (in Chinese)

[14]
李荣德, 何平, 史梦雅, 等. 我国油菜品种登记与推广现状分析[J]. 中国油料作物学报, 2023, 45(1):17-22.

DOI

LI R D, HE P, SHI M Y, et al. Analysis of the current situation of registration and promotion of rapeseed varieties in China[J]. Chinese Journal of Oil Crop Sciences, 2023, 45(1):17-22. (in Chinese)

[15]
ÖSTBRING K, MALMQVIST E, NILSSON K, et al. The effects of oil extraction methods on recovery yield and emulsifying properties of proteins from rapeseed meal and press cake[J]. Foods, 2019, 9(1):19.

[16]
KASPRZAK M M, HOUDIJK J G M, KIGHTLEY S, et al. Effects of rapeseed variety and oil extraction method on the content and ileal digestibility of crude protein and amino acids in rapeseed cake and softly processed rapeseed meal fed to broiler chickens[J]. Animal Feed Science and Technology, 2016, 213:90-98.

[17]
MOSENTHIN R, MESSERSCHMIDT U, SAUER N, et al. Effect of the desolventizing/toasting process on chemical composition and protein quality of rapeseed meal[J]. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2016, 7:36.

DOI PMID

[18]
VIDAL N P, ROMAN L, SHIVA SWARAJ V J, et al. Enhancing the nutritional value of cold-pressed oilseed cakes through extrusion cooking[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2022, 77:102956.

[19]
GATLIN D M, BARROWS F T, BROWN P, et al. Expanding the utilization of sustainable plant products in aquafeeds:a review[J]. Aquaculture Research, 2007, 38(6):551-579.

[20]
KHATTAB R Y, ARNTFIELD S D. Functional properties of raw and processed canola meal[J]. LWT-Food Science and Technology, 2009, 42(6):1119-1124.

[21]
BELL J M, KEITH M O. A survey of variation in the chemical composition of commercial canola meal produced in Western Canadian crushing plants[J]. Canadian Journal of Animal Science, 1991, 71(2):469-480.

[22]
HURRELL R F. Influence of the maillard reaction on the nutritional value of foods[M]//FINOT P.The Maillard Reaction in Food Processing,Human Nutrition and Physiology. Basel:Birkhäuser, 1990.

[23]
KINGA G, ANNA F, DAMIAN G. Rapeseed meal as a feed component in monogastric animal nutrition-a review[J]. Annals of Animal Science, 2022, 22(4):1163-1183.

[24]
MAILER R J, MCFADDEN A, AYTON J, et al. Anti-nutritional components,fibre,sinapine and glucosinolate content,in Australian canola (Brassica napus L.) meal[J]. Journal of the American Oil Chemists' Society, 2008, 85(10):937-944.

[25]
ZHU L P, WANG J P, DING X M, et al. Effects of dietary rapeseed meal on laying performance,egg quality,apparent metabolic energy,and nutrient digestibility in laying hens[J]. Livestock Science, 2018, 214:265-271.

[26]
MANYEULA F, MLAMBO V, MARUME U, et al. Nutrient digestibility,haemo-biochemical parameters and growth performance of an indigenous chicken strain fed canola meal-containing diets[J]. Tropical Animal Health and Production, 2019, 51(8):2343-2350.

[27]
HAO Y N, WANG Z G, ZOU Y C, et al. Effect of static-state fermentation on volatile composition in rapeseed meal[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2020, 100(5):2145-2152.

DOI PMID

[28]
LEMING R, LEMBER A, KUKK T. The content of individual glucosinolates in rapeseed cake in Estonia[J]. Agraarteadus Journal of Agricultural Science, 2004, 15:21-27.

[29]
BELL J M. Factors affecting the nutritional value of canola meal:a review[J]. Canadian Journal of Animal Science, 1993, 73(4):689-697.

[30]
SCHÖNE F, GROPPEL B, HENNIG A, et al. Rapeseed meals,methimazole,thiocyanate and Iodine affect growth and thyroid.Investigations into glucosinolate tolerance in the pig[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 1997, 74(1):69-80.

[31]
KOCHER A, CHOCT M, PORTER M D, et al. The effects of enzyme addition to broiler diets containing high concentrations of canola or sunflower meal[J]. Poultry Science, 2000, 79(12):1767-1774.

PMID

[32]
MAHAJAN A, DUA S. Nonchemical approach for reducing antinutritional factors in rapeseed (Brassica campestris var.Toria)and characterization of enzyme phytase[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1997, 45(7):2504-2508.

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