影響奶牛乳蛋白質(zhì)含量的因素及營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)研究

bird5682850 · 發(fā)表于 2009-12-22 09:17:07

1 乳中蛋白質(zhì)的合成
1.1 乳腺中合成的蛋白質(zhì)
乳腺是合成乳汁的主要場(chǎng)所。乳中90％以上的蛋白質(zhì)是在乳腺中由氨基酸從頭合成的。乳蛋白合成所需要的蛋白質(zhì)占蛋白質(zhì)總需要的70％。酪蛋白是乳中主要的蛋白質(zhì)之一，約占乳中粗蛋白總量的80%（DePeters等，1992），主要由乳腺?gòu)难褐袛z取的游離的氨基酸以及小分子寡肽合成（Backwell等，1996），其組成成分（α-酪蛋白、β-酪蛋白、κ-酪蛋白、γ-酪蛋白）對(duì)乳品品質(zhì)有很大的影響。另外，乳腺吸收的氨基酸除了用以合成酪蛋白外，還用來(lái)合成β-乳球蛋白和α-乳清蛋白（Ｃlark等，1978）。與酪蛋白不同，有些乳清蛋白則完全由乳腺組織吸收。乳腺組織從血液中攝取的氨基酸量與合成乳蛋白的氨基酸量并不一致，有的氨基酸（Lys、Arg、Ile、Leu 和Val）攝入量高于輸出量，而有的氨基酸（Met、Phe、His和 Thr）攝入量低于輸出量（Bequette，1997；Guinard，1994；Mabjeesh，2002）。這可能說(shuō)明，除了血液中游離的氨基酸參與乳腺組織氨基酸的供給外，肽和蛋白質(zhì)也參與乳腺組織氨基酸的供給，用來(lái)合成乳中蛋白質(zhì)，這部分肽和蛋白質(zhì)剛好可以彌補(bǔ)乳腺組織攝入游離氨基酸的不足（Bequette，1999；Mabjeesh，2000）。而乳腺組織攝入過(guò)量的氨基酸除直接用于合成乳蛋白外，仍有一部分氨基酸參與合成其它功能物質(zhì)（合成細(xì)胞的結(jié)構(gòu)蛋白或酶類(lèi)；合成非必需氨基酸、多胺、ＣＯ2和ATP）和支鏈氨基酸（Bequette ,1998）。
乳腺組織蛋白質(zhì)的合成與乳腺對(duì)氨基酸的攝取有關(guān)，而控制乳腺?gòu)难褐袛z取游離氨基酸的主要因素是：①乳腺氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的活力；②乳腺攝入的血漿游離氨基酸量占血漿總氨基酸量的百分比（Km）；③血漿游離氨基酸的凈攝入量。但多數(shù)研究認(rèn)為，乳腺對(duì)氨基酸的攝取是相對(duì)保守的，不同的氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)活力不同，Km值也不同。正常情況下，它們會(huì)維持在一個(gè)特定的范圍內(nèi)；當(dāng)過(guò)量添加游離氨基酸時(shí)，它們會(huì)通過(guò)下調(diào)而維持血漿游離氨基酸凈攝入量的穩(wěn)定。
1.2 乳中的血液蛋白質(zhì)
牛乳中5％～10％的乳蛋白質(zhì)來(lái)自血液，一種是血清清蛋白，存在于牛乳乳清中，與血液中的血清蛋白完全相同；另一種是免疫球蛋白，初乳中的免疫球蛋白大部分來(lái)自血液。就母羊而言，每升初乳中的免疫球蛋白高達(dá)100多克，而常乳中的免疫球蛋白水平低于初乳。另外，不同種別的動(dòng)物，初乳中的免疫球蛋白的種類(lèi)不同，如在牛的初乳中，主要是IgＧ、IgM和IgA 3種成分，分別占免疫球蛋白總量的８５％～９０％、１０％和５％左右。
2 影響牛奶中蛋白質(zhì)含量和產(chǎn)量的因素
2.1 非營(yíng)養(yǎng)因素
2.1.1 品種
相對(duì)于乳脂率而言，乳蛋白含量受遺傳影響較大。奶牛品種是影響乳蛋白含量的主要因素，品種不同，乳中蛋白質(zhì)含量和產(chǎn)量也不同。中國(guó)荷斯坦奶牛平均乳蛋白含量最低（3.1％）；娟姍牛的乳蛋白含量最高（4.0％以上）；愛(ài)爾夏牛、黑白花牛和更賽牛等乳蛋白含量適中。一般而言，產(chǎn)奶量越高，乳蛋白含量就越低，乳品品質(zhì)就越差。同一品種內(nèi)的不同品系間的乳蛋白含量也存在較大的差異。
2.1.2 泌乳階段
同一泌乳期內(nèi)，泌乳各個(gè)月的乳蛋白含量變化很大。產(chǎn)犢后的11d乳成分變化最大，尤其是乳蛋白率和總固體率，其次是乳脂率，而乳糖、灰分則相對(duì)穩(wěn)定。牛乳中蛋白質(zhì)在泌乳初期和后期較高，在產(chǎn)犢后的5～10周，則乳中蛋白質(zhì)含量，酪蛋白及非蛋白氮（NPN）含量快速下降，隨后在泌乳末期逐漸上升（Ng-Kwai Hang，1984、1985）。泌乳階段對(duì)乳中蛋白質(zhì)產(chǎn)量的影響小于對(duì)脂肪產(chǎn)量的影響。一般來(lái)說(shuō)，產(chǎn)奶量高時(shí)乳脂率低，產(chǎn)奶量低時(shí)乳脂率高，乳脂率與乳蛋白率的升降有相似的趨勢(shì)。可用NRC（1978）公式由乳脂率計(jì)算乳蛋白率：乳蛋白率（％）＝1.9+0.4×乳脂率（％）。如果飼料中由于纖維量不夠或粗飼料被粉碎而導(dǎo)致乳脂率下降，則不可估算乳蛋白率。
2.1.3 環(huán)境溫度
環(huán)境溫度對(duì)乳中蛋白質(zhì)含量有一定的影響，環(huán)境溫度過(guò)高則乳中蛋白質(zhì)含量下降（Fegan，1979）。Bruhn等（1977）對(duì)4個(gè)不同品種的奶牛試驗(yàn)的研究結(jié)果表明，夏季乳中蛋白質(zhì)含量最低而冬季最高，但牛奶中乳蛋白質(zhì)含量的變化小于乳脂的變化。夏季和冬季乳蛋白質(zhì)含量變化范圍在0.2%～0.3%，環(huán)境溫度對(duì)乳蛋白含量的影響是否與高溫或晝夜時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)還不太清楚，有待進(jìn)一步去研究。
2.1.4 胎次
奶牛的胎次對(duì)乳蛋白含量的影響不太明顯。隨著胎次的增加，乳蛋白質(zhì)含量有下降趨勢(shì)，但下降幅度很小。一般來(lái)說(shuō)，第一胎時(shí)乳蛋白含量有下降趨勢(shì)，第二胎以后則乳蛋白含量的變化基本穩(wěn)定。
2.1.5 疾病
臨床的乳房炎和其它炎癥都會(huì)使奶中酪蛋白含量下降，乳清蛋白質(zhì)含量卻上升（Fegan，1979；Munro，1984），這是由于牛奶中體細(xì)胞數(shù)量增多，纖維蛋白溶解酶、堿性乳蛋白酶的活性與正常牛奶相比增高的緣故。患乳房炎時(shí)，血漿蛋白質(zhì)進(jìn)入牛奶中的量增加，牛奶的pH值升高，堿性增強(qiáng),這可能是纖維蛋白質(zhì)溶解酶含量或活性升高而導(dǎo)致酪蛋白的分解增加。
2.2 營(yíng)養(yǎng)因素
2.2.1 能量
最近，越來(lái)越多的研究表明，乳蛋白含量與能量攝入量之間存在一定的相關(guān)性。Emery（1978）就指出，當(dāng)由谷物或粗飼料提供的凈能增加4.18MJ時(shí)，乳蛋白含量增加0.015單位，能量的攝入量與乳蛋白含量呈正相關(guān)（r=0.42）。Sporndly（1989）的研究同樣表明，代謝能（ME）的攝入量與乳蛋白含量或產(chǎn)量之間存在正相關(guān)（r=0.42和0.31），日糧每提供1MJ 的代謝能則乳蛋白含量增加0.03單位，相當(dāng)于每提供4.18MJ的凈能則乳蛋白提高0.02單位。這說(shuō)明乳蛋白含量主要受日糧能量水平的影響。日糧能量和碳水化合物對(duì)乳脂和乳蛋白的影響主要取決于瘤胃內(nèi)發(fā)酵生成的乙酸鹽和丙酸鹽的比例，而這種比例是由日糧能量和碳水化合物水平及發(fā)酵類(lèi)型決定的。能量不足時(shí)，一方面降低了瘤胃微生物蛋白質(zhì)合成量，使進(jìn)入小腸內(nèi)的瘤胃微生物蛋白減少，乳腺中乳蛋白的合成減弱；另一方面導(dǎo)致合成乳蛋白的氨基酸被當(dāng)作能量利用，從而使乳蛋白濃度下降。反之，增加日糧中的能量和碳水化合物，用于供能的氨基酸減少，微生物蛋白質(zhì)合成增多，同樣使瘤胃中丙酸鹽比例提高，刺激胰島素分泌，增加乳腺對(duì)氨基酸的吸收，從而提高乳蛋白率。而影響日糧能量水平的決定因素是日糧中精料的含量和牧草的青貯品質(zhì)。因此，通過(guò)提高精料水平或改進(jìn)青貯品質(zhì)可增加奶牛的能量攝入量，從而提高乳蛋白含量和產(chǎn)量。
2.2.2 脂肪
日糧的能量是由需要量和采食量來(lái)決定的。如果不減少纖維的含量，產(chǎn)奶量大于35kg/d時(shí)，就要補(bǔ)飼脂肪。Palmquist（1993）建議日糧內(nèi)脂肪的上限應(yīng)相當(dāng)于乳中的脂肪含量。日糧脂肪水平一般控制在干物質(zhì)的7％～9％水平以下。日糧脂肪的1/3來(lái)自基礎(chǔ)日糧組分（谷物、牧草）；1/3來(lái)自油類(lèi)籽實(shí)（棉籽、大豆等）；其余由惰性脂肪提供，具體要求見(jiàn)表1（盧德勛，2001）。如果不是用惰性脂肪，日糧含脂肪4%～5%時(shí)就會(huì)導(dǎo)致瘤胃發(fā)酵改變，如降低纖維素的消化率和乙、丙酸鹽比例（William Chalupa，1984）。試驗(yàn)證實(shí)，奶牛日糧添加脂肪后雖然增加了產(chǎn)奶量，但常會(huì)導(dǎo)致乳蛋白率下降（Emery，1978），而酪蛋白是乳中含氮組分中下降最明顯的成分（Depeters等，1992）。楊金波等（2002）報(bào)道，根據(jù)泌乳奶牛產(chǎn)奶量的差異，在其精料中添加適量的過(guò)瘤胃脂肪，乳蛋白的含量下降了4.51％。Sporndly（1989）研究發(fā)現(xiàn)，日糧中的粗脂肪含量與乳蛋白產(chǎn)量呈正相關(guān)（r=0.31），而與乳蛋白含量呈負(fù)相關(guān)（r=-0.24）。Wu和Huber（1994）分析了大量添加脂肪試驗(yàn)的研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)隨著日糧脂肪添加量的增加，乳蛋白產(chǎn)量不變或提高，而乳蛋白含量卻比對(duì)照日糧（脂肪含量為3％）有所下降。另有學(xué)者的分析結(jié)果是，當(dāng)日糧脂肪酸從2.1％增加到10.7％，每增加100g脂肪則乳蛋白含量下降0.03個(gè)百分點(diǎn)（Pamlquist, 1993）。
日糧添加脂肪導(dǎo)致乳蛋白率下降的解釋很多。一種觀點(diǎn)是這種下降與葡萄糖代謝有關(guān)，即添加脂肪后日糧中谷物比例降低，導(dǎo)致葡萄糖前體減少，會(huì)增加氨基酸的葡萄糖異生作用，從而降低乳蛋白合成量。Cant等（1991）對(duì)初產(chǎn)母牛飼喂脂肪含量分別為2％和5％的兩種日糧，日糧蛋白質(zhì)含量為15.4％，結(jié)果乳蛋白率分別為3.9％和2.96％；經(jīng)皺胃灌注酪蛋白后，5％脂肪日糧的乳蛋白率提高到3.04％。因此認(rèn)為，灌注酪蛋白后除可以增加日糧蛋白質(zhì)量，改善氨基酸的平衡外，還可以克服由于補(bǔ)飼脂肪后奶牛日糧采食量下降，大量氨基酸的葡萄糖異生作用造成的乳蛋白率下降。另一種觀點(diǎn)是應(yīng)用保護(hù)或非保護(hù)性脂肪降低乳蛋白率可能是由于日糧含碳水化合物過(guò)少，使微生物蛋白質(zhì)的合成量減少。
2.2.3 蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)是乳蛋白合成的主要原料，也是泌乳奶牛日糧的主要限制性營(yíng)養(yǎng)成分之一。蛋白質(zhì)在瘤胃中被瘤胃微生物降解并合成微生物蛋白，與瘤胃未降解蛋白、內(nèi)源性蛋白隨瘤胃食糜進(jìn)入小腸，組成小腸代謝蛋白，在小腸中被消化吸收，并在乳腺中合成乳蛋白。但是，瘤胃微生物蛋白合成效率不高，并且氨基酸組成不平衡，從而影響了乳蛋白的合成。因此，日糧中蛋白質(zhì)缺乏導(dǎo)致乳蛋白濃度下降，而補(bǔ)充蛋白質(zhì)可顯著提高乳蛋白濃度。Emery（1978）發(fā)現(xiàn)，日糧蛋白質(zhì)每增加一個(gè)百分點(diǎn)，牛乳中蛋白質(zhì)的水平就增加0.02個(gè)百分點(diǎn)。但前提是在奶牛日糧蛋白嚴(yán)重不足的條件下，增加日糧蛋白質(zhì)水平可提高奶牛的消化率和采食量，所以產(chǎn)奶量也隨之上升，導(dǎo)致乳蛋白含量的增加。因此，可以認(rèn)為產(chǎn)奶量和乳蛋白含量的增加，是飼料蛋白質(zhì)直接效應(yīng)和能量間接效應(yīng)的雙重結(jié)果。另一方面，日糧中補(bǔ)充過(guò)瘤胃蛋白質(zhì)飼料可以改善真胃和小腸蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，并維持較高的乳蛋白質(zhì)產(chǎn)量。奶牛飼料中的瘤胃非降解蛋白質(zhì)（過(guò)瘤胃蛋白）和微生物蛋白是奶牛小腸蛋白質(zhì)的主要來(lái)源，而且日糧中到達(dá)真胃和小腸的非降解蛋白質(zhì)或氨基酸不足是影響高產(chǎn)奶牛乳蛋白含量的主要因素。殷光騏等（1999）在奶牛日糧中增加非降解蛋白飼料的試驗(yàn)表明，試驗(yàn)組比對(duì)照組的乳蛋白率略有提高（P>0.05），且很少受其它飼料及天氣的影響，含量穩(wěn)定。同樣，在常規(guī)日糧條件下通過(guò)真胃或十二指腸灌注酪蛋白也能明顯提高產(chǎn)奶量和乳蛋白產(chǎn)量（見(jiàn)表2），其原因除增加了日糧中蛋白量外還改善了氨基酸的平衡。因此，只有保持微生物蛋白和過(guò)瘤胃蛋白的平衡，才能使乳腺獲得合成乳蛋白的理想蛋白質(zhì)。

3 乳中蛋白質(zhì)調(diào)控的營(yíng)養(yǎng)途徑
對(duì)于奶牛的營(yíng)養(yǎng)管理來(lái)說(shuō)，在奶牛飼養(yǎng)方式上多采取粗料自由采食，精料則根據(jù)奶牛的生產(chǎn)水平來(lái)確定適宜的添加量，以提高乳蛋白為目標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控型飼料產(chǎn)品和平衡日糧。比如適宜的日糧精粗比（60：40）；適宜的日糧淀粉水平和非纖維碳水化合物（NFC，40%～45%）；日糧粗蛋白水平；日糧過(guò)瘤胃蛋白（33%～40%）等。但以哪些指標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控型飼料產(chǎn)品和平衡日糧是目前研究者和生產(chǎn)者所關(guān)心的問(wèn)題。多數(shù)研究表明，在正常情況下，乳蛋白含量反映了泌乳牛的能量平衡狀況（與過(guò)瘤胃蛋白質(zhì)的攝入量也有一定關(guān)系），而乳尿素氮含量反映日糧蛋白質(zhì)攝入的平衡狀況（Hof等，1997；Hwang等，2001）（見(jiàn)表3）。因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，可以根據(jù)乳蛋白和乳尿素氮的含量來(lái)衡量奶牛日糧中能量和蛋白質(zhì)的平衡狀況，進(jìn)而及時(shí)調(diào)整日糧，以提高乳蛋白率。
3.1 日糧碳水化合物
碳水化合物分為結(jié)構(gòu)碳水化合物和非結(jié)構(gòu)碳水化合物兩大類(lèi)，通常占飼糧比例的60%～70%。非結(jié)構(gòu)碳水化合物（NSC）存在于植物細(xì)胞內(nèi)部，主要是細(xì)胞內(nèi)容物中的淀粉和糖，通常比結(jié)構(gòu)碳水化合物更容易被消化，在泌乳奶牛飼糧中用來(lái)替代部分中性洗滌纖維（NDF），以滿足其對(duì)能量的需要。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，為了給高產(chǎn)奶牛或泌乳高峰期奶牛提供所需的能量，常常減少配合日糧粗纖維的比例，增加非纖維性碳水化合物（NFC）的含量。NFC包括淀粉、糖和果膠，通常用下面公式來(lái)計(jì)算：NFC=100％-（NDF%+CP%+Fat%+Ash%）（NDF表示中性洗滌纖維；CP表示粗蛋白；Fat表示粗脂肪；Ash表示灰分）（孟慶翔，2002）。
改變飼糧NFC含量能夠影響瘤胃的發(fā)酵模式、纖維在整個(gè)消化道的消化和乳成分（Sievent和Shaver，1993；Sutton和Bines，1987）。如飼喂適量的NFC可以促進(jìn)丙酸的合成，乙酸和丙酸的比例相應(yīng)下降，乳脂率下降，乳蛋白率升高。Hoover和Stokes（1991）將Nocek和Russell（1988）得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析，發(fā)現(xiàn)飼糧中NFC比例在大于45%～50%和小于25%～30%時(shí)，產(chǎn)奶量下降。Minor等（1998）研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)NFC在飼糧干物質(zhì)中的比例由41.7%增加到46.5%時(shí)，乳蛋白的含量和產(chǎn)量都有增加。因此，為滿足奶牛生產(chǎn)的需要，奶牛飼糧中應(yīng)含有適宜的NFC比例，否則會(huì)導(dǎo)致瘤胃酸中毒和其它代謝疾病的發(fā)生。一般來(lái)說(shuō)，飼糧中NSC的最大比例為飼糧干物質(zhì)（DM）的30%～40%（Nocke,1997）。對(duì)NFC來(lái)說(shuō)，在奶牛飼糧中可以接受的比例大約比NSC高2～3個(gè)百分點(diǎn)。
3.2 調(diào)節(jié)日糧精粗比
多數(shù)研究與飼養(yǎng)實(shí)踐表明，奶牛能量的攝入量可通過(guò)改變?nèi)占Z的精粗比來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)增加精料水平提高精粗比，來(lái)增加能量攝入量，而增加的能量可提高乳蛋白的含量和產(chǎn)量（Macleod等，1983）。因此，在奶牛飼養(yǎng)方式上采取粗料自由采食，通過(guò)增加精料水平提高精粗比，從而提高乳蛋白含量和產(chǎn)量。研究表明，對(duì)以青貯為基礎(chǔ)日糧的母牛，每天補(bǔ)充3.0、6.0、9.0kg精料，乳蛋白率可從3.08％提高到3.31％。Bartsch等（1979）的試驗(yàn)結(jié)果同樣證實(shí)了這一結(jié)論（見(jiàn)表4）。盡管如此，提高日糧精粗比在提高乳蛋白含量和產(chǎn)量的同時(shí)，卻對(duì)乳中的其它成分有不良影響，如高濃度精料的日糧降低乳脂率（王加啟，1994；李堅(jiān)，2001；張廷利，1997；Ireland　perry和stallings，1993；Grummer，1987；Taquette,1986;Zimmerman,1991; Khorassami，2001; Poore，1993），主要是由于高濃度的精料日糧會(huì)使瘤胃發(fā)酵類(lèi)型改變，由高乙酸型轉(zhuǎn)變?yōu)楦弑嵝停ㄍ跫訂ⅲ?993）。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要來(lái)調(diào)整適宜的精粗比。一般精粗比為60：40，否則會(huì)造成酸中毒，進(jìn)而降低采食量。由于奶牛乳蛋白的適宜日糧精粗比受日糧中粗料和精料的組成及品質(zhì)的影響，得到既不影響乳蛋白含量和產(chǎn)量，又不影響乳脂率的適宜精粗比，是當(dāng)今研究者和生產(chǎn)者所面臨的挑戰(zhàn)。根據(jù)日糧內(nèi)粗料的組成和品質(zhì)來(lái)調(diào)整適宜的精粗比，具體要求見(jiàn)表5。

3.3 控制蛋白質(zhì)水平
目前調(diào)控乳蛋白的方法主要是控制日糧蛋白質(zhì)水平和瘤胃非降解蛋白（RUP）水平。在飼養(yǎng)實(shí)踐中，由于不可能對(duì)每份飼料的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行實(shí)測(cè)，因此往往采取在理論蛋白質(zhì)需要量的基礎(chǔ)上再增加10%～15%的做法，以保證奶牛的營(yíng)養(yǎng)需要來(lái)改善乳蛋白的合成。但結(jié)果不十分理想，由于大部分日糧蛋白在瘤胃中被降解浪費(fèi)掉，因而在日糧蛋白滿足奶牛營(yíng)養(yǎng)需要的條件下，再提高日糧蛋白水平，并不是調(diào)控乳蛋白的有效途徑。隨后研究者又發(fā)現(xiàn)，乳蛋白的合成受小腸蛋白質(zhì)供給量或多種氨基酸的限制，而小腸蛋白質(zhì)的供給受日糧中過(guò)瘤胃蛋白和微生物蛋白的合成和流失的影響，只有保持微生物蛋白和過(guò)瘤胃蛋白的平衡，才能使乳腺獲得合成乳蛋白的理想蛋白質(zhì)，這樣才能使乳蛋白合成達(dá)到最優(yōu)化。因此，飼料中含有適量的降解率低的蛋白飼料是調(diào)控乳蛋白的有效途徑之一。此外，在使用的時(shí)候還應(yīng)該注意它們的添加量，日糧中瘤胃非降解蛋白含量過(guò)高、過(guò)低都不好。Rodriguez等（1997）指出，奶牛日糧中的瘤胃非降解蛋白一般不能超過(guò)40%，高水平的RUP（41%）可降低乳蛋白率。總之，保持瘤胃降解蛋白和未降解蛋白的平衡是調(diào)控乳蛋白的有利保證。奶牛對(duì)日糧蛋白質(zhì)部分的營(yíng)養(yǎng)要求如表6所示。

3.4 瘤胃保護(hù)性氨基酸
通過(guò)添加低降解蛋白質(zhì)飼料來(lái)提高進(jìn)入小腸的可利用蛋白量，滿足奶牛乳蛋白合成的需要，效果并不十分理想，造成這種現(xiàn)象的主要原因可能是添加的低降解蛋白質(zhì)飼料所含的氨基酸與機(jī)體所缺的氨基酸不能完全匹配。因?yàn)槿榈鞍椎暮铣膳c供給乳腺氨基酸的組成有關(guān)，于是人們開(kāi)始在奶牛日糧中補(bǔ)充限制性氨基酸，保證乳腺合成乳蛋白所需要的理想氨基酸組成，以便使乳腺蛋白質(zhì)合成達(dá)到最優(yōu)化。
目前絕大多數(shù)對(duì)泌乳奶牛的限制性氨基酸的鑒別工作表明，賴氨酸和蛋氨酸是代謝蛋白質(zhì)（MP）第一限制性氨基酸，對(duì)于蛋氨酸和賴氨酸以外的其它限制性氨基酸的確定工作還很有限。盡管如此，對(duì)于不同泌乳階段與飼糧組分的奶牛來(lái)說(shuō)，其限制性氨基酸可能有所差異。
Boisen等（2000）研究了不同日糧的第一限制性氨基酸，對(duì)菜籽粕來(lái)說(shuō)，亮氨酸是第一限制性氨基酸；對(duì)谷類(lèi)飼料賴氨酸是第一限制性氨基酸；豆粕日糧中蛋氨酸是第一限制性氨基酸；由大麥、玉米、菜籽粕和干草配制的混合日糧，賴氨酸是第一限制性氨基酸。因此，在奶牛日糧中添加限制性氨基酸的時(shí)候，應(yīng)根據(jù)其泌乳階段和日糧組成添加相應(yīng)的限制性氨基酸才能達(dá)到預(yù)期的目的。目前，使用最多的是瘤胃保護(hù)性蛋氨酸和賴氨酸這兩種氨基酸。總的來(lái)說(shuō)，奶牛日糧中添加瘤胃保護(hù)性氨基酸均不同程度地提高乳蛋白含量和產(chǎn)量，但效果也不盡一致。可能的原因是：①日糧組成不同；②瘤胃保護(hù)性氨基酸的降解率（保護(hù)形式）不同；③瘤胃保護(hù)性氨基酸的添加量不同。
3.5 維生素
B族維生素在蛋白質(zhì)合成、氧化分解及其它代謝過(guò)程中起著重要作用，飼料中它們的含量對(duì)乳蛋白具有一定的影響。盡管奶牛瘤胃微生物能夠合成B族維生素，但對(duì)于高產(chǎn)的奶牛而言，瘤胃微生物合成的維生素是不能滿足需要的。因此，在奶牛日糧中添加B族維生素，可在一定程度上改善奶牛產(chǎn)奶性能，提高乳品品質(zhì)。Grummer等（1987）認(rèn)為，奶牛日糧中補(bǔ)充葉酸，可以使血清中葉酸濃度升高，導(dǎo)致瘤胃內(nèi)丙酸產(chǎn)量增加，進(jìn)而提高乳蛋白質(zhì)產(chǎn)量
。而目前在奶牛生產(chǎn)中應(yīng)用最多的是煙酸。多數(shù)研究認(rèn)為，奶牛日糧中補(bǔ)充煙酸，可提高乳蛋白的含量（Horner等,1986）。另外，研究者和奶牛生產(chǎn)者通過(guò)在奶牛高脂日糧中補(bǔ)充煙酸，來(lái)有效地緩解或提高因補(bǔ)充脂肪而引起的乳蛋白含量降低問(wèn)題，即使飼喂普通（低脂）日糧，補(bǔ)充煙酸也可提高乳蛋白的含量。實(shí)際生產(chǎn)中建議每頭奶牛每日補(bǔ)飼煙酸6g（每千克干物質(zhì)200～400mg），且補(bǔ)飼期應(yīng)從產(chǎn)犢前1周開(kāi)始直到配種。關(guān)于煙酸提高乳蛋白含量的機(jī)制大致有以下幾種解釋：①提高微生物蛋白質(zhì)合成效率或增加微生物生長(zhǎng)所需能量，因而增加了十二指腸微生物氮量，提高了小腸氨基酸的利用率（Erickson等，1992）；②提高了瘤胃中丙酸鹽濃度，使乙酸和丁酸濃度降低（Flachowsky等，1988；Riddle等，1981）；③減少了奶牛對(duì)高精料飼糧的應(yīng)激。牛采食高精料會(huì)引起應(yīng)激反應(yīng), 導(dǎo)致采食量下降, 補(bǔ)飼煙酸有益于改善高精料的不良作用。不過(guò)，確切的機(jī)制尚有待進(jìn)一步研究。
3.6 微量元素
最近試驗(yàn)表明，在奶牛日糧中添加氨基酸螯合物代替無(wú)機(jī)微量元素可提高奶牛產(chǎn)奶量10.34％（P<0.05）；提高乳蛋白含量3.4％（P<0.05）；對(duì)乳脂率、非乳脂固形物含量和奶料比無(wú)影響。何瑞國(guó)等（2000）在奶牛日糧中添加復(fù)合微量元素緩釋丸，試驗(yàn)結(jié)果表明，產(chǎn)奶量提高8.95％（P<0.01）；乳糖、乳脂及乳蛋白分別提高8.12％（P<0.01）、11.01％（P<0.05）、5.79％（P<0.05）。日糧中補(bǔ)充銅、鋅、硒三種微量元素，產(chǎn)奶量明顯提高，乳蛋白率、乳脂率均有不同程度的增加（郭宏武等，1999）。也有資料報(bào)道，添加銅、鋅、硒、碘復(fù)合微量元素有降低乳脂率的趨勢(shì)，對(duì)乳蛋白的含量未見(jiàn)影響，而對(duì)乳糖含量稍微有增加的趨勢(shì)（劉明祥等，1999）。而Campbell等（1999）試驗(yàn)表明，添加鈷、銅、錳、鋅不影響奶組成。銅可能會(huì)改變牛奶中脂肪酸的組成（Engle等，2001；Morales等，2000）。有關(guān)添加礦物質(zhì)的作用效果和作用機(jī)理有待進(jìn)一步研究。