一、為什麼過瘤胃蛋白(UDP)對乳牛飼料重要?

高產乳牛對蛋白質的需求極高,而胃前發酵(瘤胃)會使大部分未經處理的蛋白質被微生物分解,無法進入腸道提供有效利用。因此,如何將蛋白質保護至腸道吸收,是提升飼料效率與動物營養利用率的關鍵。

過瘤胃蛋白(UDP)的意義:

●      UDP(UnDegradable Protein):指未在瘤胃中被降解,可於腸道被吸收的蛋白質。

●      目標:在瘤胃中保持蛋白質穩定,延遲分解時間以增加其可用性


二、評估方式:蛋白質穩定性的測量標準

出於動物福利的考量,過去常用尼龍袋活體孵育法進行評估,現已逐漸由以下方法取代:

●      CNCPS 實驗室方法(Cornell Net Carbohydrate and Protein System)

●      Shannak 計算法:常用於推估 UDP 值

●      eHFT 測試法純酶體外測試法:為未來可能普及的新趨勢


三、現行挑戰:甲醛處理的退場與替代技術的需求

隨著歐盟禁止使用甲醛作為飼料穩定處理劑(依據 EU 2022/1104 條例),業界需尋找更安全、可持續、對成分溫和的技術,取代甲醛的處理效果。

替代技術的需求如下:

  • 不破壞蛋白質與其他營養素結構
  • 追求能源效率高,具備永續潛力
  • 可連續自動化操作,適合大量飼料生
  • 無需化學添加劑

四、KAHL UDP 膨化技術的核心原理與製程架構

技術核心:HTST 高溫短時間處理 + 氨基糖複合形成

  • 利用KAHL 熱擠壓膨化機搭配熱後調質器完成處理流程。
  • 利用 Heynes 與 Amadori 反應生成「氨基糖」結構,保護蛋白質免受瘤胃微生物分解,但在皺胃酸中仍可分解吸收。

UDP 處理流程步驟:

  1. 進料斗
  2. 定量螺運機
  3. 混合調質機
  4. 膨化機
  5. 後調質裝置

圖片來源:KAHL


五、處理結果比較:CNCPS 蛋白分級與 UDP 值提升

以下為不同處理方式下的油菜籽粕與黃豆粕 UDP 效果實測:

表一:CNCPS 蛋白分級(%乾重,CP 基準)比較

處理方式UDP₈ %乾重CP 基準CNCPS 蛋白分級(%乾重,CP 基準)比較
AB1B2B3C
未處理595.011.665.311.46.7
HTST 處理668.74.667.812.56.4
KAHL UDP 處理726.34.668.113.57.4

KAHL UDP 過程與傳統 HTST 膨化過程相比,對具有高 UDP 起始值的油菜籽粕的

UDP₈值及蛋白質分級的影響

表二:原料 UDP含量與不可消化蛋白比較

  未處理HTST處理KAHL UDP處理
油菜籽粕UDP₈556070
不可消化純蛋白6.36.36.7
黃豆粕UDP₈313953
不可消化純蛋白1.211.3

KAHL UDP 過程與傳統 HTST 膨化過程相比,對油菜籽粕和黃豆粕總蛋白質中 UDP₈

含量 [%] 及不可消化純蛋白含量 [%] 的影響


六、KAHL產品特性優勢

KAHL 製程的三大優勢:

  • 節能:因原料經熱預處理,電耗低;無需使用熱空氣乾燥。
  • 設備緊湊:機組設計簡潔,可連續處理。
  • 不需添加劑:不損害成分。

成品特性:

  • 成品為膨化狀、具易脆結構,適用於TMR(全混合日糧)飼餵
  • 可輕易轉換成顆粒狀產品,且能耗極低。

七、結論

KAHL 所開發的優化 UDP 製程已通過國際多家飼料廠實證,能在無添加化學物質情況下顯著提升 UDP 含量,同時保留蛋白質與其他成分的營養完整性。

  • 高瘤胃穩定性
  • 營養保留性佳
  • 高能源效率
  • 設備模組化設計適合現代化產線


本技術為當前飼料行業中,應對甲醛禁用後的最佳解決方案之一。

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