乳牛のタンパク栄養 - 北海道畜産草地学会

乳牛のタンパク栄養，英国の新飼養標準から
朝日田康司
北大農学部
本稿では，英国の新飼養標準に記載されているタ
いわゆる牛乳の計画生産時代を迎え，高能力乳牛
シバク要求量について概説する。
およびその飼養技術に対する関心が世界的に高まっ
てきている。
ヨーロッパ諸国でも，
1乳 期 7，
000kg台の詑手L
能
1 飼料タンパク (CP) は RDPと U D Pに分け
L
力の乳牛が今後の酪農を担うものとみている以
られる
このような高生産を行うためには，従来の粗飼料を
飼料中の N化合物(粗タンパク質)は，摂取され
た後，ルーメン内で、発酵分解されたもののうち微生
主体とする給与体系では到底達成し得ないことが強
物の体タンパクに合成される部分と，ルーメン内で
.されてし、る o
一方，反拐家畜におけるタンパク質代謝の研究が
分解されない部分とに分かれる。両タンパク部分と
進展しており， 1979年，飼料タンパク質の評価法と
も，小腸に流下して消化・吸収され，最終的に家畜
して， DCPに代る方式が提案され論議された 3
L
1980年に公表された英国の新しし、飼料標準~4)もこの方
に利用される O この両タンパクの量でもって飼料タ
ンパクの栄養価を査定しようというのが，新しく提
案された分式である。
式を採用するところとなっている O
わが国でも今後，飼料の配合設計に際し，タンパ
ノレーメン内で生成したアンモニアは，ルーメン内
ク補給飼料の内容について論議を呼ぶものと思われ
微生物の活動を高く保つために必要で、ある。しかし
るO
過剰のアンモニアはそのまま吸収，排世され無駄と
なる o D C P方式では，この無駄と
B
r
it
i
s
hF
r
i
es
i
a
n
，体重 600kg，
乳脂率 3.68%牛乳生産〉
表 1 搾乳牛 (
のタンパク要求量 (ARC，- 1980)
体重変化
阻
;/GE タンノミク
1
の区分
0
.
5
0
.
6
0
.
7
0
.
5
一0.5
0
.
6
k
g
/日
0
.
7
0
.
5
十0
.
5
kg/日
乳
量
ることはいうまでもなし、。
(
k
銃/日)
‘}
(q)
0
.
6
0
.
7
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
RDP
UDP
5
650
620
590
505
480
455
10
15
20
30
なった粗タンパク部分も，家畜に消
化・吸収・利用されたとみなしてい
40
表 1は，英国の新飼養標準の搾乳
，
065 1
，
275
855 1
25 145 265
815 1
，
010 1
，
210 1
，
615
65 190 320 565
770 960 1
，
145 1
，
535 1
，
930
95 235 370 630 885
牛のタンパク要求量を示したもので
，
125
915 1
160 280
，
065 1，
465 1
，
880
865 1
200 330 575 820
，
785
010 1，
390 1
825 1，
235 370 640 895
ーメン内で分解を免れるタンパグ)
710
40
670
70
640
95
，
470
840 1
，
045 1
，
260 1
20 135 250
795 990 1
，
805
，
395 1
，
190 1
65 190 315 555
一
755 940 1
，
130 1
，
320 1
，
715
105 240 370 630
求量は， RDP CRumend
e
g
r
a
d
a
b
l
e
p
r
o
t
e
i
n，ルーメン内分解タンパク)
とUD P CUndegradedp
r
o
t
e
i
n，ル
の合計
C
cp) で与えられている。
C Pに対する R D Pの比を degradab
i
l
i
t
yC
d
gと略される)と呼んでいる o
dg価が低く，ルーメン内微生物に必
要な N源が不十分な場合には，繊維
質飼料，粗飼料に対し濃厚飼料が高
比率な飼料，粒度の細かい飼料のル
ーメン内消化がいちぢるしく減退す
る。さらに，これらの飼料の摂食量
RDP:Rumen-degradable p
r
o
t
e
i
n
UDP:Undegradedp
r
o
t
i
n
日本畜産学会北海道支部会報第 23巻第 2号 (1981)
ある o 表にみるように，タンパク要
も減ることとなる o
-15-
単味の濃厚飼料をdg価で、分類すると，表 2のよう
以下，これらの式を順を追って詳細にみることに
になる。この表は i
nv
ivo で得られた既往の成績を
する。
参考にしてまとめたものである (RDPを i
nv
i
t
r
o
(
1
)式について，
で推測する方法については， OWENS5)
の綜説があ
ノレーメン内徴生物が自らを維持しかっ増殖(微生
物タンパクを合成)するには，エネルギーの供給が
る
)
。
なければならなし、。
このエネルギー源は，
表 2 各種飼料タンパクのルーメン内における分解割合 (dg)(ARC
，1
9
8
0
)
微生物がルーメン内
d
g
粗
料
飼
乾草(イネ科， マメ科〉
0
.
7
1
0
.
9
0 草サイレージ(イネ科)
穀
F〉
人工乾草(マメ科，粉砕，ベレット〉
トウモロコシ
して揮発性脂肪酸，
メタン，二酸化炭素
を生ずるときに得ら
れる自由エネルギ.
大豆カス(加熱〉
ノレーピンカス
ヤシカス
魚粉(白〉
(綿実カスゾ
(ヒマワリ種実ゾ
である。従って，そ
の自由エネルギー量
は，ルーメン内での
有機物の見かけの可
ツェイン
カゼイン(ホルマリン処理〉
魚粉〈ニシンiベルー産イワシ)
(肉粉ゾ
マイロ
0
.
3
1
0
.
5
0
く0
.
3
1
で有機物を発酵分解
カゼイン，小麦グルテン，
落花生カス，ヒマワリカス
丈豆カス(非加熱)
ナタネカス
酵母
大麦，
(小麦〉
人工乾草(イネ科，細
(スウェーデンカプ〉
生
人
工
草
乾
(イネ科， マメ科)
草(イネ科，粉砕ベレット〉
0
.
5
1
0
.
7
0
H
(マメ科，細切)
(トウモロコシサイレージゾ
(草サイレージ，クローパゾ
タンパク質飼料
類
(魚粉， ベノレー産)*
、
草サイレージ(ホルマリン処理〉
人工乾草(イガマメ，細切)
消化物を尺度とする
ことができる O 既往
の成績から，各種飼
料の見かけの消化率
は，反錦家畜では平
均 65%と見積られる。
*カッコ内はナイロンバッグ法で測定
また，見かけの可消
化 有 機 物 (Do} 1k
g
2
は 19.0MJDEであり，
タンパク要求量と給与量の決定
表 1に示されているタンパク要求量は，① yレーメ
このうち 18%はメタンや尿
中に失なわれることもわかっている O さらに， Do
ン内で合成された徴生物タンパクの量で十分であれ
1k
gから生産される徴生物N の量は，既往の成績か
ば
， RDPのみ，②徴生物タンパク量だけでは，家
ら平均 309と推定されている O 今のところ，
畜のタンパク要求量に不足を生じる場合は，不足分
の微生物 Nへの見かけの転換効率は 100%とみらオ「
を UDPで供給することになる o
ている(尿素などの NPNの効率は 80%)。 したが
以上は，次の式で求められる(根拠は後述)。た
って， RDN必要量を給与M Eから求めると，
だし，ここではタンパク(P)の代りに Nで行う。
RDN要 求 量(9/
日)=ME×
R D Nの必要量 (
9/
日)ニ 125ME.
…・….~ .
・. ・
.'
(
1
)
H
(
2
)式について，
(
1
)式で求めた RDN量が供給する TMN量は，
i
c
r
o
b
i
a
ls
y
n
t
h
e
s
i
sfromRD
t
ot
h
et
i
s
s
u
e
s bym
H
全N必要量(totalt
i
s
s
u
eN，TN)>TMNの場
1
×0
.
6
5×3
0
9
.
0
0
.
8
2X 1
.
252ME.=1
.25ME
=1
日)
M Eは代謝エネルギー (MJ/
RDN
から動物の組織に供給される N量 (Ns
u
p
p
l
i
e
d
，9/
日
)
1=053ME...…・・………...・ ・
"
(
2
)
N，TMN
R D温・
の要素できまる。すなわち，
次
RDN中のアミノ酸り
割合，徴生物タンパクのアミノ酸が小腸で吸収され
る割合(見かけの) ，吸収されたアミノ酸の利用効
合には UDNが必要となり，
UDN
必要量(9/
日)= 1
.
9
1TN-1
.00ME…… (
3
)
率である o これらの平均値は，既往の成績から，そ
れぞれ 0
.
8， 0
.
7
，0
.
7
5と推定される。
-16ー
したがって，
TMN(9/1
日)=RDN(9/
日)x0
.
8x0
.
7x0
.
7
5
二
TMNで賄えない TN=156-109
RDNx4.2
UDN要求量
ニ(1.2
5ME)x0
.
4
2
二
見かけの吸収アミノ酸N要求量(9/
旬)=47/0.75 63
0
.
5
2
6
.
=
0
.
5
3M E
要求量(砂旬)=63/0.70
UDN
(
3
)式について，
酸の見かけの吸収率)x(吸収アミノ酸の利用効率)
259+90
349
飼料タユパパク含量(砂'
k
gDM)=(349X6.25)/18.82 116
ι
(句)
UDN(9/
日)二 (TN-0.526ME)/(0.7x0
.
7
5
)
(
4
)式から， RDP要求量
二1.9
1TN-1
.0
0M E
以上から，全 N要求量は，
ニ
以上をタンパク質に換算すると，
であるから，分母に (
2
)式で用いた値を用いると，
1
，
615
(
6
)式から， UDP要求量(易句)
UDN要求量がゼロで
569
(
7
)式から， C P要求量(易/日)
2，
184
(
8
)式から，この飼料の dg価
ーたいとすれば、
，
.
‘
0
.
7
4
となり，表 1の数値とほぼ合致する。
1
.25ME+1
.9
1TN-l.00ME
0
.
2
5M E+ 1
.9
1TN
次に，手持ちの飼料が，乾草，サイレージ，圧べ
となる o
ん大麦，
(
1
)，(
2
)，(
3
)式は N で計算したが，これをタンパク
質に換算すると，
トウモロコシ，大豆カスであるとして，要
求量を満たすための飼料の給与量を求めてみよう。
手持ち飼料の組成は次の通りである o
RDP要求量 (9/
日)=7.8ME
(
4
)
日)
TMP (9/
(
5
)
=3.3ME
DM
ME
(砂公の (M
J
:
パ
C
9
Dl
¥
の
町 =1.91(6.25TN)ー 6.25ME (
6
)
UDP要求量(9/1
乾草
日) =RDP+UDP
CP要求量 (9/
(
7
)
dg二 RDP/CP
(
8
)
草サイレージ
大麦
トウモロコシ
大豆カス
ここで，体重 600協 乳 脂 率 3.68%牛乳を 1日当り
30kg生産する乳牛のタンパク要求量を求めてみよう。
k
.
gDM)
(前提)給与飼料のIME含量 (MJ/
1
1
.
0
ME要求量 (MJ/:
日)
乾草
し
ず
こ
カlって，
乾物摂取量 (k
g/
日
I )二加/11
1
8
.
8
2
E/(
1
9
.
0X0
.
8
2
)
Do摂 取 量=M
1
3
.
2
9
RDN要求量
微生物 N 産生産 (9/
，
日 RDN)=8.64X30
8
.
4
1
0
.
2
1
3
.
7
1
5
.
0
1
2
.
3
6
8
1
3
6
8
6
6
6
302
UDP
(
9
/
f
<
g
D¥
l
の
1
7
34
2
2
44
2
0
1
D M(
k
g
) ME(MJ) RDP(
g
) UDP(
劫
207
ノレーメンにおける Do (k
g/日)ニ 1
3
.
2
9X0
.
6
5
850
2
0
0
8
6
0
9
0
0
9
0
0
。
パ
RD
E
gP
Dm
8
.
6
5
J-ロ
ー
0
.
8
0
0
.
8
0
0
.
8
0
0
.
6
0
0
.
6
0
したがって，次のように配合給与すればよし、。
(この飼料は 9=ME/GE=O.6に相当)
.
90
全 N要求量(9/
臼)=RDN
要求量+UDN
要求量
UDN(9/
日)ニ (TN-TMN)/C小腸でのアミノ
二
47
草サイレージ
大麦
トウモロコシ
大豆カス
7
.
5
3
.
2
3
.
2
4
.
1
0
.
4
1
6
3
33
44
6
2
5
5
1
0
435
275
2
7
1
124
128
109
7
0
180
8
2
1
8
.
4
1
207
，
615
1
5
6
9
dg
0
.
7
4
259
TMN
配合に際しては，一般にまず，大豆カスのような
菌体のアミノ酌~C9/伺， T1
¥
I
I
N
)=259x0
.
8
0
207
タンパク質補給飼料を除いた基礎飼料の給与量をき
小腸での吸収アミノ酸N(砂旬)=207X0
.
7
0
145
める O ついで， U D P要求量を満たすためのタンパ
蓄 積 N(9/1
，
日 TNIN)二 145X0
;
7
5
1
0
9
ク質補給飼料の量をきめるようにする。配合を決定
144
能量を超える場合には，基礎飼料の配合割合を変え，
T N要求量(ARC標準で，別に示されている)
牛乳中 N(9/
日)ニ 4
.
89x3
0
内因性尿中 N(9/
日)
被毛とフケの N
した飼料が M E要求量に合致しなかったり，採食可
1
0
タンパク質補給飼料を再調整する。
2
乳量が 30kgの乳牛では，極端に低い dg
価の単味飼
計 156
料を配合しない限り， R D Pが過剰になることはな
-17-
いから，尿素を使用することは考えられなし、。すな
低溶解性タンパク含量のものの方が乳生産効率が高
g
価を 0
.
7
4にするた
わち，例にみたような全飼料の d
いようであるとしている O
めには，
g
価の低
トウモロコシや大立カスのような d
い飼料を用いることが肝要である。図 1にみるよう
3
全飼料中 C P含 量
g
価が
に
， dg価の高い単味飼料を用いて，全飼料の d
図 1は，乳牛の場合であるが，発育中の牛に対す
0
.
8となるような場合には， 3
0
k
gの乳を生産する牛の
g
価によって異ってくる。こ
る飼料中 C P含量も， d
UDP要求量を満たすには， CP1509
/k
gDM のよ
の関係をみたのが図 2である O
うに CP含量を高めた飼料を給与しなければならな
g
価の高いほど， .
CP含
いことになる O すなわち， d
量を高くしなければならないのである。
0.90 0.
85o
.
e
o 0.75
D
e
g
r
a
d
a
b
i
l
i
t
y
D
e
g
r
a
d
a
b
i
l
i
t
y
1
0
2
0
3
0
4
0
M
i
l
ky
i
e
l
d(
k
g
/
d
a
y
)
0.65
。
図 1 q=0
.
6
=
=11MJM EパψDMの飼料を与えられて
0
0
k
g
)の飼料タンパク含墨 牛乳生産，
いる牛(体重 6
d
g価の関係 (ARC
，1
9
8
0
)
nunu
O
B
0
.
7
5
=C223g広
刀﹄。
1
5
0
bE22℃﹂O恥さωEE3gz
(冨口 mvq2520﹂且ω℃コ
a85EE
0
.
8
0
q441
ロ笠通 520﹄
{E
0
.
8
5
山
.
0
.
5
1
L
iveweightg
a
i
n(
k
g
/
d
a
y
)
•
図 2 q=0.7三 13MJME
パψDMの飼料を与えられて
0
0k
g
)の飼料タンパク含量，増体
いる雄子牛(体重 1
g
価の関係 (ARC，1
9
8
0
)
量
， d
RDPのみが不足する場合にのみ，尿素のような
N D Nを用いるようにする。尿素の徴生物体 Nへの
転換効率は約80%であり，尿素 19中の Nは 0
.469
であるから，用いる尿素の量(9/
日Hi
， RDPの不
例えば，日増体 0
.
7
5
k
gを達成するには， dg 0
.
6
1の
飼料では CP1
6.5%で十分である。しかし， dg0
.
7
0
.
4
6X 6
.
2
5X0
.
8
) とする O
足量/(0
MAJDOUBらは，低溶解性(低d
g
に相当)の濃厚
飼料給与の乳牛は高溶解性給与乳牛より産乳量が高
の飼料では，
UDP要求量を供給するためには 2
1
.5
%の C Pが必要となってくる。
く，溶解性タンバク摂取量と乳タンパク生産との聞
表 3に，飼料中 C P含量の例を挙げておく。ちな
に有意な負の相関を認めている O 同氏らは，飼料タ
00kg
みに，表にみるように発育中の牛では，体重 3
ンパクの溶解性を考慮することにより，飼料タンパ
以上になると，
クの所要給与量を削減でき，生産費の引下げが可能
のみで十分な発育成績を納めることができる o
といっている。また，天然単味飼料を配合する際は，
-18-
UDP要求量がゼロとなり， RDP
表 3 q= 0
.
6
0三 11MJME/
匂の飼料給与時のタンパグ要求量 (ARC，1980)
。
乾物摂取量
体重
維持
増体
(lkV官)
・
牛乳生産
q旨肪率 3.68%)
l
RDP
g
)
(
k
g
)
(
f
j
)
100
200
300
400
1
.5
2
.
4
3
.
1
3
.
8
125
201
264
324
100
200
300
400
3
.
2
4
.
7
6
.
1
7
.
3
271
401
519
628
5
.
6
9
.
5
1
8
.
8
428
813
，
616
1
600
維持
維持+牛乳 10kg
維持+牛乳 30kg
UDP
。
。
:~~
。
。
332
405
141
40
412
。
。
。，
~
107
125
649 } 107
785
63 1016
565 2，
181
おわりに
家畜のタンパグ栄養は，エネルギー栄養と無縁で
はない。表 1， 3. 図 1， 2ともに飼料のエネルギ
ー含量が規定されている。エネルギー栄養に関する
研究の進展もいちぢるしいものがあり，新標準の中
にもくわしく綜説されている O
本稿は，飼料タンパクの新しい評価法を中心に概
説したが，これに関連した多くの原著論文にはほと
んど触れなかった。また，引用した表や図も，いわ
ば抜すいである O 詳細な表や図が新標準に多数示さ
れていることをつけ加えておく。
文 献
・・
1
) BROSTER.，W
.H.&ALDERMAN，
G
.(1977)Li
四 t
.
a
P
r
o
d
.S
c
i
.，4
:26丘一275.
ー2
) BROSTER，
W.H.(1979)In:FeedingStrategy
e
d
.W.H.
f
o
r也 eHighYieldingDairyCow(
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