引言
多年来,在犊牛代乳粉(CMR)中使用脱脂奶粉(SMP)一直被视为质量的标志。这种逻辑很容易理解。SMP既提供酪蛋白,也提供乳清蛋白,其蛋白质组成更接近全乳,而且酪蛋白会在皱胃中形成凝块。相比之下,现代以乳清为基础的CMR含有很少或不含酪蛋白,因此通常不会形成同样坚实的凝块。
实际应用中的结论往往更进一步:既然加入一些脱脂奶粉是好的,那么含有较高比例SMP的CMR就应该优于主要以乳清蛋白为基础的CMR。然而,犊牛生产性能数据从未很好地支持这一结论。较早的直接比较通常发现SMP几乎没有优势,有些研究在SMP与乳清蛋白浓缩物(WPC)的比较中甚至更支持WPC。
不过,对这些较早试验存在一个合理的质疑。许多试验是在犊牛液体饲料供给量相对受限的条件下进行的,通常每天饲喂两次。当犊牛摄入更多CMR时,酪蛋白与乳清之间的差异是否会变得重要?最近发表在Journal of Dairy Science上的两篇论文使这个问题格外值得关注。
较早的比较研究发现了什么?
在讨论近期有关SMP与WPC的数据之前,有必要先了解一些背景。早期规模较大的比较之一来自Milk Specialties Company。Tomkins和Sowinski(1992)报道了1989至1991年间开展的3个试验,共涉及605头荷斯坦公犊。结果发表在World Buiatrics Congress和American Association of Bovine Practitioners会议论文集中,而不是同行评议期刊上;在评价这部分证据的权重时,这是一个需要注意的局限。
犊牛被随机分配到含21%粗蛋白(CP)和16.5%脂肪的CMR处理,试验期间仅饲喂CMR。一个固定的WPC处理与含SMP的不同配方进行比较,其中23%、58%或74%的蛋白质来自SMP。SMP处理与WPC处理的平均日增重分别为:试验1(245头犊牛)0.79对0.76 kg/d,试验2(240头犊牛)0.57对0.56 kg/d,试验3(120头犊牛)0.59对0.60 kg/d。各试验内的差异均不显著;CMR采食量和料重比也相近。虽然会议论文不具备完整同行评议论文的详细程度,但较大的犊牛数量以及3个试验结果的一致性提供了有用证据:提高SMP所占比例并未使生产性能优于WPC。
随后在Penn State进行的同行评议研究得出了相同的总体结论。Terosky et al.(1997)比较了4种SMP:WPC比例:100:0、67:33、33:67和0:100。研究评估了16头荷斯坦公犊从出生后不久至8周龄的表现。改变SMP:WPC比例并未影响生长、健康状况或总体表观消化率。随着WPC替代SMP,蛋白质消化率在数值上反而略有提高。
Lammers et al.(1998)在两个试验中将比较扩大到125头犊牛。前2周CMR饲喂量为出生体重的10%,此后为出生体重的12%。在仅饲喂CMR的试验中,以WPC提供67%或100%主要乳蛋白的犊牛,比100%由SMP提供乳蛋白的犊牛生长更快、饲料利用效率更高。当自由采食开食料时,乳蛋白来源不影响生长或饲料效率。
后来的一项芬兰研究又提供了一个有价值的比较。Huuskonen(2017)将30头Finnish Ayrshire公犊随机分配到约含42%、30%或0% SMP的CMR处理。试验开始时犊牛平均20日龄。20至62日龄期间,犊牛每天最多可摄入7.5 L CMR。表1列出了部分断奶前结果。30% SMP处理的生长速度高于0% SMP处理,但42% SMP处理与另外两个处理均无差异。各处理在饲料转化率、腹泻、咳嗽、鼓胀、断奶后ADG以及至195日龄的总体ADG方面均无差异。
表1. Huuskonen(2017)研究中部分断奶前结果。
| CMR中的SMP,% DM | 断奶前ADG,g/d | 总DMI,kg/d | DM/增重,kg/kg |
| 41.8 | 907ab | 1.69ab | 1.94 |
| 30.0 | 945a | 1.85a | 1.97 |
| 0 | 809b | 1.58b | 1.96 |
同一列中,带不同上标字母的数值差异显著(P < 0.05)。
解释这些结果需要谨慎,因为3种CMR是完整配方,并不是仅在SMP含量上不同的相同日粮。随着SMP降低,乳清产品和水解小麦蛋白的用量也发生变化;30% SMP配方的粗蛋白和代谢能也高于其他配方。该处理的犊牛采食了更多开食料和总干物质,因此能量和蛋白质摄入量更高。Huuskonen因此认为,较高的营养物质摄入量,而不是酪蛋白的存在或凝块形成本身,可能是断奶前生长差异最重要的解释。
综合来看,这些研究直接质疑了“获得良好犊牛生长必须含有较高比例SMP”的观点。对许多早期研究的一个合理批评是,当时犊牛的液体饲料供给比今天许多饲喂方案更为限制。Huuskonen的研究是一个部分例外,因为犊牛每天最多可获得7.5 L,但该试验约从20日龄开始,而且同时改变了多个配方成分。因此,当非常年轻的犊牛摄入大量CMR时,酪蛋白和凝块形成是否变得更重要,仍值得直接检验。
关于饲喂量的观点
酪蛋白(来自SMP)和乳清在皱胃中的行为不同。酪蛋白在酸和凝乳酶的作用下凝结,将大部分酪蛋白和脂肪保留在凝块中。乳清蛋白、乳糖、矿物质和水则随液相更快地离开皱胃。因此,从理论上说,大量饲喂以乳清为基础的CMR,可能比同等饲喂量但含有较多酪蛋白的CMR更快地将营养物质输送到小肠。
在较低饲喂水平下,这种营养物流动速度的差异可能没有重要的生物学意义。小肠可能具有足够的能力来消化和吸收任一种模式下到达的营养物质。但是,当单次饲喂量大得多时,可以合理地提出问题:通过形成凝块减缓营养物质进入小肠,是否会改善消化、降低渗透负荷,或以其他方式有益于犊牛?这是一个合理的假设。但合理性并不等于改善生长的证据。
2025年的研究将摄入量提高到更高水平
Vorndran和Steinhoff-Wagner(2025)研究了Brown Swiss犊牛出生后第一周的情况。前6次饲喂,犊牛接受其母牛的初乳和过渡乳。从第7次饲喂开始,犊牛要么继续接受母乳,要么改喂商业CMR。液体饲料每天提供两次,供给量基本不受限制。
犊牛单次摄入量非常大。在试验后期,每次摄入量平均约为出生体重的10.3%,每日总量约为这一数值的两倍。这与许多早期文献中采用的限制性饲喂方案明显不同。继续饲喂母乳的犊牛生长更快,粪便评分也低于改喂CMR的犊牛。
乍看之下,这一结果似乎支持这样的观点:当单次饲喂量很大时,酪蛋白和凝块形成具有价值。问题在于,全乳和CMR在营养上并不完全相同,因为全乳提供了更多蛋白质、脂肪和能量。因此,该试验无法将凝结的作用与营养密度或全乳与CMR之间的其他差异区分开来。
还有一个有趣的细节。该CMR含50% SMP和约24% WPC。随后,同一研究团队的相关实验室工作报告称,在多种测试条件下,该CMR用凝乳酶测试时都未形成坚实凝块。因此,标签上标明含50% SMP,并不能保证最终CMR在皱胃中的行为与全乳相同。
Górka的新研究
Górka和Budziński(2026)更直接地研究了SMP与WPC的问题。90头荷斯坦犊牛在10日龄时被分配到含0%、25%或50% SMP的CMR处理。各配方设计为具有相近的蛋白质、脂肪、代谢能、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸浓度。
对饲喂水平这一问题而言,一个重要特点是犊牛每天摄入7.5 L CMR,浓度为160 g粉料/L。这相当于每天1,200 g CMR粉料,是相当高的营养供给水平。每日饲喂量分成3次,每次2.5 L。开食料和水均自由采食。
表2. Górka和Budziński(2026)研究中的生长和饲料效率。
| CMR中的SMP | 最终体重,kg | ADG,g/d | ADG,g/kg DMI |
| 0% | 81.9 | 741 | 429 |
| 25% | 83.0 | 763 | 440 |
| 50% | 79.8 | 698 | 403 |
25% SMP处理的ADG和饲料效率高于50% SMP处理,最终体重也更高。但是,0% SMP处理与任何含SMP的处理均无统计学差异。随着SMP增加,并没有出现持续改善。就数值而言,SMP含量最高的处理反而具有最低的生长速度。
这种结果并不支持“必须含SMP”的观点,也不能证明50% SMP有害。这些处理是完整配方,而不是仅在酪蛋白浓度上不同的相同日粮。随着SMP增加,WPC、脱乳糖乳清和甜乳清的比例也发生变化。我们将在Calf Note #287中再次讨论这一问题。
新研究是否回答了饲喂水平方面的质疑?
在很大程度上回答了,至少对于每日摄入量而言如此。每天摄入1.2 kg CMR粉料的犊牛,显然已经不同于早期文献中常见的0.45至0.55 kg/d限制性饲喂方案。尽管营养供给显著提高,添加SMP仍未使生长优于以乳清为基础的配方。
但仍有一个细节需要考虑。每日摄入量与单次饲喂量并不是一回事。Górka et al.将7.5 L分为3次,每次2.5 L。现代犊牛如果每天8至10 L但只分两次饲喂,每次可能摄入4至5 L。如果凝块形成确有优势,这种优势也许只会在皱胃面临非常大的单次饲喂量时出现。Górka的试验属于高日摄入量研究,但并不是单次饲喂量特别大的研究。
值得用直接试验检验这一假设。一个有价值的试验可以使用营养成分尽可能匹配的乳清型和酪蛋白型配方,在相同的高日固形物摄入量下,将每种日粮分别采用每天2次大剂量或4次较小剂量饲喂。蛋白质来源与单次饲喂量之间的互作,将比再做一次商业配方的简单比较提供更多信息。
Górka研究中的凝结情况如何?
Górka的论文没有测定凝块形成。研究所用SMP根据WPNI被归为中热型,作者也讨论了加工过程可能是50%处理表现的一种解释。不过,他们没有确定25%或50% SMP配方是否真的在皱胃中形成凝块。因此,我们不应说Górka研究中含SMP的日粮属于“不凝结”配方。我们实际上并不知道。
这一区分很重要。Vorndran的例子表明,即使CMR含50% SMP,也可能无法通过体外凝结试验。相反,一些加工得当的含SMP配方能够形成坚实凝块。因此,SMP百分比和凝结能力是相关概念,但并不能互相替代。
这些结果意味着什么?
较早的文献、Huuskonen研究以及Górka的新试验总体上指向同一个方向。配方合理的乳清型CMR能够支持犊牛良好的生长,目前没有一致证据表明规定某个最低SMP百分比可以改善生产性能。Huuskonen研究的价值在于犊牛每天最多可摄入7.5 L,不过其配方在乳清产品、小麦蛋白、蛋白浓度和能量方面也存在差异。Górka研究尤其有价值,因为其犊牛摄入的CMR固形物明显高于许多较早的比较研究。
这一结论也不应被变成相反的教条。只要生产工艺适当并用于营养平衡的配方中,SMP就是一种优良饲料原料。现有证据只是说明,不能把标签上的SMP百分比单独作为评价CMR质量的指标。
下一个问题更加基础:过去归因于SMP的优势,也许从来不在于这一原料本身,而在于它能够在皱胃中形成凝块。Calf Note #287将讨论一些试验,这些试验尝试把凝结本身的作用与SMP型和乳清型配方之间的其他许多差异区分开来。
总结
数十年来的直接比较并未证明,为了获得良好的犊牛生长必须使用高比例SMP。这些证据包括Milk Specialties在605头犊牛上开展并发表在会议论文集中的大规模系列试验,也包括后来的同行评议研究。Huuskonen(2017)给犊牛每天提供最多7.5 L CMR,并未发现增加SMP能够带来总体生长或饲料效率优势,不过完整配方之间存在差异,使解释更为复杂。Vorndran和Steinhoff-Wagner(2025)表明,在单次饲喂量非常大时,全乳和CMR之间的差异可能具有生物学意义,但他们的日粮在营养密度上不同,因此无法单独评价凝结的作用。Górka和Budziński(2026)每天饲喂1.2 kg CMR粉料,同样没有发现25%或50% SMP相对于乳清型配方具有生产性能优势。仍需回答的问题是:真正与蛋白质来源或凝块形成发生互作的,是否是非常大的单次饲喂量,而不是较高的每日总摄入量。
References
Górka, P., and W. Budziński. 2026. Effect of inclusion of skim milk in milk replacer on growth performance of newborn dairy calves. J. Dairy Sci. doi:10.3168/jds.2026-29094. Link
Huuskonen, A. 2017. Effects of skim milk and whey-based milk replacers on feed intake and growth of dairy calves. J. Appl. Anim. Res. 45:480-484. doi:10.1080/09712119.2016.1217868. Link
Lammers, B. P., A. J. Heinrichs, and A. Aydin. 1998. The effect of whey protein concentrate or dried skim milk in milk replacer on calf performance and blood metabolites. J. Dairy Sci. 81:1940-1945. doi:10.3168/jds.S0022-0302(98)75767-4. Link
Terosky, T. L., A. J. Heinrichs, and L. L. Wilson. 1997. A comparison of milk protein sources in diets of calves up to eight weeks of age. J. Dairy Sci. 80:2977-2983. doi:10.3168/jds.S0022-0302(97)76264-7. Link
Tomkins, T., and J. S. Sowinski. 1992. Impact of modern milk replacer formulations on calf health and performance. Proc. World Buiatrics Congress and American Association of Bovine Practitioners Conference. Vol. 3:124-126.
Vorndran, A. M., and J. Steinhoff-Wagner. 2025. Effects of high-volume voluntary feed consumption on growth and health of Brown Swiss calves: Continued dam’s milk feeding versus early introduction of milk replacer during the first week of life. J. Dairy Sci. 108:5954-5967. doi:10.3168/jds.2025-26405. Link