ทำไมเราจึงควรแยกอาหารโปรตีนถั่วเหลืองตามแหล่งที่มาสำหรับการจัดสูตรอาหารไก่ในระบบโภชนาการที่แม่นยำ?

การแยกตามแหล่งที่มาจะช่วยลดความเสี่ยงในการผลิตอาหารที่ไม่ตรงตามข้อกำหนดที่คาดหวัง

การจัดการกับวัตถุดิบอาหารสัตว์ที่สำคัญ เช่น สารอาหารทั่วไปหรือผลิตภัณฑ์ที่มีลักษณะใกล้เคียงกัน อาจส่งผลให้การประเมินค่าในด้านสารอาหารและพลังงานเกิดความคลาดเคลื่อนได้ ทั้งในทางที่สูงเกินไปหรือต่ำเกินไป

จากการศึกษาของ Amy Moss และคณะ (2021) พบว่า การประเมินสารอาหารของวัตถุดิบอาหารสัตว์ที่สูงเกินไปอาจส่งผลให้ประสิทธิภาพการเติบโตของไก่เนื้อลดลง และทำให้กำไรขั้นต้นลดลงถึง 63%

ซึ่งคิดเป็นมูลค่าความเสียหายสูงถึง 6.3 ล้านดอลลาร์สหรัฐ สำหรับไก่เนื้อจำนวน 10 ล้านตัว ดังนั้น เพื่อให้การประเมินสารอาหารและพลังงานของวัตถุดิบอาหารสัตว์มีความถูกต้องและแม่นยำ จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้วิธีการสุ่มตัวอย่างที่เหมาะสมสำหรับส่วนผสมอาหารสัตว์ทั้งหมด

มูลค่าอาหารโปรตีนจากถั่วเหลือง

The most expensive components in chicken diets are energy and protein or amino acids. Soybean meal (SBM) is the most important source of amino acids in poultry diets worldwide.

ในอาหารไก่ ส่วนประกอบที่มีค่าใช้จ่ายสูงที่สุดคือพลังงานและโปรตีน หรือกรดอะมิโน ซึ่งอาหารโปรตีนจากถั่วเหลือง (SBM) ถือเป็นแหล่งกรดอะมิโนที่สำคัญที่สุดทั่วโลก

นอกจากนี้ SBM ยังมีพลังงานที่ย่อยได้ (ME) ประมาณ 20 ถึง 30% ในอาหารไก่ส่วนใหญ่

ดังนั้น การประเมินค่ากรดอะมิโนและพลังงานของ SBM อย่างแม่นยำจึงมีความสำคัญต่อการจัดสูตรอาหารที่เหมาะสม

ราคาตลาดของ SBM มักกำหนดตามกฎการซื้อขายที่ระบุเนื้อโปรตีนดิบ (CP) ขั้นต่ำ

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ควรพิจารณาคือ คุณค่าทางโภชนาการของ SBM ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น คุณภาพทางโภชนาการและกระบวนการแปรรูป ทำให้การแยก SBM โดยพิจารณาเพียงแค่เนื้อโปรตีนดิบ (CP) ในโรงโม่อาหารสัตว์เป็นเรื่องที่แทบจะเป็นไปไม่ได้

การศึกษาทางเศรษฐศาสตร์ล่าสุดที่ดำเนินการโดย Pope และคณะ (2023) ได้ทำการประเมินมูลค่าของอาหารโปรตีนจากถั่วเหลือง (SBM) ที่ใช้ในอาหารสำหรับไก่และหมู โดยพิจารณาถึงผลกระทบจากเนื้อหาสารอาหารในอาหารดังกล่าว ทีมงานได้จัดทำข้อมูลโดยการวิเคราะห์เนื้อโปรตีนดิบ (CP) ของ SBM ในห้าระดับ ได้แก่ 44%, 45%, 46%, 47% และ 48%

พวกเขาได้คำนวณพลังงานที่ย่อยได้ (ME) รวมถึงเนื้อหากรดอะมิโน และค่าการย่อยได้ โดยใช้วิธีการถดถอยเชิงเส้นหรือสมการมาตรฐานสำหรับความเข้มข้นของ CP ในแต่ละระดับ ซึ่ง

กลุ่มนักวิจัยสรุปว่าการเพิ่มเนื้อโปรตีนดิบ (CP) ของ SBM ขึ้น 1% จะส่งผลให้มูลค่าของ SBM เพิ่มขึ้นประมาณ $12.62 ต่อเมตริกตัน (MT) ในอาหารไก่

มูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ของ SBM ($/MT) ในการศึกษานี้ถูกประมาณจากการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางโภชนาการของ SBM (กรดอะมิโนและพลังงาน)

• ความเข้มข้นของโปรตีนดิบ (CP) ที่ 48.0% (3.05% ไลซีนรวม) ถูกสมมติให้เป็นฐาน SBM เพื่อเปรียบเทียบกับ SBM อื่น ๆ ที่มีความเข้มข้นของ CP ที่หลากหลาย
• ราคาของ SBM ที่มี CP 48.0% คือ $358 ต่อเมตริกตัน (MT) สมการด้านล่างสรุปการคำนวณมูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ของ SBM:

มูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ของ SBM ($/MT) = ราคาของ SBM ฐาน ($/MT) – [(TDC test – TDC Base) / SBM test] × 1000

โดยที่ “TDC” หมายถึงต้นทุนรวมของอาหาร ($/MT) ซึ่งสมมติว่ามีการใส่ SBM ที่ระบุ และ “SBM” คือปริมาณของ SBM ที่ใส่ในอาหาร (กก./MT)

กลุ่มที่นำโดย Micah Pope ใช้ SBM เหล่านั้นในอาหารไก่เนื้อสำหรับเลี้ยงและเสร็จสิ้น และในอาหารไก่ไข่หนึ่งชนิดเพื่อให้ได้ค่ามูลค่าเหล่านี้ มูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ของ SBM ยังเพิ่มขึ้นเมื่อ CP เพิ่มขึ้น (รูปที่ 1)

ข้อมูลแสดงว่า SBM ที่มี CP 48.0% (ไลซีนรวม 3.01%) มีมูลค่าเพิ่มขึ้น US$ 49 ต่อเมตริกตันในอาหารไก่เนื้อ และ US$ 52 ต่อเมตริกตันในอาหารไก่ไข่เมื่อเทียบกับ SBM ที่มี CP 44.0% (ไลซีนรวม 2.75%) นอกจากนี้ยังสังเกตเห็นว่ามูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ของ SBM มีความคล้ายคลึงกันในทั้งสองกลุ่มสัตว์ปีก

อาหารโปรตีนจากถั่วเหลือง (SBM) แตกต่างกันตามประเทศที่เป็นแหล่งกำเนิด

SBM ถูกซื้อขายทั่วโลก และผู้ผลิตหลักของ SBM ได้แก่ สหรัฐอเมริกา บราซิล อาร์เจนตินา และอินเดีย SBM อาจแตกต่างกันเนื่องจากปัจจัยหลายประการ รวมถึงพันธุ์ของเมล็ดพืช สภาพการเกษตรและการเก็บเกี่ยว การแปรรูปถั่วเหลือง และการเก็บรักษา

การศึกษาหลายชิ้นได้ดำเนินการในช่วง 20 ปีที่ผ่านมาเพื่อหาว่าปัจจัยใดบ้างที่มีความเกี่ยวข้องกับความแปรปรวนของ SBM

มีหลักฐานที่ชัดเจนว่า SBM แตกต่างกันตามประเทศที่เป็นแหล่งกำเนิดของถั่วเหลือง ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับละติจูด การแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ และสภาพอากาศที่พบบ่อยในช่วงการเจริญเติบโตของพืช

ดังนั้น นี่อาจเป็นปัจจัยหลักในการแยก SBM ในโรงโม่อาหารสัตว์ที่รับวัตถุดิบจากประเทศต่าง ๆ หรือเป็นปัจจัยในการตัดสินใจเลือกผู้จัดหาขณะทำการสั่งซื้อ

ข้อมูลจากการศึกษาที่เผยแพร่ 18 ฉบับ โดยมีตัวอย่าง SBM ทั้งหมด 1,944 ตัวอย่าง ได้ถูกสรุปในเมตา-การวิเคราะห์โดย Ibáñez et al. (2020) ข้อมูลนี้แสดงว่า:

แหล่งกำเนิดของถั่วเหลืองมีผลที่สม่ำเสมอและมีนัยสำคัญต่อค่าตัวแปรเคมีส่วนใหญ่ของ SBM ที่เกี่ยวข้อง SBM จากบราซิลมี CP (โปรตีนดิบ) ใยสลายตัวในสารซักล้าง (Neutral Detergent Fiber), ราฟิโนส และเหล็กสูงกว่า แต่มีซูโครส สตาชิโอสมากกว่าน้อยกว่า และโพแทสเซียมต่ำกว่าของ SBM จากสหรัฐอเมริกา หรืออาร์เจนตินา

อาหารโปรตีนจากถั่วเหลืองจากสหรัฐอเมริกามีซูโครสและสตาชิโอสสูงกว่า แต่มีราฟิโนสต่ำกว่า เมื่อพิจารณาต่อหน่วยโปรตีน ความเข้มข้นของไลซีน (Lys), เมธิโอนีน (Met), ธรีโอนีน (Thr), และซีสเทอีน (Cys) สูงกว่าในอาหารโปรตีนจากสหรัฐอเมริกาและอาร์เจนตินามากกว่าจากบราซิลและอินเดีย

การใช้เทคนิคสเปกโทรสโกปีใกล้อินฟราเรด (NIRS) เพื่อประเมินเนื้อหาสารอาหารและมูลค่าพลังงาน

การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดเหล่านี้ได้ดำเนินการกับตัวอย่าง SBM ที่เลือกและการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการหลายแห่ง

ดังนั้นจึงมีความแปรปรวนระหว่างห้องปฏิบัติการและระยะเวลาของการสุ่มตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์แต่ละประเภท เครื่องมือที่สามารถลดความแปรปรวนระหว่างห้องปฏิบัติการ (inter-laboratory) และภายในห้องปฏิบัติการ (intra-laboratory) คือ สเปกโทรสโกปีใกล้อินฟราเรด (NIRS)

ได้มีการพัฒนาเส้นโค้งการสอบเทียบ (calibration curves) เพื่อประเมินการวิเคราะห์ทางเคมีเบื้องต้น (proximate analysis), เนื้อหากรดอะมิโน, และสารอาหารอื่น ๆ โดยใช้สเปกตรัมของ NIRS

การพัฒนาส่วนใหญ่เหล่านี้ได้รับการดำเนินการโดยบริษัทเชิงพาณิชย์
Adisseo ได้พัฒนาบริการการประเมินโภชนาการที่แม่นยำ (Precise Nutritional Evaluation หรือ PNE) โดยใช้เทคโนโลยี NIRS

เส้นโค้งการสอบเทียบเพื่อกำหนดค่า AME (พลังงานที่ย่อยได้จากอาหารที่ปรากฏ) และ AME ที่ปรับแก้โดยไนโตรเจน (AMEn) รวมถึงค่าสัมประสิทธิ์การย่อยได้ของกรดอะมิโนที่จำเป็นทั้งหมดนั้น อ้างอิงจากข้อมูลในชีวิตจริง (in vivo) และได้มาจากการสอบเทียบโดยตรง

ในกรณีนี้ ตัวอย่างเดียวที่ใช้ในการสร้างสเปกตรัม NIRS สามารถสร้างพารามิเตอร์หลายตัวที่มีผลต่อคุณภาพทางโภชนาการได้
ระบบ PNE นี้ได้รับการใช้งานทั่วโลกมาหลายปีแล้ว ดังนั้นจึงมีชุดข้อมูลขนาดใหญ่ที่สามารถใช้ได้

ในการศึกษาร่วมกับ Adisseo เราได้สำรวจฐานข้อมูล NIRS ของตัวอย่าง SBM จำนวน 77,621 ตัวอย่างที่ประเมินระหว่างปี 2018 ถึง 2021 จากอาร์เจนตินา บราซิล และสหรัฐอเมริกา

ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า SBM แตกต่างกันตามประเทศที่เป็นแหล่งกำเนิด และมีความแปรปรวนจากปีที่เก็บเกี่ยว โดยทั่วไปและในหลายปี SBM จากบราซิลมีค่า CP (โปรตีนดิบ) (รูปที่ 2), ไขมัน และค่า CF (ไฟเบอร์) สูงที่สุด แต่มีค่า AME และ AMEn ต่ำที่สุด (รูปที่ 3)

• SBM จากสหรัฐอเมริกามีค่า AME และ AMEn สูงที่สุดและมีค่าค่าทางโภชนาการอื่น ๆ เช่น CP, ไขมัน, เถ้า และ CF อยู่ในระดับกลาง
• SBM จากบราซิลมีค่ากรดอะมิโนจำเป็นสูงที่สุดใน Lys, Val, Ile, Leu, Phe และ His
• SBM จากอาร์เจนตินามีค่า AA (กรดอะมิโนซัลเฟอร์) สูงที่สุดรวมถึง Thr และ Trp แต่มีค่า Lys, Val, Ile, Leu, Phe, His และ Arg ต่ำที่สุด
• SBM จากสหรัฐอเมริกามีค่าการย่อยได้สูงที่สุดในกรดอะมิโนทั้งหมด (รูปที่ 4) ยกเว้น Lys, Leu, His และ Arg
• SBM จากบราซิลมีค่าการย่อยได้สูงที่สุดใน Lys และ Ile การย่อยได้ในระดับกลางสำหรับกรดอะมิโนซัลเฟอร์, Trp, Val และ Phe และมีค่าการย่อยได้ต่ำที่สุดใน Thr, Leu, His และ Arg
• SBM จากอาร์เจนตินามีค่าการย่อยได้ต่ำที่สุดใน Lys

ความแปรปรวนในค่าทางโภชนาการและพลังงานเหล่านี้ดูเหมือนจะไม่มากนัก แต่เมื่อมันถูกรวมเข้าไปในตารางวัตถุดิบอาหารสัตว์ในซอฟต์แวร์การคำนวณสูตรอาหารที่มีต้นทุนต่ำ โดยสร้าง SBM สำหรับแต่ละประเทศที่เป็นแหล่งกำเนิด ผลลัพธ์ของเราชี้ให้เห็นถึงความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในต้นทุนอาหาร

เราใช้ข้อมูลทางเคมีเบื้องต้นเฉลี่ย, เนื้อหากรดอะมิโนและพลังงาน, รวมทั้งค่าสัมประสิทธิ์การย่อยที่สังเกตได้จาก PNE ใน SBM ที่ผลิตในอาร์เจนตินา บราซิล และสหรัฐอเมริกาในปี 2020 และ 2021

มูลค่าของการแยกอาหารโปรตีนจากถั่วเหลืองตามแหล่งกำเนิด

ต้นทุนอาหารแสดงให้เห็นว่าการจัดทำสูตรอาหารด้วย SBM จากสหรัฐอเมริกาสามารถทำให้ค่าอาหารสำหรับไก่เนื้อและไก่ไข่มีราคาถูกกว่าการใช้ SBM จากอาร์เจนตินาและบราซิล ความแตกต่างในต้นทุนอาหารเมื่อเทียบกับสูตรอาหารที่ใช้ SBM จากสหรัฐอเมริกาจะถูกแสดงในตารางที่ 1

โดยใช้สูตรเดียวกับที่ Pope et al. (2023) ใช้ เราได้ประมาณค่ามูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ของ SBM จากอาร์เจนตินาและบราซิลเมื่อเปรียบเทียบกับ SBM จากสหรัฐอเมริกาในสองปี ผลลัพธ์แสดงให้เห็นถึงมูลค่าทางเศรษฐศาสตร์สัมพัทธ์ที่ต่ำกว่าของ SBM จากอาร์เจนตินาและบราซิล

SBM จากสหรัฐอเมริกาจะมีมูลค่าพรีเมียมที่สูงกว่าจากอาร์เจนตินาและบราซิลระหว่าง 17.77 ถึง 32.45 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมตริกตันเมื่อใช้ในอาหารไก่เนื้อและอาหารไก่ไข่

อาหารสำหรับไก่เนื้อในช่วงเริ่มต้น, เลี้ยงเติบโต และเสร็จสิ้น รวมทั้งอาหารสำหรับไก่ไข่ไข่โต 4 สูตร ได้รับการจัดทำขึ้นเพื่อให้ตรงตามคำแนะนำของสายพันธุ์

• อาหารทั้งหมดถูกจัดทำขึ้นเพื่อให้มีเนื้อหาทางโภชนาการที่คล้ายคลึงกันในแต่ละช่วง โดยใช้วัตถุดิบเดียวกัน และเปลี่ยนแปลง SBM ตามประเทศที่เป็นแหล่งกำเนิด
• ราคาที่ใช้สำหรับ SBM ทั้งหมดคือ 511 ดอลลาร์สหรัฐ/เมตริกตัน และข้าวโพด 236.22 ดอลลาร์สหรัฐ โดยมีวัตถุดิบอาหารอื่น ๆ ในราคาสูงตามที่สังเกตเห็นในช่วง 8 เดือนที่ผ่านมา

ข้อมูลนี้ยืนยันว่า SBM ควรถูกแยกตามแหล่งกำเนิด และความแปรปรวนเล็กน้อยในเนื้อหาทางโภชนาการและพลังงานสามารถมีผลกระทบอย่างมากต่อต้นทุนอาหาร

สิ่งนี้มีความสำคัญในช่วงเวลาที่ตลาดมีความผันผวน นอกจากนี้ การแยกอาหารยังสามารถเพิ่มความน่าจะเป็นในการตรงตามข้อกำหนดของสูตรอาหารและการบรรลุผลการผลิตที่ต้องการสำหรับสัตว์ปีก