牛、羊等反芻動物能利用非蛋白氮(如尿素)轉化成動物蛋白質。尿素的含氮量為46％，如折合成粗蛋白約280％以上，即1 kg尿素相當于6 kg豆粕的蛋白含量。國外自60年代開始，反芻動物飼料中已普遍添加廉價的尿素制品以補充精料代替豆粕等蛋白飼料，獲得較好的效益。我國玉米資源豐富，尿素產量很大，利用膨化技術開發非蛋白氮(NPN)作為牛、羊蛋白飼料是一種投資少、見效快的有效方法。
一、基本原理
尿素進入瘤胃后，在脲酶的作用下，分解成氨和二氧化碳。瘤胃微生物利用氨合成菌體蛋白，菌體蛋白進入真胃和小腸被消化吸收。菌體蛋白具有很高的生物學價值，它提供的氨基酸占真胃和小腸吸收總量的40％～70％，且氨基酸的組成和機體接近，易于消化吸收。但采食尿素過多，氨在瘤胃內釋放過快、量過多，釋放速度超過微生物利用速度，通過機體的尿素循環進入體內，導致血氨過高，易產生氨中毒。因此，以尿素作為氮源，一是添加量合適，二是對尿素進行預處理，減緩尿素在瘤胃內釋放速度，并能控制脲酶的活性。
二、直接飼喂尿素的缺點：
1、適口性差：
尿素苦味極濃，牛、羊不喜吃，影響采食量，反而起到一種副作用。
2、吸收利用率低：
尿素進入瘤胃后，分解成氨和二氧化碳，一部分氨被瘤胃微生物利用，合成菌體蛋白，進入真胃消化吸收。由于釋放氨的速度很快，微生物來不及將其全部合成菌體蛋白，相對一部分進入血液中，最后排到尿中浪費掉了。因此盡管有人直接飼喂尿素，仍不見牛、羊生長快。
3、易中毒：
當血液中氨水平超過肝臟的負擔閾值，就會造成血液氨濃度累積性升高，達到一定程度就會引起反芻動物中毒，甚至死亡。
由此可見，直接飼喂尿素可控性不佳，這也影響到尿素在反芻動物飼養中的應用。解決該問題的有效方法之一是利用膨化生成糊化淀粉尿素。
三、玉米尿素膨化加工的優越性
尿素與淀粉含量高的谷物(如玉米等)及添加劑等按一定的比例混合均勻，入膨化機膨化。這種混合粉料經膨化后，使得尿素均勻吸附在玉米淀粉組織內，以凝膠化形成物理粘結，部分還原糖和尿素形成化學結合，少量的尿素分子之間產生二縮脲反應。反芻動物采食這種飼料后，尿素緩慢均勻地釋放，脲酶抑制劑能抑制脲酶的活性，氨釋放速度減緩，從而安全有效。
近幾年，一些專業飼料廠（尤其是牧區）紛紛開始生產糊化尿素，有的為進一步提高尿素的利用率，在產品中還加入瘤胃調控劑和天然促生長劑，并稱之為（尿素）復合蛋白。復合蛋白主要由玉米、大豆、尿素、瘤胃調控劑和天然促生長劑構成，平均含蛋白75%。
使用糊化尿素復合蛋白主要優點：
1、適口性好：
糊化后，天然植物生長劑、玉米淀粉、尿素、大豆產生糊精和糖，變得芳香、酸甜，提高了適口性。
2、釋放氨的速度減慢：
糊化淀粉、尿素在瘤胃釋放氨的速度減慢，加上瘤胃調控劑的作用，使玉米淀粉與氨的釋放速度基本同步，可以大量合成菌蛋白，瘤胃內的氨水平比直接飼喂玉米尿素降低1/3，菌體蛋白增加一倍以上，提高粗纖維的消化吸收率15％－20％。
3、由于使用膨化玉米消化吸收率高，瘤胃微生物對膨化玉米尿素的利用率較高，可達85％以上。
4、增重快、產奶多：
由于采用淀粉、蛋白質過瘤胃保護技術，減少了在瘤胃中的降解，提高了利用率。經測定，可提高血糖濃度12%左右、血清總氮20%左右，奶牛產奶提高10%以上，肉牛、羊增重20%以上。
5、增強了牲畜的抗病力：
膨化過程的高溫高壓，不僅鈍化了抗營養因子，而且使飼料無菌化，降低了牲畜染病的機率。同時由于不同降解速度的蛋白比例適宜，尿素中氨具有破壞木質素與纖維間堿不穩定鍵的作用，天然促生長劑有提高采食、促進消化的功能，可加大反芻動物對干草的采食，增強了牲畜的抗病力。
6、成本低：
每噸復合蛋白可代替1.7噸豆粕、1噸玉米或代替2噸精料補料，飼料成本降低20—40%。養殖者使用復合蛋白后，可以大量使用低蛋白質含量的干草，拓寬了粗飼料來源，降低了飼養成本，提高增重，每頭肉牛可增加純收入1000元以上。
膨化玉米尿素復合蛋白試喂肉牛報告舉例： 
備注：參加實驗肉牛200頭，100頭為實驗組，100頭為對照組，試驗期從2003年6月4日至2003年7月14日共40天。實驗組每頭肉牛每天飼喂復合蛋白250克，對照組每天多飼喂相當于250克復合蛋白的其它飼料，實驗組與對照組每天投入的飼料價格成本基本一致，約4元/頭日。從表中可算看出實驗組每頭肉牛比對照組每頭肉牛每天多增重0.51公斤，增重率提高34%。
膨化玉米尿素蛋白試喂奶牛報告舉例：
1、用非蛋白氮緩釋飼料替代日糧中植物性蛋白25％以上，不影響飼喂效果。
2、奶牛飼喂對比試驗，在日糧精料量8公斤/頭，成本相同的情況下，試驗組日均產奶量20.33±2.26公斤，對照組日均奶量17.38±2.34公斤。
3、奶牛飼喂對比試驗，從經濟效益看試驗組較對照組每日每頭多收入5.90元。
四、膨化玉米尿素蛋白生產工藝簡介
1、工藝流程（可根據用戶的實際情況調整）：
原料—粉碎—配比混合—膨化—冷卻—粉碎—包裝。
△.原料的粉碎與混合：
將玉米經過清雜和磁選去鐵后，通過0.1～1.5毫米篩孔粉碎機粉碎，將膨潤土、食鹽與尿素、瘤胃調控劑和天然促生長劑等進入混合機混合。
△加工設備：
錘片式粉碎機、混合攪拌機、膨化機、提升機、冷卻機各一臺。
2、糊化淀粉尿素加工的質量控制：
△制作糊化淀粉尿素必須保證淀粉的質量，否則難以成功。
△入膨化機的混合料的含水率在15～20%之間。
△膨化腔溫度在135℃～145℃范圍內，自動溫控設置在140℃。
△玉米淀粉的糊化度為80～90%。
△環境要求通風良好、空氣濕度70%為宜；生產場地清潔、干燥。
△包裝物：產品具有較強的吸水性，對包裝物的要求較嚴格，必須雙層包裝且內層密閉性 要好、封口要仔細，不能漏氣。
3、糊化淀粉尿素的加工重點是玉米淀粉糊化度的掌握
淀粉糊化為膠性的凝膠體，外觀為酥脆棒狀、淡黃色、肉眼細看多微孔。影響糊化度的因素為原料的粒度和含水率、膨化腔工作時的溫度和膨化腔內的壓力等。粒度小、含水率合適、溫度為140℃、壓力在2.5～3.5MPa時，糊化度就較高。
蛋白當量控制略為簡單，可通過計算尿素的用量來達到控制目的。一般蛋白當量控制范圍是70～77%。
4、感觀分析
糊化淀粉尿素在加工中主要是糊化度的問題。
(1)擠壓型：這種形態擠壓后沒有參與膨化。其粒度大、糊化度低，含水率也高，落地時很稀，是不合格產品。
(2)半擠壓膨化型：擠壓物從噴口噴出落地后，是噴口孔徑的兩倍左右，顏色發白，肉眼細看少微孔并能觀察到未糊化的玉米顆粒，也是不合格產品。
(3)糊化型：淀粉糊化得好，用肉眼就比較容易分辨。這種狀態呈黃色、多微孔，細查看玉米小顆粒很少；是噴口孔徑的兩倍以上、有玉米熟化香味，略帶氨氣。糊化型的產品經粉碎后是理想的產品。
這里強調淀粉糊化后會大量吸水、膨大，暴露在室溫下可迅速吸水成糊狀，并且尿素也是吸濕物，所以我們在加工的全過程中，加工時間應盡量短、在干燥的環境中生，包裝采用帶內襯的雙層包裝。
五、玉米尿素蛋白的使用方法及注意事項：
1、適用于飼喂所有瘤胃發育成熟的反芻動物，瘤胃尚未發育成熟的幼畜（不足六個月）不能用。
2、為了防止換料應激，飼喂量要由少到多，逐日增加，一般10--15天就能全部適應。
3、在日糧總蛋白不足12%的飼料中，在原配方的基礎上，按不同蛋白高于12%的飼料中，按膨化尿素替代其1/3蛋白量進行調整飼料配方添加。飼喂量 65%蛋白膨化尿素飼料，5%預混料每天每頭牛平均400--600克，羊50克，可替代1.5倍的豆粕。 |
