近年來，我國養殖業發展迅速，對飼料原料，尤其是蛋白質飼料原料的需求量日益增加。豆粕蛋白質含量高，氨基酸較為平衡，動物消化吸收好，被認為是豬飼料中最重要的植物蛋白來源，但豆粕中存在的多種抗營養因子如胰蛋白酶抑制因子、抗原蛋白、寡糖等，會對動物的腸道健康產生不良影響，降低動物對營養物質的消化吸收和利用效率。通過技術手段降低豆粕中的抗營養因子含量是提高豆粕應用價值的重要手段。然而由于發酵菌種、發酵工藝及豆粕本身特性的差異，目前市場上發酵豆粕產品質量良莠不齊。因此研究評價來自不同企業的豆粕與發酵豆粕的品質特點，對提高蛋白質飼料利用效率具有重要意義。目前研究發現微生物發酵技術生產的高質量發酵豆粕中，大分子蛋白質被分解為小肽分子，小肽具有吸收耗能低，吸收速率快，不易飽和等特點，使發酵豆粕的營養價值進一步提高。同時，微生物發酵還能提高大豆產品的適口性和營養物質的消化率，改善腸道微生態平衡。另外，發酵豆粕的抗營養因子含量與豆粕相比有不同程度的減少。本研究采集不同企業具有代表性的10種豆粕與發酵豆粕樣品，通過比較豆粕與發酵豆粕營養成分及抗營養因子含量，對其進行質量分析，為豆粕在飼料中的合理使用提供依據。

1.材料與方法

1.1 樣品來源

分別從山東、浙江、上海、河南、遼寧、湖北、廣東等省份10個不同的企業采集具有代表性的10種發酵豆粕及其未發酵豆粕原樣，樣品量約2kg，四分法取樣，粉碎過60目篩，用于分析。

1.2 樣品測定方法

豆粕與發酵豆粕樣品的水分參照《GB/T 6435-2014 飼料中水分的測定》，采用直接干燥法，通過試樣干燥損失的質量計算水分的含量；粗蛋白質參照《GB/T 6432-1994 飼料中粗蛋白測定方法》，采用凱氏法測定試樣中的含氮量，將結果乘以換算系數6.25，計算出粗蛋白質含量；氨基酸參照《GB/T 18246-2000 飼料中氨基酸的測定》，采用酸水解法，使飼料蛋白在鹽酸的作用下，水解成單一氨基酸，再經離子交換色譜法分離、測定。水解中，胱氨酸和蛋氨酸部分氧化，采用氧化水解法測定。酸溶蛋白含量參照《GB/T 22492-2008 大豆肽粉》，利用三氯乙酸溶液去除酸不溶蛋白質，然后測定酸溶蛋白含量，包括肽和氨基酸的含量。蛋白質溶解度參照《GB/T 19541-2017飼料原料豆粕》，采用氫氧化鉀溶液測定，計算樣品溶解于氫氧化鉀中的蛋白質含量與樣品中蛋白質含量的比值。

豆粕與發酵豆粕樣品中大豆球蛋白、β-伴大豆球蛋白、胰蛋白酶抑制因子的測定，采用ELISA法，分析方法和操作要求按照ELISA試劑盒說明進行；棉籽糖和水蘇糖含量的測定采用高效液相法；脲酶含量參照《GB/T 8622-2006 飼料用大豆制品中脲酶活性的測定》，將樣品與尿素緩沖溶液混合，催化尿素產生氨，用過量鹽酸中和所產生的氨，再用氫氧化鈉溶液回滴。

發酵豆粕中干物質、能量、粗蛋白質和氨基酸體外消化率的測定，利用二代仿生消化儀模擬飼料在豬體內的消化過程。

1.3 數據分析

數據統計采用Excel 2010軟件，聚類分析采用SAS 9.4軟件。

2.結果

2.1 營養成分比較

由表1可知，與發酵前的豆粕樣品相比，發酵豆粕中水分、蛋白質溶解度的平均含量分別降低13%、8%，粗蛋白質、酸溶蛋白的平均含量分別升高7%、2.69%。

由表2可知，與發酵前的豆粕樣品相比，發酵豆粕中必需氨基酸（蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸）的平均含量升高2.45%，非必需氨基酸的平均含量升高5.03%。

2.2 抗營養因子成分比較

表3中可以看出，與發酵前的豆粕樣品相比，發酵豆粕中抗營養因子的含量降低。大豆球蛋白的平均含量降低67%，β-伴大豆球蛋白的平均含量降低62%，胰蛋白酶抑制因子的平均含量降低90%，水蘇糖的平均含量降低86%，棉籽糖的平均含量降低82%，脲酶的平均含量降低67%。其中，1、2號發酵豆粕中大豆球蛋白、β-伴大豆球蛋白、胰蛋白酶抑制因子含量低于其他樣品，2、3、4號發酵豆粕中水蘇糖、棉籽糖、脲酶含量低于其他樣品。

2.3 聚類分析

綜合考慮不同企業發酵豆粕樣品中常規營養成分和抗營養因子的含量，以水分、粗蛋白質、蛋白質溶解度、酸溶蛋白和各種抗營養因子的含量為變量對10種發酵豆粕進行系統聚類分析，聚類分析樹狀圖如圖1所示。

將10種發酵豆粕分為3類，其中第一類（1、2、3、4號）、第二類（5、6、8、9號）分別包含4種發酵豆粕樣品，第三類（7、10號）包含2種發酵豆粕樣品。根據上述檢測結果，分別對每一類樣品中的營養成分、抗營養因子含量進行分析，結果表明第一類（1、2、3、4號）樣品的營養成分高，抗營養因子含量少。

2.4 發酵豆粕中干物質、能量、蛋白質和氨基酸的體外消化率分析

根據上述結果分析，選取了第一類（1、2、3、4號）發酵豆粕進行干物質、能量、蛋白質和氨基酸的體外消化率測定。結果如表4和表5所示，不同來源發酵豆粕樣品中各種氨基酸體外消化率的平均值都高于70%，其中酪氨酸、蛋氨酸、精氨酸、谷氨酸的體外消化率高，半胱氨酸的體外消化率低。另外，1號發酵豆粕的粗蛋白質和氨基酸的體外消化率高于其他樣品，推斷出1號發酵豆粕的品質好。

3.討論

3.1 不同來源豆粕與發酵豆粕樣品中營養成分的差異

《GB/T19541-2017 飼料原料豆粕》中規定豆粕的水分含量≤12.5%、粗蛋白質含量≥43%，《NY/T 2218-2012 飼料原料發酵豆粕》中規定發酵豆粕的水分含量≤12%、粗蛋白質含量≥45%，測定結果表明，本試驗采集的10種豆粕與發酵豆粕樣品均符合要求。酸溶蛋白含量反映了大分子蛋白被分解的情況，生產中多用該指標評價小肽的含量。酸溶蛋白含量高說明小肽、氨基酸含量及蛋白質的消化率高。有研究報道，不同企業發酵豆粕樣品中酸溶蛋白的平均值是未發酵豆粕樣品的3.68倍，與上述研究結果基本一致。發酵豆粕檢測蛋白質溶解度的目的是確定熱加工的程度，防止過度烘干，影響發酵豆粕的氨基酸消化率，其適宜范圍為70%~85%，并隨著加熱時間的延長而明顯穩定地下降。本試驗結果表明，不同企業豆粕的蛋白質溶解度控制在合理的范圍內。其中，3、4、6、9號，四種發酵豆粕樣品的蛋白質溶解度＜70%，說明加工過程中加熱過度。

3.2 不同來源豆粕與發酵豆粕樣品中抗營養因子含量的差異

大量研究結果表明，大豆以及大豆產品中的抗原是引起仔豬以及鼠產生過敏反應，造成胃腸道損傷、過敏性腹瀉以及消化機能障礙等現象的主要原因。胰蛋白酶抑制因子的抗營養作用主要表現為抑制動物生長，降低胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶活性，影響營養物質的消化等。過量的水蘇糖、棉籽糖等大豆寡糖，易引起動物腹鳴、腹脹、腹瀉等。本研究對10種不同企業的豆粕與發酵豆粕樣品中抗營養因子含量進行檢測，其結果與其他研究豆粕和發酵豆粕中抗營養因子的正常值范圍基本一致。本試驗結果表明，發酵豆粕中的抗營養因子含量低于豆粕，表明發酵會降低豆粕中的抗營養因子含量并能夠提高豆粕品質。

3.3 不同來源發酵豆粕體外消化率的差異

體外法是指在體外條件下，通過對畜禽消化道內環境的模擬，為酶制劑提供相應的畜禽消化道內環境條件和底物日糧，并通過飼料樣品中相關指標的變化，對酶制劑作用效果進行科學合理的判斷。與體內法相比，可以更簡便、快速、準確地對飼料營養價值進行評定。本試驗結果表明，1號發酵豆粕樣品的粗蛋白質、氨基酸體外消化率高于其他發酵豆粕，表明1號發酵豆粕品質好，與上述營養成分和抗營養因子的檢測結果基本符合。

4.結論

本試驗結果表明，發酵豆粕中粗蛋白質、酸溶蛋白、氨基酸的平均含量高于豆粕，各種抗營養因子含量低于豆粕，因此，發酵豆粕的品質高于豆粕；另外，1號發酵豆粕的粗蛋白質和氨基酸的體外消化率均高于其他樣品，推斷出1號發酵豆粕的品質較好。

實戰操作技術——棉菜籽餅脫毒變身優質飼料替代豆粕操作新技術

當前豆粕價格很高有些地方貨源緊缺，而棉菜籽餅（棉籽粕、菜籽粕）價格相對便宜，棉菜籽餅是棉子、油菜籽榨油后剩下的餅狀殘渣，蛋白質含量較高，含有各種氨基酸成分。但由于棉菜籽餅中含有植酸、芥子堿等物質，這些物質含有一定的毒性，還會影響動物的消化吸收，不能大量使用，因此不建議直接飼喂給動物！

現在通過微生物飼料發酵劑的除毒脫毒技術，可以成功將菜籽餅變為優質添加飼料，直接按照1公斤發酵的棉菜籽餅（發酵前的重量）代替約0.85公斤豆粕進行使用。飼料發酵劑中的有益微生物，在發酵過程中分泌的代謝產物，可將棉菜籽餅中的毒性物質等有效分解。

豆粕、菜粕、棉粕成分對比

1.豆粕是一種高蛋白原料，無需脫毒即可用作飼料。其中蛋白質含量為40%-48%，賴氨酸含量為2.5%-3.0%，色氨酸含量為0.6%-0.7%，蛋氨酸含量為0.5%-0.7%。2020年11月12日報價每噸在3500元左右。

2.菜粕的粗蛋白含量在34%-38%之間，特點是蛋氨酸含量高（僅次于芝麻餅、粕），賴氨酸含量亦高。而精氨酸含量低，是餅、粕飼料中含量最低的。菜籽粕的有效能值偏低（淀粉含量低、菜籽殼難以消化利用）。礦物質中，鈣和磷的含量均高，硒和錳的含量亦高。特別是硒的含量是常用植物飼料中最高的。2020年11月12日報價每噸在2900元左右。

3.棉粕蛋白質含量一般為44.32%，僅次于豆粕的蛋白質含量48%，而高于菜籽粕的蛋白質含量36.04%。精氨酸含量高達3.6%-3.8%，而賴氨酸含量僅有1.3%-l.5%，只有豆粕的一半。2020年11月12日報價每噸在3000元左右。

是否需要脫毒處理

1.豆粕無需經過脫毒即可用作飼料。而且豆粕中富含蛋白質和多種氨基酸，在不需要額外加入動物性蛋白的情況下，僅豆粕中含有的蛋白質和氨基酸足以平衡家禽和豬的食譜，促進它們的營養吸收。只有當其他粕類單位蛋白成本遠低于豆粕時，豆粕才有可能被替代。

2.菜粕菜籽中含有硫葡萄糖苷、芥酸、單寧、皂角苷等不良成分，其中主要是硫葡萄糖苷。硫葡萄糖苷本身無毒，但在一定溫度和水分條件下，經過菜籽本身含有的芥子酶的酶解作用而產生異硫氰酸酯、唑烷硫酮和腈類等有害物質。這些物質可引起甲狀腺腫大，從而造成動物生長速度下降，繁殖力減退。單寧則妨礙蛋白質的消化，降低適口性。而芥酸阻撓脂肪代謝，造成心臟脂肪蓄積及生長受到抑制。。使用前需進行一定的脫毒處理，并且使用時要加以限制，具體喂量應根據菜粕中有害成分含量而定。經過脫毒處理的菜籽粕喂量可以加大，而“雙低”油菜籽生產的菜粕喂量要受限制。同時，應結合菜粕的氨基酸組成特點，適當搭配其它餅粕。

3.棉籽中含有對動物有害的棉酚及環丙烯脂肪酸，尤其是棉酚的危害很大。在制油過程中，由于蒸炒，壓榨等熱作用，大部分棉酚與蛋白質、氨基酸結合而變成結合棉酚，結合棉酚在動物消化道內不被動物吸收，故毒性很小。另一部分棉酚則以游離形式存在于餅、粕及油品中，這部分游離棉酚對動物毒性較大，尤其單胃動物過量攝取或攝取時間較長，可導致生長遲緩、繁殖性能及生產性能下降，甚至導致死亡。幼小動物對棉酚的耐受能力更低。由于棉籽餅、粕中游離棉酚對動物有害，因此，在使用棉餅、粕時，要根據飼喂對象及餅粕中游離棉酚的含量加以限量。反芻家畜在有優質粗料及多汁青料的情況下，棉籽餅、粕的用量不受限制，不會造成中毒。對單胃動物要限制喂量，最好使用經過脫毒處理的棉籽餅粕。同時，使用棉籽餅、粕配制飼糧要注意氨基酸平衡，尤其是棉籽餅、粕的賴氨酸含量低，且利用率差，應注意添加賴氨酸。

發酵操作技術

發酵棉菜籽餅其實也是一個脫毒技術，具體操作如下：

1.仔細檢查棉菜籽餅，剔除棉菜籽餅中嚴重變質發霉的部分，輕度發霉的原料可以忽略，因為微生物發酵能夠脫霉。

2.將棉菜籽餅粉碎并添加適量的玉米粉淀粉類的能量飼料等，調節飼料營養比例。

3.每噸棉菜籽餅加入2公斤食鹽、玉米粉（其它淀粉、面粉次粉等也可以，或者粉碎的生紅薯300公斤也可以）100公斤、“99多功能飼料發酵劑”1包（500g/包，市場售價約25元，以高濃度乳酸菌、酵母菌、復合酶制劑的專業發酵劑）。

4.在混合物料中添加適量水分，使混合物料含水量保持在55%左右，以“手抓一把并緊握，無水滴落，松手后輕觸即散”為宜，一般上述配方中需要加入清水約500-600公斤。

5.發酵方式根據實際環境條件各異，在桶、缸、塑料袋等容器中發酵均可。

6.發酵時要盡可能排盡空氣進行密封發酵。如果使用的發酵容器有密封不嚴實的隱患，要在一開始就在其外層包裹一層塑料袋并扎緊。發酵過程中不能啟封。

7.發酵時間受環境溫度影響，通常夏季發酵2-3天，冬季發酵5-7天即可完成。發酵完成后，有較為強烈的酸香味，ph值在3-4。

規模運用混合發酵現場

塑料缸、飼料袋（有內膜）均可做發酵飼料

采用池子發酵

發酵完成的棉菜粕飼喂動物技術

需要注意的是，發酵后的飼料酸度較低，不可以取代禽畜全部日糧。其他類發酵飼料同理。飼喂時根據不同情況，將發酵飼料按照一定比例添加到日糧中，發酵完成的棉菜粕為濕料，具體使用量每大概1.5-2公斤發酵棉菜粕（濕料）代替動物日糧配方中1公斤豆粕的使用量進行代替使用，與其它飼料混合后直接飼喂，由于棉菜籽粕蛋白較高，最高使用量不要超過禽畜日糧飼喂量的40%（濕料重量）。如果發現發酵飼料過酸適口性變差，可在飼喂前在陽光下曬1-2小時，或添加適量的碳酸氫鈉（小蘇打）即可改善。

發酵過程中與發酵后使用過程中，發酵的容器要一直保持密封狀態，可以長時間保存（一年左右）。

當前養殖業成本高居不下，而飼料成本是其中最高的，利用廉價原料發酵飼料（包括一些輕度發霉的粕類低價收回）是極佳解決辦法。通過微生物飼料發酵劑的發酵作用，可以將輕度霉變飼料變成優質飼料，將不易消化的物質分解為可被畜禽吸收的小分子糖類、氨基酸等。同時發酵飼料中富含有益微生物、酶制劑、酸化劑等，可調節畜禽腸胃微生態環境并進一步提高飼料利用率。發酵飼料氣味清香，提高了飼料的適口性，加上發酵飼料中有大約4℃的酒度，能夠促進動物新陳代謝促進健康抵御疾病，是當前養殖業發展中重要的一環。

本技術也可以同樣發酵菜籽粕（餅）、棕櫚粕等，方法同上。

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