新型豆粕飼料—發酵豆粕飼料的研究

2021-06-26 09:35:24 點擊：

摘要：微生物發酵飼料技術不僅可以對飼料原料進行深度加工，提高飼料本身的營養價值，還有助于開發地源性飼料和利用農作物副產物，減少飼料成本，提高生產效益。因此，發酵飼料的研究具有十分重大的意義。文章針對市場常見飼料—豆粕衍生出的新型發酵豆粕飼料展開研究，主要將原料豆粕與發酵豆粕飼料作對比，研究發酵前后兩種飼料的主要成分的變化，從而得出豆粕飼料發酵后成分變化，并探究其優勢意義。

目前，我國當前飼料行業面臨著限抗減鋅、環保和中美貿易等壓力，對傳統飼料行業的影響巨大，畜牧行業開始將目光投向了生物發酵飼料。

有大量研究發現，我國目前依然存在著人畜爭糧情況，優質蛋白質資源如豆粕和魚粉對外依存度依舊很高，大部分飼料原料仍然依靠進口，其原料價格受到市場波動影響較大。微生物發酵飼料技術不僅可以對飼料原料進行深度加工，提高飼料本身的營養價值，還有助于開發地源性飼料和利用農作物副產物，減少飼料成本，提高生產效益。因此，發酵飼料的研究具有十分重大的意義。

本文針對市場常見飼料—豆粕衍生出的新型發酵豆粕飼料展開研究，主要將原料飼料—豆粕與發酵豆粕飼料作對比，研究發酵前后兩種飼料的主要成分的變化，從而得出豆粕飼料發酵后成分的具體變化并探究其優勢意義。

1.實驗材料及實驗方法

1.1 實驗材料

選取市場常見的五個廠家生產的同等級豆粕飼料作為實驗材料。

1.2 儀器與設備

電子天平、干燥箱、小型高速粉碎機、電陶爐、恒溫定時控制儀、多功能快速消化器、pH計、自動定氮儀、攪拌器、箱式電阻爐。

1.3 實驗方法

1.3.1 發酵飼料的制備

分別將購取的五種豆粕飼料作為發酵材料，加入菌種、糖類進行發酵，將所得到的飼料產品作為發酵豆粕飼料的測定用原料。

1.3.2 飼料主要成分的測定方法

主要將原料飼料—豆粕與發酵豆粕飼料作對比，研究發酵前后兩種飼料的主要成分的變化，主要成分包括水分、粗蛋白、pH、粗纖維、蛋白質溶解度。

(1)水分的測定

根據《GB 5009.3—2016食品安全國家標準食品中水分的測定》，使用直接干燥法測定原料飼料—豆粕與發酵豆粕飼料的水分含量。

(2)粗蛋白質的測定

根據《GB 5009.5—2016食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》，使用凱氏定氮法測定原料飼料—豆粕與發酵豆粕飼料的粗蛋白含量。

(3)pH值的測定

①準確稱取10g飼料于小燒杯中。

②將水加熱至沸騰狀態10min，取50mL水倒入小燒杯。

③將小燒杯置于搖床上振蕩5min，pH計校準后測定。

(4) 粗纖維的測定

根據《GB/T 6434—2006食品安全國家標準飼料中粗纖維的含量測定》，使用過濾法測定原料飼料—豆粕與發酵豆粕飼料的粗纖維含量。

(5) 氫氧化鉀蛋白質溶解度的測定

根據《GB/T 19541—2017食品安全國家標準飼料原料豆粕》，使用該標準附錄方法測定原料飼料—豆粕與發酵豆粕飼料的氫氧化鉀蛋白質溶解度。

2.結果與分析

2.1 原料豆粕主要成分含量

原料豆粕主要成分含量如表1所示。

根據表1，可知原料豆粕的主要成分的含量占比：水分含量平均值為12.87%，pH值平均值為7.02。粗蛋白平均值為43.50%，粗纖維平均值為6.79%，氫氧化鉀蛋白質溶解度平均值為73.36%。

2.2 發酵豆粕主要成分含量

發酵豆粕主要成分含量如表2所示。

根據表2，可知發酵豆粕主要成分含量的占比：水分含量平均值為41.21%，pH值平均值為3.95，粗蛋白平均值為49.02%，粗纖維平均值為6.74%，KOH蛋白質溶解度平均值為77.87%。

2.3 對比分析

將所測得的原料豆粕與發酵豆粕主要成分進行對比分析，如表3所示。

由表3可知，豆粕在發酵過程中水分含量、粗蛋白含量、粗纖維含量、蛋白質溶解度、pH均有不同程度的變化。

(1)水分含量：水分含量升高，發酵豆粕因其生產工藝的原因，水分含量較高，平均為41.21%。

(2)pH值：豆粕PH經發酵后，酸性有所增加，pH值由7.02降至3.95左右。

(3)粗蛋白含量：粗蛋白質含量升高，由原來的平均43.50%升高至平均49.02%，增幅12.68%。

(4)粗纖維含量：經發酵后，豆粕飼料的粗纖維含量整體呈下降的趨勢，降幅較小0.7%。

(5)KOH蛋白質溶解度：經發酵后，豆粕的KOH蛋白質溶解度升高，由原來的平均73.36%升高至平均77.87%，增幅6.15%，飼料發酵后，更易于消化。

3.結語

實驗室原料豆粕在發酵過程后形成的發酵豆粕飼料在水分含量、粗蛋白含量、粗纖維含量、蛋白質溶解度、pH等成分上均有變化，具體變化為：水分含量升高；pH值降低，飼料呈酸性；粗蛋白含量升高；粗纖維含量略微降低；KOH蛋白質溶解度升高，飼料變得易于消化。

4.展望

根據實驗室原料豆粕以及同種豆粕發酵形成的發酵豆粕各個重要成分的比對，在仔細查閱相關文獻資料后，發現發酵豆粕飼料產品很有優勢前景，大致可以從以下幾點進行概括：

(1)可以分解或轉化飼料原料中的粗纖維、粗蛋白等大分子，減少動物的腸道負擔，提高動物對飼料的消化吸收率。

(2)飼料的酸性物質和蛋白物質明顯增加，營養組成更加合理。

(3)可以降低飼料原料中的各種有害成份。

(4)可以改善飼料的風味和品質，提高飼料的適口性。

(5)發酵飼料還具有大量的活性微生物，調節動物的胃腸道的微生態平衡，提高動物的免疫力。

(6)飼料原料或配合飼料經微生物發酵后，不僅可以提高動物對飼料的消化吸收率，還可降低飼料原料中的各種有害成份，另外發酵飼料還具有大量的消化酶類、微生物活菌，對動物的生長與免疫防病有相當的作用，從而可控制動物疾病，減少抗生素的使用。

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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