发酵粕类饲料在猪生产中的应用

2017-01-16 09:02邢荷岩宋志芳胡孟娟芦春莲曹洪战
猪业科学 2017年9期
关键词:菜籽豆粕花生

邢荷岩,宋志芳,胡孟娟,芦春莲,曹洪战*

(1.河北农业大学动物科技学院,河北 保定 071000;2.南京农业大学,南京 210095)

发酵粕类饲料在猪生产中的应用

邢荷岩1,宋志芳1,胡孟娟2,芦春莲1,曹洪战1*

(1.河北农业大学动物科技学院,河北 保定 071000;2.南京农业大学,南京 210095)

蛋白质营养价值和利用一直是营养学研究的热点问题之一,开发新型蛋白质类饲料原料以提高其营养价值并降低饲料成本是需要解决的问题。文内主要对发酵豆粕、发酵花生粕、发酵菜籽粕和发酵棉粕等植物蛋白质饲料的营养价值、应用、存在问题和发展前景等加以综述,为发酵粕类饲料在猪生产中的应用提供参考。

发酵豆粕;发酵菜籽粕;发酵花生粕;发酵棉粕

我国是养猪大国,国内猪肉消费量较大,如何满足国内消费者对优质猪肉的需求是养猪业面临的问题。除了生产优质、高产的猪肉外,也要考虑成本问题,争取利益最大化。我国目前正面临着饲料资源短缺问题,饲料量占到粮食总产量的35%左右,未来的10-20年内,这一比例会提高到45%左右。我国大豆、鱼粉等蛋白质类饲料大多依赖进口,预计到2020年,我国养殖业需要约5 000万吨蛋白质饲料来弥补国内的饲料供应不足,因此饲料原料缺口问题几乎无可避免。而豆粕、花生粕、菜籽粕和棉粕等植物性蛋白质原料在我国产量高且丰富,具有研究价值和应用前景。

1 植物性发酵原料种类及其营养特点

1.1 发酵豆粕

发酵豆粕是豆粕在人工控制条件下,经过微生物作用而产生有益酶类、菌类和中间产物等物质用以加工和调制的豆粕产品[1]。发酵豆粕也就是采用生物工程发酵技术,在大量产生有益菌和维生素的同时,也减少抗营养因子的存在。有益物质的存在极大提高了豆粕的利用价值,有利于动物的生长和健康。

1.2 发酵菜籽粕

菜籽粕是指油菜籽浸出提油后的残渣,颜色呈浅褐色或黄色。我国是世界上最大的菜籽粕生产国,随着养殖业的发展,我国菜籽粕的出口量不断减少,主要用于国内消费,用以满足饲料养殖业中蛋白质饲料原料。菜籽粕中的蛋白质含量丰富,一般为35%~40%,且蛋氨酸等含硫氨基酸和钙磷、硒等矿物质含量高于豆粕,但赖氨酸含量较低。菜籽粕中含有的异硫氰酸酯、单宁等有毒物质和抗营养因子在一定程度上限制了使用。但是经过生物工程手段将其进行脱毒、发酵后,不仅可以消除有害物质,还能增加有益物质,促使其作为蛋白质饲料原料用于养殖生产,降低饲养成本。

1.3 发酵花生粕

花生粕是花生仁经过压榨浸提提炼油品后的产品,产量较少。其蛋白质含量高,粗蛋白高达48%(接近豆粕),且代谢能和精氨酸含量在粕类饲料居于首位,具有较高的营养价值,适合用于畜禽饲料。但是其氨基酸含量不均衡且易产生黄曲霉毒素,限制了其使用[2]。

1.4 发酵棉粕

棉粕含有的粗纤维含量高且适口性差,并且存在芥子碱、皂素等有毒物质和抗营养因子,限制了其使用。但经过生物工程技术处理后能够去除本身含有的游离棉酚等有害物质,并产生小肽、氨基酸、益生菌和乳酸等有益物质,可以作为动物用饲料,提高动物的生产性能。发酵棉粕中粗蛋白含量约41.35%,赖氨酸含量增高,粗纤维含量有所降低。

1.5 发酵粕类的功能

1.5.1 降解或消除抗营养因子

利用微生物发酵法能够极大降低或完全消除发酵粕类中的抗营养因子,解决动物因营养引发的腹泻问题。马文强等[3](2008) 研究表明豆粕中含有的大豆凝血素、脂肪氧化酶、致甲状腺肿素以及胰蛋白酶抑制因子等物质经过发酵作用都可以被消除。欧阳亮等[4](2008) 的研究表明发酵后大分子质量的抗营养因子大部分或全部几乎被降解。抗营养因子的降解或消除能够明显提高发酵粕类的营养利用价值,饲喂后增强动物免疫力并提高畜禽的生产性能。

1.5.2 改善常规营养成分

经过微生物发酵后,豆粕的氨基酸含量、粗蛋白、粗脂肪和纤维等成分都有所改善。大量研究表明蛋白质和氨基酸成分含量都有一定的提高,蔡国林等[5]研究表明发酵前后豆粕的蛋白质含量提高了3.5%,同时氨基酸含量和成分也有了一些变化。此外,磷、粗脂肪等物质含量也有所提高,但粗纤维含量降低。菜籽粕脱毒处理后,粗蛋白含量、维生素、微量元素等物质也有所改变。发酵棉粕和发酵花生粕的粗蛋白、氨基酸、粗纤维等物质含量都发生变化。粕类经过微生物发酵处理后,既消除了有害物质,又改善了营养成分,促进发酵粕类的使用。

1.5.3 改善适口性

发酵粕类具有独特的发酵芳香气味并能改善饲料风味,具有良好的诱食效果,因此能够提高动物食欲进而增加其采食量。经研究表明发酵豆粕中的甘氨酸、谷氨酸和丙氨酸等氨基酸物质具有某种程度的诱食性[6]。经研究表明发酵粕类都有其独特的芳香,比如发酵花生粕具有特有的花生香味,显著改善了饲料风味和品质[7]。饲料的适口性能刺激动物主动采食,促进生长,降低饲料损耗。

1.5.4 降低生产成本

粕类经过微生物的发酵作用,会产生乳酸菌等活性益生菌和各种消化酶,促进营养物质的消化吸收,从而提高饲料转化率和饲料报酬,节省生产成本。而且,发酵后的粕类还能改善动物的消化微生态,减少细菌性肠胃炎等肠道疾病的发生,能降低仔猪肠道疾病的发病率和死亡率[7]。

总之,发酵粕类蛋白质饲料原料在畜禽生产中对提高动物的生产性能和降低养殖成本均有一定的作用。

2 发酵粕类对猪的影响

2.1 发酵豆粕对猪的影响

通过对发酵豆粕营养价值和其生物功能的研究发现,发酵豆粕对猪的免疫性能、生长性能和血清指标等方面均有一定的影响。刘欣(2010)等[8]在仔猪日粮中添加的发酵豆粕并对其血液指标进行研究,发现能有效提高血清中免疫球蛋白IgA、IgM的水平。吴先华[9](2014)的研究表明:首先饲料消化率方面,在蛋白质的消化率上,10%的发酵豆粕明显比10%的风干发酵豆粕高;在断奶仔猪生长性能方面,添加10%发酵豆粕组的料重比和腹泻率都比较低并且其日增重明显增高,此外10%的发酵豆粕在料重比、腹泻率、日增重方面都优于10%的风干发酵豆粕;在粪中的pH和有害菌群方面,10%发酵豆粕组的沙门氏菌和大肠杆菌含量都比较低;在血清生理生化上,发酵豆粕组的生长激素(GH)、总磷(TP)和免疫球蛋白指标都显著升高;在经济效益方面,发酵豆粕组也明显胜出。刘海燕(2009)等[10]的研究表明在断奶仔猪的日粮中添加发酵豆粕可以提高机体免疫力、日增重和饲料转化率,进而来提高养殖场的经济效益。

2.2 发酵菜粕对猪的影响

由于菜粕所含粗蛋白38%以上,所以菜粕也是宝贵的蛋白质饲料资源,从而说明发酵菜粕对于猪场养殖有重要意义。景义峰(2012)等[11]的研究表明,在基础配方中的蛋白源以菜粕为主的日粮,育肥猪的饲料转化率和生长明显增加。吴明文(2010)等[12]表明,仔猪日粮中用发酵菜粕代替部分豆粕,在降低仔猪腹泻率和料重比、提高日增重方面都有明显效果,并且为猪日粮中发酵菜粕代替发酵豆粕提供了可靠依据。丁小玲等[13]在试验日粮中以不同比例的发酵菜籽粕替代膨化豆粕,对照日粮中的20%、40%、60%膨化豆粕分别被3.44%、6.88%和10.32%的发酵菜籽粕所代替,其结果表明,随着发酵菜粕添加比例的增加,猪体的免疫机能呈现先升高后降低的趋势,最终结果显示,日粮中用6.88%的发酵菜籽粕代替膨化豆粕对猪生长和生产有明显的好处。

2.3 发酵棉粕对猪的影响

为了减少养殖成本研究利用植物性蛋白代替动物性蛋白,除了用豆粕、菜籽粕替代外,还可以考虑用棉粕,中国是产棉大国,如果棉粕替代动物性蛋白,将为养殖户显著地缩减成本,从而带来可观的经济效益。在王春芳[14](2011)对于育肥猪的健康和生长性能方面的研究中表明,用棉粕来代替豆粕的育肥猪日粮没有消极影响,因此今后利用棉粕替代豆粕还有待进一步研究。

2.4 发酵花生粕对猪的影响

虽然有关于发酵花生粕优势和改善方法的研究,但其在生猪饲养中的应用还鲜有报道。可能原因是:花生粕经高温等工序处理后,影响了花生的营养价值和功能特性,间接限制了应用;小规模的猪场考虑到成本和饲料配方问题,几乎用不到发酵花生粕,而大规模猪场在豆粕价格高的情况下,可能会考虑添加5%~10%的发酵花生粕,但对改善动物的生产性能等效果不佳。因此,还需要对发酵花生粕的发酵处理方式以及应用可行性进行探索。

3 小结

已有发酵粕类在猪上的应用研究(除发酵花生粕),表明对猪没有消极影响。发酵豆粕价格高,用一定比例的其他发酵粕类来取代发酵豆粕也有利于猪的生长。猪场因地理位置、饲养品种和饲养配方等的差别,其他学者的研究可以作为参考,是否添加发酵粕类以及添加比例依猪场的实际情况而定。在不增加饲养成本的条件下,最大化改善猪的生产性能,实现猪场的利益最大化。因此,如何控制发酵成本、改良发酵工艺以保证发酵粕类品质不受损以及添加比例等问题还需要进一步研究。

[1] 宋文新,邵庆均.发酵豆粕营养特性的研究进展[J].中国饲料,2009(23):22-26.

[2] 赵朝阳,宋鹏,常桂芳.发酵花生粕的饲用开发 [J]. 广东饲料 ,2015,24(3):41-42.

[3] 马文强,冯杰,刘欣.微生物发酵豆粕营养特性研究[J].中国粮油学报 ,2008,23(1): 121-124.

[4] 欧阳亮,李亮,蔡源锋.垂直型SDSPAGE 分析发酵豆粕中蛋白类抗营养因子的研究[J].饲料工业,2008,29(21):43-45.

[5] 蔡国林,杨旭,曹钰,等.微生物发酵对豆粕营养价值的影响[J].中国油脂,2008 , 33 (10 ): 21-24.

[6] NATIONAL RESEARCH CONCIL.Nutrient Requirements of Werm Water Fishes and Shellfishes[M].National Acamedy Press, Washington D C,1993,102.

[7] 俞晓辉,姚文,施学仕,等.大豆发酵蛋白替代鱼粉对断乳仔猪生产性能和肠道主要菌群的影响[J].动物营养学报 ,2008, 20(1):46-51.

[8] 刘欣,刘树全.微生物发酵豆粕对仔猪生长性能及免疫功能的影响[J].粮食与饲料工业,2010(3):17-19.

[9] 吴先华.发酵豆粕在断奶仔猪及生长育肥猪日粮中的应用研究[D].南宁:广西大学,2014.

[10] 刘海燕,苏秀侠,陈群.发酵豆粕在仔猪生产中应用的研究现状[J].饲料研究 ,2009(9):51-53.

[11] 景义峰,吴晓峰,熊凌. 发酵菜粕对育肥猪生产性能的影响[J].养殖与饲料 ,2012(4):40-42.

[12] 吴明文,张立娟,闵林刚,等. 发酵菜粕对仔猪生产性能影响的试验研究[J].饲料广角 ,2010(2):23-24.

[13] 丁小玲,李吕木,殷宗俊,等.发酵菜籽粕替代膨化豆粕饲喂断奶仔猪对生产性能及血清生化指标的影响:中国畜牧兽医学会动物营养学分会第六次全国饲料营养学术研讨会论文集[C].杨凌:中国畜牧兽医学会动物营养学分会,2010.

[14] 王春芳.固态生料发酵棉粕对游离棉酚含量及猪生产性能的影响[D].安徽农业大学,2011.

2017-03-24)

河北省科技计划项目“深县猪新品系的选育”(15226301D)

邢荷岩(1992-),女,河北省沧州人,研究生,研究方向:养殖,

E-mail:2452901695@qq.com

曹洪战(1970-),男,教授,博士,硕士、博士研究生导师,研究方向为养猪生产,动物遗传育种与繁殖,信箱:chz516@126.com

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