菌糠的营养价值及其在动物生产中的应用

周水岳 方热军⋆

（1.湖南农业大学动物科学技术学院，长沙 410128；2.湖南畜禽安全生产协同创新中心，长沙 410128）

菌糠的营养价值及其在动物生产中的应用

周水岳1,2方热军1,2⋆

（1.湖南农业大学动物科学技术学院，长沙 410128；2.湖南畜禽安全生产协同创新中心，长沙 410128）

菌糠是栽种食用菌后剩留下的固体培养基，其中含有丰富的营养成分，可作为饲料用于动物生产。本文从菌糠的营养价值、抗营养因子及饲用安全性等方面探讨了其在动物生产方面的应用，为菌糠饲料更好地运用于畜牧业生产提供理论依据。

菌糠饲料；营养特性；抗营养因子；安全性；动物生产

近年来我国食用菌产业发展迅速，据相关文献统计，我国食用菌总产量从1978年的6×104t，到 2007 年的 16.82×106t，2009 年的 17.3×106t，近些年食用菌年产量均占世界总产量的80%以上，中国当之无愧地成为了世界第一大菌业生产国。调查显示，平均每生产1kg的食用菌，大约会产生5kg的菌糠，中国在2015年内大约产生了近1亿吨菌糠。国内现在对菌糠处理方式有限，仅有极少一部分用于畜禽饲料生产，大部分被丢弃或燃烧。丰富的菌糠资源不但没有发挥其价值反而造成了严重的环境污染。一方面是随着中国经济快速发展，人民生活水平不断提高，人们对畜产品的需求越来越大，加之中国人口基数大，人畜争粮问题日益严峻。另一方面却是新型饲料资源的浪费并引发的环境问题。综合考虑，开发利用新型词料资源，既是对资源的重视和环境的爱护，又是对畜牧业生产行之有效的解决途径之一。

1 菌糠的研究进展

1.1 菌糠的来源及组成

菌糠是食用菌采收子实体后剩下的培养基废料，其组成原料是棉籽壳、木屑、玉米芯、甘蔗渣、工业废物及多种农作物秸秆等多种原料中的一部分，因此不同的菌糠其组成原料不尽相同。

菌糠中一般含有大量菌丝蛋白、纤维素和木质素，还含有丰富的氨基酸、微量元素、生物活性物质及其他营养成分。据李志香、刘晋平、陈樵等的研究表明，菌糠所含的营养成分既与其组成原料有关又与所栽种的食用菌品种有关。

1.2 菌糠的利用现状

我国作为菌糠生产第一大国，对菌糠处理也需跟上步伐，目前对菌糠的处理有许多途径，比如用作燃料、土壤修复剂、饲料原料、有机肥料、食用菌二次栽种等。为了对其处理途径进行深入了解，通过查阅文献发现，目前在北京地区菌糠的利用绝大多数限于制作肥料和燃料，仅在通州地区有部分工厂化食用菌企业将菌糠用于食用菌再栽培，其余大量菌糠被丢弃，几乎没有地区和企业将其用作动物饲料。这种处理现状极大地浪费了资源同时污染了环境，究其原因可知，受菌糠自身条件的影响，菌糠不同配方及栽种的不同食用菌品种，在收菇后菌糠的质量、营养成分与饲用价值等也不稳定，不稳定性使得菌糠在利用中大大受到限制。其次国内菌糠饲料的加工工艺简单，以直接饲喂和简单发酵两种方式为主，导致菌糠无法最大限度发挥其营养价值。

然而在当今畜牧行业的发展背景下，菌糠资源的合理化应用对于我国在缓解饲料资源不足、降低饲喂动物养殖成本、提高养殖经济效益、废弃物资源循环利用和改善环境等方面有极大的价值和深远意义。因此，对于数量庞大的菌糠资源的及时处理、积极探索与深入研究亟待加强。

2 菌糠的营养特性与安全性

2.1 菌糠的营养价值

菌糠是栽培食用菌后剩余的培养基残渣，它含有纤维素、木质素、少量蛋白质，不适于直接作为动物的饲料。菌糠原料在菌丝体的酶解作用下发生一系列生化反应，部分纤维素、半纤维素和木质素被降解，采收子实体后基质的粗蛋白、粗脂肪、氨基酸、维生素、多糖、微量元素如等营养成分均有提高。品质优良的菌糠是可以作为饲料直接饲喂动物的。食用菌菌糠中营养物质受多种因素的影响，陈世通等对农户和工厂化菌糠进行了营养成分测定的研究表明菌糠营养成分含量受其组成原料、栽种品种有关。李志香等对原料、菌糠和发酵菌糠进行营养成分测定，发现菌糠中营养成分明显高于原料，Ca和P转化为游离状态提高了利用效率。食用菌栽培后的菌糠的粗蛋白约10%左右，纤维含量仍然较高约25%左右，因此应将菌糠归类为粗饲料，可以很好的用于反刍动物饲养。应用于动物生产时应该特别要注意菌糠在饲料中的添加量，添加过多可能会影响动物采食量抑制生长。

2.2 菌糠中的抗营养因子

抗营养因子是植物代谢过程中产生的一些可破坏或阻碍营养成分消化、吸收和利用的生物因子。目前，在植物界中已发现了数百种抗营养因子，根据其不同的理化特性可分为蛋白酶抑制剂、植物凝集素、多酚类化合物、植酸、抗维生素类、非淀粉多糖、糖苷等等。针对植物中的抗营养因子，现有物理、化学和生物三种对抗方法，在饲料加工上用得较多的是物理上的加热和去皮以及生物上的加酶。

国内现在处理菌糠中的抗营养因子主要用到菌糠多次栽种、加热、化学钝化以及酶水解和微生物发酵等方法。研究分析菌糠中的植酸、氰苷、皂苷、草酸、总多酚、单宁六种抗营养因子与采菇茬数的关系，如紫孢平菇菌糠抗营养因子动态降解规律分析。

表2-1 紫抱平菇菌糠抗营养因子分析（DM基础）

通过以上数据可知，紫孢平菇菌糠中抗营养因子含量随釆菇茬数增加而不断下降。紫孢平菇菌糠植酸含量在一茬、二茬、三茬较培养基都降低了，差异极显著。氰苷以培养基最高，釆菇之后的菌糠均呈极显著下降。紫孢平菇菌糠皂苷较低，随着采菇茬数增加而分别下降。紫孢平薛菌糠中草酸、总多酚和单宁均随采菇茬数的增加而逐渐减少。

同时研究表明紫孢平菇、小平菇、黄平菇及茶树菇4种菌草菌糠的6种抗营养因子含量随着采菇茬数的增加呈不同程度的下降，在最后一茬菌糠的这些抗营养因子的含量降到最低水平。

品质优良的食用菌菌糠含有丰富的营养成分，经过粉碎处理后可以按一定比例配合饲料直接饲喂动物。在我国菌糠用作饲料还为实现规模化和工业化，因此其处理方式也很有限。据研究表明，在菌糠中加酶制剂和生物发酵处理可使菌糠营养价值提高，营养成分变得更加丰富，气味也得到了大大改善。

2.3 菌糠的安全性

菌糠的安全性是其能否作为饲料的决定性因素，也是研究者和企业所关心的问题之一。在食用菌实际生产过程中会在菌糠里家人少量的多菌灵，该药药性仅十天左右，而食用菌的生长周期一般在九十天左右，因此在收菇后菌糠中一般无残留。菌糠在食用菌栽种过程中由于温度过高湿度过大易发霉变质，其中霉菌毒素含量令人堪忧。雷雪芹等对稻草菌糠的检测，没有发现玉米赤霉烯酮、黄曲霉素等霉菌毒素的存在，诸多报道证实除去了两端被杂菌污染的菌糠本身无毒无害，但长期饲喂动物是否会产生副作用需要更进一步的研究。

王家富等研究了用菌糠代替日粮中的部分玉米，试验动物均未发现中毒、生长速度下降和死亡的情况，对试验动物进行随机剖检，发现内脏器官外观均正常，肠壁亦无异常。同时，董志国等用棉籽壳菌糠替代棉籽壳饲喂卡拉库尔羊，经解剖检查，内脏器官外观正常，重量相近，无病变，肉质也符合国家食品卫生标准。因此，菌糠作为一种新型的饲料资源在饲喂动物时没有安全问题，这为菌糠在饲料领域的开发扫清了安全隐患。

3 菌糠在畜牧业上的应用

随着研究者不断把目光移向菌糠，菌糠饲料化的研制开发迅速前进。目前，许多研究者证实了菌糠在动物生产中已取得了一定的饲用效果，特别是作为反刍动物词料。经过处理后的菌糠，按一定比例通过科学配方制成的配合饲料，在动物生产实践中，可以提高畜禽生产性能，降低饲养成本，提高经济效益，缓解人畜争粮矛盾。然而，将菌糠作为动物饲料需要考虑诸多因素如用量、品质、动物品种、动物年龄等。

3.1 菌糠在猪生产上的应用

用平菇菌糠替代部分日粮中的能量饲料来饲喂育肥猪可以提高饲料利用效率，节约饲料成本。李浩波等研究发现在繁殖母猪日粮中添加20%-30%的菌糠可提高其窝均产活仔数、平均初生重、泌乳力和断奶周内返情率等繁殖性能，并可以提高断奶仔猪成活率和降低仔猪腹泻率等功能。李斌等将发酵菌糠替代日粮中部分玉米来饲喂育肥猪，试验结果表明发酵菌糠对猪的生产性能和胴体品质无显著影响，但猪体重每增加1kg，饲料成本较之前降低了5%左右。综上一系列研究表明，以添加了适量比例菌糠的饲料喂猪，可明显降低饲料成本，提高饲料利用效率，提高经济效益。

3.2 菌糠在家禽上的应用

菌糠中含有丰富的营养成分和菌丝体以及菌体代谢产生的活性因子，菌丝蛋白和活性因子能够显著提高畜禽的免疫力和生产力。吕文亭等在肉鸡的基础日粮中添加了不同比例的平菇菌糠，观察发现日粮中添加菌糠明显地提高了肉鸡增重，降低了饲料成本。高士友等应用10%的北虫草菌糠替代部分日粮饲喂肉鸡、蛋鸡和蛋鸭，结果发现肉鸡抗病性增强，仔鸡成活率提高，平均日增重提高，料肉比下降。蛋鸡产蛋率提高1.5%，日产蛋提高3.56%，平均蛋质量比对照组提高1.46%，蛋鸭平均产蛋率提高12.5%，日平均产蛋量提高21.85%，平均蛋质量高2.8%。蛋鸭增产效果明显高于蛋鸡，其增产可能原因，是鸭的盲肠发达，消化吸收能力大大优于鸡，所以能促进鸭的生长发育，降低饲养成本。

3.3 菌糠在草食动物上的应用

牛羊等草食动物在消化系统上有别于单胃动物，使得它们对菌糠中粗纤维的利用效率高于单胃动物，在草食动物的消化道内具有独特的微生物群落。草食动物中尤其是反刍动物可以很好地利用日粮中的粗纤维，菌糠进入到栖息着原虫与微生物的瘤胃中，被其分解利用转化为乙酸、丙酸、丁酸等挥发性低碳脂肪酸，最终被机体吸收利用。因此将菌糠用于反刍动物饲料，其经济效益比养猪更高。

菌糠中含有一定量的生物活性物质和菌丝蛋白，能一定程度上提高动物机体的免疫能力。李进杰等利用香菇菌糠代替日粮中的麸皮进行饲喂试验，试验表明饲喂添加了菌糠日粮的肉兔成活率有所提高，还降低了腹泻率，并且日粮中菌糠替代比例增加，可降低料肉比，降低饲养成本。黄增利在肉牛日粮中添加平菇菌糠进行为期30d的育肥试验，结果表明日粮中添加了平菇菌糠的牛平均日增重为0.90kg，而对照组牛平均日增重0.69kg，添加了平菇菌糠为牛增重效果极显著。

4 小结

随着我国食用菌产业的迅速发展，每年都将产生大量的菌糠。目前对于菌糠处理主要是用于再次栽培食用菌，而菌糠饲料资源开发的研究还处在初级阶段，即使部分饲料中有添加也是少量的，没有最大限度发挥其价值。另外菌糠营养价值受多种因素的影响，如组成原料成分的差异、菌种的不同、培养环境的差别等，都会引起菌糠营养成分的变化。菌糠营养成分的不确定性也使其在利用上受到很大的限制，但随着人们的不断关注与研究，菌糠饲料资源开发还是有着广阔的发展前景。

（略）