不同菌种对香蒲发酵饲料的影响

彭蕊 张雪华 朱冰清 王媛

摘要：以衡水湖香蒲为主要发酵原料，分别加入4种单菌、混合菌、不接菌或自然发酵，利用微生物将其转化为利于牲畜消化吸收的饲料，研究不同菌种和接种方式对香蒲发酵情况的影响。试验结果表明：随时间增加，粗蛋白、粗纤维含量变化增加显著;灭菌发酵优于自然发酵;混菌发酵优于单菌;各单菌比较，黑曲霉效果最强。

关键词：香蒲;发酵饲料;菌种;粗蛋白;粗纤维

中图分类号：S816.3    文献标识码：A    文章编号：1674-1161（2019）06-0039-03

发酵饲料是一种新的饲料类型，将香蒲作为原料进行发酵处理，得到的饲料能解决河湖区域香蒲大量生长造成的水体污染问题，且经过发酵后更利于牲畜利用，能够提高消化吸收率和增强动物免疫力。目前，有关香蒲发酵方面的研究较少。将香蒲作为主要原料，通过接种不同种类的微生物来研究其发酵特性，为香蒲的合理利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 菌种与材料

微生物：真菌（米曲霉、黑曲霉、啤酒酵母）、细菌（枯草芽孢杆菌）。

发酵用料：（衡水湖香蒲︰豆粕︰尿素）：水=（17︰2︰1）︰20。

1.2 试验方法

1.2.1 菌悬液制备 使用葡萄糖无菌水活化酵母菌，接种酵母菌并于28 ℃培养箱中培养。使用血球计数板制备菌悬液。黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌的活化与菌悬液制备方法相似，黑曲霉、米曲霉活化用液为蔗糖无菌水。枯草芽孢杆菌培养温度为37 ℃。最终得到四者菌悬液的浓度分别为5.1×109，13.1×108，12.2×108 CFU/mL和12.5×108个/mL。

1.2.2 固态发酵 发酵混合料分为灭菌与不灭菌2种处理。每种处理又分为单菌种接种、四种混合菌接种、不接菌3种接种方式。单菌接种时，接种量为5 mL;接四种混合菌5.00 mL，各1.25 mL。调配发酵用料放于组培瓶中，高压灭菌处理。接种发酵剂置于35 ℃恒温培养5，10，15 d后检测。

1.3 测定方法

使用凯氏定氮法测定发酵前后样品中粗蛋白的含量;使用酸碱消煮法处理发酵前后的样品，称量并计算粗纤维含量。

2 结果与分析

2.1 粗蛋白含量

自然发酵和灭菌发酵后的粗蛋白含量及増率分别见表1和表2。在表1和表2中，经检测发酵前粗蛋白含量为3.16%;X为发酵后含量;△f为增率。

由表1和2可知：发酵后粗蛋白含量均较发酵前增长;在15 d内，随着时间增加，粗蛋白逐渐增多;灭菌发酵优于自然发酵，混菌发酵优于单菌发酵;单菌发酵相比，黑曲霉效果增率最高。

2.2 粗纤维含量

自然发酵和灭菌发酵后的粗纤维含量及増率分别见表3和表4。在表3和表4中，经检测发酵前粗纤维含量6.35%;X为发酵后含量;△f为增率。

由表3和4可知：发酵后粗纤维含量均有所下降;在15 d内，随着时间增加，粗纤维消耗逐渐增多;灭菌发酵效果好于自然发酵;混菌发酵效果较单菌明显;单菌发酵相比，黑曲霉对粗纤维利用率最高。

3 结论与讨论

由试验结果可知，香蒲经过一段时间发酵处理后，蛋白质含量增加、粗纤维含量降低，饲用价值比发酵前显著提高。发酵的本质是微生物利用基质进行代谢的过程。发酵过程中，微生物首先分解利用香蒲中的能量物质纤维素，将难被动物利用的大分子转变成较易利用的小分子物质;然后微生物合成自身需要的生物分子，如酶、其他蛋白质、脂质等。经过发酵，香蒲中有机物发生分解与转化，产物中的成分种类、数量都有所提高，尤其小分子物质增加明显。同时，微生物增殖提高了益生菌含量。

试验结果还表明，灭菌发酵优于自然发酵。原料本身可能携带微生物，对发酵的作用具有不确定性，自然发酵時往往朝着不利于饲料化利用的方向发展。而经过灭菌处理的原料接种优良菌种后，发酵后的饲用价值大大提高。

相关研究发现，很多重要的生物转化过程靠单一发酵剂难以完成，需要多种微生物混合培养才可实现。单菌发酵产物少，多菌共同发酵产物数量大，种类多样，且能出现单菌发酵不具有的新产物。研究表明，枯草芽孢杆菌可通过发酵粗饲料产出淀粉酶，将淀粉分解为单糖，供酵母菌使用，而酵母发酵粗饲料产出物又可促进其他发酵菌产酶。研究将不接菌、四种单菌、混合菌种发酵进行对比，无论是蛋白质增量还是从粗纤维减少量，混合菌均表现出良好的发酵特性。据此推测，混合发酵剂中的各微生物不但完成各自发酵过程，而且能够互补。

参考文献

[1] 王谦，齐悦歌，黄紫飘.以香蒲为主料固态发酵血芝及其提取液对果蝇寿命的影响[J].食品科技，2016，41（12）：174-176.

[2] 任雅萍.苹果渣和马铃薯渣发酵饲料活性物质及水解酶研究[D].陕西：西北农林科技大学，2011.

[3] 刘晓明.乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌发酵不同饲料原料参数的研究[D].山东：山东农业大学，2015.

Effect of Different Strains on Typha Fermented Feed

PENG Rui1， LI Zhitao1， ZHU Bingqing1， WANG Yuan2

（1. School of Life Sciences Hengshui University， Hengshui Hebei 053000， China; 2. Hengshui Zhihao Animal husbandry Science and Technology Co. LTD， Hengshui Hebei 053000， China）

Abstract： Typha in Hengshui lake taken as the main fermentation material， four kinds of single bacteria， mixed bacteria， non-inoculated bacteria or natural fermentation were added respectively， and the microorganisms were used to convert them into feed which was conducive to digestion and absorption of livestock， the effects of different strains and inoculation methods on the fermentation of cattail were studied. The experimental resulted show that： With the increase of time， the content of crude protein and crude fiber increased significantly; Sterilization fermentation is superior to natural fermentation. Mixed fermentation was superior to single fermentation; Comparison of single bacteria， Aspergillus niger was the most effective bacteria.

Key words： Typha; fermented feed; bacteria; crude protein; crude fibre