发酵工艺对饲料品质的影响

鲁志平 王振华 李建臻 袁东波 徐刚 程琬云 阳爱国 莫茜 侯巍 杨定勇*

（1，成都农业科技职业学院 611130；2，四川省动物疫病预防控制中心 610041)

商品饲料中最主要的两种饲料原料是玉米和豆粕，由于我国畜牧业迅速扩张，自产的玉米和豆粕不足以满足饲料行业的需求，所以这两种饲料原料需要长期大量进口。而大量的非常规饲料原料（如菜籽饼粕、棉籽饼粕及其他各种杂粕类物质）由于所含特殊的抗营养因子及营养成分相比常规原料存在一定差距，导致这些非常规饲料在畜牧生产上的应用受到限制。大量研究表明，发酵工艺可以有效消除这些非常规饲料中的抗营养因子，同时通过微生物自身代谢可以改善饲料中营养成分的含量。下文将对发酵工艺对非常规原料中营养成分及抗营养因子的影响进行介绍。

1 发酵工艺对饲料营养成分的影响

微生物本身就是一种蛋白质，通过发酵反应可以产生一系列的代谢物。赵华等研究表明，将黑曲霉、里氏木霉、枯草芽孢杆菌和酿酒酵母以1:1:2:1 的比例制作混合发酵菌种，在38℃的环境下对甘薯渣进行固态发酵处理后，甘薯渣中粗蛋白质含量由发酵前的6.37%提高至9.75%，粗脂肪由发酵前的2.71%提高至4.92%，还原糖含量达到8.22%，羧甲基纤维素酶、滤纸酶、-葡萄糖苷酶和淀粉酶活性也得到不同程度的提高。Rizzello 等[1]研究表明，在30℃的环境下，利用植物乳杆菌和乳酸杆菌对小麦胚芽进行发酵处理72h 后发现，发酵后小麦胚芽中游离氨基酸浓度由发酵前的15.71g/kg 提高为23.49g/kg，其中亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、组氨酸、丙氨酸和蛋氨酸显著提高。

姚庆等利用酒精清液对玉米秸秆进行发酵处理后发现，经发酵后的玉米秸秆中粗蛋白质含量由发酵前的6.53%提高至11.78%，粗脂肪含量由发酵前的1.39%提高至3.16%，粗纤维和粗灰分含量均不同程度降低。陈中平等利用米曲霉对豆粕进行发酵处理后发现，其可降低豆粕中大分子蛋白水平，提高小肽、游离氨基酸及微生物蛋白水平。马文强等[2]通过枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和乳酸菌制作混合菌种对豆粕进行发酵处理后发现，豆粕中粗蛋白质含量比发酵前提高了13.48%，粗脂肪含量相比发酵前提高了18.18%，总氨基酸含量相比发酵前提高了11.49%。付亭亭等研究表明，利用产朊假丝酵母、屎肠球菌和枯草芽孢杆菌制作混合菌种发酵处理豆粕后，豆粕中粗蛋白质含量由未发酵时的42.69%提升为49.32%，小肽由未发酵时的11.83%提升为13.60%，酸溶蛋白由未发酵时的21.72%提升为25.16%。

闫亚婷等研究发现，利用米曲霉和枯草芽孢杆菌分别对玉米粉进行发酵处理后，其粗蛋白质含量相比未发酵时分别提高了8.22%和17.15%，可溶性糖含量比未发酵时分别提高了132.29%和174.89%，且两种发酵处理后玉米粉中氨基酸含量均有所提高。王升万等[3]研究表明，利用乳酸菌对果蔬原浆进行发酵处理后，果蔬原浆中有机酸、B 族维生素、氨基酸总量及粗蛋白质含量均有所提高，有效提高了果蔬原浆的营养价值。综上研究表明，发酵工艺可有效提高饲粮中的营养成分含量，提升饲料品质。

2 发酵工艺对饲料中抗营养因子含量的影响

抗营养因子一直是制约饲料消化吸收的关键因素。郑裴等研究表明，利用植物乳杆菌对豆粕进行固态生料发酵处理后，可使豆粕中尿素酶的活性由发酵前的0.37u/g 降低到0.17u/g，胰蛋白酶抑制因子由发酵前的40.42mg/g 降低到18.01mg/g，有效提高了豆粕品质。尹慧君等利用黑曲霉、枯草芽孢杆菌和米曲霉在适宜的条件下对豆粕进行固态发酵处理，发现3 种菌种发酵均能有效降低豆粕中胰蛋白酶抑制因子及植物凝集素的含量，降低豆粕中抗营养因子的水平。刘萍等研究发现，利用经筛选后的芽孢杆菌对豆粕进行发酵处理后，发酵豆粕中脂肪氧化酶活性及大豆凝血素含量得到消除，脲酶活性由原料豆粕中的0.35U 降低为0.11U，胰蛋白酶抑制因子由原料豆粕中的1977TIU/g 降低为538TIU/g。

杨玉娟等[4]抽取了市售的65 批次豆粕和54 批次发酵豆粕，对这两种豆粕中所含的大豆球蛋白、伴大豆球蛋白、棉籽糖、水苏糖、脲酶及胰蛋白酶抑制因子等6 种抗营养因子水平进行分析比较，结果发现，发酵豆粕中抗营养因子比豆粕均有所降低。付敏等[5]研究发现，将枯草芽孢杆菌、黑曲霉、白地霉这3 个菌种以1:1:3 的比例制作成混合菌种在28～30℃的环境下对菜籽饼进行发酵处理后，菜籽饼中硫苷含量由发酵前的10.04μmol/g 降至0.65μmol/g，恶唑烷硫酮含量相比发酵前降低了36.00%，异硫氰酸酯完全降解。综上研究表明，发酵工艺可有效降低饲料中抗营养因子含量，提高饲料品质。

3 小结

发酵工艺在饲料生产中的应用越来越广泛，其对饲料的作用研究越来越透彻，饲料中大分子物质及抗营养因子通过发酵可以得到分解或转化，优化饲料品质，但针对不同原料所适合的最佳发酵方式还有广阔的研究空间。