陶蕾 梁妍 郭杰 王新生 高宝山 孟冽 孟凡桥 俞潭
基金项目:甘肃省自然科学基金科技计划项目(22JR5RA1058);河南省中科科技成果转移化中心开放性课题项目(2024102);兰州市人才创新创业项目(2022-RC-65)
第一作者简介:陶蕾(1974-),女,博士,副教授。研究方向为生物技术。
*通信作者:梁妍(1990-),女,博士,助教。研究方向为药物化学与微生物发酵。
DOI:10.20028/j.zhnydk.2024.03.009
摘 要:试验研究复合微生态制剂对迷迭香秸秆品质及营养成分的影响。试验分为在迷迭香秸秆中不添加复合微生态制剂为对照组,添加0.05%、0.10%、0.20%复合微生态制剂为试验组。在发酵7天取样检测。结果显示,添加0.05%复合微生态制剂能够显著提高迷迭香主要成分迷迭香酸和鼠尾草酸的含量及总糖含量(P<0.05);添加0.05%复合微生态制剂能够显著降低木质素含量(P<0.05);添加0.10%复合微生态制剂组粗蛋白含量显著高于对照组(P<0.05);添加0.20%复合微生态制剂组中性洗涤纤维含量显著低于对照组(P<0.05)。研究表明,复合微生态制剂能够显著提高迷迭香主要成分迷迭香酸、鼠尾草酸及总糖的含量,其添加量以0.05%效果最佳;复合微生态制剂能够改善迷迭香秸秆的品质,提高迷迭香秸秆作为饲料的营养价值,其添加量在0.10%~0.20%。
关键词:迷迭香秸秆;迷迭香酸;鼠尾草酸;复合微生态制剂;发酵品质;营养价值
中图分类号:S573 文献标志码:A 文章编号:2096-9902(2024)03-0033-04
Abstract: The effects of compound microecological preparation on the quality and nutritional composition of rosemary straw were studied. The experiment was divided into two groups: the control group without adding compound microecological agents in rosemary straw, and the experimental group with 0.05%, 0.10% and 0.20% compound microecological agents. Samples were sampled and tested in 7 days of fermentation. The results showed that adding 0.05% compound microecological preparation could significantly increase the content of rosmarinic acid and salmonic acid and total sugar content of rosemary (P<0.05). Adding 0.05% compound microecological preparation could significantly reduce the content of lignin (P<0.05). The crude protein content of 0.10% compound microecological preparation group was significantly higher than that of the control group (P<0.05). The content of neutral detergent fiber in the 0.20% compound microecological preparation group was significantly lower than that in the control group (P<0.05). The results showed that the compound microecological preparation could significantly increase the contents of rosmarinic acid, sage acid and total sugar in rosemary. 0.05% has the best effect. The compound microecological preparation can improve the quality of rosemary straw and increase the nutritional value of rosemary straw as feed, and the addition amount is between 0.10% and 0.20%.
Keywords: rosemary straw; rosmarinic acid; sage acid; compound microecological preparation; fermentation quality; nutritional value
迷迭香是一種天然香料植物,含有丰富的迷迭香酸、鼠尾草酚、鼠尾草酸、熊果酸和黄酮类等活性物质,具有抑菌、消炎、抗肿瘤和抗氧化等多种生物学功能,迷迭香精油在畜禽养殖应用及替代抗生素方面发挥了重要作用,为新一代纯天然替抗饲料添加剂。然而通常应用迷迭香植物叶片提取精油,大部分剩余秸秆不能充分利用,通过对迷迭香秸秆的发酵,提高其饲料的营养价值。本试验以复合微生态制剂作为迷迭香秸秆发酵剂,探讨发酵过程中迷迭香秸秆发酵品质及营养成分的变化,为迷迭香秸秆能够在饲料中应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
迷迭香秸秆粉碎,将复合微生态制剂(甘肃蓝博生物技术有限公司生产)溶液按照0.05%、0.10%、0.20%的菌液浓度分别和迷迭香秸秆搅拌均匀(复合微生态制剂提前使用葡萄糖或红糖水活化成溶液),装在单向阀袋内进行发酵。复合微生态制剂由酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、黑曲霉和米曲霉等组成。
1.2 试验设计
试验分为0—12个组,0组为不含微生态制剂(对照组),迷迭香秸秆和水的比例为1∶2;在对照组基础上1—3组添加红糖活化复合微生态制剂,按照0.05%、0.10%、0.20%的菌液浓度红糖添加量分别为0.05、0.10、0.20 g。4—6组是在1—3组基础上每组分别添加25 g土豆作为培养基发酵迷迭香秸秆;7—9组是在1—3组基础上每组分别添加5 g玉米面作为培养基发酵迷迭香秸秆;10—12组是在1—3组基础上每组分别添加25 g酒渣作为培养基发酵迷迭香秸秆。
1.3 测定指标及方法
在发酵7天取样测定各项指标。
1.3.1 发酵品质
参照内蒙古自治区地方标准中的方法来测定发酵的迷迭香秸秆品质指标,发酵后的迷迭香秸秆提取物中迷迭香酸和鼠尾草酸含量采用高效液相色谱法测定;粗蛋白质含量采用凯氏定氮法;木质素含量采用硫酸法;纤维素含量采用碘量法;总糖含量采用苯酚硫酸法。
1.3.2 营养成分
按照中华人民共和国国家标准和农业行业标准测定粗蛋白、木质素、纤维素含量,采用苯酚-硫酸法测定总糖含量。
1.4 数据统计与分析
采用SPSS 21.0和Excel 2007统计软件对发酵后的迷迭香秸秆提取物中试验数据进行方差分析和处理,多重比较检验采用 Duncan 氏法进行,P<0.05表示差异显著,试验数据均以“平均值±标准差”表示。
2 结果与分析
2.1 迷迭香酸和鼠尾草酸标准曲线的建立
2.1.1 迷迭香酸标准曲线的建立
精密称取迷迭香酸的标准品,溶解制成 0.01、0.05、
0.1、0.15、0.2 mg/ml 为标准品溶液的质量浓度,以横坐标为进样量(X),纵坐标为峰面积(Y),线性回归方程及相关系数为Y=5 695.6X-67.001,R2=0.999 5,表明迷迭香酸进样量与色谱峰面积具有良好的线性关系见表1。
纵坐标为色谱峰面积,以横坐标为迷迭香酸含量,进行迷迭香酸标准曲线绘制如图1所示。
2.1.2 鼠尾草酸标准曲线的建立
精密称取鼠尾草酸对照品,溶解制成 0.01、0.05、0.1、0.15、0.2 mg/ml为标准品溶液的质量浓度,以横坐标为对照品浓度(X),纵坐标为峰面积(Y),线性回归方程及相关系数为Y=3 414.5X-86.529,R2=0.970 6。,表明鼠尾草酸进样量与色谱峰面积具有良好的线性关系见表2。
纵坐标为峰面积值,横坐标为对照品浓度,绘制鼠尾草酸标准曲线如图2所示。
2.1.3 样品中迷迭香酸含量的检测
复合微生态制剂对迷迭香秸秆发酵后其主要含量迷迭香酸的变化见表3,对照品的含量最低为0.439 mg/g,第10组的含量最高为0.934 mg/g,迷迭香酸的含量提高了112.76%(P<0.05)。
2.1.4 样品中鼠尾草酸含量的检测
复合微生态制剂对迷迭香秸秆发酵后其主要含量鼠尾草酸的变化见表4,对照品的含量最低为0.458 mg/g,第10组的含量最高为0.614 mg/g,迷迭香酸的含量提高了34.06%(P<0.05)。
2.2 复合微生态制剂对迷迭香秸秆营养成分的影响
由表5可知,复合微生态制剂对迷迭香秸秆发酵后其营养成分含量有显著影响,对照品的蛋白含量为2.44 g/100 g,第11组的含量最高为3.49 g/100 g,蛋白含量提高了43.03%(P<0.05);对照品的总糖含量为30.28 g/100 g,第10组的含量最高为49.26 g/100 g,总糖含量提高了62.68%(P<0.05);对照品的木质素含量为21.65 g/100 g,第2组的含量最低为14.71 g/100 g,木质素含量降低了32.05%(P<0.05);對照品的纤维素含量为93.80 g/100 g,第12组的含量最低为89.23 g/100 g,纤维素含量降低了4.87%(P >0.05);对照品的含水量为31.55 g/100 g,第5组的含量最低为27.47 g/100 g,含水量降低了12.93%(P<0.05);对照品的膳食纤维含量为91.90 g/100 g,第4组的含量最低为87.80 g/100 g,膳食纤维含量降低了4.46%(P>0.05)。
3 结论
本试验条件下,添加复合微生态制剂能够改善迷迭香秸秆品质,提高营养价值,结果显示,复合微生态制剂能够显著提高迷迭香主要成分迷迭香酸、鼠尾草酸及总糖的含量,其添加量以0.05%效果最佳;复合微生态制剂能够改善迷迭香秸秆的品质,提高迷迭香秸秆作为饲料的营养价值,其添加量在0.10%~0.20%。
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