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微生物饲料麸皮的研究及应用现状

时间:2017-10-20 13:19:10 点击:

  核心提示:摘要:小麦麸皮因粗纤维多不容易被动物吸收利用,经添加益生菌剂或经益生菌发酵处理的微生物饲料麸皮,改善了麸皮原有的风味与营养价值,提高了麸皮的自身利用率,能使动物产生健康效应,为开发安全饲料,生产无公害...

摘要:小麦麸皮因粗纤维多不容易被动物吸收利用,经添加益生菌剂或经益生菌发酵处理的微生物饲料麸皮,改善了麸皮原有的风味与营养价值,提高了麸皮的自身利用率,能使动物产生健康效应,为开发安全饲料,生产无公害畜产品提供理论依据,更好地增加经济效益和社会效益。

关键词:微生物饲料;麸皮;益生菌发酵;乳酸菌;酵母

中图分类号:S816

文献标识码:A

文章编号:2095-9737(2017)10-0007-01

小麦麸皮因粗纤维多不容易被动物吸收利用,经添加益生菌剂或经益生菌发酵处理的微生物饲料麸皮,改善了麸皮原有的风味与营养价值,提高了麸皮的自身利用率,能使动物产生健康效应,为开发安全饲料,生产无公害畜产品提供理论依据,更好地增加经济效益和社会效益。

1 概念

微生物饲料通常是指添加益生菌剂或经益生菌发酵的饲料。益生菌剂含有的益生菌在动物体内可以繁殖增殖,通过竞争性的生物拮抗、生物夺氧排斥病原菌,激活动物肠道内的有益菌,进行自身免疫调节,使有害细菌生长受抑制,平衡肠道内菌群,提高动物胃肠道免疫功能,加大有益菌群的竞争优势,能使动物产生健康效应[1]。益生菌发酵饲料是指在人为控制益生菌进行发酵,通过益生菌自身的代谢活动,分解或转化饲料中的抗营养因子,生产更能被动物采食、消化、吸收及转化,而且无毒害作用的饲料[2]。发酵饲料能使原料的毒素和抗营养因子更好地降解,而且还能改善畜禽体质,预防疾病[3]

2 我国微生物饲料麸皮的现状

2.1 发酵饲料的历经阶段

我国发酵饲料共经历了20世纪50年代的糖化饲料;80年代末至90年代的酵母饲料;今天的微生物发酵饲料三个阶段[4]

2.2我国小麦麸皮的资源状况

麸皮是小麦加工面粉过程中的主要副产品,成分含有蛋白质、脂肪、维生素及大量的膳食纤维,另外还含有如黄酮类化合物等多种具有抗氧化、抗肿瘤作用的生理活性物质。在早期的小麦制粉过程中,麸皮里有小麦胚和小麦胚乳残留物,现代加工面粉时,往往对小麦采用脱麦胚处理,这样更能获得比较纯净的、不含麦胚的麸皮[5]

我国是世界第一大产麦国,201513000万吨。在社会生产所需中每年还要进口200多万吨的优质小麦。在生产面粉的过程中,小麦加工量的20%为麸皮,80%为面粉。我国小麦麸皮年产量则可达3 000万吨。因此把小麦麸皮作为动物的饲料原料,并充分开发利用,提高其营养价值,具有很高的经济效益和社会效益。

2.3 麸皮应用的局限性

麸皮成分里面含有纤维素、半纤维素、多戊糖及镶嵌物质(木质素,角质)等,主要是粗纤维[6]。因粗纤维不易被畜禽吸收利用,而使麸皮在饲料行业中的应用受到限制。

3 微生物饲料麸皮的研究

3.1 发酵麸皮的微生物种类

1989年美国公布了44种符合GRAS(通常认为是安全的)要求的可直接喂饲动物的微生物菌种名单。我国农业部“饲料添加剂品种口录(2008)”的1126号公告中规定有16种饲料用微生物菌种可以直接饲喂动物。用于饲料的活性微生物主要是乳酸杆菌(以嗜酸乳杆菌为主)、芽胞杆菌、双歧杆菌、粪链球菌、及酵母等。目前市场上主要用益生菌乳酸菌、芽孢杆菌、酵母和霉菌发酵饲料[7]

3.2乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、黑曲霉发酵麸皮的研究

陈洪伟研究发现,乳酸菌发酵代谢产物具有很强的抑菌效果,当pH值降低时,活菌体内和代谢产物中含有较高的超氧化物歧化酶(SOD),能增强动物个体的体液免疫和细胞免疫能力[8],在麸皮培养基中添加产粗蛋白能力较高的酵母菌,发酵麸皮中粗蛋白含量达23. 5%,比未发酵前粗蛋白含量提高了24. 6%

陈洪伟利用上述酵母菌与高产纤维素酶活菌株黑曲霉之间的协同效应,以麸皮为底物,混菌固态发酵生产发酵饲料[8],研究发现,发酵麸皮中粗蛋白含量达25. 26%,比未发酵前粗蛋白含量有显著提高,为33. 93%。由此可以看出,混菌发酵的效果要明显好于单菌发酵[8]

酵母菌具有好氧和厌氧的特性,当有氧气时,酵母菌可以耗氧快速生长,因此酵母菌可以快速消耗掉麸皮固体发酵过程中基质内的氧气,从而使其他好氧性微生物的生长受到抑制[9]

李加友认为枯草芽抱杆菌、凝结芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的三种益生菌混菌发酵,能更好地产生数量的活性代谢产物,突出对不良环境的抵抗能力[9],饲喂该发酵饲料的猪肉未检出土霉素、金霉素、四环素、伊维菌素、氯霉素等抗生素。

王小平经发酵麸皮有以下的感官变化[10](见表1),我单位益生菌发酵麸皮,通过测定的生物特性变化(见表2)、化学特性变化(见表3),研究麸皮发酵后的风味和营养价值,提高了麸皮的自身利用率,为开发安全饲料,生产无公害畜产品提供理论依据。

 

4小结

经添加益生菌剂或经益生菌发酵处理的微生物饲料麸皮,改善了麸皮原有的风味与营养价值,提高了麸皮的自身利用率,能使动物产生健康效应,为开发安全饲料,生产无公害畜产品提供理论依据,更好地增加经济效益和社会效益。随着某些抗生素添加剂在饲料中的禁用,益生菌发酵饲料有着很广阔的发展空间,但要想大规模地应用于实际生产,还有许多的技术障碍需要攻克,微生物麸皮饲料也是如此。

参考文献:

[1]胡学智,王俊.益生菌饲料的现状、生产和应用效果[J].中国微 生态学杂志,201123(9)

[2]王子强.微生物发酵饲料研究进展[J].畜牧与饲料科学,201031(4):34-36

[3]王秀.发酵饲料在养猪生产中的应用与研究进展[J].江西饲料,20101:7-1]

[4]李霞,仲小兰,费秋平,等.生物发酵在我国饲料工业中的应用及 发展探讨[J].现代农业科技.2008(1)156-162

[5]江和源,吕飞杰,台建祥.小麦胚和小麦麸皮的成分及其开发利 [J].粮食与饲料工业,1999(10)57

[6]陈凤莲,方桂珍,胡波.黑龙江地区小麦麸皮化学组成分析[J] 哈尔滨商业大学学报(自然科学版),200521(4)464-466.

[7] Chen N.Y,Srinivasan S.Low- pressure Airlift Fermenter for Single Cell Protein Froduction:ILContinuous Culture of Pidna

Yeast[Jl. Biotechnol. Bioeng,1987,29 (4): 421- 428.

[s]陈洪伟.固态发酵麸皮制备发酵饲料的研究[D].硕士学位论文,2011(4)

[9]李加友,沈洁.麸皮发酵饲料的过程控制及其应用[J].营养饲料201349(13):46-50

[10]王小平,雷激,唐诗,等.酵母发酵改善麸皮食用品质的研究[J].食品工业科技,2016 (10)231- 241

作者:不详 来源:网络
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