生物发酵非常规饲料在畜牧生产中的应用

王利宾，孙利娜，谷子林（.河北省献县农业局，河北　献县　0650；.河北农业大学动物科技学院，河北　保定　0700）



生物发酵非常规饲料在畜牧生产中的应用

王利宾1，孙利娜1，谷子林2
（1.河北省献县农业局，河北献县062250；2.河北农业大学动物科技学院，河北保定071001）

摘要：随着饲料资源的日益紧缺，非常规饲料资源开发利用成为热点。文章对生物发酵非常规饲料在畜牧生产中的应用进行概述，并对发酵技术在非常规饲料原料中的开发利用前景作以展望。

关键词：非常规饲料；生物发酵；开发；应用

饲料是畜牧业发展的物质基础。近年来，随着我国畜牧业的高速发展，玉米、大豆等常规饲料需求也越来越大。我国的非常规饲料来源广泛，产量巨大，但由于非常规饲料常含有多种抗营养因子或毒素，存在适口性差、饲用价值较低等缺点，需要经过特殊加工才能使用。

目前，非常规饲料的加工方法主要有物理、化学、生物发酵法。物理法主要是通过简单的干燥、粉碎等途径提高饲料的消化利用率；化学法主要是通过添加一些化学药品，达到对非常规饲料脱毒、杀菌等效果；生物发酵法则是利用多种有益微生物发酵非常规饲料，在这一过程中饲料被软化，抗营养因子被分解，产生了许多益生菌、活性小肽、促生长因子等，营养价值大幅提高，同时还可避免酸碱等化学法对环境的污染，相比于前两种方法，在处理效果和环保方面都有明显优势[1]。Van Wlinsen等研究报道，饲喂发酵饲料的猪粪便中的大肠杆菌数显著减少（P<0.05）[2]。同时，发酵过程中产生的废气可以用作沼气，废液、废渣可以用作生物有机肥。本文对生物发酵非常规饲料在畜牧生产中的应用情况作以综述。

1　农作物秸秆类

农作物秸秆是在获取农产品后所剩余的所有主要含纤维素的物质，包括禾谷类、豆类、薯类、油料类、麻类以及棉花、甘蔗、烟草、瓜果等多种作物的秸秆。我国每年各类秸秆年产量近7亿t[3]。但由于秸秆饲料中粗纤维含量高（35%～40%），蛋白质含量低（3%～5%），畜禽消化率低，适口性差，直接饲喂很难满足畜禽营养需要，所以每年仅有3%～5%的秸秆作为饲料使用。近年来，我国将发酵技术应用到秸秆的加工处理中，借助微生物、酶制剂对秸秆进行发酵降解，减少纤维素含量，提高蛋白质、脂肪、有机酸、消化酶的含量，从而提高其在动物体内的利用率。

秦广军等利用由芽孢杆菌、乳酸菌、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等生物活性物质复合而成的发酵剂对玉米秸秆进行降解，发酵后的玉米秸秆饲料粗蛋白质含量提高到11%～14%，粗脂肪含量提高到3%～4%，有机酸含量提高10倍以上，各类消化酶含量增加4～5倍；将发酵后的玉米秸秆以20%添加到30头体重为50 kg的商品育肥猪饲粮中，进行60 d饲喂，饲料成本降低46.03元·头-1，纯收入增加47.73元·头-1，经济效益显著[4]。有学者通过发酵稻草制备饲料，先将稻草铡成长5～8 cm的小段，每100 kg稻草添加3 kg尿素，尿素用30 kg水溶解后均匀喷洒在稻草上，接种发酵杆菌，放入窖池中压实盖膜密封，常温下15～20 d后即可饲用，其蛋白质含量可提高数倍，适宜饲喂牛、羊等反刍动物[5]。

2　植物饼粕类

饼粕是在油料压榨取油后的副产物，主要包括花生饼、向日葵饼、胡麻籽饼、油茶饼、菜籽饼、油棕饼、椰子饼等。花生饼、芝麻饼、向日葵饼等不含毒素的饼粕可直接作为蛋白质饲料使用；而菜粕、棉粕等因含有毒素需经脱毒后才能利用。近年来，有学者将发酵技术应用到饼粕脱毒当中，取得了较好的效果。

菜粕含有丰富的蛋白质和矿物质元素，但同时由于其含有芥子苷、异硫氰酸酯、植酸、单宁等有毒物质和抗营养因子而限制了其在饲料中的应用。脱毒后的菜粕总能量达4 300 kcal·kg-1，是一种仅次于大豆蛋白的植物蛋白质饲料，而菜粕的价格仅是豆粕的60%，降低了养殖成本。吴明文等用发酵菜粕替代饲粮中部分豆粕饲喂猪，结果表明，添加发酵菜籽粕的饲料与全部添加普通豆粕的饲料相比，可显著提高仔猪平均日增重（P<0.05），显著降低料肉比（P<0.05），有效降低仔猪腹泻发生率，说明饲料中添加发酵菜籽粕代替豆粕是可行的[6]。棉粕由于含有棉酚、环丙烯类脂肪酸等抗营养因子而在饲料中不能得到充分应用。何涛利用固态发酵法对棉粕进行脱毒，经测定发酵后的棉粕棉酚的降解率约70%，将其应用到鸡的日粮中，与对照组相比，发酵棉粕未对肉仔鸡生产性能、肉品质、免疫器官指数及表观能量和蛋白质代谢产生显著影响，当添加量为20%时，肠道乳酸菌数量显著增加（P<0.05），大肠杆菌数量显著降低（P<0.05），且最节省成本[7]。

3　果蔬渣类

果蔬渣是水果、蔬菜经加工利用后的副产物，来源广泛。我国是水果、蔬菜的生产和消费大国，果蔬渣的产量巨大。果蔬渣含有维生素、矿物质、粗纤维素、粗脂肪、果糖等营养物质，很适合作发酵基质。通过有氧或厌氧发酵，能够消除或减少其抗营养因子，提高酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维的消化率，提高蛋白质、氨基酸、维生素及未知生长因子等生物活性物质的水平[8-9]。

秦蓉采用“白地霉+热带假丝酵母+康氏木霉”为发酵菌种发酵苹果渣，并加入尿素1.5%和硫酸铵2%，按接种比例2ϑ2ϑ1、接种量10%、料水比1ϑ0.8，在32℃下发酵72 h，经检测发酵产物粗蛋白质含量提高到31.2%，粗纤维含量下降到12%，所测17种氨基酸含量均有较大幅度提高，其中蛋氨酸和谷氨酸的提高率>200%[10]。徐兴军等以马铃薯渣为原料，通过微生物（黑曲霉、白地霉、啤酒酵母、热带假丝酵母和产朊假丝酵母）发酵作用使无机氮转化为有机氮，生产出单细胞蛋白饲料，并将其作为肉兔饲料使用，说明该饲料可促进肉兔增重，降低饲料消耗，提高肉兔日粮中蛋白质的利用率和兔肉的脂肪含量[11]。

4　畜禽粪便类

我国每年产生大量畜禽粪便，这些有机废弃物若不加以充分利用，会对人类、其他生物以及畜禽生存环境产生巨大威胁。从资源的角度看，这些有机废弃物是良好的可再生资源。畜禽粪便含有大量未消化的蛋白质、维生素、矿物质元素、粗脂肪，若对其进行干燥脱水后，再进行发酵除去其恶臭味和微生物，则可以作为饲料使用[12]。

有研究采用发酵法制作了牛粪发酵饲料，用牛粪15 kg、稻糠和谷糠35 kg（小米糠壳），掺水35～ 37.5 kg（冬季加热水），水温升到30℃时搅拌均匀，装进池子或水缸，不用压紧，加盖或用麻袋覆盖，在40～45℃下经48h即可发酵完成。通过检测，100g新鲜牛粪中含粗蛋白质3.04 g，粗脂肪0.78 g，这种经过发酵的牛粪具有酸、甜、香、软熟和稍带酒味的特点，与中曲发酵饲料基本相同，其适口性好，猪喜食，因此增重快。梁巍等将兔粪暴晒2～ 3 d，粉碎后喷洒开水（加水量以手握成团落地即散为宜），然后装入水缸或塑料袋内压紧、封严进行厌氧发酵，当发酵温度达到40℃时即可利用，此法既可杀菌，又能提高兔粪的适口性，发酵后的兔粪松散柔软，有酒香味，适口性较好[13]。有研究报道，将鲜猪粪500 kg、麦糠120 kg、献皮100 kg、米糠100 kg，加入发酵菌粉1.2 kg（多种酵母菌、丝状真菌、乳酸菌等混合菌），经试验发酵后，其产物可不再添加任何饲料直接饲喂母猪[14]。

5　其他

我国非常规饲料来源十分广泛，除以上非常规饲料外，还有用微生物发酵法处理糟渣、花生壳、城市餐饮泔水等来制备生物饲料。

刘玉芝等利用多种糟渣（酱油渣、豆腐渣、白酒渣）接种不同有益微生物，经固体发酵处理后饲喂蛋鸡，结果表明，日粮中添加接种有益菌的糟渣饲料后蛋鸡产蛋率、总蛋重、饲料转化率比常规组均有显著提高（P<0.05），破蛋率和死淘率显著降低（P<0.05），对蛋壳品质没有影响，且日粮成本降低0.029元·kg-1，提高了养殖效益[15]。潘国家采用嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母活菌等复合益生菌半固态混合发酵花生壳粉，用其替代15%全价饲料饲喂生长育肥猪，结果表明，猪的生长速度和料重比与完全饲喂全价饲料相比无显著差异（P> 0.05），但饲喂成本显著降低（P<0.05），且对猪的生长有益无害[16]。张户等将自行发酵的城市餐饮泔水饲料以不同比例添加到肉用土鸡饲料中，通过测定采食量、日增重、料肉比、屠宰性能，结果发现，泔水发酵饲料可用于肉鸡生产，其中以10%～20%的添加量较适宜[17]。

6　展望

随着畜牧业的快速发展，饲料资源短缺将成为毫无争议的现实，而以往被当作废物的非常规饲料资源的开发也将会日益受到重视。发酵技术应用到非常规饲料的开发利用中，具有低能耗、低成本、可操作性强等优点，对于提高非常规饲料质量、减少当前饲料用粮对我国粮食安全的压力。另外，随着发酵技术的日益成熟及对非常规饲料研究的日益深入，通过发酵非常规饲料，还可以生产酶制剂，提高其附加值。

[参考文献]

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[3]白立勇,周广田,赵文娟.农作物秸秆综合利用技术研究进展[J].广西轻工业, 2007（1）: 14-16.

[4]秦广军,徐阳,王海英,等.商品育肥猪饲喂发酵玉米秸秆粉效果观察[J].现代畜牧兽医, 2009（6）: 13-14.

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[6]吴明文,张立娟,闵林刚,等.发酵菜粕对仔猪生产性能影响的试验研究[J].饲料广角, 2010（2）: 23-24.

[7]何涛.棉籽粕的发酵脱毒及其在肉仔鸡中的应用研究[D].北京:中国农业科学院, 2008.

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[11]徐兴军,张伟伟,吕建伟,等.马铃薯渣发酵饲料对肉兔生产性能及肉品质的影响[J].安徽农业科学, 2009, 37（11）: 5 005-5 006.

[12]程文定,郜敏,吴天德,等.畜禽粪便等有机废弃物饲料资源化开发应用研究[J].中国畜牧兽医, 2006, 33（7）: 24-26.

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[15]刘玉芝,甄二英,汪恩强.接种有益菌的糟渣饲料对蛋鸡生产性能的影响[J].河北农业大学学报, 2003, 26（3）: 19-21.

[16]潘国家.益生菌发酵花生壳粉添加喂猪生长效果研究[J].现代农业科技, 2009（21）: 265.

[17]张户,王超,王爱华,等.泔水发酵饲料不同添加量对肉鸡生长性能的影响[J].饲料工业, 2009, 30（9）: 17-20.

Applications of Biological Fermentation Unconventional Feed on Livestock Production

WANG Libin1, SUN Lina1, GU Zilin2
（1. Xian Country Agricultural Bureau of Hebei Province, Xian Country 062250, Hebei China;
2. College of Animal Science and Technology, Hebei Agricultural University, Baoding 071001, Hebei China）

Abstract:With the growing shortage of feed resources, exploitation and utilization of unconventional feed re⁃sources become the focus. In this paper, the applications of biological fermentation unconventional feed on livestock production was summarized, the application prospect of fermentation technology in unconventional feed exploitation were discussed.

Key words:unconventional feed; biological fermentation; development; application

作者简介：王利宾（1984-），男，河北邢台人，硕士，中级畜牧师，主要从事畜禽养殖技术和畜产品品质控制的推广。

收稿日期：2015-03-30

中图分类号：S831.5；S816.6

文献标志码：A

文章编号：1001-0084（2015）05-0040-03