发酵豆粕在动物生产中的应用

2016-12-20 03:27刘虎方热军
养猪 2016年5期
关键词:豆粕断奶蛋白质

刘虎,方热军

(1.湖南农业大学动物科技学院,湖南长沙410128;2.湖南畜禽安全生产协同创新中心,长沙410128)

发酵豆粕在动物生产中的应用

刘虎1,2,方热军1,2

(1.湖南农业大学动物科技学院,湖南长沙410128;2.湖南畜禽安全生产协同创新中心,长沙410128)

发酵豆粕是一种重要的植物性蛋白质饲料原料,在动物生产中具有很重要的作用。文章就发酵豆粕的营养成分以及在动物生产中的应用进行综述。

发酵豆粕;应用;动物

豆粕是主要的蛋白质饲料,但由于其含有非蛋白类抗营养因子(如植酸、低聚糖等)和蛋白类抗营养因子(如胰蛋白酶抑制因子、大豆抗原蛋白、脲酶等),易导致动物消化道功能障碍,尤其是断奶的动物。将普通豆粕通过微生物或酶制剂发酵后能降低抗营养因子,改善其适口性。本文就豆粕发酵前后营养成分的变化以及在动物生产中的应用进行综述,旨在为豆粕的加工提供一定的参考。

1 发酵豆粕营养物质的变化

1.1 发酵豆粕常规营养成分的变化

豆粕通过微生物发酵后,在发酵罐中微生物大量繁殖,将非蛋白氮等物质转化为菌体蛋白,从而提高发酵豆粕的蛋白质水平;微生物还能降低大、中蛋白质分子含量,提高小肽和游离氨基酸水平,从而改善豆粕的蛋白质营养水平。通过发酵还能够提高钙、磷含量,具体见表1。

表1 豆粕发酵后常规营养成分变化

1.2 发酵豆粕抗营养因子的变化

豆粕中含有很多抗营养因子。目前,消除或钝化豆粕中抗营养因子的方法有物理方法、化学方法以及生物学方法。通过发酵,蛋白质在蛋白酶作用下水解为氨基酸和小肽[7-8],植酸水解为无机磷酸酶[9],低聚糖水解为单糖[10],具体酶及其降解的抗营养因子见表2。

表2 豆粕发酵后抗营养因子变化

1.3 发酵豆粕其他营养物质的变化

豆粕发酵后还能够改善其他营养物质。研究表明发酵豆粕能提高维生素E[19]、异黄酮[20]的含量,分别提高89%、240%,还能够提高豆粕的抗氧化能力[21],也能够增加游离氨基酸含量,大约增加21倍[4]。与未发酵豆粕比较,发酵豆粕提取物在天门冬氨酸、谷氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸及脯氨酸含量方面占明显优势,总氨基酸含量提高3%,发酵豆粕提取物包含人体所必需的8种氨基酸,尤其亮氨酸、赖氨酸、色氨酸含量较高[5]。

2 发酵豆粕在动物生产中的应用

2.1 发酵豆粕在单胃动物中的应用

发酵豆粕在单胃动物尤其是断奶仔猪中的应用较多,不仅可以提高生长性能,而且还能够改善断奶仔猪胃肠道功能,提高营养物质消化率,降低腹泻率,提高免疫功能等作用。刘欣等[22]研究发现,饲喂微生物发酵豆粕能显著降低仔猪料重比,下降5.56%,血清IgG显著降低21.43%,肠系膜淋巴结指数显著提高2.08%,分别在刀豆素A、脂多糖的刺激下,血液中刺激指数极显著下降63.73%、47.67%。刘春雪等[23]分别用5%、10%、15%和20%的商品发酵豆粕等氮替代未发酵豆粕饲喂32日龄断奶三元杂种仔猪后发现,随着发酵豆粕用量的增加,断奶仔猪的日增重提高,饲料转化率也得到改善。潘木水等[24]研究表明,用发酵豆粕等量替代代乳粉饲喂断奶仔猪后,仔猪的生长性能与对照组相比均差异不显著,但却可以降低饲养成本。蔡国林等[25]用酵母菌和乳酸菌混合发酵豆粕饲喂肉猪,结果表明发酵豆粕可以改善平均增重、料重比。

2.2 发酵豆粕在家禽中的应用

许丽惠等[26]在基础饲粮中分别添加3%、6%、9%发酵豆粕替代部分普通豆粕饲喂黄羽肉鸡,结果表明,黄羽肉鸡生长前期用9%发酵豆粕替代部分普通豆粕能够提高体增重,改善料重比,提高血清中碱性磷酸酶活性并降低尿酸含量,同时提高十二指肠绒毛高度,稳定肥大细胞和SlgA阳性细胞数量,增强肠道黏膜免疫功能,并降低盲肠大肠杆菌数量,增加乳酸菌数量,改善肠道微环境。林丽花等[27]研究表明,发酵豆粕替代9%普通豆粕能够提高1~4周龄黄羽肉鸡的消化酶活性、抗氧化能力和免疫力,促进养分的吸收,减少粪便中氮和粗灰分的排出。黄艺伟等[28]研究表明,饲粮中添加6%发酵豆粕可显著降低樱桃谷肉鸭的料重比,提高体增重,增加胸肌率,提高经济效益。杨卫兵等[29]研究发酵豆粕饲喂樱桃谷肉鸭后,能改善其生产性能、肉品质,并促进肌肉蛋白和脂肪的沉积。

2.3 发酵豆粕在其他动物中的应用

李云兰等[30]研究结果表明,发酵豆粕替代豆粕后对鲤鱼的生长性能没有明显的促进作用,但有利于保证肠道组织结构的正常。梁晓芳等[31]研究表明,相比鱼粉,发酵豆粕和棉籽浓缩蛋白均显著增加了膨化饲料的径向膨胀度,使加工能耗增加显著;棉籽浓缩蛋白的容重低于发酵豆粕和鱼粉,利于加工浮性饲料,不利于加工沉性饲料。吴文静等[32]研究表明,发酵豆粕可作为中华鳖幼鳖较好的植物性蛋白质源。陈晓明等[33]研究表明,南美白对虾饲料中使用不超过15%的发酵豆粕替代鱼粉和豆粕是可行的。何玉华等[34]研究乳酸菌发酵豆粕营养特性及其对断乳幼貂的饲粮营养物质的采食量和消化率的影响,结果表明有机物、粗脂肪的采食量与对照组相比显著升高,可消化粗脂肪的采食量与对照组相比显著升高。

3 小结

随着蛋白质饲料原料的日益紧缺,豆粕发酵后不仅可以提高其蛋白质含量,而且还能够降低其抗营养因子,改善其适口性,提高营养价值。微生物发酵菌种较多,针对豆粕发酵后饲喂的动物品种和阶段需要筛选出相对应的菌种,同时需要制定生产工艺和添加标准。发酵豆粕使豆粕这一优质的植物蛋白质饲料在动物生产中得到更加充分的利用,同时还可以缓解我国优质蛋白质饲料的不足,减少依赖动物蛋白质饲料,降低生产成本。

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(编辑:郭玉翠)

S828.5

A

1002-1957(2016)05-0020-03

2016-07-31

刘虎(1992-),男,湖南益阳人,在读硕士研究生,研究方向为动物营养与饲料科学.E-mail:1511140674@163.com

方热军,教授,博士生导师.E-mail:fangrj63@126.com

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