菌糠饲料化利用研究进展

2021年3月第2期(总第207期)草食家畜(双月刊) 10.16863/ki.1003-6377.2021.02.001
菌糠饲料化利用研究进展
唐淑珍1,周瑜2,陈翔宇1,刘艳丰1*,张俊瑜1,王乐乐1
(1.新疆畜牧科学院饲料研究所,乌鲁木齐830000;
2.重庆市江北区畜牧兽医中心,重庆400020)
摘要:食用菌产业是我国第五大种植产业,每生产1kg的食用菌约产生3.25~5.0kg的菌糠。

食用菌收获子实体后留下的栽培基质就是食用菌菌糠,菌糠由菌丝体、秸秆等粗纤维和一些发酵的代谢产物等组成,其中含有大量的碳水化合物(主要是粗纤维、木质素、多糖)、蛋白质、氨基酸、维生素和微量元素等。

我国食用菌菌糠产量丰富,由于其水分含量高、营养成分多,具有一定的营养价值,如不及时进行处理,将对环境造成污染,同时造成资源浪费。

我国食用菌产业高速发展的同时,面临需要高效合理地解决菌糠利用等问题。

菌糠饲料化利用是一个有效途径,既能充分利用资源,又可以缓解部分地区饲草料原料不充足的现状。

本文从菌糠的利用现状、营养价值、安全性、在反刍动物中的应用现状、存在的问题和未来发展趋势进行综述,为食用菌菌糠饲料化利用提供参考。

关键词:菌糠;营养价值;饲料安全性
中图分类号:S816文献标识码:A文章编号:1003-6377(2021)02-0001-05
我国畜牧业正处在由传统生产经营方式向生态、高效、优质、安全的现代生产方式转变的转型升级的关键时期。

集约化、现代化养殖是现代畜牧生产的主体,也是实现农业供给侧结构性改革和确保畜产品质量安全的重要途径。

但随着养殖业生产的发展,人畜争粮、人畜争地问题日益凸显。

饲草料的巨大缺口已成为制约我国草食畜牧业提质增效最关键的因素之一,要缓解饲料原料供需矛盾,解决这一难题,需要加快优质非常规饲料原料开发利用。

我国第五大种植产业为食用菌产业。

我国2018年食用菌产量为4000万t,约占世界总产量的4/5;据估算可获得1.3~2.0亿t菌糠[1]。

食用菌菌糠水分含量高、营养物质丰富,具有一定的营养价值,如不及时进行处理,将对环境造成污染,同时造成资源浪费。

菌糠饲料化利用是一个有效途径,既能充分利用资基金项目:人才专项计划-天山青年计划(2019Q010);自治区公益性科研院所基本科研业务费项目(KY2020005);国家现代肉羊产业技术体系(CARS-39)
作者简介:唐淑珍(1981-),女,硕士,高级实验师,研究方向为动物营养与饲料科学。

E-mial:****************
通讯作者:刘艳丰(1981-),男,博士,研究员,研究方向为动物营养与饲料科学。

E-mial:**********************
收稿日期:2020-12-17,修回日期:2020-12-26
源,又可以缓解部分地区饲草料原料不充足的现状。

1菌糠综合利用现状
食用菌在收获子实体后剩下大量的栽培基质,这些栽培基质统称为食用菌菌糠。

菌糠由菌丝体、秸秆等粗纤维和一些发酵的代谢产物等组成,其中含有大量的碳水化合物(主要是粗纤维、木质素、多糖)、蛋白质、氨基酸、维生素和微量元素等营养物质[2-4]。

菌糠的用途主要有以下方面:经过前处理直接饲喂或者
发酵后作为动物饲料;经过前处理后作为生物质燃料、其他菇类和作物的栽培基质;作为肥料直接还田或者生产成有机肥和生物化工行业生产酶制剂等,从而实现循环利用,延长产业链[5-9]。

菌糠作为燃料直接燃烧,产生大量灰烬,不仅造成空气污染,而且造成资源浪费。

菌糠加工再利用方式比较多。

菌糠因含有大量的菌丝体,有机质占比达15.66%;含氮量达1.27%,且氮释放量较为缓慢,有助于植物对氮的吸收利用;磷、钾含量分别为0.21%、1.45%,此外,还含有铜、锌、铁等多种微量元素,故菌糠常作为肥料施入土壤中,增加土壤中有机质和氮的含量或者作为其他菇类和作物的栽培基质[10]。

菌糠中的粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)和粗纤维(CF)含量分别为7.41%~9.07%、0.38%~4.04%、6.94%~39.99%,这些概略营养成分指标均优于农作物秸秆;且有芳香气味和良好的适口性;菌糠经过食用菌的栽培降低了原有原料的机械强度,有利于粉碎加工[11];综上表明,菌糠作为动物饲料在理论和营养价值方面均是可行的,但具体使用上还需要考虑营养的全面性和安全性。

2菌糠的营养价值
菌糠的营养价值与糠麸类饲料相当,通过科学配比,可全部或部分代替麸皮,是反刍动物很好的饲料来源。

此外,生产食用菌的底物由于益生菌的发酵,多糖物质、有机酸和氨基酸等增加[12],这些物质可以提高动物机体免疫力、提高抗氧化能力等,从而提高动物的健康水平,改善动物生产性能[13]。

菌糠代谢产物有菌类多糖、有机酸、三萜皂苷、多酚和黄酮类等物质[14],使菌糠有芳香气味和良好的适口性[9]。

因此,食用菌在经过接种培养后,不仅在营养成分方面发生变化,而且含有更多生物活性物质,进行饲料化利用可提升动物机体的免疫能力和生产性能。

详见表1、表2。

表1常规菌糠的原料组成
菌糠种类原料组成文献来源
平菇、猴头菇、滑子菇玉米芯39%,麦麸13%,豆粕3%,玉米面4%,木屑
39%,石膏1%,石灰1%
李天宇,等.2018[15]
杏鲍菇、白灵菇玉米芯23%,麦麸23%,豆粕5%,玉米面11%,木屑18%,玉米秸秆粉18%,石灰1%,轻质CaCO31%
榆黄菇玉米芯81%,麦麸10%,豆粕2%,玉米面5%,石膏1%,石灰1%
金针菇玉米芯37%,麦麸8%,米糠38%,大豆皮5%,啤酒糟5%,棉籽壳5%,石灰1%,轻质CaCO31%
表2菇类菌糠营养成分比较
种类
主要培养料粗蛋白粗脂肪粗纤维粗灰分无氮浸出物钙磷文献来源平菇
棉籽壳、木屑9.070.3839.997.2019.717.467.06袁崇善和张爱武,2019[16]
杏鲍菇
棉籽壳、木屑7.41 1.0025.379.97 3.4214.439.78蘑菇
木屑8.65 4.04 6.94-- 3.110.41香菇木屑 6.730.7019.8013.8137.82 1.810.34%3菌糠的安全性
前人的研究已经表明菌糠的营养价值满足其作为饲料资源的优势,但菌糠的安全性是其作为饲料原料的重要前提。

科研工作者和养殖企业对菌糠的有毒有害物质的含量和安全性广泛关注。

由于菌糠是一种新兴饲料原料,现行饲料原料目录和饲料卫生标准中均没有明确标准和要求,因此对菌糠安全性的评价大多参考我国饲料卫生标准中“其他配合饲料”的相关标准执行。

宫福臣[17]对平菇菌糠进行了有毒有害物质检测并开展了全面的安全性评价。

研究结果证明,以棉籽壳为基质的平菇菌糠中,没有检测出黄曲霉毒素B 1、玉米呕吐毒素、赤霉烯酮、镉、汞等有毒有害物质,而重金属铅含量0.38mg/kg 、铬含量0.68mg/kg ,游离棉酚含量67.93mg/kg ,氟含量5.03mg/kg ,霉菌总数2.28×104个/g ,细菌总数2.22×108个/g ,检测的所有指标含量都符合国家饲料卫生标准的行业要求。

魏涛[18]对杏鲍菇菌糠安全性进行了全面研究,杏鲍菇菌糠中的重金属含量、生物毒素、农药残留以及有害生物等指标全部符合国家饲料卫生标准要求。

4菌糠饲料在反刍动物生产中的应用
菌糠蛋白含量低于20%,粗纤维含量高于18%,通常当做粗饲料来使用。

目前,菌糠饲喂反刍家畜的效果还存在争议。

研究表明,添加菌糠能够使肉牛的采食量增大,但饲料的消化利用效率显著下降[19],绵羊日粮中用5%~15%平菇菌糠等量替换玉米,提高绵羊日增重和综合经济效益[20];也有研究发现在肉牛、肉羊的日粮中使用菌糠替代部分精饲料和粗饲料,对其生产性能没有显著影响,但显著降低饲料成本。

菌糠在奶牛日粮中的应用也有相关涉猎,徐延生等[21]用平菇菌糠代替5%~10%精料饲喂荷斯坦牛,齐永玲等[22]用1kg 菌糠代替等量的苜蓿干草饲喂荷斯坦牛,结果均表明菌糠对产奶量和乳品质没有显著影响,且都提高了经济效益。

但刘志芳等[23]的研究结果表明,杏鲍菇菌糠在饲喂奶牛、肉牛、肉羊时的添加比例不宜超过22%,低比例的杏鲍菇菌糠代替精料对上述反刍家畜无影响,较高比例添加时对家畜的生产性能产生负作用。

还有研究显示,使用菌糠替代粗饲料和精饲料均对奶牛产奶量和乳品质没有显著影响[24,25]。

5结语
反刍动物日粮中添加菌糠及其发酵产品对其生产性能、瘤胃发酵和免疫功能没有显著不良影响,但显著减少饲料成本的支出,从而提高经济效益。

菌糠是一类营养价值高、经济成本低廉的饲料资源。

因此,在大力发展牛羊养殖及缺少饲料资源前提下,菌糠的饲料化应用对于缓解饲料资源不足,降低养殖成本,
提高经济效益和改善环境等有极大价值和深远意义。

菌糠饲料化利用没有大规模推广应用的主要原因是菌糠饲料的规范化生产的工艺和加工流程、不同品种菌糠饲料的营养价值的评价及不同动物和生理阶段的利用参数,需要科研工作者深入的研究。

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2021年3月第2期(总第207期)草食家畜(双月刊)Research Progress on Feed Utilization of Edible Fungus Chaff
TANG Shu-zhen 1,ZHOU Yu 2,CHEN Xiang-yu 1,LIU Yan-feng 1*,ZHANG Jun-yu 1,WANG Le-le 1
(1.Feed Research Institute of Xinjiang Academy of Animal Sciences,Urumqi 830000,China;2.Jiangbei District Animal Husbandry and Veterinary Center,Chongqing 400020,China)
Abstract:The edible fungi industry is the fifth largest planting industry in China,with the production of
3.25to 5.0kg of fungus chaff for every 1kg of edible fungi.The culture medium left after harvesting fruiting bodies of edible fungi is the edible fungus chaff,which is composed of crude fibers such as mycelium,straw and some fermented metabolites,it contains a large number of carbohydrates (mainly crude fiber,lignin,polysaccharides),protein,amino acids,vitamins and micronutrients.The edible fungus chaff is rich in yield in China,and has the characteristics of high moisture and nutrient content as well as certain nutritive value,if it is not treated in time,environmental pollution and waste of resources will caused.With the rapid development of edible fungi industry in China,the utilization of edible fungus chaff needs to be solved efficiently and reasonably.The utilization of edible fungi chaff as feed is an effective way,which can not only make full use of resources,but also alleviate the shortage of forage materials in some areas.In this paper,the utilization status,nutritional value,safety,application status,existing problems and future development trend of edible fungus chaff were summarized,hoping to provide some references for the utilization of edible fungus chaff as feed.Key words:edible fungus chaff;nutritional value;feed safety
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