国内外微生物发酵饲料的研究进展

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应用研究
2009 年第 2 期
及，现在，青贮饲料已经广泛用于家畜的常规饲 料，对于发展畜牧业起着巨大作用。
２ 发酵的粗饲料 粗饲料，是干物质中粗纤维含量在 １８％以上 的一类饲料。主要包括干草类、农副产品类（荚， 壳，藤，秸，秧）、树叶类、糟渣类。粗饲料发酵就是 利用有益微生物的发酵作用，提高粗饲料的营养 价值和消化利用率。青贮严格的说也属于粗饲料 发酵范畴。 ２．１ 人工瘤胃发酵饲料 其原理主要是利用牛、羊瘤胃液中的微生物 特别是其中的纤维分解微生物，进行扩大培养，在 人工的厌氧条件和保温情况下，在粗饲料中旺盛 地生长繁殖，引起适当的发酵作用，使部分纤维素 分解，变成可消化吸收的营养物质，同时也合成一 些蛋白质，从而不同程度的提高了粗饲料的营养 价值，并且具有软、熟、粘的特点，具有浓厚的牛瘤 胃内容物的膻、臭味，与普通饲料相比，具有三大 优点：（１）营养价值有一定程度的提高，粗纤维分 解率一般在 １５％－２０％左右，真蛋白提高 １７．６１％， 粗脂肪提高 ６２．８９％；（２）饲养效果好，可提高饲料 报酬。人工瘤胃发酵饲料，适口性好，家畜采食量 增加，长期饲喂可减少消化道疾病，有增膘复壮作 用；（３）节省精料。周国忠在鲤鱼、草鱼、鲤鱼日粮 中饲喂 ５４％的风干瘤胃饲料，８０ 日龄时，试验组增 重比对照组高 １９．４％，基础饵料系数比对照组少耗 １６．３％，每公斤增重节省 ０．９３％ｋｇ 基础饵料。辛杭 书，赵遵阳等（２００７）用体外人工瘤胃发酵玉米， 粗蛋白含量显著提高。 ２．２ ＥＭ 发酵饲料 ＥＭ 即 Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ 有效微生物， 是日本琉球大学研制出来的一种新型的复合微生 物制剂。这种菌剂是由光全细菌，放线菌，酵母菌， 乳酸菌及发酵型丝状真菌等 ５ 科 １０ 属 ８０ 种微生 物组成。经过多年养殖试验，证明 ＥＭ 是性质优良 的自由微生态制剂，而且有研究者将 ＥＭ 用于发 酵秸杆，也取得可喜的效果，其作用机理是在秸杆 发酵过程中，由于有效微生物在适宜的温度和厌 氧条件下，生长繁殖旺盛，分泌酶也多，秸杆中的 纤维素、木聚糖链以及木质素聚合物酯键被酯解， 增加了秸杆的柔软性和膨胀度，使反刍动物瘤胃 微生物能直接与纤维素接触，从而提高了粗纤维
2009 年第 2 期
应用研究
国内外微生物发酵饲料的研究进展
饶辉
（江西省兽药饲料监察所 南昌 ３３００２９）
微生物发酵饲料是利用微生物的新陈代谢和 繁殖菌体来生产和调制的饲料，它主要是利用微 生物的发酵作用改变饲料的理化性状，增加适口 性及营养价值，提高消化利用率。微生物发酵饲料 主要包括青贮饲料，发酵的粗饲料，畜禽粪便发酵 饲料、畜禽下脚料发酵饲料，饼粕发酵脱毒饲料。
菌会造成生理干燥状态，使生长繁殖受到抑制。因 此，在青贮过程中微生物发酵弱，蛋白质不被分 解，有机酸形成少，这种方式青贮，必须在高度厌 氧条件下进行。低水分青贮可以扩大青贮原料范 围，用一般方法不易青贮的原料如含糖不足的豆 科牧草都可以用此法青贮。对于不易青贮或难青 贮的原料或需要提高青贮饲料营养价值的原料， 可以进行外加剂青贮。外加剂青贮的作用主要有 三方面：１，促进乳酸菌发酵；２，抑制不良发酵；３， 提高青贮的营养价值。外加剂青贮扩大了青贮原 料范围，把一般青贮法中认为不易青贮的原料加 以利用，如含糖分过少的植物或经过加工的副产 物（如加工过程中乳酸菌受到损失）。
棉、菜籽饼粕含有一定毒素，利用率不过百分之二 三十。因此，菜籽饼粕必须进行脱毒，而其中微生 物脱毒占重要地位。
５．１ 棉籽饼粕发酵脱毒饲料 脱去皮棉后的棉籽不仅是一种很好的油源， 而且是一种很重要的蛋白资源。棉籽饼粕的微生 物脱毒是近年来研究成功的一种新技术，是利用 微生物在发酵过程中对棉酚毒素的转化作用而达 到脱毒目的，同时增加了棉籽饼粕的营养价值，近 来有几种棉籽饼粕的微生物脱毒方法。 瘤胃液微生物发酵法：根据反刍动物瘤胃微 生物和酶能使棉酚破坏，而模拟瘤胃环境，充分使 棉籽饼粕在 ４０℃下发酵 ４８ 小时脱毒，不过此法仍 处于试验阶段。 活干菌脱毒法：随着生物技术的发展，各种活 干菌应运而生，磊菌宝 ２ 号棉籽饼脱毒法就是属于 活干菌发酵脱毒。磊菌宝 ２ 号属于微生态活菌制 剂，能够在棉仁饼粕中大量繁殖，其细胞质和代谢 产物可分解游离棉酚或化合反应成别的无毒物质。 ５．２ 菜籽饼粕发酵脱毒饲料 油菜是世界主要油料作物之一，也是我国的主 要油料作物。油菜籽在现代工业生产条件加工，通 常可得 ３５％－４０％的油和将近 ６０％的菜籽饼粕，菜 籽中含有硫葡萄糖苷、植酸、单宁等有害物质，其微 生物脱毒方法与棉酚脱毒类似。钟英长等在自然界 分离和筛选出数株粗生快长、对硫葡萄糖苷有较高 降解能力的霉菌，采用固体发酵对菜籽饼进行脱 毒，发酵时间为 ２２－２４ 小时，脱毒率达 ９０％以上， 由于霉菌为好氧菌，无需在厌氧条件下生长，进一 步简化了工艺流程，已实现了工业化生产。
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企业风采
正虹集团科研创新项目荣获国家科技二等奖
Hale Waihona Puke 胡显兵（湖南正虹科技股份发展有限公司 湖南长沙 ４１０００１）
２００９ 年 １ 月 ９ 日，国家科学技术奖励大会在人民大会堂隆重召开。正虹集团科研创新项目“猪健 康养殖的营养调控技术研究与示范推广”荣获国家科学技术进步奖二等奖。此前，正虹集团新科技创新 项目“优质瘦肉型猪选育及杂优猪配套技术研究”，荣获湖南省科学技术进步奖二等奖。
１ 青贮饲料 青贮饲料分为一般青贮和特殊青贮。一般青 贮，又称乳酸发酵饲料。乳酸菌是发酵的主角，在厌 氧条件下它大量繁殖，占支配地位时产生大量乳 酸，抑制不良微生物的生长繁殖，从而制成优质的 青贮饲料。青贮是调制和贮藏青饲料的有效方法。 １．１ 一般青贮 一般青贮主要是利用青贮原料上附着的乳酸 菌等微生物的生命活动，通过发酵作用将青贮原 料中的糖类等碳水化合物变成乳酸等有机酸，提 高青贮料的酸度，从而抑制了有害细菌的生长，加 之厌氧环境抑制了霉菌的活动，使青贮料得以长 期保存。由于在青贮中微生物发酵产生的代谢产 物使青贮料带有芳香味，能提高饲料的适口性。 青贮原料非常广泛，玉米秸杆，高梁等禾本科 作物副产品以及青绿的大豆，蚕豆，豌豆及杂豆的 茎叶等豆科作物副产品，另外如甘薯秧叶，向日葵 籽实成熟时的上部茎叶及花盘，甜菜，马铃薯，西 红柿等茎叶。另外，其他野生杂草、毒草、树叶，栽 培牧草都是良好的青贮原料。 １．２ 特殊青贮 特殊青贮主要是低水分青贮 （或半干青贮） 和外加剂青贮。低水分青贮的基本原理是原料含 水少，造成对微生物的生理干燥。原料经风干水分 含量达到 ４０％－５５％时，植物细胞质的渗透压达到 ５－６ 兆帕大气压，这样的风干植物对腐生菌，乳酸
４．２ 畜禽屠宰残渣发酵饲料 屠宰残渣物如牛、猪、鸡等的毛、骨及废内脏、 鱼杂碎，死畜禽等，这些动物性蛋白原料具有特别 的臭味，对这些原料应该先进行彻底除臭。目前， 利用好气性微生物对屠宰场产品加工的废弃物进 行发酵处理的技术，就是将屠宰废弃物与米糠、麦 麸、草粉等植物原料按一定比例混合均匀，然后加 热灭菌后接种特定的酵母，进行好气性发酵，这些 发酵产物可作为饲料直接饲喂家畜，也可以代替 配合饲料中的一部分精料。 ４．３ 液体鱼蛋白饲料 水产品加工废弃物绞碎后，加入一定量的酸， 再加入微生物发酵后，通过鱼体自身酶产生自溶 作用，使其液化成浆状制品，其营养丰富，可与鱼 粉媲美，而且它的蛋白质多以氨基酸和多肽形式 存在，更有利于动物消化吸收，加之赖氨酸，蛋氨 酸的含量高于鱼粉，因此比鱼粉的饲养效果更好， 且环境污染少，耗能低，工艺简单投资少，处理量 可大可小，我国沿海地区适宜推广。 ５ 饼粕类发酵脱毒饲料 我国动物性蛋白资源有限，在植物性蛋白资 源中，主要是饼粕类饲料。我国年产各种饼粕 １３００ 万 －１４００ 万吨，其中棉、菜籽饼粕约占 ５０％。
３ 畜禽粪便发酵饲料 用畜禽粪作饲料必须经过一定的加工处理， 目的是为了达到去臭、灭菌、脱水，便于贮藏利用。 畜禽粪便中，鸡由于其消化道短，饲料通过速度 快，有许多营养物质未被消化吸收而残留在粪便 当中。鸡粪的营养价值是所有动物粪便中最好的。 经适当处理的鸡粪，可作为反刍动物良好的蛋白 质补充饲料。排泄的鸡粪最好在 ２４ 小时内加工处 理，以防腐败和营养价值降低，其发酵方法主要是 自然发酵法，该法原理和制作与常规青贮方法相 同，调制良好的粪便饲料，适宜饲喂成鸡、育肥猪 和繁殖母猪。 ４ 畜禽下脚料发酵饲料 畜禽下脚料主要指屠宰场下脚料，皮革工业 下脚料，水产品加工下脚料，蚕蛹，蚯蚓，家蝇等可 作饲料的动物资源。这些资源可依其组成分为动 物蛋白质饲料和动物矿物质资源。前者包括血粉、 肉骨粉、猪毛水解粉、羽毛粉、鱼粉、蚕蛹等，后者 包括骨粉和蛋壳两种。伴随畜牧业发展，我国每年 有 ２００ 多万吨的动物下脚料资源，因此具有巨大 的潜力。 ４．１ 血粉发酵蛋白饲料 家畜血液约占体重 ８％，屠宰后可收集的血液 占屠宰体重的 ４％－５％，内含丰富的营养物质和生 物活性物质。血粉是动物经屠宰后的废弃血液加 工而成的一种良好的动物性蛋白饲料，可用于生
１．３ 营养价值 同原料植物相比较，青贮饲料的某些成分含 量会发生变化。碳水化合物，可溶性糖被植物细胞 呼吸和微生物发酵耗用，所剩不多，淀粉等多糖损 失较少，纤维素和木质素在一般青贮时不被分解， 因而相对增加。粗蛋白方面，与干物质中总氮量相 比，两者差异不大，只是青贮饲料中蛋白态氮下 降，而非蛋白氮（主要是氨基酸）增加，菌体蛋白 质增加量很小。矿物质和维生素方面，青贮饲料有 所损失，损失是由于青贮过程中的汁液流失。一般 青贮时，钙，磷，镁等矿物元素流失量达 ２０％，而半 干青贮几乎无损失。维生素中胡萝卜素可以大部 分保留，在添加酸或防腐剂的青贮中保存更多。此 外，微生物的发酵还能产生少量的 Ｂ 族维生素。 １．４ 应用前景 我国青贮资源丰富，估计年产 １０ 亿吨左右， 加之青贮规模可大可小，方法可洋可土，既适用于 大中小型农牧场，养殖场，亦适用于畜禽饲养专业 户。因此，青贮在我国广大农林牧区迅速推广普
的消化率。同时在发酵过程中，部分木质纤维素类 物质转化为糖，糖又被有机酸发酵菌转化为乳酸 和挥发性脂肪酸，使 ｐＨ 值降至 ４．０－５．０ 左右，抑制 了丁酸菌，腐败菌等有害菌的繁殖，使秸杆能够长 期保存。