發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飼料替代豆粕對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)的影響

朱元召，葛金山，姚寶強(qiáng)，徐 梅，丁偉偉，孫小恒，張海軍

（1.山東眾成飼料科技有限公司，山東 肥城 271600；2.安徽科技學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100）

棉籽粕和菜籽粕消化率低于豆粕，并含有游離棉酚、硫葡萄糖苷、芥子堿、芥酸、單寧等抗?fàn)I養(yǎng)因子，適口性差，在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用受到很大限制[1－2]。利用微生物發(fā)酵技術(shù)，可降解植物性蛋白質(zhì)原料中的蛋白質(zhì)等大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不同程度地降解抗?fàn)I養(yǎng)因子，并補(bǔ)充菌體自身所含的豐富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及具有功能性活性物質(zhì)的代謝產(chǎn)物，極大地提高非常規(guī)性蛋白質(zhì)飼料原料的消化率和應(yīng)用價(jià)值。有關(guān)單一的棉籽粕或菜籽粕的微生物發(fā)酵研究報(bào)道較多，而對(duì)厭氧發(fā)酵棉籽粕和菜籽粕等非常規(guī)植物性蛋白質(zhì)飼料以及被用于蛋雞日糧中替代豆粕的研究尚不多見。

為此，本試驗(yàn)以棉籽粕和菜籽粕為主要底物，研究發(fā)酵非常規(guī)植物性蛋白質(zhì)飼料替代蛋雞日糧豆粕的價(jià)值和可行性，旨在為開辟非常規(guī)蛋白質(zhì)飼料資源的進(jìn)一步利用，緩解飼料蛋白質(zhì)資源的緊缺提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)于2009年2～4月在山東眾成飼料科技有限公司試驗(yàn)蛋雞場(chǎng)進(jìn)行。選用26周齡健康海蘭褐殼蛋雞324只，采用單因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，隨機(jī)分為設(shè)3個(gè)處理，A為對(duì)照組，B、C為試驗(yàn)組，每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)36只雞。試驗(yàn)期10周，預(yù)飼期1周。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)日糧

試驗(yàn)蛋雞飼喂產(chǎn)蛋雞5%預(yù)混合飼料和玉米、豆粕、麩皮、石粉組成的全價(jià)配合日糧，處理A在全價(jià)配合日糧中不添加發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飼料；處理B用發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧中2%的豆粕；處理C則替代日糧中4%的豆粕，并同時(shí)改變玉米與麩皮添加的比例。試驗(yàn)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)組成見表1，蛋雞產(chǎn)蛋期5%預(yù)混料配方見表2。

1.3 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料

1.3.1 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料的組成

發(fā)酵蛋白質(zhì)飼料主要以棉籽粕、菜籽粕等非常規(guī)蛋白質(zhì)飼料為底物，添加微生物菌種，混合后發(fā)酵生產(chǎn)的蛋白質(zhì)飼料，其組成及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)見表3。

表1 蛋雞產(chǎn)蛋期全價(jià)日糧配方

表2 蛋雞產(chǎn)蛋期5%預(yù)混料配方 ‰

表3 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)

1.3.2 發(fā)酵菌種

選擇3類發(fā)酵菌種并進(jìn)行復(fù)配：外源酵母菌，包括畢赤酵母和釀酒酵母各1株；外源芽孢菌，選擇1株枯草芽孢桿菌；乳酸菌，選擇厭氧的植物乳桿菌和糞腸球菌各1株。將酵母菌（2株，1：1）、枯草芽孢桿菌、植物乳桿菌、糞腸球菌按1：1：1：1混合成復(fù)合菌株制劑。

1.3.3 非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料的發(fā)酵

根據(jù)飼料配方進(jìn)行配合，將篩選的微生物菌種先放入30～38℃ 溫水中活化15～30 min，再將含有菌種的溫水充分與蛋白質(zhì)原料混合。將混合好的物料裝入發(fā)酵池中，用薄膜封嚴(yán)發(fā)酵池，防止空氣進(jìn)入。發(fā)酵正式開始，在15～25℃的環(huán)境溫度下，發(fā)酵4～7 d，得到發(fā)酵產(chǎn)物半成品，經(jīng)微生物學(xué)等方法檢驗(yàn)合格后，形成終成品。

1.3.4 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料指標(biāo)檢測(cè)

稱取發(fā)酵樣品10 g溶解于50 mL燒杯中，用pHS-3C型pH計(jì)測(cè)定溶液 pH；采用GB/T 6435－1986飼料水分的測(cè)定方法測(cè)定發(fā)酵產(chǎn)物水分含量；粗蛋白質(zhì)采用凱氏定氮法測(cè)定；鈣采用高錳酸鉀滴定法測(cè)定；總磷采用釩鉬酸胺顯色法測(cè)定；顯微鏡下計(jì)數(shù)活菌總數(shù)。

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)開始前進(jìn)行雞舍內(nèi)帶雞消毒，預(yù)飼 1周后進(jìn)入正式試驗(yàn)，試驗(yàn)自 26周齡始到 36周齡結(jié)束。

試驗(yàn)雞采用3階梯式籠養(yǎng)，每籠3只，日飼喂2次。以重復(fù)為單位，相隔排列，以減少環(huán)境條件引起的誤差。蛋雞自由采食，自由飲水，日光照16 h。做好日常舍內(nèi)通風(fēng)換氣，定期清糞。每天記錄雞的飲水量及雞舍的光照、溫度、濕度。

1.5 生產(chǎn)性能指標(biāo)測(cè)定

試驗(yàn)開始之日起至試驗(yàn)結(jié)束每天上、下午各撿蛋1次，以重復(fù)組為單位記錄產(chǎn)蛋數(shù)、軟破蛋數(shù)、斑蛋數(shù)、稱量蛋重，計(jì)算蛋雞的平均產(chǎn)蛋率、平均蛋重、軟破蛋率、斑蛋率，同時(shí)記錄死淘數(shù)。每周結(jié)料1次，稱重與統(tǒng)計(jì)飼料消耗，計(jì)算平均日采食量和料蛋比。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，使用GLM模型進(jìn)行方差分析，Duncan′s法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料的主要指標(biāo)

發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料主要指標(biāo)見表4。

由表4可見，發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料水分、粗蛋白質(zhì)、鈣、總磷含量與發(fā)酵前混合均勻的底物水分、粗蛋白質(zhì)、鈣、總磷計(jì)算值相近。發(fā)酵后的植物蛋白質(zhì)飼料pH較低，為4.1，乳酸菌活性高，酵母菌和芽孢菌數(shù)量較少。

表4 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料主要指標(biāo)

2.2 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋性能的影響

發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋性能的影響見表5。

表5 發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飼料對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響

由表5可見，與對(duì)照組相比，發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組的蛋雞產(chǎn)蛋率自試驗(yàn)的 3～4周開始即已顯著提高，在試驗(yàn)的0～2周、3～4 周、5～6周、7～8周、9～10周以及試驗(yàn)全期，分別提高 0.26%（P＞0.05）、1.13%（P＜0.05）、1.35%（P＜0.05）、3.08%（P＜0.05）、2.27%（P＜0.05）和1.61%（P＜0.05），與發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕2%組相比，發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組的蛋雞產(chǎn)蛋率均高于替代日糧2%組，在試驗(yàn)的0～2周、3～4周、5～6周、7～8周、9～10周以及試驗(yàn)全期，分別提高0.13%（P＞0.05）、1.90%（P＜0.05）、0.82%（P＞0.05）、2.67%（P＜0.05）、1.44%（P＜0.05）和1.39%（P＜0.05）；但是發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕2%組的蛋雞產(chǎn)蛋率與對(duì)照組相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

在試驗(yàn)各期及試驗(yàn)全期，發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組的蛋雞平均采食量最高，發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧2%豆粕的蛋雞平均采食量次之，對(duì)照組蛋雞平均采食量最低，但3個(gè)處理間平均采食量無(wú)顯著差異（P＞0.05）。在試驗(yàn)各期及試驗(yàn)全期，兩個(gè)試驗(yàn)組蛋雞蛋重和料蛋比與對(duì)照組相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

2.3 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料對(duì)軟破蛋率及斑蛋率的影響

發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕對(duì)蛋雞蛋品質(zhì)的影響見表6。

由表6可知，在試驗(yàn)0～2周、3～4周、5～6周、7～8周、9～10周各期及試驗(yàn)全期，發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組、替代日糧豆粕2%組與對(duì)照組相比，蛋雞斑蛋率、軟破蛋率均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

表6 發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飼料對(duì)蛋雞軟破蛋率和斑蛋率的影響 %

3 討論

3.1 濕基態(tài)發(fā)酵蛋白質(zhì)飼料的作用

發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飼料是利用微生物菌株發(fā)酵蛋白質(zhì)飼料以提高非常規(guī)性蛋白質(zhì)飼料利用效率的綠色環(huán)保型飼料。

一方面，微生物菌株對(duì)棉籽粕、菜籽粕等植物性蛋白質(zhì)飼料具有降解作用，能夠提高這些非常規(guī)性蛋白質(zhì)飼料的利用率，降解棉籽粕中60%～80%的游離棉酚及菜籽粕中30%～40%硫葡萄糖苷及其降解產(chǎn)物等抗?fàn)I養(yǎng)因子，有研究顯示，發(fā)酵良好的非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料的應(yīng)用價(jià)值等同于或超過(guò)豆粕[3－4]。另一方面，由于在發(fā)酵過(guò)程中菌株的快速增殖，發(fā)酵蛋白質(zhì)飼料含有大量的有益菌及其代謝產(chǎn)物和促生長(zhǎng)因子，因而能夠維持機(jī)體腸道微生物平衡，提高機(jī)體免疫力，最大限度地發(fā)揮機(jī)體的生長(zhǎng)潛力。此外，濕基態(tài)的微生物蛋白質(zhì)飼料由于添加量大，克服了常規(guī)微生態(tài)制劑添加劑添加量小和穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，即使80%活菌被胃酸和膽汁酸破壞，仍然有約20%的活菌種能到達(dá)小腸上端，從而保證活菌對(duì)機(jī)體的作用。

本試驗(yàn)選擇3類菌株，酵母菌快速消耗發(fā)酵蛋白質(zhì)物料中殘留的氧氣，分解糖，產(chǎn)生少量的乳酸和酒精，為乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖提供很好的基礎(chǔ)；枯草芽孢桿菌兼性厭氧，主要消耗物料中殘余的氧氣，同時(shí)產(chǎn)生消化酶對(duì)蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)行降解，產(chǎn)生細(xì)菌素；乳酸菌為主要菌株，以物料中的碳水化合物為主要底物，大量快速增殖，發(fā)酵產(chǎn)生酶和乳酸，乳酸可酸化物料，提高物料的消化吸收效率。

試驗(yàn)中的發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料水分含量為35.8%，pH為4.1，便于物料的長(zhǎng)期保存，乳酸菌活性高，為 1×108cfu·g－1，若以在日糧中按2%添加、活性被胃酸和膽汁破壞 80%計(jì)，達(dá)到小腸的乳酸桿菌數(shù)量仍達(dá) 1.6×106cfu·g－1，因此確保了活菌在腸道內(nèi)的作用。

3.2 發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代蛋雞日糧豆粕的作用

有關(guān)厭氧發(fā)酵對(duì)棉籽粕等非植物性蛋白飼料降解率的報(bào)道尚較少。有研究顯示，好氧發(fā)酵對(duì)蛋白質(zhì)的降解效率較厭氧發(fā)酵高，厭氧微生物發(fā)酵對(duì)蛋白質(zhì)的降解與添加的菌種有關(guān)，枯草芽孢桿菌具有很強(qiáng)的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性，而能降解植物性飼料中某些較復(fù)雜的碳水化合物，可被其降解的物質(zhì)有甘油三酯、蛋白質(zhì)、淀粉、木聚糖、β－1,4半乳聚糖和果膠等[5－6]。本試驗(yàn)發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組的蛋雞產(chǎn)蛋率較對(duì)照組提高 1.61%（P＜0.05），可能與所用復(fù)合微生態(tài)制劑中的枯草芽孢桿菌提高了非常規(guī)植物蛋白質(zhì)飼料利用率有關(guān)，但發(fā)酵降解棉籽粕和菜籽粕的效率尚需進(jìn)行代謝試驗(yàn)。發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組較替代日糧豆粕 2%組的蛋雞產(chǎn)蛋率提高 1.39%（P＜0.05），提示發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飼料中的活菌及其代謝產(chǎn)物對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋性能的改善更為重要，大量的益生菌可作為非特異免疫調(diào)節(jié)因子，通過(guò)細(xì)菌本身或細(xì)胞壁成分刺激宿主免疫細(xì)胞，使其激活，促進(jìn)吞噬細(xì)胞活力或作為佐劑發(fā)揮作用，還可發(fā)揮特異性免疫功能，促進(jìn)宿主產(chǎn)生抗體的能力[7]。并且微生物可極大降低糞便臭味，改善舍內(nèi)空氣質(zhì)量，減少機(jī)體應(yīng)激，降低對(duì)環(huán)境的污染。

本試驗(yàn)中，對(duì)照組蛋雞日糧代謝能、粗蛋白質(zhì)和蛋氨酸含量分別為 10.89 MJ·kg－1、15.3%和0.34%，與我國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雞的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中蛋雞產(chǎn)蛋期營(yíng)養(yǎng)需要基本一致；發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料替代日糧豆粕4%組、替代日糧豆粕2%組的代謝能雖比對(duì)照組分別提高0.12、0.06 MJ·kg－1，但粗蛋白質(zhì)、蛋氨酸分別低 0.56%與 0.28%、0.04%與0.02%，其他氨基酸水平也較對(duì)照組低，由于各組間日糧營(yíng)養(yǎng)水平差異較小，推測(cè)日糧營(yíng)養(yǎng)水平的不同對(duì)本試驗(yàn)結(jié)果影響不大。

4 小結(jié)

發(fā)酵非常規(guī)性植物蛋白質(zhì)飼料中乳酸桿菌等菌株活性高，pH低，易保存。微生物發(fā)酵的非常規(guī)性植物蛋白飼料以2%的比例替代蛋雞日糧中同比例的豆粕，蛋雞產(chǎn)蛋率、平均蛋重、平均采食量、料蛋比等產(chǎn)蛋性能與對(duì)照組相比沒有差異。微生物發(fā)酵的非常規(guī)性植物蛋白飼料以4%的比例替代蛋雞日糧中同比例的豆粕，蛋雞產(chǎn)蛋率比對(duì)照組顯著提高，且較以2%的比例替代蛋雞日糧中同比例的豆粕組產(chǎn)蛋率有明顯改善。各組蛋重、平均蛋重、平均采食量、料蛋比、軟破蛋率和斑蛋率無(wú)顯著差異。

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