發(fā)酵豆粕及其在仔豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

周光明，王 嬡，孫艷朋，呂 娟，王利華

（青島農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，山東 青島 266109）

豆粕富含蛋白質(zhì)，且構(gòu)成較平衡，被作為重要的飼料蛋白質(zhì)原料；除此之外，又因其含有大豆磷脂、大豆黃酮等生物活性物質(zhì)，對豬的生長發(fā)育具有很好的促進作用，所以在養(yǎng)殖生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是豆粕中含有大量的抗營養(yǎng)因子，例如蛋白酶抑制因子、β-伴球蛋白、脲酶、植物凝集素等熱不穩(wěn)定性抗性因子和皂苷、植酸等熱穩(wěn)定性抗性因子，這些都給豬的健康造成了嚴重的隱患，影響了豆粕的營養(yǎng)價值，進而影響了動物的生長和生產(chǎn)潛能的發(fā)揮。目前主要用熱失活法、超聲波失活法、化學鈍化法、生物還原失活法、酶解失活法和微生物發(fā)酵法等來降低或鈍化抗營養(yǎng)因子的活性，而發(fā)酵豆粕就是用微生物發(fā)酵制的一種蛋白質(zhì)飼料。近年來，研究人員對發(fā)酵豆粕進行了較多的研究，大量研究結(jié)果表明，發(fā)酵豆粕具有降低胃內(nèi)pH、提高消化道內(nèi)酶活性、提高飼料轉(zhuǎn)化率、促生長等作用；還能夠提高體內(nèi)氮利用率，清除自由基和螯合金屬的能力，從而提高抗氧化和抗應(yīng)激的能力。

1 發(fā)酵豆粕與普通豆粕的營養(yǎng)成分比較

發(fā)酵豆粕是經(jīng)微生物發(fā)酵制得的一種蛋白類飼料。目前，市場上多為乳酸菌發(fā)酵的豆粕產(chǎn)品。發(fā)酵豆粕與普通豆粕的營養(yǎng)成分差異主要包括蛋白質(zhì)含量、粗纖維、總消化能和抗營養(yǎng)因子含量等。

發(fā)酵豆粕雖然是近幾年才開發(fā)出的一個新型產(chǎn)品，但是發(fā)展迅速，原因是與普通豆粕相比，發(fā)酵豆粕經(jīng)微生物的發(fā)酵作用，抗營養(yǎng)因子的含量有極大程度的下降；發(fā)酵豆粕pH較低，而酸化可以激活胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、淀粉酶、脂肪酶、麥芽糖酶和乳糖酶等的活性，提高飼料的消化吸收效率；經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用，豆粕中的大分子蛋白有很大一部分變成了更容易消化吸收的小分子蛋白或者是小肽，而且這些小肽中還有一部分是具有抗菌活性的抗菌肽，其可以使仔豬免受有害病菌的侵害，從而保護仔豬更加健康的成長；發(fā)酵豆粕的氨基酸比例也比豆粕更加的均衡，更有利于仔豬的生長；發(fā)酵豆粕還可以螯合一些微量元素、維生素等，減少流失，提高其利用率[1-4]。

2 發(fā)酵豆粕在仔豬生產(chǎn)上的應(yīng)用

發(fā)酵豆粕用于仔豬生產(chǎn)，可以有效降低豆粕中抗營養(yǎng)因子對仔豬生長產(chǎn)生的危害，降低仔豬消化道的pH，提高消化道內(nèi)酶活性，提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進體內(nèi)氮轉(zhuǎn)化，促進其生長而且發(fā)酵豆粕還可以促進仔豬腸道和免疫系統(tǒng)的發(fā)育。

2.1 降低消化道pH，提高飼料轉(zhuǎn)化率

經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用后，豆粕本身pH下降，被仔豬采食進入消化道之后，會降低消化道pH，從而激活胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、淀粉酶、脂肪酶、麥芽糖酶和乳糖酶等的活性，這不僅提高了飼料的利用率，而且還有緩解碳氮排放和降低畜牧公害的作用。

劉春雪等通過在飼料中添加不同比例的發(fā)酵豆粕研究其對仔豬的生產(chǎn)性能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加發(fā)酵豆粕5%、10%、15%和20%時，隨著發(fā)酵豆粕在飼料中添加量的增加，飼料的轉(zhuǎn)化率得到了顯著的改善，經(jīng)濟效益顯著提高[5]。曹日亮等在濃縮料中添加發(fā)酵豆粕56%飼喂仔豬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，在仔豬階段（15～30 kg），試驗組仔豬的平均日增重提高了3.98%（P＜0.05），料重比下降了2.19%；但是在中豬階段（30～60 kg）差異不顯著（P＞0.05）[6]。于會民等分別用發(fā)酵豆粕替代基礎(chǔ)日糧0、1/3、2/3、3/3（魚粉+大豆?jié)饪s蛋白+膨化大豆）研究發(fā)酵豆粕的應(yīng)用效果，發(fā)現(xiàn)3個試驗組仔豬平均日增重分別較對照組提高了11.90%（P＜0.05）、 9.52%（P＞0.05）和 2.38%（P＞0.05），料肉比則分別降低了 9.21%（P＜0.05）、1.32%和5.26%（P＞0.05）；添加發(fā)酵豆粕顯著提高了胃蛋白酶57.07%、76.77% 和48.04%（P＜0.05）[7]。發(fā)酵豆粕在地方雜交豬的應(yīng)用上，也有著很好的效果，章世元等在基礎(chǔ)日糧中分別添加普通豆粕35%、發(fā)酵豆粕17.5%+普通豆粕17.5%和發(fā)酵豆粕35%，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，試驗組仔豬平均日增重分別提高13.90%（P＜0.05）和50.55%（P＜0.01），且試驗Ⅱ組料重比顯著低于對照組（P＜0.05）；粗脂肪、粗蛋白質(zhì)的表觀消化率均顯著提高（P＜0.05）[8]。

2.2 改善腸道微環(huán)境，降低腹瀉率

發(fā)酵豆粕中含有較多的大豆發(fā)酵蛋白和種類較多的小肽，其具有某些生物活性，能夠調(diào)節(jié)腸道中的微生物菌群，改善腸道微環(huán)境，降低腸道腹瀉率。俞曉輝等以基礎(chǔ)日糧作為對照組，兩種發(fā)酵豆粕（A和B）部分替代魚粉作為處理組研究發(fā)酵豆粕對斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腸道主要菌群的影響，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵豆粕不但使仔豬的日增重、料重比等生長性能指標有了顯著改善，而且還發(fā)現(xiàn)發(fā)酵豆粕中的大豆發(fā)酵蛋白具有促進乳酸菌生長、抑制大腸桿菌的作用（P＜0.05）；飼料中過敏蛋白、β-伴大豆球蛋白的α-亞基含量幾乎不存在，腸道微環(huán)境得到改善，腹瀉率顯著下降（P＜0.05）；但是兩種發(fā)酵豆粕的作用效果有顯著差異[9]。章世元等研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵豆粕能夠極顯著降低胃內(nèi)pH（P＜0.01），降低腹瀉率，而且還能使胃內(nèi)黏膜和胃壁厚度極顯著增加（P＜0.01），腸絨毛和隱窩長度顯著增加（P＜0.05），促進腸道的發(fā)育，且發(fā)酵豆粕全部替代普通豆粕時效果最佳[10]。

2.3 提高免疫力，緩解斷奶應(yīng)激

發(fā)酵豆粕中的活性成分還具有抗氧化功能，這不僅可以減緩斷奶應(yīng)激對仔豬的傷害，還可以提高仔豬的免疫力。

劉春雪等研究發(fā)現(xiàn)，用發(fā)酵豆粕配制的仔豬料，能極顯著提高仔豬斷奶1周內(nèi)日采食量（P＜0.01）；另外還具有緩解斷奶應(yīng)激的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）[11]。劉欣等通過研究微生物發(fā)酵豆粕對仔豬生長性能及免疫功能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，添加微生物發(fā)酵豆粕組仔豬料重比降低5.56%（P＜0.05），血清IgG含量降低21.43%（P＜0.05），腸系膜淋巴結(jié)系數(shù)提高2.08%（P＜0.05），由于抗營養(yǎng)因子的顯著下降，由刀豆素A的刺激作用產(chǎn)生的血液刺激指數(shù)（SI）下降63.73%（P＜0.01）；由脂多糖刺激產(chǎn)生的SI則下降47.67%（P＜0.01）[12]。馮杰等研究發(fā)現(xiàn)，飼喂發(fā)酵豆粕使仔豬飼料增重比降低8.39%（P＜0.05），腹瀉指數(shù)降低39.96%（P＜0.01），血清尿素氮含量則降低39.47%（P＜0.01），其血清IgG含量降低6.35%（P＜0.05），并且還指出這可能是由于飼糧中抗營養(yǎng)因子含量下降，腸道的過敏損傷降低，從而促進營養(yǎng)物質(zhì)的吸收引起的，這與劉欣等的研究結(jié)果相同[13]。劉海燕等通過在基礎(chǔ)日糧中分別添加乳酸菌發(fā)酵豆粕0、14.27%和28.54%研究發(fā)酵豆粕對仔豬生長性能、血液生化和抗氧化指標的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著發(fā)酵豆粕添加量的增加，仔豬采食量、日增重和料重比均有增加趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；仔豬的腹瀉頻率則分別下降了63.66%（P＜0.01）和63.66%（P＜0.01）；而且試驗組的血漿球蛋白有增加趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；試驗組的超氧化物歧化酶（SOD）和總抗氧化能力（T-AOC）的含量呈升高趨勢，丙二醛（MDA）則分別降低了34.30%（P＜0.05）和31.40%（P＜0.05），這表明仔豬抗氧化能力得到提高，提高了抗應(yīng)激能力，這可能是由于發(fā)酵豆粕蛋白中氨基酸組成更加均衡，提高了機體蛋白質(zhì)組成引起的[14]。另外，Gibbs等研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵豆粕還具有清除體內(nèi)自由基、金屬螯合和還原能力，這些都有可能會對增強仔豬免疫力產(chǎn)生積極的影響[15]。單達聰?shù)韧ㄟ^用不同發(fā)酵工藝的發(fā)酵豆粕和普通豆粕飼喂仔豬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同的發(fā)酵豆粕均能顯著提高仔豬的生長速度和飼料利用率（P＜0.05），血清白球比提高5.42%～42.62%，免疫球蛋白IgG含量降低0.77%～3.99%，但是不同的發(fā)酵豆粕效果不同，而且相差很大，這說明不同的發(fā)酵豆粕，均會提高仔豬的免疫力，但是由于不同的發(fā)酵工藝導致發(fā)酵豆粕中氨基酸組成或抗營養(yǎng)因子的含量等差異，這可能導致了在其應(yīng)用過程中產(chǎn)生了一定的差異[16]。

3 小結(jié)

用發(fā)酵豆粕取代豬飼料中的普通豆粕，能夠提高斷奶仔豬的生長速度，降低料肉比，增強免疫力，促進仔豬胃腸道發(fā)育，降低腹瀉率，這些都使發(fā)酵豆粕成為一種很有競爭力的新型蛋白類飼料替代產(chǎn)品；但是不同的菌種和發(fā)酵工藝使得發(fā)酵豆粕品質(zhì)差異很大。用酵母菌、枯草芽孢桿菌和曲霉菌混合發(fā)酵后的豆粕飼喂仔豬，不但增加了糞便中糞臭素的含量，而且增加了仔豬的腹瀉發(fā)生率[9,17]。這是當前限制發(fā)酵豆粕應(yīng)用的一大弊端，所以發(fā)酵豆粕的產(chǎn)品質(zhì)量急需相關(guān)部門出臺一系列的標準加以規(guī)范；另外發(fā)酵豆粕在斷奶仔豬上的應(yīng)用效果研究較多，而在育肥豬和母豬中的應(yīng)用效果研究則極少見，還需進一步研究和探索。

[1]姜丹,丁洪浩,張晶.發(fā)酵對豆粕中營養(yǎng)物質(zhì)和抗營養(yǎng)因子的影響[J].中國獸醫(yī)學報,2011,31（4）:579-582.

[2]石明杰,李鳳蘭,馮艷忠.益生菌發(fā)酵豆粕優(yōu)點及應(yīng)用[J].中國畜禽種業(yè),2009（5）:62.

[3]鄺哲師,葉明強,丘銀清,等.豆粕抗營養(yǎng)因子的微生物發(fā)酵降解試驗[J].中國飼料,2007（22）:27-28,43.

[4]吳定,江漢湖.豆粕發(fā)酵飼料工藝研究[J].糧食與飼料工業(yè),1998（3）:18-20.

[5]劉春雪,李紹章,楊雪海,等.不同梯度發(fā)酵豆粕對斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響[J].中國飼料,2006（10）:14-16.

[6]曹日亮,閆柳松,孫建鋼.發(fā)酵豆粕對生長育肥豬生長性能的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學,2008,36（11）:118-119.

[7]于會民,陳寶江,景翠,等.發(fā)酵豆帕對斷奶仔豬生長性能、腸道pH值及消化酶活性的影響[J].飼料與畜牧,2009（4）:39-41.

[8]章世元,周光玉,徐春燕,等.新型發(fā)酵豆粕對斷乳仔豬生長及生理生化的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2008,47（9）:1061-1064.

[9]俞曉輝,姚文,施學仕,等.大豆發(fā)酵蛋白替代魚粉對斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腸道主要菌群的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2008,20（1）:46-51.

[10]章世元,徐建超,張杰,等.新型發(fā)酵豆粕對斷奶仔豬生長性能及胃腸道發(fā)育的影響[J].畜牧與獸醫(yī),2009,41（7）:20-23.

[11]劉春雪,李紹章,黃少文,等.發(fā)酵豆粕配制抗斷奶應(yīng)激仔豬料飼養(yǎng)試驗[J].湖北畜牧獸醫(yī),2005（5）:15-17.

[12]劉欣,劉樹全.微生物發(fā)酵豆粕對仔豬生長性能及免疫功能的影響[J].糧食與飼料工業(yè),2007（4）:39-40.

[13]馮杰,劉欣,盧亞萍,等.微生物發(fā)酵豆粕對斷奶仔豬生長、血清指標及腸道形態(tài)的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2007,19（1）:40-43.

[14]劉海燕,秦貴信,于維,等.發(fā)酵豆粕對仔豬生長性能、血液生化和抗氧化指標的影響[J].中國飼料,2010（17）:19-21.

[15]Gibbs B F,Zougman A,Masse R,et al.Production and character?ization of bioactive peptides from soy hydrolysate and soy-fer?mented food[J].Food Research Internation,2004,37（2）:123-131.

[16]單達聰,劉蘋蘋,王四新,等.發(fā)酵豆粕對仔豬生產(chǎn)性能及血液指標的研究[J].飼料研究,2011（6）:1-4.

[17]俞曉輝,王瀟,姚文,等.飼喂發(fā)酵豆粕仔豬糞樣對仔豬日糧體外發(fā)酵的影響[J].畜牧與獸醫(yī),2008,40（2）:8-11.