益生菌群對湖北棉粕和菜粕的脫毒效果比較

摘要：利用篩選出的黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群在成熟的發(fā)酵條件下發(fā)酵湖北棉粕和菜粕，結(jié)果表明湖北棉粕經(jīng)過發(fā)酵處理后，原料里的游離棉酚含量升高了129.15%（P<0.05）；湖北菜粕經(jīng)過發(fā)酵處理后，原料里的硫代葡萄糖甙、異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量分別降低了5.56%（P>0.05）、40.91%（P<0.05）和37.50%（P<0.05）。表明黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌不能降解棉粕里的游離棉酚，但是可以不同程度降解菜粕中的硫代葡萄糖甙、異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮。該益生菌群可以用于飼料中菜粕的脫毒開發(fā)利用。

關(guān)鍵詞：湖北棉粕；湖北菜粕；益生菌群；脫毒

中圖分類號：S816 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）15-3596-02

畜牧業(yè)的規(guī)?；l(fā)展和對飼料營養(yǎng)的深入研究，導(dǎo)致市場對飼料原料的需求劇增。魚粉作為優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物蛋白其供應(yīng)逐漸短缺，缺口越來越大，這就需要有新的蛋白源來填補(bǔ)動(dòng)物蛋白的不足。植物蛋白中豆粕的產(chǎn)量最高、應(yīng)用最廣，然而也存在供應(yīng)有限及價(jià)格越來越高的問題。棉粕和菜粕等作為優(yōu)良的植物蛋白源，具有蛋白質(zhì)含量豐富、產(chǎn)量較高的特點(diǎn)，特別是菜粕中的蛋白質(zhì)含量雖然比豆粕低，但是其氨基酸含量豐富，且蛋白質(zhì)質(zhì)量優(yōu)于豆粕[1]，能夠代替部分豆粕。然而棉粕和菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子是阻礙其大量使用的瓶頸，如棉粕中的游離棉酚攝入過多會(huì)阻礙動(dòng)物生長，導(dǎo)致其繁殖力下降[2，3]；菜粕中的硫代葡萄糖甙、異硫氰酸酯、噁唑烷硫酮等有害的毒性物質(zhì)可抗生物活性，能夠造成動(dòng)物內(nèi)臟器官的損害[4]，這些缺點(diǎn)限制了棉粕和菜粕在動(dòng)物飼料中的廣泛應(yīng)用。本研究采用成熟的發(fā)酵方法，選擇篩選出的黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群，比較其對湖北棉粕和菜粕的脫毒效果，旨在利用這些益生菌群降低湖北棉粕和菜粕中的有害物質(zhì)，提高湖北棉粕和菜粕的應(yīng)用范圍。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

湖北棉粕和菜粕由武漢明天生物科技有限公司提供，湖北棉粕的粗蛋白質(zhì)含量為41.0%，湖北菜粕的粗蛋白質(zhì)含量為36.4%，檢測方法為GB/T 6432-1994。

1.2 試驗(yàn)方法

菌種是由黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌組成的混合益生菌群，發(fā)酵工藝為武漢明天生物科技有限公司的生產(chǎn)工藝。

1.3 檢測方法和脫毒率計(jì)算

游離棉酚的檢測方法按照GB/T 13086-1991進(jìn)行；硫代葡萄糖甙的檢測方法為氯化鈀法；異硫氰酸酯（以丙烯基異硫氰酸酯計(jì)）的檢測方法按照GB/T 13087-1991進(jìn)行；噁唑烷硫酮的檢測方法按照GB/T 13089-1991進(jìn)行。

脫毒率=（原料中有害物質(zhì)含量-發(fā)酵后樣品中有害物質(zhì)含量）/原料中有害物質(zhì)含量×100%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群處理湖北棉粕和菜粕前后其抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量見表1。由表1可見，黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群對湖北菜粕中的硫代葡萄糖甙的含量沒有顯著影響（P>0.05），發(fā)酵后菜粕中硫代葡萄糖甙的含量僅降低了5.56%；但是黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群對湖北菜粕中異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量有顯著影響（P<0.05），發(fā)酵后菜粕中異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量分別降低了40.91%和37.50%，表明黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群可以降低菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子含量。益生菌群發(fā)酵湖北棉粕后，其游離棉酚含量上升了129.15%（P<0.05），表明該益生菌群不僅不能降解棉粕中的游離棉酚，反而有促進(jìn)棉粕中游離棉酚含量上升的作用，因此該益生菌群不能用于棉粕的發(fā)酵脫毒。

3 小結(jié)與討論

當(dāng)前有多種方法可以去除棉粕和菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子[1，5]，如物理方法、化學(xué)方法、生物方法和遺傳學(xué)方法，物理和化學(xué)方法雖然可以去除部分抗?fàn)I養(yǎng)因子，但有其局限之處；遺傳學(xué)方法雖然是最好的方法，但是需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和財(cái)力才能見效；生物方法通過各種益生菌降解有害物質(zhì)，營養(yǎng)物質(zhì)損失較少，應(yīng)用前景廣闊。

益生菌發(fā)酵湖北棉粕后導(dǎo)致其游離棉酚含量顯著上升，表明黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌不能用于棉粕的脫毒。當(dāng)前有一些研究找出了一些可以降解游離棉酚的菌株[6，7]，但是還處于未公開狀態(tài)，今后還需要摸索出更多的菌種，找出適合的能夠降解游離棉酚的菌種。

本試驗(yàn)中湖北菜粕的異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量均低于李建凡等[8]研究的菜粕中對應(yīng)的抗?fàn)I養(yǎng)因子含量，表明湖北菜粕在中國菜粕品種中的抗?fàn)I養(yǎng)因子含量偏低，更適合在飼料中適當(dāng)添加。國家飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[9，10]中規(guī)定菜子餅的異硫氰酸酯允許量為≤4 000 mg/kg，中國的菜子餅粕中其含量大都低于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但是在添加到飼料中時(shí)還是受到抗?fàn)I養(yǎng)因子的限制，影響了其在動(dòng)物飼料中的添加量[8]。本試驗(yàn)中，黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群顯著降低了湖北菜粕中的異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮，而對硫代葡萄糖甙的影響不大，菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子主要是硫代葡萄糖甙的降解產(chǎn)物—異硫氰酸酯和噁唑烷硫酮等[4]，本試驗(yàn)結(jié)果表明該益生菌群可以有效降低湖北菜粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量，可以添加到菜粕型飼料中用于降低菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子。

今后可嘗試優(yōu)化黑曲霉、酵母、植物乳桿菌和芽孢桿菌的混合益生菌群發(fā)酵工藝，進(jìn)一步提高對湖北菜粕乃至全國不同產(chǎn)區(qū)菜粕的脫毒效率，擴(kuò)大菜粕在飼料中的添加量，豐富動(dòng)物飼料原料的來源。

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