發(fā)酵豆渣及其在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

劉 婷，肖定福

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長沙 410128）

發(fā)酵豆渣及其在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

劉 婷，肖定福*

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長沙 410128）

豆渣是大豆加工副產(chǎn)物，其產(chǎn)量巨大，含有豐富的粗蛋白質(zhì)、脂肪、膳食纖維、多糖等營養(yǎng)成分，因而，豆渣是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)飼料原料。文章從豆渣發(fā)酵技術(shù)、發(fā)酵豆渣營養(yǎng)成分及其在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，并就發(fā)酵豆渣存在問題及展望進(jìn)行探討。

發(fā)酵豆渣；營養(yǎng)特性；飼料；畜禽養(yǎng)殖

豆渣是做豆腐、豆奶等豆制品的下腳料，其營養(yǎng)成分高于其他糟渣，其中纖維素含量占干物質(zhì)約50%[1]。另外，豆渣粗蛋白質(zhì)含量約28%，粗纖維含量約6%。干豆渣含粗蛋白質(zhì)27.7%，比稻谷多300%，是飼喂豬、雞、鴨等的優(yōu)質(zhì)飼料[2]。豆渣不可直接生喂，需要經(jīng)過煮熟或發(fā)酵處理，因?yàn)槎乖泻?種抗?fàn)I養(yǎng)因子即胰蛋白酶抑制素、致甲狀腺腫素、凝血素，其中胰蛋白酶抑制因子能阻礙豬體內(nèi)胰蛋白酶對(duì)豆類蛋白質(zhì)的消化吸收，造成腹瀉，影響生長。豆渣經(jīng)發(fā)酵處理后可提高粗蛋白質(zhì)含量，尤其是粗蛋白質(zhì)中的可消化蛋白質(zhì)可提高5.8%，粗纖維含量降低約1/3，因此能促進(jìn)動(dòng)物的食欲并增加消化液的分泌；豆渣中蛋白質(zhì)能得到有效降解，從而使豆渣中氨基酸態(tài)氮含量得以大量提高；還能除異味、改良口感、細(xì)化顆粒、純化營養(yǎng)、阻礙因子等優(yōu)點(diǎn)；發(fā)酵過程中豆渣中抗?fàn)I養(yǎng)因子成分降解，能顯著提升飼料的消化吸收率；發(fā)酵后飼料中大量有益因子能大幅提高畜禽抗病性[3-4]。此外，發(fā)酵后的豆渣其保存時(shí)間顯著長于未發(fā)酵豆渣，如能經(jīng)過烘干處理并嚴(yán)格密封可以保存0.5～1年。本文從豆渣發(fā)酵處理技術(shù)和發(fā)酵前后營養(yǎng)成分及其在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，并分析其在養(yǎng)殖過程中存在的問題。

1 豆渣發(fā)酵處理技術(shù)

1.1 豆渣發(fā)酵程序

1.1.1 配料

配料：稻草或粉碎秸稈5%～30%，豆渣60%～70%，飼料發(fā)酵劑按0.1%～0.2%添加，其余可用玉米粉或米糠，豆渣的比例可根據(jù)豆渣水分等實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整[5]。

1.1.2 飼料的混合

先將飼料發(fā)酵劑用玉米粉或米糠稀釋（比例1∶5），然后與要發(fā)酵的物料充分拌勻，為了達(dá)到混勻的目的可以采用逐步稀釋的辦法，再加水拌勻，物料含水率一般控制在65%～75%。混合至將拌好的發(fā)酵物料緊抓一把，指縫見水印但不滴水，松開落地即能散開為適宜。若能擠出水汁，落地不散開，則含水率＞75%，太干或太濕均不利，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。

1.1.3 密封發(fā)酵

拌勻后隨即裝入盆、缸、池、塑料袋等容器中，用塑料薄膜覆蓋好，在自然氣溫下密封發(fā)酵2～3 d，待有香、甜、酒氣時(shí)即可飼喂。大規(guī)模發(fā)酵時(shí)可直接堆放在干凈的水泥地板或發(fā)酵池中，加蓋塑料薄膜密封發(fā)酵即可。發(fā)酵配料時(shí)，加玉米粉越多，酒香味越濃厚，加的玉米粉越少，則酸香味比較突出，發(fā)酵產(chǎn)物烘干后色澤為深棕黃色或褐色，顏色均勻，并具有發(fā)酵特有的香味。

1.2 豆渣發(fā)酵方法比較

王慧等用根霉、毛霉、米曲霉3種菌種作為發(fā)酵劑，分別在發(fā)酵0、3 d（前發(fā)酵），發(fā)酵10、15、20、30 d（后發(fā)酵）等不同時(shí)期取樣，進(jìn)行豆渣氨基酸態(tài)氮、可溶性總糖、脂肪、水分、蛋白質(zhì)酶的活性以及淀粉酶活力等理化指標(biāo)的分析，結(jié)果表明，在其主要發(fā)酵階段豆渣中氨基酸態(tài)氮的含量都呈上升趨勢(shì)，在后發(fā)酵階段其含量較為穩(wěn)定；可溶性總糖、脂肪和水分的含量在前發(fā)酵階段均降低，到后發(fā)酵階段含量逐漸上升直至平緩；隨著發(fā)酵的進(jìn)行，菌體產(chǎn)淀粉酶的能力先增大后減弱[6]。李艷芳等選用傳統(tǒng)發(fā)酵豆醬時(shí)常用的米曲霉和黑曲霉對(duì)新鮮豆渣進(jìn)行發(fā)酵，研究豆渣發(fā)酵前后渣感、口感、粒度分布以及豆渣顆粒的外部形態(tài)的變化情況，結(jié)果表明，利用黑曲霉和米曲霉在28℃、相對(duì)濕度為95%的條件下發(fā)酵，能使渣感減弱，吞咽變易，口感顯著改善；對(duì)發(fā)酵10 d后豆渣的外觀形態(tài)、粒度分布進(jìn)行顯微鏡觀察，表現(xiàn)為發(fā)酵后豆渣顆粒顯著變?。≒＜0.05）；黑曲霉發(fā)酵豆渣對(duì)渣感的降低效果優(yōu)于米曲霉發(fā)酵豆渣和未發(fā)酵豆渣[7]。胡耀輝等以米曲霉發(fā)酵豆渣與未發(fā)酵豆渣為試驗(yàn)材料，對(duì)豆渣中的總脂肪和可溶性總糖等指標(biāo)進(jìn)行測定，結(jié)果表明，豆渣的總脂肪含量由19.10%降低至18.77%（以干物質(zhì)計(jì)），其各脂肪酸含量變化不同；可溶性總糖由7.46%增加到9.79%；氨基酸態(tài)氮由0.04%增加到0.266%；小肽含量由1.615%增加到5.741%，蛋白酶活力達(dá)345 μg·mL-1[8]。莫重文等用米曲霉、黑曲霉和啤酒酵母混合菌株固態(tài)發(fā)酵豆渣生產(chǎn)飼料蛋白質(zhì)，研究發(fā)酵料坯組成、接種菌配比、接種量及發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵豆渣中蛋白質(zhì)含量的影響，結(jié)果表明，通過正交實(shí)驗(yàn)得到了在30℃最適溫度下的發(fā)酵料坯組成為85∶15，接種菌配比為1∶2∶1，接種量為12%的最佳工藝條件，發(fā)酵周期為72 h，其發(fā)酵豆渣產(chǎn)品中粗蛋白質(zhì)含量可達(dá)29.76%，增加43.07%，說明米曲霉發(fā)酵豆渣可顯著改變其營養(yǎng)和功能性成分，改善其加工特性[9]。朱運(yùn)平等用枯草芽孢桿菌、納豆桿菌、少孢根霉、米曲霉和雅致放射毛霉發(fā)酵豆渣，結(jié)果表明，發(fā)酵豆渣與蒸煮豆渣相比，其蛋白質(zhì)含量增加，脂肪含量減少，粗纖維含量基本保持不變[10]。

2 豆渣發(fā)酵前后的營養(yǎng)成分變化情況

豆渣發(fā)酵前后的營養(yǎng)水平見附表。

附表 豆渣發(fā)酵前后的營養(yǎng)水平

由附表可知，發(fā)酵后粗蛋白質(zhì)含量提高，尤其是粗蛋白質(zhì)中的可消化蛋白質(zhì)率提高很多，差異顯著，可消化蛋白質(zhì)提高率達(dá)14.2%，粗纖維含量降低＞1/3，降低率為35%。

3 發(fā)酵豆渣在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

經(jīng)過發(fā)酵處理后的豆渣，其營養(yǎng)特性得到大幅提高。發(fā)酵過程中，由于產(chǎn)生了大量的蛋白酶，可促進(jìn)動(dòng)物胃腸對(duì)有機(jī)物的消化吸收，提高飼料的利用率，增加豆渣的營養(yǎng)價(jià)值，可被廣泛用作各種飼料的蛋白質(zhì)源。

3.1 在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

王美鳳等用發(fā)酵豆渣飼喂體重約60 kg（杜×長×大）雜交豬，試驗(yàn)組平均日增重比對(duì)照組提高12.78%，料重比降低0.37，飼料利用率提高10.36%。育肥豬以售價(jià)11元·kg-1計(jì)算，試驗(yàn)組育肥豬平均毛利潤比對(duì)照組高22.77元·頭-1，即提高12.78%[11]。隋開斌等采用發(fā)酵豆渣飼喂肉豬，肉豬生長快，成活率高，發(fā)病率低，且糞便臭味顯著降低，該方法不僅解決了熟豆渣飼喂帶來的麻煩，而且能大幅提高粗飼料的適口性和轉(zhuǎn)化率，節(jié)約飼料成本＞20%[12]。文優(yōu)云等用釀酒發(fā)酵豆渣，同時(shí)尋求適當(dāng)?shù)木魄昧?，并觀察發(fā)酵豆渣喂豬的效果，結(jié)果表明，添加不同劑量的豆渣對(duì)發(fā)酵成熟時(shí)間及保存時(shí)間有較大影響，以添加量約10%為宜；不同劑量的釀酒曲對(duì)發(fā)酵成熟時(shí)間及保存時(shí)間有影響，以添加釀酒曲1%為宜[13]。

徐斌龍等把發(fā)酵豆渣直接摻入肥育豬全價(jià)飼料中，15～30 kg的小豬飼喂發(fā)酵豆渣20%+小豬全價(jià)飼料80%；30～50 kg的中豬飼喂發(fā)酵豆渣30%+中豬全價(jià)豬料70%；50～100 kg的大豬飼喂發(fā)酵豆渣35%+玉米粉5%+大豬全價(jià)料60%，以上方法一般在育肥豬階段能顯著降低飼料成本，不用添加其他添加劑就能滿足豬體在各種情況下的營養(yǎng)需求[14]。楊振燕等利用微生態(tài)制劑及酵母將豆渣進(jìn)行發(fā)酵處理，用發(fā)酵后的豆渣飼喂萊蕪黑豬，既能增加飼料營養(yǎng)，提高豬的抗病力，改善肉質(zhì)，同時(shí)還能取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益[15]。

3.2 在雞生產(chǎn)中的應(yīng)用

趙影等研究表明，豆渣發(fā)酵飼料可以完全取代魚粉，不僅可以解決魚粉短缺的問題，而且與魚粉相比還具有濃郁的香味和增加畜禽適口性的優(yōu)點(diǎn)[16]。蔣愛國等用市售全價(jià)飼料配合少量豆渣喂鴨，0～4周齡，全價(jià)飼料79.2%，發(fā)酵豆渣20%，4%預(yù)混料0.8%；4～10周齡，全價(jià)飼料68.8%，發(fā)酵豆渣30%，4%預(yù)混料1.2%；10周齡以上，全價(jià)飼料58.6%，發(fā)酵豆渣35%，玉米粉5%，4%預(yù)混料1.4%，可提高飼料利用率，顯著降低飼料成本，增加豆渣的營養(yǎng)價(jià)值[17]。對(duì)于各種家禽，在飼喂時(shí)，還可以在飼料中加入粗飼料降解劑，對(duì)該飼料進(jìn)行降解促進(jìn)消化。

3.3 在牛生產(chǎn)中的應(yīng)用

根據(jù)蔣愛國等設(shè)計(jì)的肉牛飼料參考配方，得出發(fā)酵豆渣在肉牛日糧配方中含量20%～40%為宜[18]。對(duì)于泌乳期的奶牛，奶牛場宜準(zhǔn)備一些用降解劑處理過的玉米秸稈和小麥秸稈等，與玉米青貯秸稈、干草等一起作粗飼料，另外還需準(zhǔn)備豆粕、玉米粗粉、小麥麩、用降解劑處理后的糟渣、胡蘿卜、薯秧苗等青綠飼料以及多種維生素、礦物質(zhì)等預(yù)混料、磷酸氫鈣、骨粉等。在泌乳高峰期，除了提供降解處理的優(yōu)質(zhì)秸稈飼料和干草、青貯玉米等，使其任意采食，還應(yīng)適當(dāng)增加精飼料比例，此時(shí)發(fā)酵豆渣配方比例調(diào)整到30%最佳。

4 存在問題及展望

大豆豆渣價(jià)格低廉，營養(yǎng)成分豐富，是非常優(yōu)秀的飼養(yǎng)原料，因此有廣泛的開發(fā)應(yīng)用價(jià)值，但目前并沒有得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用。但還有許多的限制性因素。鮮豆渣的水分含量高達(dá)80%，特別容易被微生物侵染和發(fā)酵而腐敗變質(zhì)[19]。因此，鮮豆渣的及時(shí)干燥是豆渣得到廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵步驟。目前，鮮豆渣主要的干燥方式有熱風(fēng)烘干、螺旋擠壓干燥、冷凍干燥及微波干燥等，但干燥的效率很低，能源消耗大，成本偏高。因此，具有高效、節(jié)能、環(huán)保特點(diǎn)的豆渣新型烘干工藝的開發(fā)和烘干設(shè)備的研制顯得尤為重要。豆渣具有口感粗糙的特點(diǎn)，這是由于豆渣中含有大量纖維成分造成的[20-21]。因此，改善豆渣口感有助于其推廣。目前，改善豆渣口感的主要方式有物理和化學(xué)方法，如超微粉碎即通過球磨機(jī)、膠體磨或均質(zhì)機(jī)使產(chǎn)品的粒徑小至微米級(jí)別，通過纖維素酶解方式，使其結(jié)構(gòu)軟化等。豆渣中不飽和脂肪酸容易發(fā)生化學(xué)變化產(chǎn)生特殊的豆腥味。傳統(tǒng)的脫腥方法是以加熱為基礎(chǔ)、破壞酶活性的方式，然而并未得到滿意的結(jié)果，而且存在耗時(shí)長、能耗大等缺陷。因此，合適的脫腥工藝是影響豆渣廣泛利用的重要因素，目前我國關(guān)于這些方面的研究還不夠成熟，還需要更系統(tǒng)的研究。

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Application of Fermented Soybean Dregs in Livestock and Poultry Breeding

LIU Ting,XIAO Dingfu*

（College of Animal Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China）

As the by-product of soybean processing,the production of soybean dregs is huge,is rich in protein, fat,dietary fiber,polysaccharide,so the bean dregs is regarded as a good kind of breeding protein material.The fermentation technique of fermented soybean dregs,the nutrition composition of fermented soybean dregs and application in animal husbandry were reviewed in this paper,moreover,its existing problems and development prospects were discussed.

fermented soybean dregs;nutrient characteristics;feed;livestock and poultry breeding

TS214

A

1001-0084（2015）03-0025-04

2015-01-30

劉婷（1995-），女，四川廣安人，研究方向?yàn)閯?dòng)物科學(xué)。

*通訊作者：副教授，E-mail:xiaodingfu2001@163.com