劉虎,徐榮,方熱軍*
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,長沙410128;2.湖南畜禽安全生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心,長沙410128)
發(fā)酵豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子變化及在畜禽中的應(yīng)用
劉虎1,2,徐榮1,2,方熱軍1,2*
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,長沙410128;2.湖南畜禽安全生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心,長沙410128)
豆粕是重要的植物性蛋白質(zhì)飼料。通過發(fā)酵后,不僅提高豆粕的營養(yǎng)價值,其抗?fàn)I養(yǎng)因子含量也會下降。文章就豆粕發(fā)酵后抗?fàn)I養(yǎng)因子的變化以及其在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用作以綜述。
豆粕;發(fā)酵;抗?fàn)I養(yǎng)因子;畜禽;應(yīng)用
豆粕和魚粉是重要的植物性和動物性蛋白飼料來源。我國作為養(yǎng)殖大國,蛋白質(zhì)飼料稀缺問題日益嚴(yán)峻。2015年大豆進(jìn)口量比2014年提高14.4%。近年來,隨著發(fā)酵技術(shù)的不斷深入,發(fā)現(xiàn)豆粕經(jīng)發(fā)酵后不僅可以提高其蛋白質(zhì)水平,而且還能改善其適口性,提高其他營養(yǎng)價值和消化利用率等。因此,本文就豆粕發(fā)酵后抗?fàn)I養(yǎng)因子的變化以及其在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用作以綜述。
抗?fàn)I養(yǎng)因子(ANF)是植物代謝產(chǎn)生的一些物質(zhì),能破壞或阻礙營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用,并對動物健康和生長性能產(chǎn)生不良影響。豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子及其抗?fàn)I養(yǎng)作用見表1。由表1可知,豆粕雖然營養(yǎng)價值豐富,但含有較多抗?fàn)I養(yǎng)因子,主要有非蛋白類抗?fàn)I養(yǎng)因子(如植酸、低聚糖等)和蛋白類抗?fàn)I養(yǎng)因子(如胰蛋白酶抑制因子、大豆抗原蛋白、脲酶等),不同的營養(yǎng)因子具有不同的抗?fàn)I養(yǎng)作用[1-3]。
豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的消除方法有物理方法、化學(xué)方法、生物學(xué)方法和微生物發(fā)酵方法。前3種方法都存在一定的缺點(diǎn)如成本高、破壞營養(yǎng)物質(zhì)、周期長、難以推廣等。微生物發(fā)酵豆粕是指利用一種或多種微生物對豆粕進(jìn)行發(fā)酵處理,經(jīng)過相應(yīng)的干燥、粉碎等制成產(chǎn)品[4]。發(fā)酵豆粕后抗?fàn)I養(yǎng)因子的變化見表2。由表2可知,發(fā)酵能降低部分或者全部抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)的含量,同時還能夠提高蛋白質(zhì)含量,改善適口性等[5-11]。不同菌種發(fā)酵產(chǎn)生的效果不同,應(yīng)篩選合適的單一菌種發(fā)酵降低某一種抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量,然后通過多菌種聯(lián)合發(fā)酵,并且還要充分考慮多菌種發(fā)酵時菌種間的相互關(guān)系(協(xié)同作用、頡頏作用等),以降低豆粕中全部抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量。
表1 豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子及其抗?fàn)I養(yǎng)作用
表2 發(fā)酵豆粕后抗?fàn)I養(yǎng)因子的變化
用來發(fā)酵的微生物種類繁多,發(fā)酵豆粕在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用安全性較好,而且具有提高畜禽生產(chǎn)性能、提高免疫力等作用。
3.1家畜
Wang等用乳酸菌發(fā)酵豆粕飼喂仔豬,結(jié)果表明,發(fā)酵豆粕提高了仔豬的生長性能,并提高腸黏膜的絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度值、腸道中乳酸菌數(shù),降低了大腸桿菌數(shù),是仔豬優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源[12]。劉海燕等用乳酸菌發(fā)酵豆粕替代普通豆粕飼喂仔豬,結(jié)果表明,仔豬的生長性能和飼糧的消化率顯著提高,腹瀉頻率、血清尿素氮含量、血清丙二醛含量明顯降低,并且提高了仔豬飼糧蛋白質(zhì)的有效利用率和抗氧化能力[13-14]。Song等用真菌和細(xì)菌聯(lián)合發(fā)酵豆粕飼喂仔豬,腹瀉率下降,飼料轉(zhuǎn)化效率提高[15]。用枯草芽孢桿菌、酵母菌和曲霉菌發(fā)酵豆粕飼喂仔豬,有利于促進(jìn)腸道乳酸菌的增長和抑制腸道大腸桿菌的生長[16-17]。
3.2家禽
劉欣等研究Aspergillus oryzae發(fā)酵豆粕對肉仔雞生長性能及免疫功能的影響,結(jié)果表明,與對照組比較,發(fā)酵豆粕改善肉仔雞的生長性能與免疫功能,日增重和日采食量提高78%和3.09%,飼料轉(zhuǎn)化率提高2.98%,血清IgA、IgM含量增加45%和33.33%,法氏囊和胸腺指數(shù)分別提高44.27%和10.57%,外周血液的T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率提高了11.59%[18]。劉濟(jì)研究表明,新鮮發(fā)酵豆粕可明顯增加肉雞采食量,促進(jìn)消化酶分泌與激活,提高免疫功能,改善生長性能;烘干發(fā)酵豆粕可在一定程度上促進(jìn)消化酶分泌與激活,提高免疫功能,但因其影響肉雞的采食量,不能明顯改善生長性能[19]。阿布都如蘇力研究表明,嗜酸乳桿菌發(fā)酵豆粕能夠顯著提高黃羽肉雞的平均日增重和料重比(P<0.05),促進(jìn)其生長;提高黃羽肉雞的半凈膛率、全凈膛率、胸肌率和腿肌率;能夠顯著降低腹脂率,顯著提高了黃羽肉雞血清白蛋白和總蛋白含量,顯著降低甘油三酯含量(P<0.05),后期免疫球蛋白都有提高趨勢,可提高黃羽肉雞的免疫狀況。在家禽生產(chǎn)中,嗜酸乳桿菌發(fā)酵豆粕飼料可代替抗生素飼料[20]。黃藝偉等研究表明,日糧中添加發(fā)酵豆粕6%可顯著降低櫻桃谷肉鴨的料重比(P<0.05),提高體增重,增加胸肌率,提高經(jīng)濟(jì)效益[21]。楊衛(wèi)兵等研究表明,發(fā)酵豆粕飼喂桃谷肉鴨后,能改善其生產(chǎn)性能、肉品質(zhì),并促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)和脂肪的沉積[22]。
豆粕中含有多種抗?fàn)I養(yǎng)因子,通過微生物發(fā)酵后可以降低其含量,同時提高其營養(yǎng)價值,改善適口性等。由于發(fā)酵微生物種類頗多,因此在生產(chǎn)中可根據(jù)發(fā)酵目的、發(fā)酵成本、不同菌種的發(fā)酵特點(diǎn),采取不同的發(fā)酵方式發(fā)酵豆粕產(chǎn)品,并在高效健康養(yǎng)殖中推廣利用。
微生物發(fā)酵豆粕的研究目前尚處于起步階段,還有相當(dāng)多的數(shù)據(jù)需要進(jìn)一步采集。微生物種類繁多,不僅要探討多種菌種間的相互關(guān)系,且需要針對不同微生物發(fā)酵豆粕后其營養(yǎng)價值以及抗?fàn)I養(yǎng)因子的變化建立一定的數(shù)據(jù)庫,且不同動物以及不同階段的同一動物其添加量也需要有一定的標(biāo)準(zhǔn),這必將成為科研人員今后研究的重點(diǎn)。
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The Change of Anti-nutritional Factors in Fermented Soybean Meal and Application in Animal
LIU Hu1,2,XU Rong1,2,F(xiàn)ANG Rejun1,2*
(1.College of Animal Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China;2.Hunan Co-Innovation Center of Animal Production Safety,Changsha 410128,China)
Soybean meal is an important vegetable protein feed.Fermentation can increase the nutritional value of soybean meal and decrease its anti-nutritional factor levels.This paper reviewed the change of anti-nutritional fac?tors afterfermented soybean meal andthe applicationof fermented soybeanmeal inanimal.
soybean meal;fermentation;anti-nutritional factors;animal;application
S816.6;S814
A
1001-0084(2016)09-0038-03
2016-08-17
劉虎(1992-),男,湖南益陽人,碩士研究生,研究方向?yàn)閯游餇I養(yǎng)與飼料科學(xué)。
博士生導(dǎo)師,E-mail:fangrj63@126.com。