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，徐榮，方熱軍*

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)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(dòng)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(jià)值，其抗?fàn)I養(yǎng)因子含量也會(huì)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(dòng)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(jià)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。

1　豆粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子

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(duì)動(dòng)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(jià)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］。

2　發(fā)酵處理豆粕后抗?fàn)I養(yǎng)因子的變化

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(duì)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(shí)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(shí)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

3　發(fā)酵豆粕在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

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(duì)肉仔雞生長性能及免疫功能的影響，結(jié)果表明，與對(duì)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(shì)，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］。

4　小結(jié)

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(shí)提高其營養(yǎng)價(jià)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(duì)不同微生物發(fā)酵豆粕后其營養(yǎng)價(jià)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(dòng)物以及不同階段的同一動(dòng)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)。

［1］Roychaudhuri R，Sarath G，Zeece M，et al.Stability of the aller?genic soybean Kunitz trypsin inhibitor［J］.Biochimica Et Biophysi?ca Acta，2004，1 699（1-2）:207-212.

［2］Deters A M，Lengsfeld C，Hensel A.Oligo-and polysaccharides exhibit a structure-dependent bioactivity on human keratinocytes in vitro［J］.Journal of Ethnopharmacology，2005，102（3）:391-399.

［3］顧振宇，勵(lì)建榮，于平，等.大豆致甲狀腺腫素去除的研究［J］.中國糧油學(xué)報(bào)，2000，15（1）:33-36.

［4］曹鈺，蔡國林，陸健.提高豆粕營養(yǎng)價(jià)值的研究進(jìn)展［J］.飼料與畜牧:新飼料，2007（6）:13-15.

［5］付弘赟，李呂木，蔡?，?，等.菌種和發(fā)酵條件對(duì)發(fā)酵豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響［J］.畜牧與獸醫(yī)，2009，41（6）:32-35.

［6］嚴(yán)鶴松.黑曲霉發(fā)酵豆粕的研究［D］.武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.

［7］鄺哲師，葉明強(qiáng)，丘銀清，等.豆粕抗?fàn)I養(yǎng)因子的微生物發(fā)酵降解試驗(yàn)［J］.中國飼料，2007（22）:27-28.

［8］Egounlety M，Aworh O C.Effect of soaking，dehulling，cooking and fermentation with Rhizopus oligosporus，on the oligosaccha?rides，trypsin inhibitor，phytic acid and tannins of soybean（Gly?cine max，Merr.），cowpea（Vigna unguiculata，L.Walp）and groundbean（Macrotyloma geocar Harms）［J］.Journal of Food Engi?neering，2003，56（2-3）:249-254.

［9］劉海燕.乳酸菌發(fā)酵豆粕及其功效研究［D］.長春:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

［10］考書娟，張鋒，張彬.絲狀真菌YW-7與乳酸菌共同培養(yǎng)發(fā)酵豆粕的研究［J］.家禽科學(xué)，2008（6）:9-12.

［11］胥九兵，余曉斌，王麗菊.利用蛋白酶產(chǎn)生菌固態(tài)發(fā)酵去除豆粕中抗原蛋白［J］.生物加工過程，2008，6（3）:48-51.

［12］Wang N F，Chen Q，Le G W，et al.Effect of lactic acid fermented soyabean meal on the growth performance，intestinal microflora and morphology of weaned piglets［J］.Journal of Animal and Feed Sciences，2007，16（1）:75-85.

［13］劉海燕，秦貴信，于秀芳，等.生物蛋白飼料對(duì)仔豬生長和營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響［J］.中國飼料，2010（15）:36-38.

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

［15］Song Y S，Pérez V G，Pettigrew J E，et al.Fermentation of soybean meal and its inclusion in diets for newly weaned pigs reduced diar?rhea and measures of immunoreactivity in the plasma［J］.Animal Feed Science and Technology，2010，159（1）:41-49.

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

［17］俞曉輝，姚文，施學(xué)仕，等.大豆發(fā)酵蛋白替代魚粉對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腸道主要菌群的影響［J］.動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào)，2008，20（1）:46-51.

［18］劉欣，馮杰，劉媛媛，等.Aspergillus oryzae發(fā)酵豆粕對(duì)肉仔雞生長性能及免疫功能的影響［J］.中國畜牧雜志，2007，43（9）: 25-27.

［19］劉濟(jì).發(fā)酵豆粕對(duì)AA肉雞生長性能、免疫功能及其消化酶的影響［D］.湛江:廣東海洋大學(xué)，2012.

［20］阿布都如蘇力·艾爾肯.嗜酸乳桿菌發(fā)酵豆粕的營養(yǎng)特性及其對(duì)黃羽肉雞的飼養(yǎng)效果研究［D］.石河子:石河子大學(xué)，2014.

［21］黃藝偉，王全溪，陳文忠，等.發(fā)酵豆粕對(duì)櫻桃谷肉鴨生長性能和屠宰性能的影響［J］.福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2012，41（5）:534-537.

［22］楊衛(wèi)兵，章竹巖，祝溢鍇，等.發(fā)酵豆粕對(duì)肉鴨生產(chǎn)性能、肌肉成分、肉品質(zhì)及血清指標(biāo)的影響［J］.中國糧油學(xué)報(bào)，2012，27（2）:71-75.

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?dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。

博士生導(dǎo)師，E-mail:fangrj63@126.com。