淺析多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑處理飼料工藝

汪文忠

(杭州康橋飼料科技有限公司，杭州 310004）

淺析多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑處理飼料工藝

汪文忠

(杭州康橋飼料科技有限公司，杭州 310004）

文章從多菌種微生物發(fā)酵降解飼料的固態(tài)發(fā)酵工藝入手，分析了飼料多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑的創(chuàng)新，以及秸稈多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑使用技術(shù)的創(chuàng)新方法。

多菌種組合；發(fā)酵劑；飼料

0 引言

多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑不僅能夠調(diào)制多種農(nóng)作物秸稈以及劣質(zhì)草，同時(shí)能夠?qū)⒏鞣N殘?jiān)M(jìn)行處理。多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑調(diào)制秸稈，主要是根據(jù)牛羊等牲口的采食特點(diǎn)和所需營(yíng)養(yǎng)，采用營(yíng)養(yǎng)工程技術(shù)，另外輔以營(yíng)養(yǎng)成分，提高秸稈的采食量。

1 多菌種微生物發(fā)酵降解飼料的固態(tài)發(fā)酵工藝

1.1 飼料微生物固態(tài)發(fā)酵工藝特點(diǎn)

多菌種組合固態(tài)發(fā)酵飼料的優(yōu)點(diǎn)：多菌種組合固態(tài)發(fā)酵飼料指的是采用各種功能微生物菌群來(lái)發(fā)酵和降解飼料中的植物的細(xì)胞壁，它可以將纖維和果膠分解成單糖或多糖，將蛋白質(zhì)分解為多肽，另外可以有效去除飼料中存在的毒素以及有害物質(zhì)，通過(guò)微生物自己的生命活動(dòng)來(lái)生產(chǎn)有機(jī)酸和微生物等，從而提高發(fā)酵飼料的營(yíng)養(yǎng)水平與安全水平。根據(jù)這一原理可以發(fā)現(xiàn)，采用多菌種組合固態(tài)發(fā)酵后的生物活性飼料，可以替代市面上各種保健型和功能型的產(chǎn)品。另外，多菌種組合發(fā)酵能夠去除掉飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子；生產(chǎn)效率高，成本低；發(fā)酵過(guò)程中菌群可以產(chǎn)生乳酸和發(fā)酵香味，能夠有酸化作用，可以提高動(dòng)物的食欲，使得動(dòng)物的采食量增加，同時(shí)這種酸化劑具有改善動(dòng)物腸道的功能，發(fā)揮腸道益生菌的作用；還有發(fā)酵產(chǎn)生的還原糖將會(huì)很容易被動(dòng)物所吸收。

1.2 好氧與厭氧組合發(fā)酵工藝

多菌種的好癢與厭氧發(fā)酵組合起來(lái)的工藝可以分成兩部分：即前期的好氧發(fā)酵和后期的厭氧發(fā)酵。發(fā)酵前期階段一般采用好氧發(fā)酵，可以促進(jìn)各種菌落的生長(zhǎng)和繁殖，從而消耗大量的氧氣，使得乳酸菌生長(zhǎng)在缺氧的環(huán)境下。同時(shí)酵母菌等其它一些菌落將會(huì)產(chǎn)生大量的酶等活性物質(zhì)，從而促進(jìn)乳酸菌的生長(zhǎng)和繁殖。后期階段采用厭氧發(fā)酵的發(fā)酵方式，前期階段為乳酸菌創(chuàng)造了生長(zhǎng)環(huán)境，使得乳酸菌可以在這種環(huán)境下進(jìn)行大量的繁殖，從而產(chǎn)生大量的乳酸菌；微生物在沒(méi)有氧氣的環(huán)境下會(huì)發(fā)生強(qiáng)制自溶，細(xì)胞中的活性物質(zhì)分泌出來(lái)；厭氧發(fā)酵階段將會(huì)有蛋白酶發(fā)生酶解，從而產(chǎn)生香味，提高動(dòng)物的采食量。

2 飼料多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑的創(chuàng)新

在生產(chǎn)飼料多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑的過(guò)程中，將會(huì)利用不同菌種之間的協(xié)作，以及調(diào)劑的目標(biāo)不一樣，菌種調(diào)配的方法不同，所以形成一系列不同的產(chǎn)品，因此更加具有針對(duì)性。

2.1 發(fā)酵用菌種的選取原則

在最開始發(fā)酵初期所利用的菌種一般采用單個(gè)菌種，不過(guò)單個(gè)菌種益生菌的數(shù)量少，作用的效果不明顯而且相當(dāng)有限，另外這種方法很容易被仿制，所以，現(xiàn)在采用最多的還是多菌種發(fā)酵。多菌種發(fā)酵比起單菌種發(fā)酵的優(yōu)點(diǎn)是：多菌種發(fā)酵可以大大的提高飼料的降解率。比如納豆芽孢桿菌和嗜酸桿菌混合起來(lái)發(fā)酵飼料，這種方式發(fā)酵出來(lái)的飼料將會(huì)存在大量的活菌，它的功能將會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單獨(dú)采用納豆芽孢桿菌，或者是嗜酸乳桿菌單一發(fā)酵出來(lái)的飼料。尤其是經(jīng)過(guò)多菌種發(fā)酵出來(lái)的飼料，它的蛋白酶活力和其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)將會(huì)明顯的增多，是動(dòng)物極易消化和吸收的生物活性飼料。采用多菌種組合飼料生物降解劑也可以被稱為發(fā)酵劑，他的菌種選取的原則有以下幾點(diǎn)：第一，生產(chǎn)的菌種性能比較優(yōu)，價(jià)格方面更是比較便宜，做起來(lái)也簡(jiǎn)單，很容易被推廣和使用。第二，菌種的生命力要很強(qiáng)，而且要有耐酸性，耐高溫等耐性，另外還要有較快的生長(zhǎng)速度，極強(qiáng)的繁殖能力，能夠抵抗其它菌群的危害，在不利的條件下也能進(jìn)行繁殖，發(fā)酵的條件粗放，能夠節(jié)約成本。第三，不僅要能夠分泌大量的分解淀粉以及纖維素等多糖物質(zhì)的酶，而且要分泌活力很高的蛋白酶。第四，可以利用有機(jī)物轉(zhuǎn)換成為蛋白，合成和分泌出更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。第五，能夠利于動(dòng)物的采食和消化而不是產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)。

2.2 多菌種組合發(fā)酵所采用的菌種以及菌種的功能

為了能夠成功降解飼料中的纖維，采用飼料發(fā)酵處理中用到的菌種，以及菌種的功能特性與生長(zhǎng)特點(diǎn)的要求非常高。采用多菌種組合發(fā)酵的工藝可以高效率的降解飼料纖維，而且能夠?qū)⒌鞍踪|(zhì)分解為多肽物質(zhì)。利用多菌種發(fā)酵粗飼料，其中選用的菌種可以包括纖維的分解菌、碳素轉(zhuǎn)化菌以及其他菌種。木質(zhì)素分解菌包括側(cè)孢霉以及真菌等。能夠生產(chǎn)出纖維素酶的菌種大多數(shù)為木霉。木霉包括綠色木霉，長(zhǎng)柄木霉等，有的也會(huì)用到曲霉。米曲霉和毛霉等菌種。酵母被劃分為碳素轉(zhuǎn)化菌，他可以在培養(yǎng)基中將氮元素轉(zhuǎn)化為菌體蛋白，因此這種方式可以增加飼料中的蛋白質(zhì)含量，同時(shí)轉(zhuǎn)化效率比較高的菌種有面包酵母，啤酒酵母等。乳酸菌可以有效地抑制一些其它不相關(guān)的菌種的產(chǎn)生，并且乳酸菌能夠改善飼料的適口性，因此需要添加乳酸菌。乳酸菌包括乳酸球菌和植物乳桿菌。芽孢桿菌能夠差生大量的蛋白酶，它可以有效的將飼料中的蛋白質(zhì)分解為多肽等細(xì)分子，提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)和功能，有利于改善適口性。另外需要更加注意的是，菌種間的組合要考慮的因素會(huì)很多，比如各個(gè)菌種之間的相容性，另外各個(gè)菌種之間的功能是否能夠互補(bǔ)。比如，利用霉菌可以產(chǎn)生多種酶，有效地降解飼料中的蛋白質(zhì)和纖維素以及其他大分子物質(zhì)，可以利用酵母菌合成菌體蛋白。采用多菌種的組合發(fā)酵方式就是考慮到上述各種因素，各種菌的選取個(gè)數(shù)和比例，前提是這些菌種必須能夠是安全菌種。組合菌種中產(chǎn)生纖維素酶的木霉、芽孢桿菌可以產(chǎn)生蛋白酶，以及酵母菌和乳酸菌等組成。

2.3 發(fā)酵用菌種的改良

飼料發(fā)酵所用到的菌種一般采用紫外線照射的方式使其誘變，從而選取具有高酶活性以及轉(zhuǎn)化能力比較強(qiáng)的菌種來(lái)做為生產(chǎn)菌種。研究人員還曾經(jīng)利用紫外線使康士木霉進(jìn)行誘變，它可以很好的降解纖維素。能夠分析和誘變菌種，而且要進(jìn)行毒性試驗(yàn)，以便確定是否會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)，之后才能夠使用。

2.4 多菌種組和的比例以及品質(zhì)和降解能力

利用多菌種組和發(fā)酵工藝中應(yīng)該要適當(dāng)?shù)谋壤齺?lái)分配每一種菌種，菌種的種類，菌種的數(shù)量以及比例將會(huì)影響到高活性物質(zhì)在飼料中的使用。乳酸菌有許多種類，不同的乳酸菌的生產(chǎn)酸量，生長(zhǎng)速度，以及其他各種耐性與生活習(xí)慣都有所不同，另外。芽孢桿菌的種類也非常多，不同的芽孢桿菌的作用會(huì)有所不同，有的能夠分泌大量的蛋白酶來(lái)使的蛋白質(zhì)分解為多肽等小分子物質(zhì)。乳酸菌能夠分解酸香味。同時(shí)酵母菌也有這種特性，但是芽孢桿菌會(huì)產(chǎn)生腥味，因此利用芽孢桿菌菌種時(shí)要適當(dāng)?shù)目紤]它的比例。

2.5 同名菌種的不同生理特性會(huì)決定飼料分解發(fā)酵的品質(zhì)

在選擇菌種的情況中，每個(gè)廠家的選取原則會(huì)有所不同，因此有自己特定的組合，雖然菌種同名但是菌株不同。比如，芽孢桿菌就有枯草芽孢桿菌和植物乳酸菌等。有的名稱相同，但是菌株存在著很大的差異性，不同的菌株生理特性有所不同，比如生長(zhǎng)環(huán)境和生產(chǎn)溫度，以及產(chǎn)物等的不同都會(huì)影響到功效不同。由于這些方面存在的差異，使得每一個(gè)廠家發(fā)酵分解后的飼料表現(xiàn)情況會(huì)有所不同，功效也會(huì)不同。有些飼料可以根據(jù)自己的感官初步判斷飼料的功效與特點(diǎn)，比如醬香型的是芽孢桿菌，或者是以芽孢桿菌為主的產(chǎn)品，面包香型的主要是以酵母菌為發(fā)酵物的產(chǎn)品，另外，酸香型的便是以乳酸菌為主的產(chǎn)品。因此，分析上述因素，可以得知，微生物發(fā)酵降解飼料所用的菌種必須要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的篩選，這樣才能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量并且穩(wěn)定的產(chǎn)品。

3 秸稈多菌種組和微生物發(fā)酵降解劑使用技術(shù)的創(chuàng)新

多菌種微生物發(fā)酵降解秸稈技術(shù)的創(chuàng)新，指的是利用秸稈飼料為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在營(yíng)養(yǎng)工程技術(shù)中的配套具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和特色。

3.1 秸稈利用的營(yíng)養(yǎng)工程技術(shù)

秸稈是一種資源存在非常廣泛的飼料資源，但是他自身缺少很多營(yíng)養(yǎng)，使得它作為飼料的應(yīng)用不是很多，受到了很大的限制。傳統(tǒng)的秸稈作為飼料使用其實(shí)是進(jìn)入了一個(gè)誤區(qū)，只是通過(guò)加工調(diào)制就當(dāng)飼料使用，卻忽視了動(dòng)物自身的營(yíng)養(yǎng)潛力。從而使得秸稈飼料在使用中的潛力沒(méi)有被充分的挖掘出來(lái)。針對(duì)這一方面的問(wèn)題，要采用營(yíng)養(yǎng)工程技術(shù)來(lái)進(jìn)行研究，對(duì)秸稈飼料的正確使用加以推廣。

3.2 貯料方案

根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)制定貯料方案。確定貯料數(shù)量需要對(duì)應(yīng)相應(yīng)的家畜頭數(shù)。具體方案是根據(jù)每日家畜采食量相匹配，并且避免貯料窖的規(guī)模不能夠很大，使得不能夠及時(shí)的對(duì)家畜進(jìn)行飼喂，從而使水分流失，飼料變質(zhì)。

3.3 貯料原則

多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑調(diào)制秸稈，需要采用窖藏的方式進(jìn)行存儲(chǔ)，避免水分流失，逐層壓實(shí)，并且做到密封，就能達(dá)到很好的預(yù)期效果，氣溫適宜，3d左右就能得到滿意效果，當(dāng)氣溫降到最低時(shí)，能夠延長(zhǎng)調(diào)質(zhì)時(shí)間，因此能夠正常調(diào)制。

4 總結(jié)

綜上所述，本文主要總結(jié)多菌種組合微生物發(fā)酵降解劑處理飼料的工藝，采用不同菌種進(jìn)行發(fā)酵，核對(duì)菌種的篩選與組合，以及技術(shù)上的創(chuàng)新，及利用秸稈發(fā)酵的營(yíng)養(yǎng)工程技術(shù)的使用，來(lái)提高秸稈作為飼料的使用率。圍繞質(zhì)量管理和設(shè)備管理等管理系統(tǒng)建立生產(chǎn)體系，開展車間工作，使車間的生產(chǎn)和管理能夠更加的系統(tǒng)化和流程化，提高車間生產(chǎn)水平，保障產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，從而降低成本，促進(jìn)企業(yè)的持續(xù)和穩(wěn)定發(fā)展。

[1]王慧杰，李自剛，辛婷等.多菌種混合發(fā)酵玉米秸稈生產(chǎn)含酶蛋白飼料的研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（7）：125-128.

[2]張偉心，馬艷玲，霍玉鵬.混合菌發(fā)酵玉米秸稈生產(chǎn)菌體蛋白飼料的研究[J].飼料研究，2000（6）：5-7.

[3]鄧桂蘭.混合菌發(fā)酵油茶粕生產(chǎn)菌體蛋白飼料的研究[J].糧食與飼料工業(yè)，2008（6）：30-32.

S816.34

A

1008-6137（2017）06-0024-03

2017-10-11.