花生殼發(fā)酵飼料制備方法與技術(shù)

陳洪博，陸靈光，周孝瓊，段滇寧，江潛城，黃 敏，杜以夢(mèng)，王 華

（龍巖學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，福建 龍巖 364012）

中國(guó)花生產(chǎn)量位居世界第一，總種植面積僅次于印度位居全世界第二。龍巖市位于福建省西部，有許多聞名于世的特產(chǎn)，其中閩西濕烤花生以其物美價(jià)廉，“財(cái)丁兩旺”象征等原因成為民間喜慶宴席，休閑零食的絕佳選擇?；ㄉN植及加工，目前成為龍巖市八大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，花生種植面積達(dá)6600h2以上，總產(chǎn)量高達(dá)20000t，主要分布在東肖、白沙、雁石、鐵山、蘇坂、大池等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，龍巖花生年加工量達(dá)30000t，產(chǎn)值3億元，其中年加工產(chǎn)量百噸以上的企業(yè)有128家，年加工能力在5000t～10000t的中大型加工廠就有6家。花生殼作為副產(chǎn)物占花生產(chǎn)量的30%左，但目前發(fā)展花生殼飼料還存在一些技術(shù)瓶頸，如（1）木質(zhì)素含量高：花生殼由于其纖維類成分含量高、尤其是木質(zhì)素含量高，細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難消化，因此在飼料化應(yīng)用上受到限制；（2）花生殼的硬度大，適口性差，動(dòng)物消化利用率低，作為畜禽飼料受到很大限制，（3）花生殼日糧研制與加工工藝，包括花生殼配制日糧配方優(yōu)化、飼料加工與調(diào)制工藝等。除少量花生殼作為粗飼料外，大量的花生殼被焚燒處理或白白扔掉，沒(méi)有充分合理的利用，浪費(fèi)了資源。

優(yōu)質(zhì)的粗飼料資源缺乏，飼料成本較高限制著畜牧業(yè)的發(fā)展，食品副產(chǎn)品利用漸漸成為國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。花生殼作為副產(chǎn)物廉價(jià)易得，其含有將近60%的粗纖維，居粗飼料之首?；ㄉ鷼I(yíng)養(yǎng)成分中干物質(zhì)占90.3%，其中粗蛋白質(zhì)4.8%～7.2%，粗脂肪1%～1.1%，粗纖維素65.7%～79.3%，半纖維素10.1%，可溶性碳水化合物為10.6%～21.2%，另外花生殼還含有維生素和礦物質(zhì)及部分氨基酸，但花生殼粗糙，適口性差，其中木質(zhì)纖維含量高，蛋白和殼溶性糖含量相對(duì)較低，限制了其在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用。經(jīng)飼料發(fā)酵劑發(fā)酵處理后的花生殼，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和消化率都大大提高，適于有一定規(guī)模的養(yǎng)殖場(chǎng)采用，對(duì)加工業(yè)較少污染，養(yǎng)殖業(yè)減低成本具有重要意義，本文旨在介紹花生殼發(fā)酵飼料制備方法與技術(shù)研究，為進(jìn)一步推進(jìn)花生殼開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 材 料 花生殼、玉米、豆粕、花生秧、金針菇棒：市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)，60～70℃烘干后粉碎、過(guò)濾。市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)纖維素酶（Cellulase）、果膠酶（Pectinase）、蛋白酶（Protease）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）和乳酸菌（Lactic acid bacteria）按照質(zhì)量比1:1:1:1:1:1配制混合菌株。具有單向氣孔透氣孔徑9～12mm，厚度約為50μm,透氧量2.25～4.42 cm3/m3·d·bar，排氣壓力678～750mm H2O單面表面處理成多孔狀PE膜作為發(fā)酵袋。經(jīng)過(guò)體檢、驅(qū)蟲(chóng)和常規(guī)防疫的成年健康雄性湖羊24只。

1.2 發(fā)酵花生殼的復(fù)胃動(dòng)物飼料制備方法

1.2.1 花生殼發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基制備 花生殼發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基原料豆渣、金針菇棒、纖維素酶、果膠酶、蛋白酶、枯草芽孢桿菌和乳酸菌。使用豆渣、金針菇棒等作為輔料，將花生殼采用菌酶協(xié)同發(fā)酵，得到發(fā)酵花生殼。將金針菇棒、花生殼分別粉碎至10目左右，豆渣、金針菇棒和花生殼含水量分別在80%、10%和10%左右。將豆渣與金針菇棒粉按照1:1混合，纖維素酶、果膠酶、蛋白酶、枯草芽孢桿菌和乳酸菌按照質(zhì)量比1:1:1:1:1:1加入，按發(fā)酵原料：菌酶=1t：500g。

1.2.2 初級(jí)發(fā)酵物制備 將發(fā)酵料裝入發(fā)酵專用袋（帶呼吸膜），食品正空封口機(jī)封口，然后置于25～30℃環(huán)境中發(fā)酵7d，觀察發(fā)酵物顏色及氣味。顏色明顯變深，并且散發(fā)明顯香味，視為發(fā)酵結(jié)束形成初級(jí)發(fā)酵物。

1.2.3 發(fā)酵花生殼制備 花生殼60～70℃烘干后粉碎、過(guò)濾形成花生殼粉。將花生殼粉與初級(jí)發(fā)酵物按7:3混合，按發(fā)酵原料：菌酶=1t：250g，調(diào)整水分至30%，混合均勻，將發(fā)酵料裝入發(fā)酵專用袋（帶呼吸膜），封口，然后置于25℃環(huán)境中發(fā)酵7d，得到發(fā)酵花生殼。發(fā)酵飼料水分含量控制在60%～65%，在25℃環(huán)境下避光儲(chǔ)存，保存期限60d。

1.2.4 發(fā)酵花生殼的飼料 處理后的發(fā)酵花生殼30～50份，玉米粉23份，豆粕12份，花生秧10～30份，食用鹽0.3份，小蘇打0.7，預(yù)混料4份，水適量，混合均勻，得到基于發(fā)酵花生殼的飼料。在25℃環(huán)境下避光儲(chǔ)存，記錄每袋重量，保存期限60d。

1.3 應(yīng)用試驗(yàn)

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 按時(shí)上述方案日糧組成（見(jiàn)表1）。

表1 試驗(yàn)日糧組成（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

將24只2月齡的健康雄性湖羊（12.41±0.21 kg），隨機(jī)分為4組，每組6只，試驗(yàn)預(yù)試期10d，正式期60d。試驗(yàn)設(shè)對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組和試驗(yàn)Ⅲ組，其中對(duì)照組的日糧以花生秧為粗料（占比60%），試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組和試驗(yàn)Ⅲ組分別飼喂實(shí)施例1、2和3制備的發(fā)酵花生殼飼料。

1.3.2 飼 養(yǎng) 試驗(yàn)羊在預(yù)試期間，進(jìn)行體檢、驅(qū)蟲(chóng)和常規(guī)防疫，將各組試驗(yàn)羊日糧糧逐漸更換成相應(yīng)試驗(yàn)日糧。試驗(yàn)羊采用單圈飼養(yǎng)，保持羊舍干凈衛(wèi)生，自然采光，自由飲水，每天早晚各喂1次，按照體重的4%進(jìn)行飼喂。

1.3.3 日糧營(yíng)養(yǎng)成分檢測(cè) 每次處理準(zhǔn)備10個(gè)重復(fù)袋，取樣隨機(jī)選取3袋開(kāi)封檢測(cè)分析，分別對(duì)干物質(zhì)、消化能、粗蛋白含量、鈣含量、磷含量等。

干物質(zhì)測(cè)定：據(jù)AOAC的檢測(cè)分析方法，65℃烘干48h后，將樣品粉碎、過(guò)篩、測(cè)定，計(jì)算DMR（Daily Mechanical Report，干物質(zhì)回收率）。

粗蛋白含量測(cè)定：硫酸鈉和無(wú)水硫酸銅按15：1取1.5g混合0.2g樣品，倒如消化管內(nèi)加入10mLL 98%硫酸，260℃消化40min后420℃消化30min，停止消化后測(cè)定蛋白含量。

1.3.4 體重及采食量測(cè)定 完全使用試驗(yàn)日糧后，喂食后在第二天喂食前稱量前一次剩料量，計(jì)算每天的采食量。分別在試驗(yàn)正式期(d1)和試驗(yàn)結(jié)束期(d60)的早晨，空腹測(cè)定湖羊的初始體重和末期體重，計(jì)算試驗(yàn)羊的總增重，以及平均日增重（ADG）。根據(jù)正式期的采食量，計(jì)算平均日采食量（ADFI）和耗料增重比(F/G)。

ADG=（試驗(yàn)?zāi)┢谥?試驗(yàn)起始重）/試驗(yàn)天數(shù)；F/G=ADFI/ADG

1.4 數(shù)據(jù)分析 應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行分析。采用Duncan法對(duì)各處理進(jìn)行差異顯著性分析，P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示有極顯著差異，P＞0.05表示差異不顯著。結(jié)果均用平均數(shù)（±）標(biāo)準(zhǔn)差（S）表示。

2 結(jié)果分析

2.1 日糧營(yíng)養(yǎng)成分 對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組和試驗(yàn)Ⅲ組干物質(zhì)分別為48.52%、48.38%、48.40%，48.41%；消化能分別為12.42 MJ/kg。DM、12.37 MJ/kg。DM、12.35 MJ/kg。DM、12.33 MJ/kg。DM；粗蛋白含量分別為9.53%、9.47%、9.46%、9.45%；鈣含量分別為0.95%、0.93%、0.93%、0.92%；磷含量分別為0.59%、0.59%、0.57%、0.56%（見(jiàn)表2）。

2.2 發(fā)酵花生殼對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響 由表3可以看出，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組和試驗(yàn)Ⅲ組的湖羊ADG分別提高了8.04%（P＞0.05），12.58%（P＜0.05）和5.7%（P＞0.05），試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組和試驗(yàn)Ⅲ組的的湖羊的ADG和F/G差異不顯著，試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組和試驗(yàn)Ⅲ組的湖羊F/G分別呈不同程度的降低。

表2 日糧營(yíng)養(yǎng)成分（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

表3 發(fā)酵花生殼對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響

3 小結(jié)

花生殼中除含有大量的碳水化合物和粗纖維外，還含有一些藥用成分，主要是黃酮類化合物，其中木犀草素是主要有效成分，其具有一定抑菌或殺菌作用。花生殼提取物具有較好的總抗氧化活性和總還原性，能抑制脂質(zhì)過(guò)氧化和油脂過(guò)氧化作用以及清除自由基。目前對(duì)花生殼飼料的使用方法是：先將花生殼粉碎，再經(jīng)化學(xué)與生化法處理，使之發(fā)生分解，然后再配以米糠、麩皮等，即可制成混合顆粒飼料；另外，也可將花生殼粉與米糠、麩皮等混合發(fā)酵后，再制成顆料狀飼料，這些飼料可用于喂豬、牛、雞和魚(yú)等，喂食這種飼料不但提高了雞的產(chǎn)蛋率，肉雞及豬的出肉率，還可縮短喂豬的育肥時(shí)間，動(dòng)物的消化率一定程度提高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。這些研究在一定程度上改善了花生殼作為動(dòng)物飼料的適口性，而且提高了其中的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，并最終使飼料的成本得到下降，但花生殼飼料發(fā)酵后復(fù)胃動(dòng)物利用率仍然較低，并且還沒(méi)有得到大量應(yīng)用與推廣。與單胃動(dòng)物相比，復(fù)胃動(dòng)物的適應(yīng)能力很強(qiáng)，草料凡是能采食的各類飼草、農(nóng)副產(chǎn)品，如麥秸、玉米秸、花生秧等。利用微生物轉(zhuǎn)化將花生殼轉(zhuǎn)化為動(dòng)物飼料，將剩余價(jià)值較低的農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為更能被牲畜采食消化、吸收的養(yǎng)分且無(wú)毒害作用的飼料原料，相比簡(jiǎn)單的焚燒和隨意丟棄等處理方式能更好地利用花生殼的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

作為消費(fèi)食品加工的副產(chǎn)品，利用價(jià)格低廉、等優(yōu)點(diǎn)經(jīng)過(guò)混合菌株發(fā)酵的花生殼發(fā)酵飼料與未發(fā)酵相比可以提高羊的生長(zhǎng)速度，提高肉品品質(zhì)，具有很好的養(yǎng)殖效益。隨著花生殼的加工工藝不斷發(fā)展，綜合開(kāi)發(fā)力度不斷加強(qiáng)，今后為飼料行業(yè)發(fā)展提供新的動(dòng)力，并為緩解人畜共糧的矛盾尋找到一條新的解決途徑，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)提供了新的發(fā)展道路，對(duì)增加經(jīng)濟(jì)效益和保護(hù)環(huán)境有重要意義。