中圖分類號:TS207 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1001-0769(2025)03-0068-04
芭蕉芋,又稱為旱藕、姜芋等,是美人蕉屬多年生草本植物,在我國南部及西南部地區(qū)廣泛種植。因其具有產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、易種植等優(yōu)點[1],且塊根富含淀粉,常被用于釀酒、飼料加工等領(lǐng)域[2]。然而,未經(jīng)處理的芭蕉芋塊根存在纖維含量高、蛋白含量低、適口性差等問題,限制了其在畜牧養(yǎng)殖中的直接應(yīng)用[3]。已有研究表明,微生物發(fā)酵技術(shù)可有效降解芭蕉芋中的纖維成分、提高蛋白質(zhì)含量,從而提升飼料品質(zhì)[4-6]。但目前關(guān)于微生物發(fā)酵芭蕉芋的研究多集中于單一菌種發(fā)酵,對復(fù)合微生物菌劑協(xié)同作用的系統(tǒng)性研究仍顯不足。本試驗通過設(shè)計不同微生物組合(黑曲霉 + 白地霉、白地霉 + 釀酒酵母、黑曲霉 + 釀酒酵母),系統(tǒng)探究不同菌劑組合對芭蕉芋發(fā)酵過程中營養(yǎng)成分及氨基酸含量的影響,旨在篩選最優(yōu)菌劑組合,為開發(fā)高效、低成本的芭蕉芋發(fā)酵飼料提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
1材料與方法
1.1試驗材料
芭蕉芋新鮮塊根采自貴州省安順市紫云縣板當(dāng)鎮(zhèn)語馨生態(tài)養(yǎng)殖場種植基地;黑曲霉、白地霉及釀酒酵母均購自貴州煜宏生物科技有限公司。
1.2試驗設(shè)計
試驗設(shè)4個處理組:對照組(不添加菌劑)、試驗1組(黑曲霉 + 白地霉)、試驗2組(白地霉 + 釀酒酵母)、試驗3組(黑曲霉 + 釀酒酵母),每組菌劑按1:1質(zhì)量比進(jìn)行混合。將新鮮芭蕉芋塊根洗凈,去除腐爛變質(zhì)部分,利用粉碎機(jī)粉碎至適宜粒度,置于通風(fēng)處晾曬 2~3 h。將每組菌劑按質(zhì)量分?jǐn)?shù) 0.5% 接種于芭蕉芋中,使用谷糠調(diào)節(jié)含水量至 60%~70% ,均勻混合后裝入塑料桶中,每層壓實后用塑料膜密封發(fā)酵 35d 每個處理組3個重復(fù)。
1.3主要儀器
電子天平(BCE124-1CCN,賽多利斯科學(xué)儀器有限公司),電子臺秤(TCS-300,永康市大陽衡器有限公司),紫外可見分光光度計(T6新世紀(jì),北京普析通用儀器有限責(zé)任公司),臺式高速冷凍離心機(jī)(TGL-18M,上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司)。
1.4測定指標(biāo)
取適量樣本置于105 °C 烘箱內(nèi)烘干至恒重。 營養(yǎng)成分測定遵循國家標(biāo)準(zhǔn)方法:粗纖維含量依 據(jù)GB/T6434—2022《飼料中粗纖維的含量測定》 測定,粗蛋白含量按照GB/T6432—2018《飼料 中粗蛋白的測定凱氏定氮法》測定,粗脂肪含 量按照GB/T6433—2006《飼料中粗脂肪的測定》 測定,還原糖含量按照GB5009.7—2016《食品 安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中還原糖的測定》測定,粗 灰分含量按照GB/T6438—2007《飼料中粗灰分 的測定》測定,磷含量按照GB/T6437—2018《飼 料中總磷的測定分光光度法》測定,鈣含量按 照GB/T13885—2017《飼料中鈣、銅、鐵、鎂、錳、 鉀、鈉和鋅含量的測定原子吸收光譜法》測定, 氨基酸含量按照GB/T18246—2019《飼料中氨 基酸的測定》測定。
1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計
試驗數(shù)據(jù)采用WPS進(jìn)行統(tǒng)計處理,運(yùn)用SPSS22.0軟件對各組數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,采用Duncan’s法進(jìn)行多重比較,結(jié)果以“平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤”表示, Plt;0. 05 表示差異顯著。
2 結(jié)果與分析
2.1發(fā)酵芭蕉芋營養(yǎng)物質(zhì)測定
由表1數(shù)據(jù)可知:相較于對照組的芭蕉芋,試驗1組、試驗2組、試驗3組的芭蕉芋經(jīng)過發(fā)酵后其粗纖維含量均顯著降低 (Plt;0.05) :試驗2組、試驗3組在粗蛋白、粗脂肪及無氮浸出物含量上均顯著提高 (Plt;0.05) ;而在磷、鈣含量上,試驗1組、試驗2組、試驗3組與對照組相比,差異均不顯著。
2.2發(fā)酵芭蕉芋氨基酸測定
由表2數(shù)據(jù)可知:與對照組的芭蕉芋相比,試驗2組、試驗3組的芭蕉芋經(jīng)過發(fā)酵后其頜氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、組氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸含量均顯著增加 (Plt;0.05) 同時,試驗2組與試驗3組在氨基酸總量上顯著增加 (Plt;0.05) 。
3討論
芭蕉芋價格便宜,種植難度低,且塊根富含淀粉,具備成為優(yōu)質(zhì)飼料原料的潛力。然而,因其纖維含量偏高,蛋白含量低,直接作為飼料的價值受限。經(jīng)微生物發(fā)酵處理后,不僅能有效降低芭蕉芋的粗纖維含量,增加粗蛋白含量,還能改善適口性、提高消化率,進(jìn)而降低飼養(yǎng)成本[1]。研究表明,多種微生物之間的協(xié)同作用要優(yōu)于單一菌種的功效[7]。李明軒[8]研究表明,稻草經(jīng)過康寧木霉、白腐菌、酵母菌的協(xié)同發(fā)酵后,粗蛋白含量增加 13.10% ,粗纖維含量降低 21.39% 。奚晶等[9研究表明,芭蕉芋用黑曲霉與產(chǎn)骯假絲酵母的混合菌發(fā)酵后,粗纖維降低 23.50% ,真蛋白增加 54.22% ,粗脂肪增加75.60% ,與本試驗結(jié)果一致。此外,微生物發(fā)酵產(chǎn)生的氨基酸、脂肪酸及生物酶能提高飼料的營養(yǎng)價值,增添風(fēng)味。研究表明,微生物發(fā)酵飼料中粗蛋白、必需氨基酸及不飽和脂肪酸含量顯著增加,飽和脂肪酸含量顯著降低[10],同樣與本試驗結(jié)果一致。
4結(jié)論
本試驗條件下,黑曲霉與釀酒酵母按1:1比例混合發(fā)酵芭蕉芋塊根時,與未添加微生物菌劑處理組的芭蕉芋相比,可使粗纖維含量降低51. 40% ,粗蛋白含量增加 72.02% ,粗脂肪含量增加 88.89% ,無氮浸出物含量增加 69.62% ,對提高發(fā)酵芭蕉芋的營養(yǎng)物質(zhì)水平最佳。
參考文獻(xiàn)
[1]顏洪奎,王娟,劉邵娜,等.芭蕉芋用作生豬飼料的研究進(jìn)展[J].養(yǎng)豬,2021(4):33-34.
[2]劉秀鳳,張思月,汪遠(yuǎn)伶,等.芭蕉芋糖化養(yǎng)豬試驗與示范[J].中國畜禽種業(yè),2020,16(5):14-16.
[3]謝先中,王永樹,江浩.不同處理芭蕉芋渣對豬飼用價值研究[J].畜牧與飼料科學(xué),2015,36(8):52-54.
[4]盤道興,李凡,楊羚鈺,等.飼喂青貯芭蕉芋對肉牛生長性能及經(jīng)濟(jì)效益的影響[J],糧食與飼料工業(yè),
2023(6):52-54.[5]岳麗,王卉,山其米克,等.復(fù)合菌種固態(tài)發(fā)酵法提高甜高梁秸稈飼料品質(zhì)的研究[J].飼料工業(yè),
2019,40(5):34-39.[6]范方勇,謝玉松,甘寧,等.酒糟飼料發(fā)酵微生物菌劑組合方案篩選[J].食品與發(fā)酵科技,2022,
58(2):102-106,110.[7]陳慶森,劉劍虹,蔡紅遠(yuǎn),等.多菌種共發(fā)酵生物轉(zhuǎn)化天然纖維素材料的研究[J].天津商學(xué)院學(xué)報,2000,20(3):1-6.
[8]李明軒.室溫條件下混菌發(fā)酵稻草秸稈的降解研究[D].延吉:延邊大學(xué),2012.
[9]奚晶,吳天祥,石海英,等.復(fù)合菌種固態(tài)發(fā)酵芭蕉芋酒糟生產(chǎn)蛋白質(zhì)飼料的研究[J].糧食與飼料工業(yè),2010(6):41-44.
[10]MOHAMMADI N,OSTOVAR N.Chemical composition,fatty acid composition,and volatilecompounds of a traditional Kurdish fermentedcereal food:Tarkhineh[J].Food ChemistryAdvances,2023,2:100187.
基金項目:宗地花豬遺傳資源發(fā)掘、創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用與示范[黔科合成果(2023)一般020號];芭蕉芋發(fā)酵飼喂紫云花豬配方技術(shù)研究及推廣應(yīng)用[安市科農(nóng)(2023)02號]
作者簡介:田松軍(1987一),男,碩士,高級畜牧師,主要研究方向為生豬養(yǎng)殖及推廣應(yīng)用;E-mail:1458461171@qq.com
*通信作者:楊仕鈺(1997一),男,碩士,畜牧師,主要研究方向為環(huán)境微生物資源開發(fā)與應(yīng)用;E-mail:shiyuyang@muc.edu.cn