全价配合饲料发酵前后营养物质变化分析,增加了全价饲料中的粗蛋白、钙、磷的相对含量,降低了粗脂肪和能量的相对含量,增加了乳酸菌和酵母菌的含量

2018-10-20 17:40:05      点击:

  发酵饲料是指在人工控制条件下,微生物通过自身的代谢活动,将植物性、动物性和矿物性物质中的抗营养因子分解或转化,产生更能被动物采食、消化、吸收的养分利用率更高且无毒害作用的饲料原料[1],发酵饲料能够改善非常规饲料的品质,扩大饲料来源;提高常规饲料消化率,减少尿氮磷的排放;维持动物肠道微生态的平衡,提高机体健康。大量研究发现:Song[2](2010)等和姜丹[3](2011)等用酿酒酵母菌液态发酵豆粕,总蛋白质含量增加了23.4%和15.84%;乳酸菌对提高宿主的营养、调节肠道菌群结构及改善肠道环境等均有有利影响[4]。Jin[5]等研究发现,添加不同水平乳酸杆菌可明显降低肉仔鸡盲肠内大肠杆菌数量。

  但是关于发酵饲料研究大部分是集中在应用效果和饲料增加的营养物质上,关于发酵饲料发酵前后营养物质盈亏价值核算少见报道,因此,本文通过研究全价配合饲料发酵后常规成分变化,对饲料本身盈亏价值作出评定,更科学的指导生产和应用。

1材料与方法

1.1试验材料

   母猪浓缩料、玉米、麸皮、微生态制剂。

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1.2试验设计

   以配合好母猪全价饲料为对照组,以添加微生态制剂自然发酵的全价饲料为实验组,在实验组发酵中期(发酵3d)和发酵后期(发酵6d)分别采样分析饲料中常规成分和菌种数量的变化。

1.3试验方法

   将全价饲料和菌种混合均匀(微生态制100g/200kg全价料),添加饮用自来水调节水分,料水比2:1,用混合机混合均匀,装入发酵袋密封(40kg/袋),置于室内自然发酵,试验时室内平均温度10℃,试验分为3个处理,每个处理6个重复。

1.4试验样品制备

   玉米、麸皮采用锤片式粉碎机粉碎,筛孔直径2mm,全价饲料配比按照50%玉米,30%麸皮和20%安胎宝母猪浓缩料。

1.5样品检测

   (1)常规分析测定在营养实验室进行,具体方法参照张丽英主编的《饲料分析及饲料质量检测技术》(3版)[6]。测定指标包括水分(及干物质,DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、总能(GE)、钙(Ca)、磷(P)等微量元素。其中水分采用恒重法测定,CP采用凯氏定氮法测定,EE采用索氏提取法测定,Ash采用灰化法测定,GE采用6200氧弹量热仪法测定,矿物质元素采用原子吸收光谱法测定。(2)乳酸菌、酵母菌总数:按GB4789.35-2010[7]和GB.4789.15-2010[8]检测饲料中乳酸菌和酵母菌的数量。

1.6数据处理

   数据处理采用SAS9.1的ANOVA进行方差分析,并用Duncan氏法进行多重比较(P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著)。

2结果与分析

   2.1发酵前后全价配合饲料粗蛋白的变化接种乳酸菌和酵母菌发酵全价料,粗蛋白的变化结果如图1所示,从图中可知,在相同干物质基础(88%),全价料经乳酸菌和酵母菌发酵后,粗蛋白的含量显著高于对照组(P<0.05),且发酵后期显著高于发酵中期(P<0.05)。

    

   2.2发酵前后全价料能量的变化全价饲料经乳酸菌和酵母菌发酵后,能量显著降低(如图2),发酵中期和发酵后期能量显著低于对照组(P<0.01),发酵后期有比发酵中期降低的趋势,但差异不显著。

     

   2.3发酵前后全价料灰分和粗脂肪以及Ca、P的变化由表1可知,全价饲料发酵后,与对照组相比,发酵中期的粗灰分和粗脂肪含量显著升高(P<0.05),钙和磷的含量有上升趋势,差异不显著;发酵后期的粗灰分、粗脂肪和磷含量有升高趋势,但差异不显著,钙含量显著高于对照组(P<0.05)。发酵后期的粗灰分和粗脂肪含量显著高于发酵中期(P<0.05),与发酵中期相比,发酵后期钙和磷含量有上升趋势,但差异不显著。

      

   2.4发酵前后全价饲料菌种数量变化由图3和表2可知,在发酵过程中,乳酸菌总数和细菌总数呈上升趋势,酵母菌总数呈先下降在上升趋势。发酵中期,酵母菌总数低于发酵前,乳酸菌总数和细菌总数高于发酵前,差异极显著(P<0.01)。发酵后期酵母菌总数,乳酸菌总数和细菌总数均高于发酵中期,差异极显著(P<0.01)。

    

   2.5全价饲料发酵前后营养元素盈亏分析全价饲料发酵前后营养成分变化如表3,粗蛋白、钙相对含量显著升高,磷相对含量有上升趋势,能量相对含量显著降低,脂肪含量有降低趋势,差异不显著。全价配合饲料经发酵后,乳酸菌和酵母菌的含量明显增加。

       

3讨论

   (1)在全价配合饲料发酵过程中,微生物在生长和繁殖的过程中需要利用发酵底物本身的有机物来合成维持自身生存和繁殖所需要的有机物质,除了被微生物本身所利用的有机物质外,在发酵中能量转化的过程也有一定的能量以热能的形式散失在空气中,这造成干物质和能量的减少。本实验中发酵后能量显著降低(P<0.05),与上述结果相一致。全价配合饲料中的矿物质在发酵前后应该是守恒的,但是发酵后粗灰分的相对含量却显著提高,这是因为乳酸菌和酵母菌发酵消耗了全价配合饲料的有机物质,干物质减少,而造成粗灰分和Ca、P在发酵产物所占比例的提高。张建新[9]等(2002)研究在509玉米渣上分别接种担子菌A,C,木霉T,经过发酵,与对照组相比发酵产物的干物质损失率分别达到11.6%,16.4%和13.2%,Sardjon[10]等研究米曲霉发酵大豆时发现,与未发酵豆粕相比,发酵产物的干物质损失率为12.8%。

  (2)乳酸菌和酵母菌发酵全价配合饲料后,与发酵前相比,在发酵前期脂肪相对含量显著降低(P<0.01),在发酵后期有降低趋势,发酵后期比发酵中期显著升高(P<0.01)。这可能是因为乳酸菌和酵母菌对粗脂肪的分解作用比较显著,导致粗脂肪含量下降,韩建荣[11]等(2004)研究灵芝固态发酵降解玉米淀粉发现,粗脂肪含量由发酵前的10.35%下降到发酵后的8.5%,而在发酵后期与发酵中期相比,粗脂肪相对含量升高可能是由于干物质损失造成的粗脂肪浓缩效应。

  (3)配合全价饲料经乳酸菌和酵母菌发酵后产物中粗蛋白的相对含量得到提高,马勇[12]等、滕建文[13]等也发现经酵母菌发酵后玉米面粗蛋白由11.76%提高到12.85%。造成发酵产物中粗蛋白含量增加的原因有两个:可能是微生物利用发酵底物中的蛋白质合成了自身需要的蛋白,增加了蛋白含量;也可能是干物质损失造成氮的浓缩效应。由于本试验没有次定干物质损失率和绝对蛋白质的含量,所以并不能判定上述试验中粗蛋白含量增加的具体原因。

  (4)全价配合饲料发酵后,乳酸菌总数和细菌总数呈上升趋势,酵母菌总数呈先下降在上升趋势。发酵中期,酵母菌总数低于发酵前,乳酸菌总数和细菌总数高于发酵前,差异极显著(P<0.01)。发酵后期酵母菌总数,乳酸菌总数和细菌总数均高于发酵中期,差异极显著(P<0.01)这可能是因为在发酵过程中,乳酸菌一直作为优势菌群,在发酵前期快速生长,抑制酵母菌的大量繁殖,因此在发酵中期酵母菌表现出数量减少,随着乳酸菌生长速度缓慢,对酵母菌的抑制效果减弱,酵母菌又表现出正常生长状态。

   综合全价配合饲料发酵前后营养成分变化分析:粗蛋白、粗灰分、钙、磷相对含量升高,粗脂肪和能量的相对含量降低,但是经过微生物发酵,饲料本身增加了许多有益生长因子、微生物蛋白和小肽,特别是增加了有益菌酸菌和酵母菌的含量。吕利军[14]等(2009)研究结果表明,乳酸菌提高CD4+、CD4+/CD8+和单核-巨噬细胞水平谢红兵[15]等(2011)研究结果发现,饲料中添加乳酸菌制剂提高仔猪平均日增质量,降低料重比和腹泻率。发酵饲料更大的意义是利用其生物学价值,提高饲喂动物生产性能,增加效益。

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4结论

   乳酸菌和酵母菌发酵母猪全价配合饲料,增加了全价饲料中的粗蛋白、钙、磷的相对含量,降低了粗脂肪和能量的相对含量,增加了乳酸菌和酵母菌的含量

 

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