小麦、玉米、大米是中国产量较大的谷物,2017年中国谷物产量为.53万t,其中小麦为.39万t,水稻为.59万t,玉米为.07万t,麦麸是小麦面粉加工和乙醇生物炼制的主要副产物,我国年产约2600万t,米糠资源丰富,稻谷可产米糠6至9kg,米糠年产量约1200万t。玉米皮在玉米粒重量中占比9%至13%,玉米皮的年产量接近3000万t。中国谷物糠麸产量极大,然而却未得到充分利用,其附加值较低,社会效益也不高。糠麸是谷物的外层部分,富含植物化学物质,它由酚类物质与膳食纤维以及β - 葡聚糖结合形成,具备广泛的生物活性。固态发酵早就应用于生物活性产品开发,常被用来增加食品、饲料里活性成分的含量,分解有害物质。经过微生物发酵,小麦麸、玉米皮、米糠等所含抗营养因子含量降低,一些无法利用、利用率低的成分也被分解成易消化的小分子物质,蛋白质含量及消化率得以提高,能够部分替代蛋白饲料。固态发酵能够降低米糠里的脂肪含量,减少酸败情况,进而延长米糠的保存时间。此外,借助固态发酵糠麸来生产富含有益代谢产物的饲料,可为动物提供良好的抗氧化剂来源以及益生菌来源,在合理利用糠麸之际减少抗生素的使用,最终实现经济效益、生态效益、社会效益的多赢局面。作者对糠麸的营养价值进行了综述,对其发酵菌种进行了综述,对发酵前后的变化进行了综述,还对其发酵饲料在动物生产中的应用进行了综述,目的是为发酵糠麸的应用提供一定依据。
1糠麸的营养价值
1.1糠麸的营养成分
1.1.1小麦麸的营养成分
由表1可知,小麦麸的粗蛋白质即CP含量较高,处于11.77%至17.02%之间,粗脂肪也就是EE为2.33%至3.35%,粗纤维CF约为8.45%。小麦麸中维生素A、D的含量偏少,维生素E、B的含量较高。其矿物质元素丰富,钙含量较少,磷含量偏多,且主要是植酸磷。小麦麸的植酸酶活性很强,磷的利用率较高。小麦麸有轻泻的作用,它的口感粗糙,还有苦涩的味道。因为其结构疏松,所以在动物生产上,它常被用作添加剂预混料的载体,也被用作吸附剂,还被用作发酵饲料的载体。小麦麸吸水性比较强,容易发生霉变,也容易被呕吐毒素污染,因此不适合长时间储存。
1.1.2米糠的营养成分
米糠营养丰富,其CP含量在13.55%至15.47%之间,EE含量在14.77%至19.58%之间,CF含量为5.99%;脱脂米糠的CP含量为18.63%,EE含量为2.73%(表1)。米糠还含有20.86%的膳食纤维、32.92%的淀粉以及70%的可溶性蛋白。米糠中饱和脂肪酸即SFA占总脂肪酸的比例为10.30%,单不饱和脂肪酸占比43.40%,多不饱和脂肪酸占比46.30%,其主要脂肪酸为C16∶0、C18∶1、C18∶2,其中C18∶2占比95.05% 。它能量高,适口性良好,然而大量喂养会致使动物下痢,与此同时,米糠容易发生酸败,进而产生刺激性气味,导致动物代谢困难,并且它还含有具有显著致癌毒性的小分子醛类。
1.1.3其他糠麸的营养价值
黑麦麸的CP含量较高,燕麦麸的CP含量较高,高粱糠的CP含量较高,黑麦麸的中性洗涤纤维(NDF)含量较低,燕麦麸的中性洗涤纤维(NDF)含量较低,高粱糠的中性洗涤纤维(NDF)含量较低,黑麦麸的酸性洗涤纤维(ADF)含量较低,燕麦麸的酸性洗涤纤维(ADF)含量较低,高粱糠的酸性洗涤纤维(ADF)含量较低,玉米皮的CP含量较高,玉米皮的NDF含量较高,玉米皮的ADF含量较高(表1),高粱糠含淀粉35.00%~65.00% 。玉米皮钙含量低,仅为0.09%,磷含量也低,为0.90%,且二者不平衡,其含纤维素16.40%,半纤维素47.68%,木质素5.41%,淀粉15.50%。目前这些杂糠麸在动物生产中的应用较少,主要用作提取抗氧化活性物质的底物。因其CP、有机物含量较高,可考虑对提取活性物质后的残渣进行固态发酵来生产发酵饲料。这样处理既能达到一物多用,又能减少废物排放污染环境的问题。
1.2 糠麸中的功能性物质
1.2.1酚酸
谷物中的酚类化合物能减轻氧化应激,其方式一是增加血液中的抗氧化能力,二是通过细胞信号间接达成。酚类物质在米糠中高浓度存在,占比为1%至2% 。黑米糠的总酚(以没食子酸(GAE)计)含量为2785.28mg/100g,籼稻糠的总酚(以没食子酸(GAE)计)含量为409.01mg/100g,粳稻糠的总酚(以没食子酸(GAE)计)含量为913.37mg/100g,黑米糠的黄酮(以芦丁计)含量为589.93mg/100g,籼稻糠的黄酮(以芦丁计)含量为87.84mg/100g,粳稻糠的黄酮(以芦丁计)含量为140.24mg/100g。紫米糠二氯甲烷提取物中总酚含量为4.88至88.51/g ,紫米糠甲醇提取物中总酚含量为4.90至26./g ,紫米糠二氯甲烷提取物中总黄酮为3.55至59.08mg儿茶素/g ,紫米糠甲醇提取物中总黄酮为1.68至11.62mg儿茶素/g 。水稻麦黄酮能调节人脐静脉内皮细胞MAPK途径 ,水稻麦黄酮能调节人脐静脉内皮细胞PI3K/Akt途径 ,水稻麦黄酮能下调NF-kB信号传导 ,发挥强大的抗炎作用 。高粱糠含有的单宁量在0.10%至10.00%之间,高粱麸亚临界水提取物中最丰富的多酚化合物是紫杉叶素、紫杉叶苷六糖苷、低聚原花青素和表儿茶素。大麦麸甲醇提取物中,总酚含量为125.9至152.9μgGAE/mL,类黄酮含量为85.8至105.4μg表儿茶素/mL。
阿魏酸是一种酚类化合物,它含有类似羟基和苯氧基,在小麦麸总酚酸中所占比例超过90%(每100克)。小麦麸阿魏酸能够调节YPEN - 1细胞蛋白酪氨酸激酶与蛋白酪氨酸磷酸酶的平衡,抵抗由2,2’ - 偶氮二异丁基脒二盐酸盐(AAPH)自由基诱导的蛋白质酪氨酸磷酸酶以及丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶2A失活,进而改善氧化应激诱导的炎症。米糠阿魏酸可以改善小鼠的氧化应激,米糠阿魏酸还能改善人体的氧化应激,米糠阿魏酸也能改善小鼠的线粒体生物合成,米糠阿魏酸还能改善人体的线粒体生物合成。高粱糠阿魏酸能显著抑制AAPH自由基诱导的红细胞膜氧化,抑制程度为78.0%。由此可见,不同糠麸来源的阿魏酸都具有较强的抗氧化作用,不同糠麸来源的阿魏酸能够改善机体健康。
1.2.2多糖/阿拉伯木聚糖
多糖是米糠的主要有效成分,它由半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖、葡萄糖等构成,其抗肿瘤活性能够通过攻击肿瘤细胞、清除氧自由基、抗脂质过氧化或者增强免疫功能来达成。小麦麸多糖能显著增加免疫抑制小鼠的脾脏和胸腺指数,还能显著促进环磷酰胺诱导的血清白介素 -2(IL -2)和干扰素γ(IFN -γ)的产生,是潜在的免疫调节剂。
阿拉伯木聚糖属于非淀粉多糖,它由木糖聚合物主链构成,带有阿拉伯糖残基分支。阿魏酸是所有谷物以及小麦里主要的细胞壁结合酚酸,其含量和阿拉伯木聚糖呈正相关。脱脂米糠水解产物通过0%至60%、60%至90%乙醇沉淀,其中含有75%的阿拉伯木聚糖,阿魏酸是主要的结合酚酸,对香豆酸其次之。米糠阿拉伯木聚糖(MGN - 3)在受到γ射线辐射的小鼠中展现出抗氧化活性,这种活性能够减少因辐射导致的身体重量下降,还能减少因辐射导致的器官重量下降。MGN - 3可以充当增强NK细胞活性的生物反应调节剂,进而用于治疗神经母细胞瘤。除此之外,MGN - 3能够特异性地诱导癌细胞凋亡,以此防止化学诱导的大鼠腺胃癌发生。由此可见,米糠阿拉伯木聚糖具备抗氧化、抗炎、抗癌等功效。
其他糠麸阿拉伯木聚糖具备多种生物功能。小麦麸里阿拉伯糖与木糖占比58.5%。小麦麸中的大部分阿拉伯木聚糖不溶于水。它能改善肠屏障功能。它会参与菌群的变化。它可以促进高胆固醇血症仓鼠粪便脂质的排泄。它还能通过增加结肠短链脂肪酸来降低血浆总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇浓度。玉米麸水不溶性阿拉伯木聚糖主要由木糖组成,由阿拉伯糖组成,由葡萄糖组成,由半乳糖组成,由鼠李糖组成,由甘露糖组成,由葡萄糖醛酸组成,由半乳糖醛酸组成(38.3∶28.2∶22.3∶5.1∶2.5∶0.7∶1.5∶1.4),它具有较强的Fe2+螯合活性,对2,2-二苯基-1-苦基肼基(DPPH)自由基具有良好的清除作用。
1.2.3植酸
植酸属于抗营养因子,它会直接或间接结合矿物质,还会改变矿物质的溶解性、功能性、消化性以及吸收能力,进而影响矿物质的生物利用率。植酸磷是小麦和其他谷物里磷的主要储存形式。糠麸中的植酸含量在27.69至42.82mg/g之间(表2)。紫米糠二氯甲烷提取物中植酸含量为2.58至23.11mg/g,白米糠二氯甲烷提取物中植酸含量为2.59至12.09mg/g。另外,植酸具有益生功能,米糠植酸能降低结肠、直肠癌风险,还能通过调节肝脏葡萄糖调节酶的活性来降低高脂饮食诱导的高血糖风险。
1.2.4其他
γ-谷维素是植物甾醇和三萜醇阿魏酸酯的混合物,紫米糠二氯甲烷提取物中谷维素含量为1.44至20.07mg/g,白米糠二氯甲烷提取物中谷维素含量为4.05至13.99mg/g,甲醇提取物中谷维素含量为4.05至13.99mg/g,γ-谷维素抑制脂多糖刺激的巨噬细胞中活性氧介导的ERK1/2和EGR-1信号,继而抑制环氧合酶-2的表达,有助于改善炎症反应,米糠蛋白可抑制体外胆固醇胶束溶解度,降低大鼠血清胆固醇水平,米糠蛋白水解肽具有显著的葡萄糖苷酶和ACE抑制活性,与治疗糖尿病的药物阿卡波糖功效相当。
β -葡聚糖在谷物里分布得很广泛,小麦麸中的β -葡聚糖含量比较低,大约为2%,在全麦膳食纤维总含量中占比在1%以下,β -葡聚糖能够参与降低血清胆固醇水平以及减弱血糖反应的生理过程,大麦麸含有3.9%至4.7%的β -葡聚糖,大麦麸β -葡聚糖对3T3 - L1前脂肪细胞的分化有着剂量依赖性的抑制作用,高分子量大麦β -葡聚糖能显著降低成熟脂肪细胞,也就是油红O染色后的细胞以及细胞内甘油三酯的含量,烷基间苯二酚能够保护细胞脂质不受到氧化过程的影响,小麦麸富含烷基间苯二酚,含量为0.3%,比全麦高4倍,糠麸中也含有对动物生长有负面作用的草酸盐、胰蛋白酶抑制剂,草酸盐含量为0.309%至0.445%,胰蛋白酶抑制剂含量为49.74至54./g(表2)
2糠麸的发酵菌种
糠麸发酵所使用的微生物主要是霉菌、酵母、乳酸菌、芽孢杆菌,有少部分会使用食用真菌(见表3),这些微生物大多都在饲料添加剂品种目录(2013)之中。这些菌种除了在发酵过程里产生代谢物,以此改善糠麸的营养价值外,还能够借助饲料为动物补充益生菌。益生菌通过改变微生物菌落结构来改善肠道健康,增强免疫调节与反应,提高营养消化率,改善健康状况,进而提高动物生长性能。
黑曲霉、米曲霉和里氏木霉等真菌能够产生大量次生代谢物 ,黑曲霉可产生乙醛酸、山梨酸、抗坏血酸、富马酸、葡萄糖酸、柠檬酸、D -半乳糖酸、天冬氨酸、曲霉素等 ,米曲霉也能产生丰富产物 ,包括γ -生育酚、D -生育酚、染料木苷、大豆黄素、曲霉素、曲霉酸、生物素、维生素B、柠檬酸、肌醇等 。里氏木霉不会产生任何霉菌毒素,它的代谢产物包含α-氨基丁酸、异缬氨酸、西拉菌素、非核糖体肽、含铁血黄素等 。酵母在发酵中起着重要作用 。酵母可以利用糖、必需营养素(像氮、无机磷酸盐和硫酸盐)、其他矿物质以及维生素合成大分子(比如蛋白质、核酸) ,还能把低值废弃物转化为高值饲料 。酵母富含多种矿物质,比如磷、钙、钠、锌、铁、铜、锰和硒等,还含有B族维生素以及以核酸形式存在的非蛋白质氮。乳酸菌在发酵技术里应用广泛,它能够产生维生素B2、维生素B9和维生素B12,并且还可通过分解单宁和植酸盐来提高矿物质的生物利用度。乳酸菌的代谢产物有乳酸、H2O2、细菌素和苯乳酸等,这些代谢产物对细菌、病毒和真菌具有直接的抗致病活性,能利用宿主不能代谢的营养成分,进而提高饲料中常量和微量元素的生物利用度,乳酸菌还通过产生乳酸、降低肠道pH、抑制肠道病原体来提高宿主免疫力。芽孢杆菌是革兰氏阳性菌,是有氧或兼性厌氧的,是内孢子形成菌的一个属,它能对多种细菌和真菌病原体施加体外颉颃或抑制活性,能提供消化酶,能激活生长因子,还能调节水生动物的免疫力。其孢子能够克服胃屏障(低pH)到达小肠,发挥其益生菌功能 。
3糠麸发酵前后变化
3.1小麦麸发酵前后变化
由表4可知,发酵小麦麸的CP含量为23.67%,比发酵前提高了56.56%,EE的含量显著增加,粗灰分的含量也显著增加,无氮浸出物含量下降,DM消化率显著提高,CP消化率也显著提高。小麦麸的苦涩味经酵母发酵后变成了酒芳香味,葡萄糖透析延迟指数提高,阳离子交换能力下降,CP含量提高了79.80%。CP的提高可能是因为微生物生物量增加,也就是菌体蛋白增加导致的。部分微生物能够把小麦麸碳水化合物转化为脂质,进而提高EE含量。
发酵小麦麸12天后,总黄酮(以槲皮素计)有所提高,从2.4μg/g提升到了5.0μg/g,总酚(以GAE计)也有变化,由2.4mg/g提高至4.7mg/g,粗多糖(以葡萄糖计)同样得到提高,从36.8mg/g增长到73.4mg/g。Zhao等人运用酵母以及乳酸菌对小麦麸进行固态发酵,发酵后总膳食纤维和可溶性膳食纤维的含量有所增加,水提阿拉伯木聚糖含量提升至原来的三到四倍,烷基间苯二酚显著增多,总酚含量稍有下降,并且植酸含量降低超过20% 。发酵小麦麸的DPPH自由基清除能力强于未发酵的小麦麸,2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸清除能力强于未发酵的小麦麸,铁离子还原/抗氧化能力强于未发酵的小麦麸,金属螯合能力强于未发酵的小麦麸,其中效果最优,发酵小麦麸稳定性良好,室温存放1年游离氨基酸含量变化不明显,室温存放1年其他特性变化不明显。小麦麸经过微生物发酵,部分淀粉、CF等物质被降解,降解后的产物为小分子糖、有机酸,部分蛋白质也被降解,降解后的产物为多肽或氨基酸,这些小分子物质会被菌体利用,利用后会合成类黄酮、烷基间苯二酚等功能成分。另外,特定微生物能够产生胞外植酸酶,产生后会降低植酸含量。
除了要评价发酵小麦麸营养方面的变化,还需要考量它在植酸降解方面的情况,以及抗氧化能力的改变,这对小麦麸发酵饲料的应用而言十分重要。但目前对小麦麸发酵的研究还不够深入,这体现在:一是对于发酵后小麦麸的消化利用率缺乏研究,发酵后或许粗蛋白提高了,抗营养因子也降低了,然而消化利用率不一定会提高;二是部分霉菌在一定条件下会产生毒素,很多研究并没有对发酵小麦麸的霉菌毒素含量进行测定。这些因素都会直接影响发酵小麦麸在动物生产中的应用。
3.2米糠发酵前后变化
不同菌种发酵米糠前后,营养成分变化存在差异,发酵后米糠的CP均有提高,CF均有所降低,EE和灰分的变化并不一致(表4),微生物菌体蛋白的提高是发酵米糠蛋白质提高的主要原因,此外微生物代谢会产生多种酶,这些酶既能将蛋白质降解为氨基酸,又能重新合成氨基酸,而CF的降低主要是因为部分微生物能够产生纤维素酶,从而降解纤维素 。枯草芽孢杆菌发酵米糠,其CP能达到20.34%,赖氨酸含量提高了22.83%,缬氨酸含量提高了37.66%,脯氨酸含量提高了43.06%。黑曲霉发酵米糠,其水分含量为60%,pH值为5.5,接种量是20mL/100g,在37℃下发酵102h,此时真蛋白含量提高了41.88%,蛋氨酸占总氨基酸含量提高了73.92%,苏氨酸占总氨基酸含量提高了22.99%。另外,和发酵小麦麸情况类似,目前在发酵米糠的消化利用率、霉菌毒素含量等方面缺乏研究。
不同菌种对米糠进行发酵,会产生丰富的代谢产物,能提高米糠的总抗氧化活性,还能提高米糠的酚酸含量,并且会产生大量有益菌。另外,发酵米糠作为饲料,可为动物补充功能活性物质,进而促进机体健康。测定少孢根霉和紫红曲霉单独固态发酵对米糠酚酸含量和抗氧化活性的影响,测定少孢根霉和紫红曲霉混合固态发酵对米糠酚酸含量和抗氧化活性的影响,发现发酵样品的抗氧化活性均得到了提高,DPPH自由基清除活性明显改善,阿魏酸的含量显著增加,西奈酸的含量显著增加,香草酸的含量显著增加,咖啡酸的含量显著增加,丁香酸的含量显著增加,4 - 羟基苯甲酸的含量显著增加。米根霉发酵米糠后,酚类含量增加了2倍以上,阿魏酸从33mg/g提高到/g ,真菌发酵米糠使得总酚含量由31./g提高到156./g ,同时β-葡聚糖由0.57%降低到0.14% ,枯草芽孢杆菌亚种发酵米糠96h ,能显著提高酚产量、酚浓度和自由基清除能力 。嗜酸乳杆菌发酵72小时后,脱脂米糠中的总糖下降了31.33%,还原糖下降了60.76%,不溶性酚类物质下降了20.32%,在24小时时,可溶性酚类物质含量提高了33.00%。此外,米糠作为发酵底物能够合成特殊功能物质。发酵米糠可以生产γ-亚麻酸(6g/kg)。红酵母在发酵米糠时,存在最佳条件,其中pH值为5.0,水分含量为70%,碳氮比为4,在此条件下,红酵母的生物量可提高60%,β -胡萝卜素含量可提高30%。
微生物发酵能够改变米糠脂肪酸的含量,也能改变其比例,红曲霉发酵使米糠总脂肪酸含量降至68.35mg/g,木耳发酵使米糠总脂肪酸含量降至79.95mg/g,原本米糠总脂肪酸含量为200.75mg/g 。研究表明,发酵米糠的总脂类在发酵0到120小时期间,从20.4%下降到了11.2%,磷脂含量上升到了2.4毫克每克,发酵米糠以油酸、棕榈酸和亚油酸为主,饱和脂肪酸减少了20%,不饱和脂肪酸增加了5%。Liu等人发现,发酵前米糠多糖有更大的分子质量,91.5%在103至104的范围内,8.5%大于104u,且未检测到单糖或寡糖,发酵9天后,分子质量减少,在103至104u仅检测到2.9%的产物。米糠多糖包含葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖和木糖,发酵前其摩尔比为32∶4∶6∶2∶5,发酵后变为9∶5∶8∶2∶5,其中葡萄糖明显减少。
但是,以上研究都没有探讨发酵过程中米糠酸败物质的变化 ,也没有讨论发酵米糠保存时间延长是因为抗氧化能力提高 ,还是由于脂肪酸含量改变 ?这需要更多研究来证实 ,以便为米糠的长时间保存提供依据 。
3.3其他糠麸发酵前后变化
其他糠麸发酵饲料的相关研究比较少,部分糠麸经过发酵能够产生功能物质。毕赤酵母菌在25℃的环境下对玉米皮进行48小时的发酵,发酵后玉米皮的纤维素含量从16.40%降低到6.22%,半纤维素含量从47.68%降低到33.45% 。产朊假丝酵母发酵玉米皮,菌液接种量7%,料水比1∶1.8,温度31℃,发酵80h ,真蛋白质含量可达15.6%,比发酵前提高1.94倍。啤酒酵母发酵玉米皮,菌液接种量7%,料水比1∶1.8,温度31℃,发酵80h ,真蛋白质含量可达15.6%,比发酵前提高1.94倍。白地霉发酵玉米皮,菌液接种量7%,料水比1∶1.8,温度31℃,发酵80h ,真蛋白质含量可达15.6%,比发酵前提高1.94倍。玉米皮发酵后,可溶性膳食纤维含量增加3倍,阿魏酸也显著增加,植酸含量降低约50%,半纤维素显著减少。
枯草芽孢杆菌 -3 对小米糠进行发酵,时长为 72 小时,发酵后得到的上清液,其总抗氧化能力为 38.04U/mL,DPPH 自由基清除率为 75.37%,总还原力为 0.18,Fe2+螯合能力为 44.34%,多肽含量为 4.28mg/mL,纤溶酶活力为 522.64IU/mL 。Wu等人用黑曲霉发酵燕麦麸,使β -葡聚糖提取率提高到45.57%,较发酵前约提高3倍(16.86%),β -葡聚糖分子质量从6.74×105下降到2.84×105u,表观黏度降低,他们还用米根霉发酵燕麦麸,使β -葡聚糖提取率提高到51.10%,较发酵前约提高3倍(16.86%),β -葡聚糖分子质量从6.74×105下降到2.20×105u,表观黏度降低,真菌1456发酵大麦麸,可富集γ -亚麻酸,真菌1456发酵黑麦麸,也可富集γ -亚麻酸。发酵使黑米糠总酚、原儿茶酸和阿魏酸含量增加,条件是30℃固态发酵5d,且发酵3d时达到最大值,发酵黑米糠提取物清除自由基活性和酪氨酸酶抑制活性随发酵时间增加而提高,这些变化主要由微生物丰富的酶系所致,多样的酶系能促进不同物质合成或分解,进而改善糠麸营养价值。
4 发酵糠麸在动物生产中的应用
4.1发酵小麦麸在动物生产中的应用
发酵小麦麸能够提升动物消化利用率,改善动物生产性能,降低臭气排放。研究发现,用6%、9%发酵小麦麸替换普通小麦麸来饲喂仔猪,仔猪的末重、平均日增重(ADG)、平均采食量(ADFI)相较于普通小麦麸显著提高。料重比、腹泻率和死淘率明显下降,并且保育仔猪的肤色毛况都得到了有效改善。发现,与发酵小麦麸相比,饲喂天然小麦麸的仔猪(28d)回肠中杯状细胞数量增加,饲喂挤压小麦麸的仔猪(28d)回肠中杯状细胞数量也增加,饲喂发酵小麦麸能减少仔猪结肠中甲胺含量,且不影响回肠和结肠中的其他生物胺。此外,用副干酪乳杆菌、植物乳杆菌发酵小麦麸,然后添加到缺磷基础日粮中,结果表明,与无处理小麦麸组相比,发酵小麦麸组生长猪的 DM、有机物、CF、能量、磷和钙的总消化道表观消化率均有提高,并且淀粉的 N 平衡不受处理影响。用发酵小麦麸替代小麦麸来喂养育肥猪,育肥猪的ADFI增加了3.7%,料重比降低了4.3%,ADG提高了8.2%。据报道,添加10%小麦麸能显著降低肉鸡粪便氨水平(35d),添加发酵小麦麸同样能显著降低肉鸡粪便氨水平(35d);饲喂发酵小麦麸可减少肉鸡外周血单核细胞NOX1、ROMO的表达(21d、35d),还能增加Nrf2,HO-1和GST表达(21d、35d);发酵小麦麸可提高抗氧化因子的基因表达(如血氧合酶-1和谷胱甘肽-S-转移酶),并降低脂质过氧化水平,且对肉鸡无其他负面影响;10%发酵小麦麸组肉鸡血清丙二醛含量(35d)显著低于对照组。
4.2发酵米糠在动物生产中的应用
发酵米糠在动物生产里的应用不多。研究有发现,给鸡喂15%发酵米糠的饲料,在1到35天这个时间段,其转化率分别比喂0%、5%、10%、20%发酵米糠的情况提高了8.72%、16.92%、27.69%以及34.36%。用发酵米糠(枯草芽孢杆菌YB83,含量为5.0×108、5.0×/kg)喂养临武鸭,发现ADG分别提升了0.72%、0.82%,料重比分别下降了0.14%、0.19%,且死亡率极显著降低。研究显示,经由饮用水摄取米糠水提液悬浮液,无法改善由5%右旋糖酐硫酸钠诱发的小鼠炎症性肠病症状,然而,给小鼠饲喂植物乳杆菌和酿酒酵母发酵米糠,却能够改善炎症性肠病症状。
5小结
在养殖业里充分利用糠麸类饲料资源,这是一种发展模式,它能够减能减排,而且是健康的。微生物发酵处理可以提高糠麸的营养价值,还能降低抗营养因子的含量,并且能改善糠麸的适口性。目前,糠麸饲料化研究主要集中在以下三个方面:其一,糠麸作为食用真菌生长基质,在收获食用真菌时,糠麸发酵基质可同时用作动物饲料;其二,通过微生物发酵糠麸来富集功能物质,提取后的残渣能够作为动物的抗氧化剂以及益生菌;其三,开展提高糠麸中CP含量,降低CF及抗营养因子含量的处理技术研究。此外,要重视发酵糠麸中霉菌毒素的问题,筛选不产生毒素的菌种。目前动物生产中对发酵糠麸的研究较少,其添加比例需进一步研究,应用动物的品种需进一步研究,动物的年龄也需进一步研究。
注:本文由生物饲料开发国家工程研究中心(BFC)的小编整理并发布,若您有任何建议、意见或者想要投稿等,可添加小编微信()进行交流互动。
参考文献略。
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