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菌糠发酵饲料及其在家禽中的应用

时间:2020-10-17    点击: 次    来源:中国饲料    作者:张安荣 - 小 + 大

摘要:随着食用菌产业的蓬勃发展,产生了数量庞大的食用菌菌糠。菌糠在微生物发酵后具有良好的饲用价值。家禽饲料对于实现农业资源的再利用以及缓解环境压力具有重要意义。本文主要对食用菌菌糠的营养特性、发酵工艺以及在家禽中的应用进行了综述。
  随着食用菌产业的蓬勃发展,产生了数量庞大的食用菌菌糠(刘昆丽,2019)。中国食用菌产量由2000年的664万吨升至2016年的3596万吨,是世界第一大食用菌生产国,占世界食用菌总产量的75%以上(杨国良,2018;罗小芳等,2017)。食用菌生产过程中,培养基的生物学效率只有10%~40%(卫智涛等,2010;吴学谦等,2002),所以每栽培1kg食用菌会产生2.4~9kg菌糠,仅2016年至少产生8690万t食用菌菌糠。不能被转化利用的食用菌菌糠不仅造成资源浪费,而且会严重污染生态环境。我国一直面临着饲料资源匮乏、农作物价格持续上涨等问题。威胁着畜牧行业的发展前景(吕新业等,2013)。所以充分开发菌糠类生物资源,合理利用微生物发酵技术将食用菌菌糠转化为动物可消化利用的饲料,既能改善饲料资源匮乏的问题,也能缓解大量食用菌菌糠对环境的压力,实现农业资源的多级利用和可持续发展。
  1 菌糠的特性
  1.1 菌糠的来源
  在食用菌栽培过程中,培养基中通常添加木屑、水稻秸秆、玉米秸秆、玉米芯、棉籽壳等高纤维农副产物,以及醋糟、酒糟、造纸厂废液等工业下脚料,采摘食用菌后培养基中剩余的废弃物称之为食用菌菌糠或菌渣(张变英等,2016;吴琼等,2003)。菌糠包括培养基原料残渣和菌体遗留物。培养基原料一部分用来菌体合成,一部分用来维持菌体呼吸代谢,一部分则以新的形式存在于菌糠中(杨和川等,2018;王德汉等,2007)。目前国内各个地区栽培的食用菌菌种不同,其选用的培养基原料也各有不同。东北地区主要以木屑、农作物副产品(秸秆等)作为培养基原料;河北、山东等地主要以玉米芯、棉籽壳、木屑还有少量的麦麸等培养食用菌;长江三角洲地区主要以稻草、牛粪为主料培养食用菌(卫智涛等,2010)。
  1.2 菌糠饲料的营养价值
  菌糠原料多为秸秆、木屑、麸皮等高纤维农作物副产物,因其营养价值低、适口性差、消化吸收率低,饲用价值不高。但是,食用菌能够将原料中的纤维素、半纤维素和木质素生物降解成菌类多糖、有机酸和菌体蛋白等营养物质。此外,菌糠原料本身含有丰富的钙、磷、灰分以及一些微量元素,因此菌糠原料在原有物质的基础上,经过微生物发酵能使其营养价值得到改善,适口性与饲用性能也能得到提升。不同种类菌糠原料栽培前后养分变化程度不同(陈鑫珠等,2019;魏涛,2018),表1为四种常见菌糠及其原料营养成分之间的变化。以醋糟、棉籽壳为原料的菌糠粗纤维含量分别下降7.3%和8.5%(李志香等,2003)。玉米芯菌糠中的粗蛋白质含量比玉米芯原料提高3.54%,粗纤维含量下降16.55%;水稻秸秆菌糠的粗蛋白质含量提升4.11%,粗纤维含量下降51.33%,粗灰分含量升高26.05%(高立鹏等,2017;张变英等,2016;冯伟林等,2012)。

2 菌糠发酵饲料
  2.1 发酵菌糠
  一般菌糠发酵饲料制作工艺流程为:1)挑选干净、菌丝洁白的菌糠进行粉碎,搅拌、高温灭菌、过筛、冷却;2)在适宜的条件下将菌株活化,将活化后的菌株数量控制在1×109CFU/g以上,接种到发酵培养基中发酵菌糠;3)将发酵菌株和发酵缓冲剂接种到已灭菌的菌糠中进行密封发酵;4)将发酵完成的菌糠摊开晾晒、干燥,最终得到菌糠发酵饲料(赵祎等,2016;孟梅娟等,2016;李志涛等,2015)。在菌糠发酵饲料的制作过程中,试验步骤、操作大同小异,但不同菌糠营养成分存在差异,发酵目的不同导致发酵菌种类、温度、pH也各不相同,多菌种共同发酵时,接种次序、时间、比例等因素也会影响发酵效果(Thomas等,2013)。

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