隨著我國蛋白資源短缺問題的出現，尋找其他原料彌補優質蛋白資源匱乏成為目前需要解決的問題。我國非常規飼料原料來源廣泛，富含維生素、蛋白質等營養成分，但存在抗營養因子和有毒物質且適口性差以及營養成分不平衡、差異大等缺點。菌酶協同發酵是在微生物發酵工藝的處理下添加一定量的酶進行協同發酵，兼具酶解法和微生物發酵法的優點，能將原料中的抗營養因子降解，調節飼料苦味，改善飼料適口性，彌補單一微生物發酵產酶不足和酶解口味不佳等問題，促進動物采食，提高飼料轉化率和營養價值。因此，菌酶協同發酵飼料原料生產蛋白飼料能夠充分利用我國非常規飼料資源，有效緩解我國蛋白飼料不足的壓力，促進養殖業發展。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1菌酶協同發酵生產蛋白飼料的研究R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.1菌酶協同發酵常用的菌種和酶R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
菌酶協同發酵常用的菌種主要包括芽孢桿菌、酵母菌、乳酸菌以及霉菌。芽孢桿菌類主要有枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌和蠟質芽孢桿菌等，能降解抗營養因子和有毒物質，分泌纖維素酶和蛋白酶將纖維素和大分子蛋白降解，調節動物腸道健康。酵母菌類主要有釀酒酵母、產阮假絲酵母和啤酒酵母等，能使發酵飼料產生酒香味，改善飼料適口性，提升飼料風味，且因其本身是菌體蛋白，可增加蛋白產量，增加飼料利用率。乳酸菌類主要有植物乳桿菌、干酪乳桿菌、乳酸桿菌和乳酸片球菌等，能產生多種有機酸和細菌素進而降低飼料pH值，抑制有害菌生長，提升飼料營養品質，促進動物采食，增強動物免疫力。霉菌類主要有米曲霉、根霉、木霉、黑曲霉和青霉等，霉菌類菌株能分泌胞外酶，如蛋白酶、半纖維素酶和纖維素酶等來分解原料中的淀粉和蛋白來提升發酵效果和增加飼料利用率。常用酶主要是非淀粉多糖酶和蛋白酶。非淀粉多糖酶主要是纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶和甘露糖酶等，可將飼料原料中的纖維破壞使營養物質得以釋放，且可將原料中碳水化合物分解為葡萄糖和氨基酸等小分子物質為菌群提供能源，促進動物吸收消化。蛋白酶主要是風味蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶和木瓜蛋白酶，能將飼料原料中動物不易吸收的蛋白質降解為小分子肽，增加產物肽的含量和飼料利用率，降解飼料含有的原料抗營養因子、維持動物腸道健康。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.2菌酶協同發酵工藝影響因素R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.2.1發酵溫度R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
在菌酶協同發酵生產蛋白飼料過程中，溫度是菌群生長繁殖和酶活性的重要影響因素。溫度過低，發酵體系中的菌群生長緩慢且酶活性低，產物蛋白質含量少，發酵底物的營養成分利用率不高。隨著發酵溫度升高，固態發酵中蛋白質含量逐漸增多。但當發酵溫度超過適宜范圍繼續升高發酵溫度，發酵蛋白質含量不增反降，這是由于高溫雖然有利于酶解反應，但是過高的溫度會抑制菌群正常生長繁殖，從而降低蛋白質含量。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.2.2接種量R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
接種量也是影響發酵的因素之一。在一定接種量范圍內，隨著接種量的增加，粗蛋白含量逐漸增加。但超過這個范圍繼續向培養基中添加接種量，發酵體系內的蛋白質含量會有下降趨勢但最終會趨于平穩，可能是培養基中的營養成分有限，不能夠滿足大量菌群的營養需求，導致蛋白質含量沒有明顯增加。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.2.3料液比R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
水分含量對菌種的生長繁殖和酶活性起著重要的作用。當料液比在一定范圍內增加，蛋白質產量也隨之增加，這可能是發酵體系內料液疏松度適合菌群生長繁殖，但水分含量繼續增大，反而抑制菌群的生長繁殖，導致蛋白質含量下降。一方面，可能是添加的菌屬于好氧型，水分過多會抑制其生長，且水分過高易出現污染雜菌和底物團結嚴重的現象;另一方面，水分含量過高導致酶活力下降，導致酶解后蛋白質含量下降。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.2.4發酵時間R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
發酵時間對菌酶協同發酵產蛋白量有影響很大。發酵時間太短，菌群活性低，底物未被完全降解，產物蛋白質含量少。產物蛋白質的含量隨著發酵時間的延長不斷累積。但發酵時間過長，產物中的蛋白質被進一步分解為游離氨基酸，導致產物含量下降。另外，發酵時間太久使得發酵體系中可提供菌群生長需要的碳水化合物等物質被大量消耗，也會導致產物蛋白質含量降低。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.3菌酶協同發酵飼料的優勢R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.3.1有效降解有毒物質及抗營養因子R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
飼料原料中抗原蛋白、胰蛋白酶抑制劑、低聚糖和植酸等抗營養因子和有毒物質影響動物對飼料營養物質的消化、吸收和利用。菌酶協同發酵兼具微生物發酵法和酶解法的優點，利用菌群分泌的胞外酶、代謝產物和蛋白酶系協同作用，可降解飼料原料中的抗營養因子和有毒物質。帖余等研究發現，在黑曲霉和酶解的協同作用下，菜粕內的抗營養因子植酸從34.45 mg/g降到1 mg/g以下，硫苷含量由31.38 μmol/g降為11.31 μmol/g，表明經菌酶協同處理菜粕能使抗營養因子和有毒物質的降解程度更高。在菌酶協同發酵優化的工藝條件下，豆粕經過枯草芽孢桿菌分泌的酶系及中性蛋白酶協同作用處理，可達到消除豆粕中抗營養因子的目的�？梢�，菌酶協同發酵能有效降解飼料原料中有毒物質以及抗營養因子。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.3.2提高飼料轉化率和營養價值R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
菌酶協同發酵主要是通過菌株產生的代謝產物、增強微生物對飼料原料中大分子物質的利用以及酶對飼料原料的降解為菌株合成菌體蛋白提供能量，進而提高飼料營養價值和轉化率。劉輝等使用纖維素酶和酵母菌混合物對玉米秸稈飼料進行菌酶協同處理發現，與未發酵玉米秸稈相比，在最優工藝條件下進行菌酶協同發酵的粗蛋白含量升高4.67倍，達到29.71 %，表明菌酶協同發酵可增加飼料營養價值和轉化率。趙小惠等發現，槍魚暗色肉經中性蛋白酶和枯草芽孢桿菌協同發酵后，發酵體系內小肽含量由28.89 mg/g上升到185.59 mg/g，且氨基酸組成平衡，表明槍魚暗色肉經菌酶協同發酵可將大分子蛋白質有效降解，提升飼用肽的營養價值�？梢�，菌酶協同發酵利用菌種和酶協同將飼料原料中的大分子蛋白降解成易被動物吸收的小分子肽，進而提高飼料營養價值和轉化率。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.3.3改善飼料適口性，促進動物采食R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
菌酶協同發酵添加的菌種能改變飼料原料中理化性狀，產生大量有機酸降低飼料的pH值，使飼料具有芳香味，從而改善飼料適口性，且富含有益菌群的發酵飼料也容易被分解利用，促進動物采食。吳立坡等研究發現，菌酶協同發酵秸稈乳酸含量顯著高于未發酵秸稈，乳酸可將大分子碳水化合物進行降解并轉化為有機酸降低飼料pH值，改善發酵飼料的適口性，更有利于促進動物采食。方樂采用芽孢桿菌和酵母菌混合發酵豆粕發現，菌酶協同發酵兼具微生物發酵與酶解優點，能減少飼料苦味物質產生，改善飼料的適口性進而促進動物采食。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
1.3.4開發非常規飼料，拓寬原料來源渠道R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
我國非常規飼料原料資源豐富，但由于含有飼用價值低、營養成分不平衡以及品質不穩定，導致其未能得到充分合理的應用。菌酶協同處理兼具微生物發酵和酶解的優點，非常規原料經菌酶協同發酵處理可有效降解有毒物質和抗營養因子改善適口性，彌補營養成分不平衡、飼用價值低等問題，且增加發酵產物蛋白質含量，從而改善非常規飼料原料的營養價值，達到更好的飼用效果�？梢�，菌酶協同處理非常規飼料原料可拓寬蛋白原料來源，有效緩解我國飼料蛋白資源短缺的現狀。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
2菌酶協同發酵生產蛋白飼料在養殖中的應用R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
2.1菌酶協同發酵生產蛋白飼料在豬生產中的應用R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
菌酶協同發酵融合發酵和酶解的優點，添加菌種可緩解仔豬腹瀉，對豬腸道菌群產生積極作用，且經酶解后的飼料更易被豬消化和吸收，提高飼料的可消化。馮江鑫等研究發現，飼喂仔豬菌酶協同發酵飼料能顯著提高平均日增重，且顯著降低料重比和腹瀉率，表明菌酶協同發酵的飼料可促進仔豬對營養物質的利用和維持腸道健康。周相超等研究發現，飼喂菌酶協同發酵飼料能促進生長豬對營養物質的利用增加采食量和平均日增重，進而顯著提高豬的生產性能，且改善養殖環境并減少飼料成本增加養殖效益。張煌等研究發現，與添加抗生素飼料相比，添加10%的菌酶協同發酵飼料可增加仔豬采食量，促進仔豬的生長�？梢�，經菌酶協同發酵的飼料可促進豬采食，維持仔豬腸道健康緩解腹瀉，增加養殖效益。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
2.2菌酶協同發酵生產蛋白飼料在肉雞生產中的應用R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
菌酶協同發酵產生的蛋白飼料可提高肉雞的生長性能、腸道屏障功能和血清抗氧化性。Cheng等研究發現，菌酶協同發酵飼料可降解豆粕中的抗營養因子，顯著降低肉雞的過敏免疫應答相關基因表達和血清抗大豆過敏原IgG水平。Jazi等研究發現，菌酶協同發酵飼料可顯著提高肉雞生長性能，且能平衡腸道菌群和改善腸道形態。楊雪海等研究發現，與飼喂基礎日糧和抗生素組相比，飼喂經菌酶協同發酵的飼料可顯著提高肉雞血清抗氧化性能、平均日采食量和平均日增重。Boroojeni等研究發現，菌酶協同發酵可提升豌豆的營養品質，將發酵飼料飼喂肉雞可促生長、改善表觀回腸消化率。因此，菌酶協同發酵生產的蛋白飼料飼喂肉雞對生長性能和腸道健康均起到積極作用。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
3結論R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
菌酶協同處理飼料原料能降解飼料原料中抗營養因子。添加的菌群可分泌有機酸降低飼料pH值，從而改善飼料適口性促進動物采食。添加的酶可分解大分子蛋白增加小肽含量，提高飼料營養價值和利用率。目前對菌種和酶的具體協同作用機制還未研究透徹，且不同菌種和酶協同發酵生產的蛋白飼料的應用效果也存在一定差異，需要進一步研究不同菌種和酶之間的協同作用機制。R73中國飼料行業信息網-立足飼料，服務畜牧
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