发酵饲料生产工艺及其在生长育肥猪养殖中的应用研究进展
罗佳捷等
摘 要：发酵饲料具有促进饲料消化吸收、改善动物肠道微生物群落结构等多种生理功能，文章对发酵饲料的种类、生产加工工艺及其在生长育肥猪生产中的应用情况进行了综述，并展望了其应用前景。
关键词：发酵饲料；生产工艺；生长育肥猪
发酵饲料，是指在人工控制条件下利用微生物自身的代谢活动，将一些动物性、植物性和矿物质饲料原料中的抗营养因子分解或者转化成更容易被动物采食、消化和吸收的饲料原料。并且这些经过分解和转化的物质能被吸收的养分更高，同时没有毒害作用。利用微生物对饲料进行发酵，能把饲料中的复杂养分降解为较简单的养分，如把饲料的淀粉、蛋白质、粗纤维等营养物质提前分解，在动物进食之后很容易被消化吸收。文章对发酵饲料的种类、生产工艺及其在生长育肥猪生产中的应用情况进行了综述，以期为发酵饲料的开发、利用及推广提供坚实的理论依据。
1 发酵饲料的种类
目前，发酵饲料主要包括以下几种：1）固态发酵饲料。利用微生物的发酵作用来改变饲料原料的理化性状，比如延长存储时间、变废为宝及解毒脱毒等；2）利用微生物在液态培养基中大量生长繁殖的菌体和生产单细胞蛋白。如酵母饲料、细菌饲料、菌体蛋白、食用菌菌丝及微型海藻等；3）利用现代高科技的发酵工程，发酵以积累微生物的一些有用的中间代谢产物或者特殊的代谢产物；4）培养繁殖可以直接饲喂的微生物，制备活菌制剂。如微生态制剂和益生素等。
2 发酵饲料的生产工艺
2.1 发酵原料及工艺初探
封功能等对玉米芯发酵饲料工艺进行了初步研究，发现纯玉米芯在自然条件下，好氧发酵有利于提高粗蛋白质的含量，厌氧发酵有利于提高还原糖的含量，玉米芯中加入蛋白质源饲料辅料后，酵母茵和乳酸菌混合厌氧发酵有利于提高粗蛋白质的含量，黑曲霉好氧发酵有利于提高还原糖的含量，玉米芯中加入能量饲料辅料后，黑曲霉发酵有利于提高粗蛋白质的含量；李绍章等用植物乳酸菌对饲料原料进行了液态转固态发酵工艺和液态发酵、固态发酵工艺的比较研究，发现液态转固态发酵工艺组发酵饲料能较好的保持饲料的色泽，气味香甜，7d内没出现霉变，乳酸含量略低于液态发酵工艺组，pH值变化规律与乳酸含量基本一致，而发酵损耗远低于固态发酵工艺组；此外，徐秀梅发现利用醋渣生产微生物发酵饲料后其综合营养价值明显提高，饲料中真蛋白含量提高15%以上，纤维降解率超过25%；任亚萍等研究发现，与未发酵的苹果渣相比，接菌、灭菌及添加油渣处理后苹果渣发酵产物中游离氨基酸、生物活性肽及水溶性蛋白质含量分别提高了87.7%-230.8%、255.0%-380.0%和279.3%-614.9%。
2.2 发酵工艺参数的优化
李龙等对复合益生菌固态发酵饲料工艺参数进行了研究，得到的适合工艺参数为：复合益生菌接种量5%、发酵水分40%、温度30-35℃、发酵时间3d，所得发酵饲料表观品质为金黄色、芳香味、质地良好，pH值为4.27、游离氨基酸氮/总氮为13.73%、总菌数为5.50×108cfu·g-1、乳酸菌数和乳酸含量分别为16.17×108cfu·g-1和4.86g/kg，干物质回收率为99.04%，粗蛋白体外消化率较发酵前可提高17.81%；范利花等用提取蛋白后的柠条叶残渣生产发酵饲料，发现最佳生产工艺为：接种量5%，料水比1：1.5，发酵温度30℃，发酵时间5d，得到的发酵饲料没有发生霉变，呈亮黄色，质地良好，具有酸香味，pH值4.06，按v-Score评分体系对其评分可达到70.65%；卢占军等对利用甜叶菊渣为主要原料生产发酵饲料的工艺进行了研究，最佳发酵效果的菌种接种量是黑曲霉8%、里氏木酶4%、酿酒酵母3%，该条件获得的发酵饲料中真蛋白含量为21.44%、游离氨基酸5.19%、可溶性还原糖6.87%，比发酵前分别提高了57.65%、278.83%和161.21%，粗纤维含量从原来的15.85%降为7.86%，降解率50.41%；此外，白永亮等[9]的研究表明，香菇渣最适的发酵工艺为：玉米粉添加量20%，麸皮添加量15%，纤维单胞茵接种量15%，产朊假丝酵母茵接种量15%，发酵时间3d，发酵后的饲料蛋白含量达到34.86%。
李加友等通过试验确定了酵母、益生菌、淀粉酶和硝酸铵为麸皮发酵饲料生产工艺条件中的重要影响因子， 响应面分析方法获得了其相关性的数学模型，确定了酵母7.00mL、益生菌0.18mL、淀粉酶0.10mL和硝酸铵6g时，产品中游离氨基酸含量达到最高18.35%；刘晓红等研究发现，植物乳杆菌固态培养的最适条件为接种量10%，37℃静置发酵48h，最适宜的固体发酵培养基中各营养成分的质量分数分别为麸皮59.5%、玉米粉35.0%、葡萄糖2.0%、乳糖1.0%、蛋白胨1.5%、酵母膏1.0%，培养结束后乳杆菌活菌数可达100.5×108CFU/g；周梦佳等分析了含水率对乳酸杆菌发酵饲料pH、乳酸含量、干物质回收率及乳酸杆菌数量变化的影响，发现当含水率为35%-40%时，pH降低最快，乳酸杆菌含量最高，乳酸含量最高，效果最好；此外，艾必燕等对木薯渣生产发酵饲料的工艺进行了筛选，发现液体菌种添加量为3%，氮源添加量为20%，发酵温度37℃，发酵时间为4d时得到的发酵饲料中含有较高的粗蛋白。
3 发酵饲料在生长肥育猪养殖中的应用
3.1 发酵饲料对生长育肥猪生产性能的影响
吴代圣等采用嗜酸乳杆菌、酿酒酵母、枯草杆菌、荧光假单胞茵等益生茵发酵自配全价粉料来饲喂30kg以上生长育肥猪，与饲喂非发酵全价粉料的对照组猪相比，平均日增重提高了18.03%，而料重比降低了9.76%；金桩等的研究表明，在30kg体重生长猪日粮中分别加入20%、30%和50%的乳酸菌发酵饲料能使猪的平均日增重分别提高9.67%、11.47%和13.68%，平均日采食量分别提高3.47%、4.16%和4.88%，料肉比分别下降5.16%、6.35% 和7.54%；巩德球等在75kg体重育肥猪日粮中分别添加20%、30%和50%的乳酸菌发酵饲料，结果平均日增重分别比对照组提高了1.16%、6.97%和11.63%，平均日采食量分别比对照组提高了1.03%、1.10%和2.66%，而平均料肉比分别比对照组降低了1.29%、6.43%和9.00%；叶炳奎等在20kg体重生长猪日粮中分别加入2.5%、5.0%和7.5%水平的混菌固态发酵饲料，饲喂至100kg体重结束，与对照组相比，各试验组的饲料转化率与平均日增重均有所增加；此外，钟启平给52kg体重的育肥猪饲喂经复合饲料发酵剂发酵后的基础日粮，结果猪的平均日增重比对照组提高了12.25%，料肉比降低了11.70%；刘瑞丽给65kg体重的育肥猪饲喂经复合益生菌发酵的非常规饲料，结果猪的平均日增重、平均日采食量和料肉比均有一定程度的改善。
3.2 发酵饲料对生长育肥猪胴体性状及肉品质的影响
王娟娟等在生长育肥猪日粮中加入15%-20%的无抗生素微生物发酵饲料，结果显著提高了肌肉中肌内脂肪的含量，降低了亚油酸、总多不饱和脂肪酸的含量和n-6/n-3的值，增加了a-亚麻酸和总单不饱和脂肪酸的含量，并降低了硫代巴比妥酸反应物值；沈彦峰等给50kg体重的鲁莱黑猪饲喂生物发酵饲料，结果猪的瘦肉率及猪肉的系水力均显著优于对照组；此外，徐云华等给30kg体重的鲁莱黑猪饲喂不同产地的微生物发酵饲料，结果试验组猪的胴体性状和肉品质均得到了一定程度的提高。
3.3 发酵饲料对生长育肥猪免疫能力的影响
林标声等在60kg体重肥育猪日粮中加入8%的高活菌发酵饲料，结果试验猪各组免疫球蛋白含量显著提高，其中IgG含量在28 d差异达到极显著水平，试验猪饲喂28d后的猪瘟抗体阻断率比21d提高46.10%，且28d试验组与对照组的猪瘟抗体阻断率差异显，试验猪饲喂高活菌饲料的抗氧化能力显著高于对照组，其中T-AOC达到极显著水平；李清定等给20kg体重的生长猪饲喂消效TM微生物发酵饲料，结果猪粪中乳酸杆菌数量显著增加，大肠杆菌数量在一定程度上降低；此外，金桩等的试验表明，在海南地区30kg体重的杜长大生长猪日粮中添加12%的复合菌发酵饲料能在一定程度上提高猪的抗病能力。
3.4 发酵饲料对生长育肥猪养殖环境及效益的影响
李继堂等给35kg体重生长猪饲喂40%的ST有益菌制剂发酵饲料，70d后，试验组猪与对照组相比，日增重与料重比均没有显著差异，但试验组每头猪的增重成本降低了0.25元/kg；刘定发等研究发现，用发酵玉米秸秆饲喂杜花F1代杂种猪与对照组基础日粮饲喂效果在增速方面无显著差异，但头均获利要高出42.65元；曹启民等在30kg体重杜洛克生长猪日粮中添加20%的灵芝菌糠发酵饲料，结果对猪的平均日增重未产生显著影响，但使每千克增重饲料成本下降了5.19%，；段国山等给27kg体重的生长猪饲喂EM发酵饲料，结果发酵饲料组猪平均每头猪多获利28.91元；赵会英等在90日龄育肥猪日粮中添加10%的发酵饲料，结果使养殖效益提高了56.13元/头；王长彦等用微生物发酵饲料饲喂20kg体重的斯格猪，使头均养殖效益增加了16.14元；张云影等给45kg体重育肥猪饲喂袋装厌氧固态发酵饲料，结果头均盈利增加了31.39元；王俊等在育肥猪日粮中添加10%的乳酸菌发酵饲料，使猪舍内氨气浓度下降了50%，尿中总氮和氨氮水平下降了25%。
4 小结
目前，发酵饲料已经在养殖业中占据了非常重要的位置，但与其他养殖业发达的国家和地区相比，我国当前的发酵技术、发酵设备、适宜添加量及使用模式等方面还是远远落后的，这些都是在将来发展中必须要解决的问题。近年来，随着发酵工程及营养科学等相关学科的飞速发展，生物制剂的发展遇到了前所未有的好环境。总之，生物发酵饲料在将来的应用方面会越来越科学化、普遍化，为广大养殖者们带来理想的经济效益。
参考文献（略）
摘 要：发酵饲料具有促进饲料消化吸收、改善动物肠道微生物群落结构等多种生理功能，文章对发酵饲料的种类、生产加工工艺及其在生长育肥猪生产中的应用情况进行了综述，并展望了其应用前景。
关键词：发酵饲料；生产工艺；生长育肥猪
发酵饲料，是指在人工控制条件下利用微生物自身的代谢活动，将一些动物性、植物性和矿物质饲料原料中的抗营养因子分解或者转化成更容易被动物采食、消化和吸收的饲料原料。并且这些经过分解和转化的物质能被吸收的养分更高，同时没有毒害作用。利用微生物对饲料进行发酵，能把饲料中的复杂养分降解为较简单的养分，如把饲料的淀粉、蛋白质、粗纤维等营养物质提前分解，在动物进食之后很容易被消化吸收。文章对发酵饲料的种类、生产工艺及其在生长育肥猪生产中的应用情况进行了综述，以期为发酵饲料的开发、利用及推广提供坚实的理论依据。
1 发酵饲料的种类
目前，发酵饲料主要包括以下几种：1）固态发酵饲料。利用微生物的发酵作用来改变饲料原料的理化性状，比如延长存储时间、变废为宝及解毒脱毒等；2）利用微生物在液态培养基中大量生长繁殖的菌体和生产单细胞蛋白。如酵母饲料、细菌饲料、菌体蛋白、食用菌菌丝及微型海藻等；3）利用现代高科技的发酵工程，发酵以积累微生物的一些有用的中间代谢产物或者特殊的代谢产物；4）培养繁殖可以直接饲喂的微生物，制备活菌制剂。如微生态制剂和益生素等。
2 发酵饲料的生产工艺
2.1 发酵原料及工艺初探
封功能等对玉米芯发酵饲料工艺进行了初步研究，发现纯玉米芯在自然条件下，好氧发酵有利于提高粗蛋白质的含量，厌氧发酵有利于提高还原糖的含量，玉米芯中加入蛋白质源饲料辅料后，酵母茵和乳酸菌混合厌氧发酵有利于提高粗蛋白质的含量，黑曲霉好氧发酵有利于提高还原糖的含量，玉米芯中加入能量饲料辅料后，黑曲霉发酵有利于提高粗蛋白质的含量；李绍章等用植物乳酸菌对饲料原料进行了液态转固态发酵工艺和液态发酵、固态发酵工艺的比较研究，发现液态转固态发酵工艺组发酵饲料能较好的保持饲料的色泽，气味香甜，7d内没出现霉变，乳酸含量略低于液态发酵工艺组，pH值变化规律与乳酸含量基本一致，而发酵损耗远低于固态发酵工艺组；此外，徐秀梅发现利用醋渣生产微生物发酵饲料后其综合营养价值明显提高，饲料中真蛋白含量提高15%以上，纤维降解率超过25%；任亚萍等研究发现，与未发酵的苹果渣相比，接菌、灭菌及添加油渣处理后苹果渣发酵产物中游离氨基酸、生物活性肽及水溶性蛋白质含量分别提高了87.7%-230.8%、255.0%-380.0%和279.3%-614.9%。
2.2 发酵工艺参数的优化
李龙等对复合益生菌固态发酵饲料工艺参数进行了研究，得到的适合工艺参数为：复合益生菌接种量5%、发酵水分40%、温度30-35℃、发酵时间3d，所得发酵饲料表观品质为金黄色、芳香味、质地良好，pH值为4.27、游离氨基酸氮/总氮为13.73%、总菌数为5.50×108cfu·g-1、乳酸菌数和乳酸含量分别为16.17×108cfu·g-1和4.86g/kg，干物质回收率为99.04%，粗蛋白体外消化率较发酵前可提高17.81%；范利花等用提取蛋白后的柠条叶残渣生产发酵饲料，发现最佳生产工艺为：接种量5%，料水比1：1.5，发酵温度30℃，发酵时间5d，得到的发酵饲料没有发生霉变，呈亮黄色，质地良好，具有酸香味，pH值4.06，按v-Score评分体系对其评分可达到70.65%；卢占军等对利用甜叶菊渣为主要原料生产发酵饲料的工艺进行了研究，最佳发酵效果的菌种接种量是黑曲霉8%、里氏木酶4%、酿酒酵母3%，该条件获得的发酵饲料中真蛋白含量为21.44%、游离氨基酸5.19%、可溶性还原糖6.87%，比发酵前分别提高了57.65%、278.83%和161.21%，粗纤维含量从原来的15.85%降为7.86%，降解率50.41%；此外，白永亮等[9]的研究表明，香菇渣最适的发酵工艺为：玉米粉添加量20%，麸皮添加量15%，纤维单胞茵接种量15%，产朊假丝酵母茵接种量15%，发酵时间3d，发酵后的饲料蛋白含量达到34.86%。
李加友等通过试验确定了酵母、益生菌、淀粉酶和硝酸铵为麸皮发酵饲料生产工艺条件中的重要影响因子， 响应面分析方法获得了其相关性的数学模型，确定了酵母7.00mL、益生菌0.18mL、淀粉酶0.10mL和硝酸铵6g时，产品中游离氨基酸含量达到最高18.35%；刘晓红等研究发现，植物乳杆菌固态培养的最适条件为接种量10%，37℃静置发酵48h，最适宜的固体发酵培养基中各营养成分的质量分数分别为麸皮59.5%、玉米粉35.0%、葡萄糖2.0%、乳糖1.0%、蛋白胨1.5%、酵母膏1.0%，培养结束后乳杆菌活菌数可达100.5×108CFU/g；周梦佳等分析了含水率对乳酸杆菌发酵饲料pH、乳酸含量、干物质回收率及乳酸杆菌数量变化的影响，发现当含水率为35%-40%时，pH降低最快，乳酸杆菌含量最高，乳酸含量最高，效果最好；此外，艾必燕等对木薯渣生产发酵饲料的工艺进行了筛选，发现液体菌种添加量为3%，氮源添加量为20%，发酵温度37℃，发酵时间为4d时得到的发酵饲料中含有较高的粗蛋白。
3 发酵饲料在生长肥育猪养殖中的应用
3.1 发酵饲料对生长育肥猪生产性能的影响
吴代圣等采用嗜酸乳杆菌、酿酒酵母、枯草杆菌、荧光假单胞茵等益生茵发酵自配全价粉料来饲喂30kg以上生长育肥猪，与饲喂非发酵全价粉料的对照组猪相比，平均日增重提高了18.03%，而料重比降低了9.76%；金桩等的研究表明，在30kg体重生长猪日粮中分别加入20%、30%和50%的乳酸菌发酵饲料能使猪的平均日增重分别提高9.67%、11.47%和13.68%，平均日采食量分别提高3.47%、4.16%和4.88%，料肉比分别下降5.16%、6.35% 和7.54%；巩德球等在75kg体重育肥猪日粮中分别添加20%、30%和50%的乳酸菌发酵饲料，结果平均日增重分别比对照组提高了1.16%、6.97%和11.63%，平均日采食量分别比对照组提高了1.03%、1.10%和2.66%，而平均料肉比分别比对照组降低了1.29%、6.43%和9.00%；叶炳奎等在20kg体重生长猪日粮中分别加入2.5%、5.0%和7.5%水平的混菌固态发酵饲料，饲喂至100kg体重结束，与对照组相比，各试验组的饲料转化率与平均日增重均有所增加；此外，钟启平给52kg体重的育肥猪饲喂经复合饲料发酵剂发酵后的基础日粮，结果猪的平均日增重比对照组提高了12.25%，料肉比降低了11.70%；刘瑞丽给65kg体重的育肥猪饲喂经复合益生菌发酵的非常规饲料，结果猪的平均日增重、平均日采食量和料肉比均有一定程度的改善。
3.2 发酵饲料对生长育肥猪胴体性状及肉品质的影响
王娟娟等在生长育肥猪日粮中加入15%-20%的无抗生素微生物发酵饲料，结果显著提高了肌肉中肌内脂肪的含量，降低了亚油酸、总多不饱和脂肪酸的含量和n-6/n-3的值，增加了a-亚麻酸和总单不饱和脂肪酸的含量，并降低了硫代巴比妥酸反应物值；沈彦峰等给50kg体重的鲁莱黑猪饲喂生物发酵饲料，结果猪的瘦肉率及猪肉的系水力均显著优于对照组；此外，徐云华等给30kg体重的鲁莱黑猪饲喂不同产地的微生物发酵饲料，结果试验组猪的胴体性状和肉品质均得到了一定程度的提高。
3.3 发酵饲料对生长育肥猪免疫能力的影响
林标声等在60kg体重肥育猪日粮中加入8%的高活菌发酵饲料，结果试验猪各组免疫球蛋白含量显著提高，其中IgG含量在28 d差异达到极显著水平，试验猪饲喂28d后的猪瘟抗体阻断率比21d提高46.10%，且28d试验组与对照组的猪瘟抗体阻断率差异显，试验猪饲喂高活菌饲料的抗氧化能力显著高于对照组，其中T-AOC达到极显著水平；李清定等给20kg体重的生长猪饲喂消效TM微生物发酵饲料，结果猪粪中乳酸杆菌数量显著增加，大肠杆菌数量在一定程度上降低；此外，金桩等的试验表明，在海南地区30kg体重的杜长大生长猪日粮中添加12%的复合菌发酵饲料能在一定程度上提高猪的抗病能力。
3.4 发酵饲料对生长育肥猪养殖环境及效益的影响
李继堂等给35kg体重生长猪饲喂40%的ST有益菌制剂发酵饲料，70d后，试验组猪与对照组相比，日增重与料重比均没有显著差异，但试验组每头猪的增重成本降低了0.25元/kg；刘定发等研究发现，用发酵玉米秸秆饲喂杜花F1代杂种猪与对照组基础日粮饲喂效果在增速方面无显著差异，但头均获利要高出42.65元；曹启民等在30kg体重杜洛克生长猪日粮中添加20%的灵芝菌糠发酵饲料，结果对猪的平均日增重未产生显著影响，但使每千克增重饲料成本下降了5.19%，；段国山等给27kg体重的生长猪饲喂EM发酵饲料，结果发酵饲料组猪平均每头猪多获利28.91元；赵会英等在90日龄育肥猪日粮中添加10%的发酵饲料，结果使养殖效益提高了56.13元/头；王长彦等用微生物发酵饲料饲喂20kg体重的斯格猪，使头均养殖效益增加了16.14元；张云影等给45kg体重育肥猪饲喂袋装厌氧固态发酵饲料，结果头均盈利增加了31.39元；王俊等在育肥猪日粮中添加10%的乳酸菌发酵饲料，使猪舍内氨气浓度下降了50%，尿中总氮和氨氮水平下降了25%。
4 小结
目前，发酵饲料已经在养殖业中占据了非常重要的位置，但与其他养殖业发达的国家和地区相比，我国当前的发酵技术、发酵设备、适宜添加量及使用模式等方面还是远远落后的，这些都是在将来发展中必须要解决的问题。近年来，随着发酵工程及营养科学等相关学科的飞速发展，生物制剂的发展遇到了前所未有的好环境。总之，生物发酵饲料在将来的应用方面会越来越科学化、普遍化，为广大养殖者们带来理想的经济效益。
参考文献（略）
