飼料發(fā)酵前后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化分析
導(dǎo)讀
發(fā)酵飼料是指在人工控制條件下，微生物通過(guò)自身的代謝活動(dòng)，將植物性、動(dòng)物性和礦物性物質(zhì)中的抗?fàn)I養(yǎng)因子分解或轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生更易被動(dòng)物采食、消化、吸收的養(yǎng)分利用率更高且無(wú)毒害作用的飼料原料。研究報(bào)道，微生物發(fā)酵能夠改善飼料營(yíng)養(yǎng)成分，提高飼料營(yíng)養(yǎng)消化率，從而促進(jìn)動(dòng)物腸道健康，提高生產(chǎn)性能。本試驗(yàn)在原有研究基礎(chǔ)上，探討添加乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢桿菌對(duì)全價(jià)配合飼料發(fā)酵效果的影響，以期為發(fā)酵全價(jià)配合飼料的科學(xué)應(yīng)用提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
發(fā)酵菌種：乳酸菌（Lactobacillus），酵母菌（Yeast），枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）。
發(fā)酵基質(zhì)：玉米- 豆粕型基礎(chǔ)日糧，日糧配方設(shè)計(jì)參照NRC（1998）生長(zhǎng)豬標(biāo)準(zhǔn)配制，日糧配方組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法
對(duì)照組為基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組為基礎(chǔ)日糧添加乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢桿菌。
將發(fā)酵菌種與發(fā)酵基質(zhì)混合，加水調(diào)節(jié)至水分含量為45%，攪拌均勻，裝入塑料桶（20 kg），密封發(fā)酵，發(fā)酵溫度控制在30 ～ 35 ℃。每個(gè)處理8 個(gè)重復(fù)，0 h 開(kāi)始， 每12 h 取樣檢測(cè)pH、還原糖和干物質(zhì)（每個(gè)重復(fù)3 個(gè)平行），連續(xù)測(cè)定8 次。
1.3 樣品檢測(cè)
1）pH ： 按照AACC（2000）的方法，稱取10 g 發(fā)酵樣品，放入三角瓶中，加入90 mL 蒸餾水。用磁力攪拌器攪拌30 min， 靜置10 min 后用pH 計(jì)測(cè)定。重復(fù)3 次取平均值。
2）還原糖（reducing sugar）：采用3，5- 二硝基水楊酸（DNS）比色法測(cè)定。
3） 干物質(zhì)（dry matter，DM）：按照GB/T 6435-2014 檢測(cè)飼料中水分，計(jì)算干物質(zhì)（DM）。
1.4 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理采用SAS 9.2 的ANOVA進(jìn)行方差分析，Duncan 氏法進(jìn)行多重比較；P <0.05 為差異顯著，P <0.01 為差異極顯著。
2結(jié)果與分析
2.1 飼料pH 的變化
接種乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢桿菌發(fā)酵全價(jià)料，飼料的pH 變化規(guī)律如圖1 所示，可以看出，飼料pH 逐漸降低，隨著發(fā)酵的進(jìn)行漸緩，并且在發(fā)酵72 h后pH 的降低差異不顯著（P >0.05）。由表3 分析可知，微生物發(fā)酵72 h后，飼料pH 顯著降低（P <0.01），降低了約41.1%（圖2）。
2.2 飼料還原糖含量的變化
全價(jià)飼料微生物發(fā)酵過(guò)程中還原糖的變化規(guī)律如圖3 所示，發(fā)酵初期還原糖含量顯著提高，但隨發(fā)酵時(shí)間的增加，這種提高速率逐漸降低（P >0.05）。由表3 可知，72 h 后，還原糖含量顯著增加（P <0.01），比發(fā)酵前提高4.03倍（圖4）。
2.3 飼料發(fā)酵前后干物質(zhì)比較
從表3 和圖5 中可以看出，發(fā)酵過(guò)程中飼料的干物質(zhì)含量逐漸降低，在72 h 后顯著降低6.2%（P <0.01，圖6）綜上所述，配合飼料經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵，增加有機(jī)酸含量，降低飼料pH，降低干物質(zhì)，增加飼料還原糖。
3討論
微生物發(fā)酵飼料能產(chǎn)生其特有的酸香味，刺激動(dòng)物的食欲，提高適口性；此外經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵的飼料能產(chǎn)生大量的有益菌和有機(jī)酸，維持腸道的健康環(huán)境。pH 的降低與酸含量的增加有直接的關(guān)系，能夠反映飼料發(fā)酵后的酸含量水平。研究發(fā)現(xiàn)，酵母菌和乳酸菌混合發(fā)酵可以調(diào)控代謝產(chǎn)物的變化，酵母菌能夠通過(guò)與乳酸菌的共生作用刺激乳酸菌活動(dòng)；枯草芽孢桿菌的代謝活動(dòng)能夠消耗環(huán)境中的游離氧，創(chuàng)造厭氧條件，促進(jìn)乳酸菌的繁殖。混菌發(fā)酵能充分利用彼此間的協(xié)同性、互補(bǔ)性，提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，改善適口性。
本研究結(jié)果表明，全價(jià)配合飼料接種乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢桿菌進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，能夠有效降低飼料pH（P <0.01），可能是乳酸菌在發(fā)酵過(guò)程中利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生乳酸、醋酸等有機(jī)酸，同時(shí)酵母菌與枯草芽孢桿菌的代謝作用創(chuàng)造厭氧條件，促進(jìn)乳酸菌的繁殖與代謝，降低飼料pH。發(fā)酵72 h，飼料還原糖含量顯著提高4.03 倍，干物質(zhì)明顯降低（P <0.01）。這主要是微生物在生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的纖維素酶、淀粉酶等，能夠有效降解發(fā)酵基質(zhì)中的纖維素、淀粉為單糖，使與氨基酸結(jié)合的還原糖得到釋放，提高還原糖含量。同時(shí)，微生物需要消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用于維持自身的生長(zhǎng)繁殖，部分能量在轉(zhuǎn)化過(guò)程中以熱能的形式散失，降低干物質(zhì)含量。
4結(jié)論
微生物發(fā)酵全價(jià)配合飼料，增加有機(jī)酸含量，降低飼料pH，提高還原糖含量，提升飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
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