发酵桑叶的营养价值、品质影响因素及在动物生产中的应用

桑叶作为非常规饲料,具有较高的营养价值。发酵可以提高桑叶的营养物质和生物活性物质的含量,有效降低粗纤维、单宁等抗营养因子的含量,还可以提高动物的生产性能、产品质量和养殖的经济效益。发酵桑叶可以缓解动物饲草短缺问题。文章综述了发酵桑叶的营养价值、品质影响因素及在动物生产中的应用,旨在不断完善桑叶发酵工艺,改善发酵品质,提高动物的生产性能及产品质量,为促进发酵桑叶在动物生产中的广泛应用和现代畜牧业的发展提供参考。     

适合改善桑叶发酵饲料主要营养物质含量的菌剂筛选

筛选优良发酵菌剂对桑叶饲料进行人工发酵,增加桑叶饲料中的营养物质含量,可提高桑叶作为畜禽水产饲料的饲用价值。以分属于芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、霉菌的18个菌株分别对桑叶进行发酵处理,测定发酵桑叶饲料中粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维等营养成分的含量变化,结果显示:有6个菌株发酵后的桑叶饲料中,粗蛋白质含量极显著增加(P0.001),且以康宁木霉(Trichoderma koningii)、产脘假丝酵母(Candida utilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)发酵桑叶饲料的增幅较大;有16个菌株发酵后的桑叶饲料中,粗纤维含量极显著降低(P0.001),且以蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、地衣芽孢杆菌、热带假丝酵母(Candida tropicalis)发酵桑叶饲料的降幅较大;有10个菌株发酵后的桑叶饲料中,粗脂肪含量极显著增加(P0.001),且以产脘假丝酵母、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)发酵桑叶饲料的增幅较大。生产上可选用不同的发酵菌剂对桑叶进行发酵处理,提高桑叶饲料中的粗蛋白质、粗脂肪含量和降低粗纤维的含量,以满足对不同畜禽水产动物饲养的需求。     

乳酸菌发酵豆粕工艺参数优化及其对豆粕营养成分的影响

试验旨在研究乳酸菌发酵豆粕工艺参数优化及其对豆粕营养成分的影响。采用单因素试验和正交试验探究发酵时间、发酵温度、乳酸菌粉接种量、液料比对发酵豆粕中粗蛋白含量的影响,优化发酵工艺参数,比较最优工艺条件下发酵前后豆粕中各营养成分的差异。结果显示,影响发酵豆粕中粗蛋白含量的因素排序为发酵时间>乳酸菌粉接种量>发酵温度>液料比,最优工艺参数为发酵温度32℃、乳酸菌粉接种量1.5%、发酵时间72 h和液料比0.8 L/kg。在最佳工艺条件下,发酵后豆粕中粗蛋白含量达49.64%。与发酵前相比,发酵豆粕中粗蛋白含量显著高于发酵前（P<0.05）,胰蛋白酶抑制因子含量降解率达97.32%(P<0.05)。研究表明,利用乳酸菌对豆粕进行固态发酵可进一步有效改善豆粕营养价值,提高豆粕利用率。     

发酵桑叶生物活性成分含量变化研究

试验旨在研究桑叶发酵前后生物活性成分含量变化,为桑叶在动物饲料中的应用提供理论指导。试验选用乳酸菌、枯草芽孢杆菌以及2种菌混合对桑叶进行发酵,采用分光光度法测定黄酮和单宁含量,采用国标法测定粗蛋白含量。试验结果表明,与未发酵桑叶相比,采用单一或混合菌种发酵后所得桑叶中黄酮和单宁含量均有所下降,且黄酮含量的下降幅度一致,约为60%;单宁含量以枯草芽孢杆菌单一发酵下降幅度最大,下降38.33%;各组粗蛋白含量均明显升高,其中混合发酵组升高幅度最大,乳酸菌组、枯草芽孢杆菌组和混合发酵组分别上升16.10%、17.22%和23.27%。综上可得,桑叶进行发酵后黄酮及单宁含量下降,粗蛋白含量提高。     

桑叶养猪实用技术

桑叶养猪实用技术分为桑树种植技术和桑叶干粉发酵养猪技术两个部分。利用荒地种植桑树,降低生猪养殖饲养成本,桑叶养猪种养结合,成为生态农业典范。桑叶干粉发酵技术,提高了桑叶干粉的可消化率和饲料功能。桑叶干粉发酵料占配方6%~10%,做成桑叶猪饲料,替代3%~5%鱼粉、豆粕等蛋白质饲料,节约了饲料成本。桑叶喂养猪(简称桑叶猪,下同)的猪肉中含有肌苷酸等风味物质,显著提高猪肉胴体品质和猪肉风味。设计猪尿处理,采用红泥膜沼气池降解工程工艺应用后,降解水兑2倍清水对桑树喷灌工艺,减少人工处理劳力和成本费用。设计10%抗非洲猪瘟中药饲料添加剂+桑叶饲料,预期防治非洲猪瘟总效果85%以上。桑叶养猪实用技术可行,供同行参考。     

桂蚕5号对人工饲料的适应性鉴定及1～3龄饲料育4～5龄桑叶育试验

为查明桂蚕5号对人工饲料的摄食性和适应性,以两广二号为对照,采用桑叶粉含量分别为35%和10%的粉体饲料对桂蚕5号进行了人工饲料适应性鉴定,并探讨了桑叶粉含量为38%和40%的粉体饲料1～3龄饲料育4～5龄桑叶育的效果。结果表明,桂蚕5号利用桑叶粉含量10%、35%、38%、40%等4种人工饲料饲育,其收蚁24 h疏毛率、96 h的2龄起蚕率和192 h的3龄起蚕率等指标均不同程度高于两广二号,尤其是用桑叶粉含量10%的食性鉴定饲料及桑叶粉含量38%的小蚕实用饲料饲育时,3龄起蚕率、4龄起蚕率及发育整齐度均明显高于两广二号。采用桑叶粉含量为38%和40%的粉体饲料1～3龄饲料育4～5龄桑叶育时,4龄改为桑叶育之后,桂蚕5号的生长发育加快,4龄眠蚕体质量和熟蚕体质量均超过两广二号,全龄经过比两广二号缩短14 h。全茧量和茧层量明显高于两广二号,茧层率、结茧率与两广二号差异不显著。桂蚕5号综合经济性状优良,可适应1～3龄人工饲料育。     

香菇菌糟发酵饲料的研制

以香菇菌糟、豆粕、玉米渣、麸皮等为主要原料,将其充分混合后,采用里氏木霉RutC-30进行固态发酵生产饲料。通过单因素试验分别研究了料水比(m/v)、接种量、发酵温度和发酵时间等因素对发酵饲料粗蛋白含量的影响。在此基础上,采用4因素3水平的正交实验,获得了发酵的最佳工艺条件:料水比1:1.5,接种量7%,发酵温度31℃,发酵时间96 h。发酵后饲料蛋白含量显著增加,由最初的16.61%增加至23.24%,粗纤维含量显著下降,由最初的7.13%降至6.41%。     

酶菌联用降解羽毛工艺优化及降解产物对黑水虻幼虫生长性能的影响

试验采用角蛋白酶和蜡样芽孢杆菌联用处理鸡羽毛,以羽毛降解率为指标,研究了不同pH值、酶添加量、细菌接种量、羽毛添加量和发酵时间对羽毛降解率的影响,优化了降解羽毛的工艺条件。之后分别使用三种降解产物和猪粪作为饲料,研究了羽毛降解产物对黑水虻幼虫生长性能的影响,包括平均增重、料重比和存活率等。结果表明,适宜的酶菌联用降解羽毛工艺条件为:pH值9.0、酶添加量2 000 U/g、蜡样芽孢杆菌接种量3.0%(v/v)、羽毛添加量2.5%,发酵5 d。使用发酵上清液干物质作为饲料养殖黑水虻幼虫,能有效提高黑水虻幼虫平均增重、优化料重比、提高存活率。     

人工饲料组成对BmNPV-Bm表达系统外源基因表达活性的影响

为进一步提高家蚕杆状病毒—家蚕 (BmNPV Bm)表达系统的表达活性 ,通过改变人工饲料中桑叶粉、大豆粉、玉米粉和水分的添加量 ,探讨了人工饲料的营养组成对BmNPV Bm表达系统外源植酸酶基因表达活性的影响。在大豆粉含量相同的条件下 ,植酸酶基因表达活性随桑叶粉含量的增加而降低 ,桑叶粉含量为 10 %时表达量最高 ;在桑叶粉含量相同的情况下 ,大豆粉含量为 35 %时表达量最高 ;饲料含水量以添加干物重的 1 9倍时表达量最高。外源基因的表达活性与蚕体重的生长表现出一致的趋势。     

不同桑叶粉含量的人工饲料全龄饲育2HG×春54的研究

不同桑叶粉含量的人工饲料,通过全龄人工饲料育方式,对2HG×春54正反交蚕进行了饲育研究,结果是:该品种蚕对低桑叶粉含量的人工饲料配方有较好的适应性,随着桑叶粉含量的增加,疏毛率、起蚕率、眠蚕重成绩呈上升趋势,在含有15%桑绿枝粉及叶柄粉的前提下,稚、壮蚕的饲料中桑叶粉配比可在20%～30%。     

食用桑叶粗蛋白粉的制备及蛋白质营养与加工特性评价

为了开拓桑叶粗蛋白的食用性,筛选桑叶粗蛋白含量较高、加工性能较好的桑品种,以来自不同原产地的4个代表性桑品种的桑叶为材料,对桑叶干燥方法、粗蛋白浸提剂、粗蛋白沉淀干燥方法等制备工艺的重要参数进行优化。桑叶粗蛋白较优制备工艺是:桑叶自然晾干粉碎,按照料液质量浓度为40 g/L,用5 g/LNaOH溶液并在超声波功率40 Hz条件下常温浸提20 min,然后40℃水浴1 h,收集上清,以1 mol/L HCl在等电点(p H 3)条件下沉淀分离蛋白质。来自4个桑品种的烘干桑叶粗蛋白粉的蛋白粉得率、粗蛋白含量、总氮含量检测结果表明,桑品种大10的桑叶粗蛋白粉品质较佳,其粗蛋白粉得率为15.30%,粗蛋白和总氮的质量分数分别为54.07%、8.65%。相较于烘干桑叶粗蛋白粉,冻干桑叶粗蛋白粉显现出更好的风味特性。对4个桑品种的冻干桑叶粗蛋白粉的加工特性进行比较,挑选出加工特性较好的大10冻干桑叶粗蛋白粉,其溶解指数、持水率、持油率、起泡率、泡沫稳定率、乳化活力指数及乳化稳定率分别为78.7%、64.0%、4.9 m L/g、72.0%、62.3%、4.0 m2/g、43.6%,重金属Pb、Cd含量也低于国家食品卫生标准。研究结果表明,用桑品种大10的桑叶可制备食用级优质植物蛋白粉。     

利用甜叶菊渣为主要原料制备发酵饲料的研究

以甜叶菊渣为主要原料配合适当辅料生产微生物发酵浓缩饲料。原料配比甜叶菊渣:玉米粉:豆粕为5:4:1,采用黑曲霉、里氏木酶和酿酒酵母三种菌种混合发酵分段添加,设计三种菌种按比例添加的正交试验L9(34),发酵前后测定真蛋白、游离氨基酸、粗纤维和可溶性还原糖含量进行比较分析。试验结果显示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%。甜叶菊渣作为主要原料制备发酵饲料是一种很好的资源利用方式。     

不同桑叶粉含量的人工饲料全龄饲育2HG×春54的研究

不同桑叶粉含量的人工饲料,通过全龄人工饲料育方式,对2HG×春54正反交蚕进行了饲育研究,结果是：该品种蚕对低桑叶粉含量的人工饲料配方有较好的适应性,随着桑叶粉含量的增加,疏毛率、起蚕率、眠蚕重成绩呈上升趋势,在含有15%桑绿枝粉及叶柄粉的前提下,稚、壮蚕的饲料中桑叶粉配比可在20%～30%。     

复合芽孢杆菌对桑叶发酵品质的影响

现有的饲料添加剂目录中,枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌均被允许用于养殖动物。因此,本研究选择实验室收藏的枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按不同比例制成复合菌液协同发酵桑叶饲料,并检测发酵第7天、第28天和56天的桑叶品质。桑叶青贮发酵后,发现枯草芽孢杆菌/地衣芽孢杆菌都具有降解纤维、分解脂肪,提高粗蛋白含量的能力,其中,H2组的粗纤维含量在发酵第56天较对照组下降了12.69%,只占(12.217±0.039)%,说明地衣芽孢杆菌分解纤维的能力可能相对较强,H3组的粗脂肪含量在发酵第56天较对照组下降了20.99%,只占(5.884±0.003)%,说明枯草芽孢杆菌分解脂肪的能力可能相对较强,不同比例的复合芽孢杆菌H1、H2和H3组的粗蛋白含量在发酵第56天分别增加8.96%、7.24%和3.72%,说明两种芽孢杆菌均具有提高青贮桑叶蛋白质含量的能力,能够提高饲料营养品质的效果。     

酵母菌发酵粗饲料效果的研究

利用酵母菌发酵粗饲料可有效改善其营养价值、提高利用率、节约饲料成本。试验选取4株分离自传统发酵面粉中的酵母菌J1、J2、J3、J4,分别发酵处理不同粗饲料样品。结果表明,J1和J3菌种可有效改善葵头粉、玉米秸秆、葵头粉和玉米秸秆组合饲料中粗蛋白(CP)含量,CP含量提高6.85%～29.87%,但对饲料中的中性洗涤纤维(NDF)降解作用相对较低;J2、J4菌株发酵上述3组粗饲料,对改善CP含量作用甚微;J2菌株发酵葵头粉,其NDF降解率比对照组提高9.26%,发酵玉米秸秆,其酸性洗涤纤维(ADF)降解率比对照组提高10.80%。     

菜籽粕中单宁的固态发酵降解和条件优化

选用植物乳酸菌、黑曲霉菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌多个菌种,通过对菜籽粕的单菌和混菌发酵,研究发酵对菜籽粕中单宁含量的影响并优化混菌固态发酵工艺。结果表明,黑曲霉菌对单宁的降解效果优于其他菌种,植物乳酸菌次之。混菌发酵的最佳菌种组合比例为:黑曲霉菌∶植物乳酸菌∶酿酒酵母菌=6%∶4%∶2%,麸皮添加量10%,30℃发酵48 h,菜籽粕中单宁降解率达到94.38%(干基),得到低单宁的发酵菜籽粕。研究为实际生产提供理论依据。     

生长猪饲粮中添加发酵桑叶粉对生长性能和血清生化及抗氧化性能的影响

为研究发酵桑叶粉作为饲料来源，其不同添加水平对生长猪生长性能和血清生化及抗氧化性能的影响，选取体质量30 kg左右的三元杂交生长猪48头，随机分成4组，对照组饲喂基础饲粮，试验组Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组分别在基础饲粮中添加2%、4%、6%的发酵桑叶粉进行饲喂试验。结果表明：饲料中添加发酵桑叶粉，试验组生长猪平均日采食量低于对照组(P<0.05),各试验组之间采食量差异不显著(P>0.05)。添加发酵桑叶粉使生长猪血清中的甘油三酯、总胆固醇、尿素氮含量显著降低(P<0.05);试验Ⅲ组尿酸含量显著低于其他各组(P<0.05);发酵桑叶粉的添加对血清中的葡萄糖含量有下降趋势作用，试验Ⅱ、Ⅲ组血清中的葡萄糖含量显著低于对照组(P<0.05)。抗氧化能力随着发酵桑叶粉添加水平的提高，血清中的丙二醛含量极显著降低(P<0.01);过氧化氢酶、超氧化物歧化酶含量，试验组极显著高于对照组(P<0.01),说明生长猪饲粮中添加4%～6%发酵桑叶粉不影响其生长性能，有利于增强机体抗氧化能力。     

固态发酵银杏叶生产蛋白饲料的研究

试验选择地衣芽孢杆菌作为发酵菌种,以粗蛋白含量为考查指标,通过L9(34)正交试验优化固态发酵银杏叶蛋白饲料工艺。结果显示,固态发酵银杏叶生产蛋白饲料的最佳工艺参数为接种量8%、含水量50%、发酵温度31℃、发酵时间84 h。经固态发酵后,银杏叶的粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、总氨基酸含量分别提高102.16%、49.03%、20.34%、40.30%,粗纤维、总黄酮含量降低55.68%、10.26%,更适合作为饲料使用。     

菜籽粕混合菌固体发酵脱毒条件的响应面优化研究

为找到一种脱毒较为彻底且稳定的菜籽粕脱毒方法,以复合芽孢杆菌为发酵剂,采用单因素试验研究了葡萄糖和硫酸铵添加量、料水比、接种量、起始pH、发酵温度及发酵时间等发酵条件对硫代葡萄糖苷降解率的影响。在此试验结果的基础上,采用响应面法评价了料水比、接种量、发酵温度和发酵时间及其交互作用对硫代葡萄糖苷降解率的影响,用Design Expert7.1.6软件分析试验数据建立了菜籽粕混合菌固体发酵条件的一个二次多项式数学模型。结果表明:该模型极显著(P<0.001),拟合度良好。得出混菌固体发酵脱毒过程的工艺参数为:接种量7.7%,发酵温度44℃,料水比1.000∶0.585,发酵时间53h。在此条件下,硫代葡萄糖苷降解率达到了94.850 6%。本试验确定了混合菌发酵菜籽粕脱毒的最佳条件,为混合菌发酵菜籽粕降低硫代葡萄糖苷含量的研究提供了相应的工艺参数和理论依据。     

多菌发酵挤压酱油渣生产蛋白饲料的工艺研究

为了充分利用酱油生产的副产物,进行了混合菌种固态发酵挤压酱油渣制备蛋白饲料的研究。采用单因素和Box-Behnken试验设计,以真蛋白含量和粗纤维含量作为考察指标,研究了接种量、发酵温度、发酵时间和装瓶量对发酵产物的影响。结果表明最佳发酵工艺为：接种量16.6%,发酵温度36℃,发酵时间6 d和装瓶量10 g,在上述发酵条件下,发酵产物中真蛋白含量达到32.11%,粗纤维含量降低到16.82%,与未发酵前相比,真蛋白含量提高了30.5%,粗纤维含量降低了44.8%,并且粗蛋白含量达到36.55%。本研究采用混合菌种发酵挤压酱油渣,可提高发酵产物中真蛋白含量,同时降低了粗纤维含量,为酱油渣开发利用制备饲料提供理论依据。