发酵豆粕在断奶仔猪生产中的应用-论文.pdf

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董冠，等：发酵豆粕在断奶仔猪生产中的应用一1一文踌豆拍在断奶诡生产的应用董冠杨维仁(山东农业大学动物科技学院，泰安271018)摘要：豆粕是畜禽饲料中最重要的植物性蛋白源，为现今饲料生产必备的原料。但由于含有多种抗营养因子(胰蛋白酶抑制因子、大豆抗原蛋白、大豆凝集素、脲酶、植酸等)影响了其在畜禽生产上的正常应用，从而使发酵豆粕成为研究的焦点。发酵豆粕营养丰富且含有多种生物活性因子，是优质的蛋白质来源，有利于断奶仔猪的健康生长和对营养物质的吸收利用。关键词：发酵豆粕；抗营养因子；断奶仔猪；生产性能TheApplicationofFermentedSoybeanMealinWeanedPigletProductionDongGuanYangWeirenAbstract：Soybeanmeal，essentialforfeedproduction，isthemostimportantplantproteinsourcesinlivestockandpoultryfeed．However，manyanti—nutritionalfactors(trypsininhibitor，soybeanantigenprotein，soybeanlectin，urinaryenzyme，phyticacid，etc．)initaffectthenor—realapplicationofthesoybeanmealinlivestockandpoultryproduction．Sothemethodofmicrobi—alfermentationisbecomingthefocusofresearch．Fermentedsoybeanmeal，asoneofgoodproteinsources，hashighnutritionalvalueandmanybiologicalactivefactors．Fermentedsoybeaniscon—dueivetothegrowthandhealthofweanedpigletsonnutrientabsorptionandutilization．KeyWords：fermentedsoybeanmeal；anti—nutritionalfactor；weanedpiglet；growthper—fnrmanee豆粕是我国当前使用最广泛的蛋白原料，粗的生长发育和肠道的吸收利用。蛋白含量高达43％～46％，动物对其利用率高，1豆粕中的抗营养因子氨基酸组成合理，对家禽和猪摄人营养很有好豆粕是畜禽重要的植物性蛋白源，但由于存处，尤其是其他植物性饲料容易缺乏的赖氨酸，在多种抗营养因子(如抗原蛋白)，限制了幼龄豆粕中含量高达2．5％一3％。但是，豆粕中存动物对蛋白质的有效吸收，影响了豆粕在饲料工在多种抗营养因子，这就限制了豆粕在畜禽和高业中的应用。豆粕中的抗营养因子主要包括：胰档水产饲料中的应用。经研究表明，经过发酵的蛋白酶抑制因子、大豆凝血素、大豆抗原蛋白豆粕，较大程度降低了豆粕中抗营养因子的含(致敏因子)、脲酶、低聚糖、脂肪氧化酶、植酸及量，有效消除了大豆蛋白的抗原性，有利于动物致甲状腺肿素等(见表1)。 一2一中国饲料添加剂2012年第2期(总第ll6期)阻碍肠道内蛋白水解酶的作用，使蛋白质消化率下降，引起恶心及呕吐等肠胃中毒症状。另一方面，胰蛋白酶抑制因子还作用于胰腺包括库尼兹大豆胰蛋白酶张玲华等(2005)本身，发生补偿性反应，造成机能亢进，刺激胰蛋白酶抑制因子抑制因子和包曼～伯克膜游金明等(2006)胰腺分泌过多的胰腺酶，造成胰腺分泌的内蛋白酶抑制因子两类。孙永刚等(2009)源性必需氨基酸缺乏，引起消化吸收功能失调或紊乱，严重时出现腹泻，抑制机体生长和造成胰腺肿大等现象。可引起过敏反应和肠粘膜损害，造成肠绒毛萎缩，粘膜双糖分解酶的数量及活性下降，木存在4种具有抗原性和致糖吸收率降低及血清中抗大豆免疫球蛋白Fuku等(2001)大豆抗原蛋白兰IgG滴度升高，结果小肠结构受损、食糜滞留Miller等(1986)时间缩短，营养物质和矿物质的转运、吸收紊张宏亮等(2010)蛋白。乱，导致消化不良、腹泻和生长受阻。还可引起仔猪的体重下降和突然死亡等。凝集素是抑制蛋白质消化和利用的因子，在义称(外源性)凝集素，不动物肠道内可以和小肠壁上皮细胞表面的特周红蕾等(2006)大豆凝集素同品种豆类其凝集素含量异受体(多糖)结合，破坏小肠壁刷状缘黏膜李莉等(1995)和毒性不同结构，干扰消化酶的分泌，使蛋白质利用率下降，动物生长受阻，甚至停滞。在适宜的水分、温度和pH值条件下脲酶被激豆粕中能将尿素水解成氨活，将豆粕中部分含氮化合物分解成氨，降低脲酶气和二氧化碳的酶，其本蛋白氮及非蛋白氮的利用率，氨的大量存在孙永刚等(2009)身没有毒性。会引起肌体氨代谢障碍，可引起动物中毒现象。又称肌醇六磷酸，是降低降低动物对矿物质元素的利用率，可在消化矿物元素利用的因子。对道中与蛋白质形成稳定的复合物，导致蛋白植酸绝大多数金属离子有极强质消化率下降，也可抑制体内多种酶的活性，何玉华等(2009)络合能力，能与金属离子饲料中植酸的存在会使动物对淀粉的消化率形成稳定的络合物。降低2发酵豆粕的营养特性量较发酵前提高了24％，且各种氨基酸的结构2．1有效去除多种抗营养因子更为理想。高效营养的同时可以改善动物的健通过微生物发酵技术，可将豆粕中目前已知康状况，蛋白降解后相对分子质量降低、消化利的多种抗营养因子进行降解，有效去除豆粕中的用率得到提高。抗营养因子。微生物的大量繁殖可消耗利用非2．3富含益生菌、有机酸及未知生长因子蛋白类抗营养因子，同时还会分泌一些蛋白酶对发酵过程中产生益生菌、有机酸及未知生长蛋白类抗营养因子进行降解。因子，能有效改善动物消化道微生态环境，提高2．2蛋白质含量显著提高动物生产性能及免疫力，降低发病率，减少抗生发酵能够提高豆粕中蛋白质含量。一方面素的使用，还可抑制肠道中有害菌的繁殖，保持增加了豆粕中菌体蛋白的含量，另一方面改善了肠道健康的微生态环境，改善动物小肠的机能。大豆蛋白质的营养品质。大豆粕经发酵后蛋白2．4具有良好的适口性和诱食性质含量较发酵前提高了21％以上，总氨基酸含豆粕经过发酵后，产生大量乳酸和芳香族化 董冠，等：发酵豆粕在断奶仔猪生产中的应用一3一合物，具有酸香味，柔软多汁，适口性好，可增加用，但有些质量较低的发酵豆粕是无法替代鱼粉动物食欲，长期使用养成嗜好，提高动物采食量，的。促进生长，降低料耗。3．2发酵豆粕对断奶仔猪免疫性能的影响2．5经济、安全、对环境污染小动物肠道微生物菌群的稳定对机体健康和经济且成本低，不需加热或添加化学试剂，免疫有重要作用(Backhed等，2005)。猪通过采无化学残留，应用比较安全。氮的利用率增高，食饲料可摄入一定量的乳酸菌，且随日粮中发酵减少了粪便中氨、氮、有机磷等物质的排出，降低豆粕比例和采食量的增加，进入仔猪肠道前段的动物舍内氨气等有害气体的浓度，减少对空气和乳酸菌数量也有所增加。由于发酵豆粕中含有水体的污染。大量有益微生物(如乳酸菌)及具有类抗生素作3发酵豆粕在断奶仔猪生产中的应用用的代谢物，在一定程度上抑制了大肠杆菌等肠3．1发酵豆粕对断奶仔猪生产性能的影响道有害菌的增殖，且发酵豆粕中蛋白质及其它养豆粕经微生物分解，产生一些具有特殊生理分在消化道前端得到充分消化吸收，降低或消除活性的小肽，参与机体的生理活动，促进氨基酸了肠道后段的异常发酵而导致的腹泻，有效的抑和矿物质的吸收，提高蛋白质的合成，促进仔猪制大肠杆菌在仔猪后肠段的增殖。闻爱友等的生长，还能改善饲料风味和提高饲料适口性。(2009)研究也发现(图2、图3)，随着发酵豆粕研究发现，在仔猪日粮中用发酵豆粕替代普通豆添加比例的增加，断乳仔1猪●肠道●后』肠}段{的大肠杆菌-．-‘●■-『．．__．t-1．J■-『．【粕或者鱼粉，均可提高仔猪的生产性能，降低仔数量明显减少，而乳酸杆Ⅲ菌m在Ⅲm仔Ⅲm猪址空肠道前段增加暇■■●炀猪腹泻率。更为显著。翻r●-噩●-糟嘲●删●●唧●雎●。删●雎●L骟田章世元等(2009)研究表明，断奶仔猪日粮lO8]●中添加17．5％或35％的发酵豆粕可以提高仔猪。．．。。。．16L的日采食量、增加日增重、降低料重比和腹泻率4础删蚕蓄|盲雌■■—■肠2]●(见图1)。r¨。¨．锄硼．删。删删．。瑚一雏．O2．O1●●，●●●●●J1．5图2发酵豆粕对早期断乳仔猪肠道大肠杆菌菌群的影响(1gCFU／g)1．0O．50．．ADG，kgADFO，kgF／G腹泻率％图1发酵豆粕对断奶仔猪生产性能的影响Rhizopussubtilis发现，发酵豆粕饲喂仔猪能图3发酵豆粕对早期断乳仔猪肠道显著提高仔猪的平均日增重(P<0．05)和平均日采食量(P<0．05)。刘欣等(2007)研究也表乳酸菌茵群的影响(1gCFU／g)明，试验组与对照组相比，平均日增重提高了刘欣等(2007)发现，发酵豆粕使血清IgG8．33％(P<0．05)，料重比降低5．56％(P<降低21．43％(P<0．05)，肠系膜淋巴结系数提0．05)。高2．08％(P<0．05)。在刀豆素A的刺激作用冯杰等(2007)研究表明，在断奶仔猪饲料下，血液中刺激指数(sI)下降了63．73％(P<中使用发酵豆粕替代鱼粉一般不会影响动物的0．O1)，在脂多糖的刺激作用下，sI下降了生产性能和健康水平，而且还有可能起到改善作47．67％(P<0．O1)(见图4)。 ————中饲料添加剂2012年第2期(总第116期)D免疫器官指数脑第膜淋的应JF}j前景。巴结系数0免疫器官指数腑腺系数_ml清免艘球餐nIgG／g·I参考文献口m清免疫球蛋IgA／g·1．叠血聃免疫球蟹内[1]张玲华，丘银清，田兴山，等．微生物发酵大豆蛋白在1gM／g-10全血SI(CONA)养殖业中的应用前景[J]．兽药与饲料添加剂，D全mSI(L}S)2005，10(3)：17～19．基础日粮组发酵豆粕组[2]游金明，李德发．大豆抗营养因子研究进展[J]．新图4发酵豆粕对断奶仔猪免疫性能的影响饲料，2006，(9)：40～43．沣：CONA为刀豆索A；I,PS为脂多牿；SI为刺激指数(刘[3]孙永刚，亢娟娟，王志祥，等．发酵豆粕在畜牧生产中欣，2007)。的应用研究进展[J]．饲料研究，2009，(11)：7—9．3．3发酵豆粕对断奶仔猪消化系统的影响[4]张宏亮，边连全，刘显军，等．发酵豆粕在断奶仔猪中的应用[J]．营养与日粮，2010，(7)：22～24．小肠绒毛是养分吸收的主要场所，绒毛匕[5]周红蕾，李春玲，王贵平，等．大豆中抗营养因子及皮细胞是消化吸收的功能细胞，对酶的活性和营一～度高毛缎O度喜融渫m墨度厚髓肠n一～一其去除方法概述[J]．饲料工业，2006，27(3)：23～养物质吸收非常有利。Zarkadas等研究表明，断26．奶仔猪的绒毛高度与胰蛋白酶抑制因子的水平[6]李莉，霍启光．豆类饲料内的抗营养因子及其灭活负相关。冯杰等(2007)研究，用发酵豆粕饲[J]．中国畜牧杂志，1994，30(4)：52～54．[7]陶勇坚，昊志波，李红萍．发酵豆粕的营养特性及作喂仔猪后，其小肠上皮细胞和微绒毛发育良好，用机制[J]．福建畜牧兽医，2007，29(4)：19～21．对照组微绒毛萎缩、排列不整。章士元等[8]刘媛媛，冯杰．微生物发酵豆粕的应用研究[J]．广(2008)报道：摄食发酵豆粕仔猪的胃和小肠发东饲料，2006，15(2)；34～35．育良好，胃擘和胃黏膜厚度较高，肠绒毛高度、[9]何玉华，鞠责春，刘忠军．豆粕中的抗营养因子与发酵豆粕在动物饲养中的应用[J]．养殖技术顾问，绒毛高度／隐窝深度比值也增加，而肠壁厚度2009，(10)：38～39．有所降低(图5)。以上研究表明，微生物发酵[10]闻爱友，何邦国．发酵豆粕对早期断奶仔猪生长、叮有效减轻大豆蛋白对动物肠道的过敏损伤，肠道微生物菌群及腹泻的影响[J]．安徽科技学院维持肠道良好的形态结构，促进营养物质的消学报，2009，23(5)：1～6．化吸收。[】_1]HongKJ，LeeCH，KimSW．AspergillusoryzaeGB一107fermentationimprovesnutritionalqualityoffood2500soybeansandfeedsoybeanmeals[J]．JournalofMedi—2000eineFood，2004，7(4)：430～434．l500[12]冯杰，刘欣，卢亚萍，等．微生物发酵豆粕对断奶仔l000猪生长、血清指标及肠道形态的影响[J]．动物营养500厂]嬲嘲厂1r]学报，2007，19(】)：4O～43．0．。j0lI嘲．fl鲫基础日粮17．5％新型豆粕35％新型豆粕[13]MillerBG，JamesPS，SmithMW，eta1．Effectofwea—ningonthecapacityofpigintestinalvillitodigestand图5新型豆粕对小肠空肠段结构的影响absorbnutrients『J]．TheJournalofAgriculturalSei—4小结ence，1986，107(3)：579～590．[14]FukushimaD．Recentprogressinresearchandtech—豆粕经过微生物发酵技术处理后，营养丰nologyonsoybeans[J]．FoodScienceandTechnology富，饲喂后_日f以提高断奶仔猪的F{增重、饲料转Research，2001，(1)：8～16．化率和免疫功能，并可改善消化系统，从而提高[15]KiersJL，VanLaeken，RomboutsFM，eta1．Invitro养殖效益。因此，在大力提倡绿色、安全、健康养digestibilityofbacillusfermentedsoyabean[J]．InterJFoodMicrobio，2000，60(2)：163～169．殖的今天，采用发酵技术消除豆粕中的抗营养因[16]刘欣，刘树全．微生物发酵豆粕对仔猪生长性能及子，提高豆粕的营养价值，对缓解目前蛋白质资免疫功能的影响[J]．粮食与饲料_T-业，2007，(4)：源短缺的现象，具有非常重要的社会意义和广阔39～40．