發酵豆粕在養豬生產上的應用

（湖南農業大學動物科學技術學院，長沙 410128）

發酵豆粕在養豬生產上的應用

朱 丹，文 宇，張佩華

（湖南農業大學動物科學技術學院，長沙 410128）

豆粕作為一種優質的植物性蛋白源，營養齊全，粗蛋白含量高，其中賴氨酸含量高達2.5%～2.8%，氨基酸組成較均衡，且含有多種生物活性物質，是目前飼料工業和畜牧業應用最為廣泛的蛋白質飼料原料。然而豆粕中也存在著多種抗營養因子及適口性差等問題，限制了動物對豆粕的消化和吸收，降低其生產性能，并可能會產生中毒現象。近年來，應用現代生物工程技術處理豆粕成為國內外動物營養學者及生產者們關注的熱點。研究表明，經過微生物發酵后的豆粕，一方面，能將高分子蛋白降解為多肽和游離氨基酸等有益成分，且pH降低、小肽比例提高，提高豆粕的營養價值；另一方面可有效鈍化抗營養因子活性，并在發酵過程中產生益生菌、微生物蛋白和UGF（未知活性因子）等物質，有利于動物腸道的吸收和生長發育。本文就發酵豆粕的營養特性及其在養豬生產中的應用最新研究進展作一綜述。

1??發酵豆粕的營養特性

1．1 抗營養因子的變化

豆粕中存在著多種抗營養因子。微生物發酵法降解及消除豆粕中抗營養因子主要包括以下2種途徑：

1）微生物發酵過程中通過利用植酸、低聚糖、致甲狀腺腫素等非蛋白類抗營養因子進行大量繁殖和維持消耗；

2）發酵過程中微生物分泌的蛋白酶、植酸酶和淀粉酶等可對豆粕中的蛋白類抗營養因子（如胰蛋白酶抑制劑、大豆抗原蛋白等）進行降解，部分對熱敏感的抗營養因子通過加熱途徑即可徹底去除。李旋等（2010）采用米曲霉、酵母菌、乳酸菌混合菌對豆粕進行固態發酵，結果表明，胰蛋白酶抑制因子由發酵前的245.82 mg·100g-1降到發酵后的0；致甲狀腺腫素由發酵前的17.85 mg·100g-1降到發酵后的0；大豆凝血素也被完全有效去除。

1．2 營養價值得到改善

研究表明，利用少孢根霉菌RT-3發酵豆粕，蛋白質消化率達到 92.8%，必需氨基酸指數（EAAI）提高了 19 %。Song 等發現用釀酒酵母菌液態發酵豆粕 ，總蛋白質含量增加了23.4%。陳京華采用產朊假絲酵母菌(Candida utilis)發酵豆粕，豆粕中的粗蛋白質含量增加了12.4% ，游離氨基酸含量增加21倍。考書娟等研究絲狀真菌和乳酸菌混合發酵對豆粕營養成分的影響，結果顯示發酵豆粕中的粗蛋白質含量大于53%，肽含量為23%，總酸含量為2.5%。安曉萍等用枯草芽孢桿菌和米曲霉發酵豆粕發現，發酵豆粕中多肽、粗蛋白、粗脂肪、鈣和磷的含量顯著高于發酵前水平，發酵豆粕的氨基酸總量提高了1.12倍。

1．3 形成多種小肽

豆粕在微生物發酵過程中，經過一系列的生物化學變化，分泌的蛋白酶可產生多種具有特殊功能的營養小肽。研究表明，小肽具有較好的溶解性、低黏度等特性，可直接被動物吸收，且耗能低、載體不易飽和。Hong等發現采用曲霉菌發酵豆粕后，大分子蛋白降解為＜ 20 ku小分子肽。吳逸飛等利用小肽含量為指標篩選出枯草芽孢桿菌并在適宜條件下發酵豆粕，結果顯示發酵豆粕小肽含量從11.52 mg/g 提高到 202.20 mg/g。常磊等對飼用酶與芽孢桿菌協同作用發酵豆粕進行研究，結果表明，處理后的豆粕經滅菌處理后酶解 4～12 h，分子質量40 ku以上的蛋白質基本上被降解；36 h后基本上都被降解成分子質量為20 ku或以下的小分子。

1．4 富含生物活性物質

豆粕發酵中產生的益生菌和乳酸，能抑制腸道中病害菌的生長和繁殖，有利于改善動物消化道微生物區系，并能夠促進動物消化，減少仔豬等幼畜酸化劑的用量。有研究表明， 豆粕發酵過程中微生物代謝產生的乳酸含量為2.658 %，有效活菌數達到4.20×108 CFU/g。發酵豆粕富含蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶等多種消化酶，可有效降解豆粕中蛋白質和多糖類物質，從而提高飼料轉化率，降低養殖成本。吳寶昌采用枯草芽孢桿菌與米曲霉混合發酵制備豆粕飼料，發酵后豆粕的蛋白酶酶活值約為980 U/g。

2??發酵豆粕在養豬生產中的應用

2．1 在仔豬上的應用

2.1.1 提高仔豬的生產性能

有研究報道，發酵豆粕飼喂仔豬能顯著提高仔豬的平均日增重和平均日采食量，改善仔豬的生長性能。單達聰等研究發現發酵豆粕替代普通豆粕可提高斷奶仔豬日增重、降低料重比、降低腹瀉率、死淘率、血清白蛋白和白球比。徐述亮等選用斷奶二元雜交仔豬96頭，結果表明：7～28日齡，各組仔豬的平均體重、平均日增重與對照組相比差異不顯著；28～42日齡，與對照組相比，發酵豆粕添加量在12%范圍內，隨著添加量的增加，斷奶仔豬平均體重、平均日增重、平均日采食量均呈上升趨勢，料重比、腹瀉率呈下降趨勢；當添加量達到12%時，斷奶仔豬平均體重、平均日增重、平均日采食量均明顯提高（P＜0.05），料重比明顯降低（P＜0.05）；當添加量繼續增加達到18%時，斷奶仔豬平均體重、平均日增重、平均日采食量呈下降趨勢，料重比、腹瀉率呈上升趨勢。

2.1.2 改善仔豬腸道微生態，提高消化能力

發酵豆粕中富含多種益生菌，能在動物腸道內分泌有機酸和抑制致病菌的天然抗生素，并形成由益生菌組成的優勢菌群，起到改善消化道微生態平衡，降低仔豬腹瀉率及提高飼料利用率的作用。傅春雨等研究指出，發酵豆粕對緩解仔豬早期斷奶應激引起的胃腸機能紊亂明顯優于對照產品，其稀便發生率顯著低于對照組。

章世元等選用90頭26日齡杜楓姜雜交仔豬，試驗Ⅰ組、Ⅱ組日糧分別添加17.15%、35%發酵豆粕，結果顯示，試驗Ⅰ、Ⅱ組仔豬粗脂肪、粗蛋白質的消化率均顯著高于對照組（P＜ 0.05），鈣、磷的消化率差異不顯著；2試驗組仔豬胃內容物 pH、胃黏膜和胃壁厚度極顯著優于對照組（P＜ 0.01），試驗Ⅱ組的腸絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度比值顯著高于對照組（P＜ 0.05），隱窩深度和腸壁厚度顯著降低。聞愛友等在21日齡斷乳仔豬日糧中用發酵豆粕替代普通大豆粕，結果表明，試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組均比對照組的腹瀉率明顯降低，差異極顯著（P＜0. 01），仔豬腸道中大腸桿菌數量比對照組均有一定程度的下降，而乳酸桿菌數量則呈現增長的趨勢，且以試驗Ⅱ、Ⅲ組的效果顯著（P＜0. 05）。

2.1.3 增強免疫功能

劉欣和劉樹全選用60頭28日齡杜×長×大三元雜交斷奶仔豬，試驗 組 是 用Aspergillus oryzae發 酵豆粕的日糧，結果表明，與對照組相比，試驗組腸系膜淋巴結系數提高2. 08% (P＜0.05)，血清免疫球蛋白（IgG）降低了21. 43% (P＜0. 05)；在 刀豆 素（Con A） 刺 激 作 用下，血液中刺激指數（SI）下降了63. 74% (P＜0. 01)； 在 脂 多 糖（LPS）的刺激作用下，SI下降了47. 67% (P＜0. 01)。研究認為生物發酵豆粕降低了仔豬血清中IgG水平，其原因可能是發酵后豆粕中的抗原的蛋白被有效降解，減少了對仔豬的免疫刺激效應；且發酵豆粕顯著降低了T淋巴細胞增殖反應，即降低了ConA和LPS的刺激指數，這可能與發酵后豆粕中抗營養因子和抗原蛋白的消除有關。Liu等用發酵豆粉飼喂仔豬，結果表明，經由ConA和LPS誘導，能顯著降低脾臟淋巴細胞增生反應。馮杰等研究指出，飼喂微生物發酵豆粕使血清尿素氮含量降低39.47%（P＜0.01），血清IgG 含量降低6.35%（P＜0.05）。

2．2 在肥育豬上的應用

Kiers等發現，用添加5%的微生物發酵豆粕飼喂育肥豬能顯著提高其平均日增重，降低料重比。付瑞珍等探討了在日糧中使用發酵蛋白原料替代普通蛋白原料對生長育肥豬抗氧化能力和免疫能力的影響。結果表明，飼料日糧中添加發酵豆粕、發酵棉粕顯著提高了育肥豬血清谷胱甘肽過氧化物歧化酶活性（GSH-Px）和總抗氧化能力（T-AOC）（P＜0.05），顯著降低了育肥豬血清丙二醛（MDA）含量（P＜0.05）；顯著提高了育肥豬血清IgA含量和IgM含量（P＜0.05），極顯著提高育肥豬血清IgG含量（P＜0.01）。另有研究報道，利用發酵豆粕、發酵棉粕為主要蛋白原料飼喂育肥豬，能顯著提高育肥豬末重及平均日增重；每頭豬養殖增收78.72元，提高毛利33.98%；且能顯著降低豬肉剪切力和滴水損失，提高豬肉氨基酸水平，改善了肉品質，提高了豬肉營養。

2．3 在母豬上的應用

目前，國內外關于發酵豆粕在母豬日糧中的應用與報道較少。樊春光選用32頭妊娠80 d的大×長母豬，試驗Ⅰ組、II組、III組分別添加5%、10%、15%發酵豆粕替代等量豆粕，結果表明，添加10%～15%的發酵豆粕可顯著地提高斷奶仔豬成活率和斷奶個體重（P＜0.05）；能縮短母豬的斷奶發情間隔期，降低了哺乳期間仔豬的腹瀉率；妊娠后期試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組母豬平均日采食量顯著低于對照組(P＜0.05)，而哺乳期平均日采食量顯著高于對照組（P＜0.05）；添加發酵豆粕組粗蛋白、粗脂肪、鈣、磷的消化率與對照組相比均顯著提高（P＜0.05）；添加發酵豆粕能改善母豬乳汁成分，增加乳蛋白、乳糖、乳脂肪的含量，非脂固形物在添加15%比例顯著高于對照組（P＜0.05），各組血清中總蛋白、血糖、甘油三酯、谷丙轉氨酶、血漿肌酐、IgG均無顯著差別（P＞0.05）；與對照組相比，試驗Ⅰ、II、Ⅲ組總膽固醇、尿素氮、磷酸肌酸激酶和谷草轉氨酶均顯著降低（P＜0.05），催乳素含量分別提高20 %（P＞0.05）、116 %（P＜0.05）和29%（P＞0.05）。試驗II組催乳素含量顯著高于其他各組（P＜0.05）；添加發酵豆粕能顯著提高泌乳期母豬機體的抗氧化能力；泌乳母豬日糧中添加15%的發酵豆粕，糞便中有益活菌含量和蛋白酶分別提高了13.22%和112.04%（P＜0.05）。

3??小結

綜上所述，發酵豆粕作為一種優質的植物蛋白質飼料，可改善大豆的營養品質，降低抗營養因子和抗原蛋白的水平，且富含生物活性物質，具有促進生長、增強免疫力和抑制消化道疾病、減少抗生素用量等功能，這對斷奶仔豬而言十分重要，并有利于豆粕的高效利用，對緩解我國優質蛋白質飼料的不足、減少對動物蛋白質飼料的依賴及降低生產成本等具有重要意義。目前，發酵豆粕在斷奶仔豬上的應用研究較多，但發酵產品的營養成分差異較大，品種多但良莠不齊，因此須加強產品的穩定性，并加快形成養殖業內公認的飼料用發酵豆粕統一標準規范，以在安全、高效健康養殖中推廣應用。

略，需要可向作者索取。

2014-07-17)

朱丹（1988-），女，湖南瀏陽人，在讀碩士研究生，研究方向為特種經濟動物飼養。

E-mail;danningzz@163.com