王玉瑋,任海偉,李志忠,方泓予,梅澤鑫,李彥濤,孫文斌
(蘭州理工大學生命科學與工程學院,甘肅蘭州730050)
里氏木霉對酒糟飼料的營養價值影響評價
王玉瑋,任海偉,李志忠,方泓予,梅澤鑫,李彥濤,孫文斌
(蘭州理工大學生命科學與工程學院,甘肅蘭州730050)
為充分利用酒糟資源,通過固態發酵將其制成營養價值較高的發酵飼料。從粗蛋白、粗脂肪、灰分、總糖、粗纖維、氨基酸組成等方面考察了不同添加量里氏木霉(3%、5%、8%)對酒糟固態發酵前后營養價值的影響。結果表明,添加5%的里氏木霉進行固態發酵后,酒糟飼料營養價值較高。
酒糟; 里氏木霉; 固態發酵; 營養價值
中國是白酒消費和生產大國,每年產生大量的廢棄酒糟,轉化利用不足極易造成環境污染。研究表明,酒糟中含有大量的營養成分,若這些資源未被合理利用,就會造成資源浪費。目前,酒糟的再利用途徑主要包括發酵飼料、食用菌、生產有機肥、活性炭和食醋等[1-2]。為進一步研究飼料固態發酵中營養物質的變化,本研究從化學組分、營養價值情況等角度分析里氏木霉添加量(3%、5%、8%)對固態發酵的變化影響,并對其進行營養評價和綜合品質分析。
酒糟:來自于甘肅金徽酒股份有限公司。
試劑:十二烷基硫酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉、四硼酸鈉、乙二醇乙醚、正辛醇和丙酮等試劑均為分析純。
菌種:里氏木霉(Trichoderma reesei),蘭州理工大學生命科學與工程學院實驗室保存。
總糖測定:蒽酮比色法;粗脂肪測定:索氏抽提法;灰分測定:干法灰發法;酸性洗滌木質素(ADL)測定:GB/T 20805—2006;酸性洗滌纖維(ADF)測定:NY/T 1459—2007;中性洗滌纖維(NDF)測定:GB/T 20806—2006;淀粉測定:GB/T 5009.9—2008;粗蛋白測定:凱氏定氮法;氨基酸測定:氨基酸自動分析儀法。
UV-5200型紫外可見分光光度計,上海元析儀器有限公司;循環式多用真空泵SHB-Ⅲ,鄭州長城科工貿有限公司;臺式離心機TG-16,長沙黃泰儀器有限公司;可調式電熱套UH-2000,北京科偉永興儀器有限公司等。
取3份等量的鮮酒糟原料,分別加入3%、5%、8%里氏木霉(Trichoderma reesei),依次編號為A1、A2、A3,充分攪拌混合,填裝密封,進行青貯固態發酵,發酵時間為8個月。設置冷凍組(原料)編號為B。酒糟發酵結束后,分析酒糟青貯飼料的營養指標。取一部分青貯發酵后的酒糟,105℃烘干至恒重,粉碎,過40目篩后進行營養組分分析和氨基酸分析。
酒糟飼料基本成分的含量見表1,其中A1組為3%里氏木霉組,A2組為5%里氏木霉組,A3組為8%里氏木霉組,B組為冷凍(原料)對照組。

表1 酒糟飼料基本成分的含量 (%)
蛋白質含量是飼料中的一個極其重要的指標。和B組對照相比,經過添加劑處理的酒糟飼料的粗蛋白含量發生了明顯變化。經A2處理的酒糟飼料中粗蛋白含量最高,為20.22%,經A3處理的酒糟飼料中粗蛋白含量最低,僅為15.8%。
和B組相比,經過添加劑處理的酒糟飼料中脂肪含量明顯減少。經A1處理的酒糟飼料中含有的粗脂肪含量最高,為9.57%,經A3處理的酒糟飼料中含有的脂肪含量最低,僅為5.76%,但是仍然比冷凍組的5.35%高。
和B組相比,經過添加劑處理之后酒糟飼料的粗灰分含量明顯增加。經A3處理的酒糟飼料中粗灰分含量最高,為14.33%,經A2處理的酒糟飼料中粗灰分含量最低,僅為7.38%。
飼料中的總糖通常包含了各種可被動物消化利用的糖類物質總和。與B組對照相比,經過添加劑處理的酒糟飼料的總糖含量明顯減少。A1處理的酒糟青貯飼料的總糖含量相對較低,僅有1.54%,經A2處理的酒糟青貯飼料的總糖含量為4.18%,經A3處理的酒糟青貯飼料的總糖含量最低,僅為1.4%。原因是:酒糟青貯發酵過程中,里氏木霉等微生物的繁殖代謝需要消耗大量的糖類物質,導致青貯飼料的糖含量明顯下降。
碳水化合物是植物性飼料的主要成分,約占飼料干物質的70%,是家畜熱能的主要來源。碳水化合物是生命細胞結構的主要成分及主要供能物質,并且有調節細胞活動的重要功能[3]。與原料(B)相比,青貯發酵后的碳水化合物含量均有所下降,尤其添加劑組下降明顯,但添加劑濃度對碳水化合物含量影響不顯著。酒糟青貯飼料的固態發酵過程中,碳水化合物含量的減少也與青貯厭氧發酵有關。
與B相比,青貯發酵后酒糟飼料的淀粉含量均明顯下降。其中,A2對照組下降最明顯,3個添加劑組的淀粉含量也顯著下降,但A1組的淀粉含量顯著高于其余青貯組,A1組的淀粉含量高達12.08%。酒糟青貯發酵中,淀粉含量的減少也是由于青貯發酵過程中的微生物菌群利用所致。
酒糟飼料中木質纖維組分的含量見表2。

表2 木質纖維組分的含量 (%)
在探究不同添加劑對酒糟飼料的營養價值評價的實驗中,與原料(B)相比,經添加劑固態發酵處理后酒糟飼料的粗纖維含量發生了明顯變化。A3組中含有的酸性洗滌木質素含量最高,達到16.02%,A2組中含有的酸性洗滌木質素含量最低,僅為8.78%。A3組中含有的酸性洗滌纖維含量最高,為53.95%,A2組中含有的酸性洗滌纖維含量最低,僅為29.33%,A3組中含有的中性洗滌纖維含量最高,為63.78%,A2組中含有的中性洗滌纖維含量最低,僅為33.58%。實驗數據都比《中國飼料成分及營養價值表》中的推薦數值要高(DDGS中NDF含量為27.6%、ADF為12.2%、鮮啤酒糟中NDF為39.4%、ADF為24.6%),這可能是因為酒糟中還含有40%~50%的發酵填充物稻殼(其中含纖維素、木質素及SiO2),即使發酵過程在各種霉的作用下,纖維有所降解,但嚴重影響畜禽的消化和吸收,降低了酒糟的營養價值[4]。
不同含量的里氏木霉處理的酒糟飼料的氨基酸組成見表3。由于色氨酸在水解過程中被破壞,因此并沒有被測出。酒糟飼料中共檢測出17種氨基酸,其中包括7種必需氨基酸、10種非必需氨基酸[5]。必需氨基酸總量(EAA)最大的是5%里氏木霉處理的酒糟飼料;經8%里氏木霉處理的酒糟飼料中含有的氨基酸總量最少,僅為11.07%。

表3 酒糟飼料的氨基酸組成及含量 (%)
酒糟蛋白的氨基酸評分結果見表4。由表4可以看出,里氏木霉的酒糟飼料中必需氨基酸與總氨基酸的比值稍大于WHO/FAO的必需氨基酸推薦模式。與WHO/FAO推薦模式必需氨基酸的含量相比,不同濃度里氏木霉的酒糟蛋白的第一限制氨基酸為甲硫氨酸(Met)和半胱氨酸(Cys),AAS為5.52,其中賴氨酸的氨基酸評分與WHO/FAO推薦模式的數值最為接近,為6.82。

表4 酒糟蛋白的氨基酸評分 (%)
酒糟蛋白的氨基酸分析結果見表5。由表5可知,在酒糟飼料中含量最高的氨基酸是谷氨酸(Glu),為3.450%;而含量最低的氨基酸為精氨酸(Arg),僅為0.144%。賴氨酸(Lys)的變異系數最大,為45.594%,表明經不同添加劑處理的酒糟飼料中這一氨基酸差異最為明顯。組氨酸(His)、異亮氨酸(Ile)、甲硫氨酸(Met)的變異系數較大,表明差異較大;其余氨基酸變異系數較小,表明差異變化較小。平均含量雖低于WHO/FAO推薦的值(5.5%),但仍比小麥(2.6%)等谷物的含量高,因此可將其與其他飼料混用,來彌補谷氨酸的缺乏。

表5 酒糟蛋白質氨基酸分析 (%)
從干物質方面考慮,損耗較少的組是A2;從蛋白質的角度考慮,與原料相比,添加劑組中蛋白質含量得到提高的組是A2、A3;從氨基酸方面考慮,添加劑的處理效果較好的組是A2;從碳水化合物角度考慮,效果較好的組是A1、A2、A3;從總糖方面考慮,效果令人滿意的組是A2;從酸性洗滌木質素方面考慮,滿意的組是A2;從纖維素和半纖維素方面考慮,效果較好的組是A3。綜合以上各個指標考慮,認為A2組(5%里氏木霉組)取得的效果最好。
[1]李建,葉翔.酒糟綜合利用多元化研究[J].中國釀造,2013,32(12):121-134.
[2]王印召,吳正云,楊建,等.白酒丟糟資源化利用的研究進展[J].釀酒科技,2013(9):86-89.
[3]王文帆.飼料對洋蟲主要營養成分及抗衰老作用的影響[D].哈爾濱:東北林業大學,2008.
[4]周松文,方江平.糯米白酒糟發酵工藝的研究[J].食品工業,2014(2):121-123.
[5]王炫,汪江波,薛棟升.混菌固態發酵小曲白酒糟生產蛋白飼料的研究[J].湖北工業大學學報,2014(1):111-115.
中酒協與仁懷簽定戰略合作協議
本刊訊:2017年9月9日,“中國酒都·神秘茅臺”世界名酒文化旅游帶暨醬香酒生態酒莊集群發展峰會在貴陽國際會議展覽中心舉行,中國酒業協會和仁懷市政府在峰會上簽定了戰略合作協議。中國酒業協會理事長王延才,中國酒業協會副理事長、秘書長宋書玉,中國酒業協會副秘書長甘權,貴州茅臺酒股份有限公司副總經理、貴州茅臺醬香酒營銷有限公司董事長李明燦,北京海納咨詢機構總經理呂咸遜,中糧名莊薈國際酒業總經理李士祎,左右腦策略咨詢機構總經理權圖,1919供應鏈董事長楊陵江,以及來自法國、澳大利亞、智利等國家的嘉賓代表參與了本次峰會,見證了雙方的戰略合作。
宋書玉在會上發言時談到,中國酒業協會致力于打造中國的名酒產區,而打造產區需要各方通力合作,從產區規劃到產區保護都需要系統建設。今后,在白酒酒莊建設上,酒業協會將有圍繞生態和表達方式的新的舉措和落地規劃。中國酒業協會通過和仁懷市政府的合作,爭取將仁懷產區打造成為最有影響力的、世界最著名的產區,讓茅臺和仁懷相得益彰,成為中國在世界酒業的一張產區名片。中共仁懷市委副書記、市政府代理市長汪能科在峰會上發言,對仁懷市白酒產業現狀,仁懷借勢貴州世界名酒文化旅游帶的思路作了介紹。汪能科談到,仁懷醬香酒傳承千年的釀造工藝與積淀千年的厚重文化,加之與紅軍四渡赤水結下的紅色之緣,本身是一座文化旅游的富礦。近年來,仁懷堅持“旅游興市”戰略,以國酒茅臺為引領,以茅臺酒鎮為核心,著力豐富旅游產品新供給、新業態,推動酒旅融合創新發展,先后建成茅臺酒鎮4A級景區、100英里的赤水河谷旅游公路和金醬、國壇、九九坊等一批醬香酒生態酒莊,吸引了眾多國內外游客,旅游產業實現“井噴式”增長。2016年,仁懷市共接待游客608萬人次,旅游綜合收入78億,“酒+文化+旅游”的“仁懷路徑”初見成效。本次舉行的峰會,為我們進一步學習借鑒國內外先進理念和經驗,打造名酒文化旅游帶和醬香酒生態酒莊集群,創造了難得的學習機會。
隨后,貴州省旅發委、中國酒業協會、巔峰智業規劃公司貴州分院、貴州茅臺酒股份有限公司、貴州茅臺醬香酒營銷有限公司、新食品雜志社、北京海納咨詢機構、中糧名莊薈國際酒業、左右腦策略咨詢機構等部門領導、專家及企業負責人分別做了《多彩貴州·山地公園全域旅游發展》《打造名酒文化產業帶,助推仁懷建設世界旅游目的地》《中國白酒全球文化基因解析》《仁懷醬香酒的普世基因和健康價值》等主題發言。法國干邑白蘭地亨利穆尼總裁Jean Marc做了題為《法國干邑和中國白酒的全球性機會》的發言,澳大利亞投資貿易委員會商務代表張敏女士做了題為《澳洲葡萄酒在中國的過去與未來》的發言。
參加峰會的仁懷酒企負責人普遍認為,這次世界名酒文化旅游帶暨醬香酒生態酒莊集群發展峰會上,各級領導與各界精英共同探討了東西方不同酒文化之間的融合與碰撞,分享了不同品牌的名酒成功經驗,將有利于貴州醬香酒走向全國,走向世界。(黃筱鸝)
Effects of Trichoderma reesei Additive on the Nutritional Value of Feed Produced by Distillers Grains
WANG Yuwei,REN Haiwei,LI Zhizhong,FANG Hongyu,MEI Zexin,LI Yantao and SUN Wenbin
(School of Life Science and Engineering,Lanzhou University of Technology,Lanzhou,Gansu 730050,China)
Distillers grains is the by-product in liquor-making and could be used to produce feed through solid-state fermentation.In this study,the effects of adding different levels ofTrichoderma reeseion the nutritional value of feed produced by distillers grains were investigated by comparing crude protein,crude fat,total sugar,crude fiber,and amino acid compositions before and after fermentation.The results suggested that,the addition of 5%Trichoderma reeseicould achieve the highest nutritional value after solid-state fermentation.
distillers grains;Trichoderma reesei;solid-state fermentation;nutritional value
TS262.3;TS261.4;X797
A
1001-9286(2017)10-0111-04
10.13746/j.njkj.2017177
國家自然科學基金項目(51366009,51666010);甘肅省自然科學基金項目(1506RJYA106,1508RJYA097)。
2017-06-16
王玉瑋(1995-),女,本科生,研究方向為食品科學。
任海偉(1983-),男,副教授,研究方向為食品加工副產物綜合利用,E-mail:rhw52571119@163.com。
優先數字出版時間:2017-08-17;地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170817.1436.012.html。