韓杰
【摘 要】隨著科技的不斷發展,生物發酵技術在飼料加工中的應用也受到了越來越廣泛的關注,通過應用生物發酵技術既能提高飼料的加工質量,同時還能增強飼料的加工效果。但是其在目前的應用過程中仍存在很多的不足。文章主要分析了當前的飼料加工現狀,并探討了生物發酵技術的具體應用,供相關工作人員參考。
【關鍵詞】生物發酵;飼料加工;現狀;應用
引言:
所謂發酵技術實際上就是指利用微生物的發酵作用,通過一些技術手段加以控制,從而實現發酵產品大規模生產的技術。植物是生物發酵的主要原材料,其所生產出來的飼料營養價值更高,其對于動物的生長以及吸收都有非常重要的作用,具有非常廣闊的應用前景。
一、生物發酵技術在飼料加工中的重要性
(一)提高飼料加工質量與產量
生物發酵技術是一種高科技的飼料加工方式,將生物發酵技術應用于飼料加工中可以大大提高飼料產品的質量以及產量。而且生物發酵技術以植物以及植物性農副產品為原料,可以在一定程度上降解一些蛋白質且對小分子物質進行分解,在提高飼料生產產量的同時,最大程度上提高飼料生產質量。
(二)生物發酵技術綠色環保有利于飼料加工行業的發展
生物發酵技術是高科技的飼養加工手段,也是綠色環保的高科技技術。在植物等相關農副產品的運用中,要有效的避免化學添加劑的使用,保障生產資料綠色無污染,這樣對于畜禽的吸收有較大幫助。
二、我國飼料加工現狀
(一)缺乏科技投入
加工設備落后,成本高是目前飼料加工行業存在的主要問題,科技投入是關鍵。目前我國在飼料加工領域還有很多問題亟需改進,其中最為關鍵的就是傳統飼料加工設備的落后問題。很多飼料工廠沒有對設備進行更新換代,關鍵是設備投資成本較高,大部分企業不愿意承擔這部分開支,導致飼料整體生產水平也隨之降低,無論是質量還是產量方面,都達不到國際先進水平,導致飼料加工發展滯后,生物發酵方式運用不妥當。
(二)加工的飼料質量不高 影響畜禽的成長和吸收
在飼料加工過程中,其生產水平的高低極易受外界多方面因素的影響,其生產質量是其中最為關鍵的。飼料是畜禽生產過程中的物質基礎,所以飼料的質量對畜禽的成長以及畜禽的吸收有比較直接的影響。如果飼料質量比較低,畜禽的生長狀況就會不好,導致其出現生長緩慢的情況,甚至出現死亡或者是疾病,因此飼料對動物的生長有著至關重要的影響。
三、生物發酵技術在飼料加工過程中的應用
(一)生物發酵技術在生產固體發酵飼料中的應用
目前,在生物發酵領域比較著名的是郭維烈先生提出的微生物組合發酵生產4320菌體蛋白,其主要是對微生物之間的相互作用進行利用包括同生、互惠同生、共生等關系,特點是不需要對原材料消毒,可以直接作用于接種栽培的微生物熱帶假絲酵母上,這種酵母繁殖速度較快并且新陳代謝也較快,運用這種酵母能夠使農副產品轉化為菌絲物質。該技術與傳統的發酵工藝相同的是4320發酵成品在使用過程中需要保持干燥,以避免出現腐敗變質的情況。這類工藝其機械化程度較低,那么就需要較多物料的翻拌、散熱等一系列較為繁瑣的人工操作。在勞動力成本和能源成本不斷上漲過程中,這種技術的優勢也逐漸喪失。最近幾年,簡便的微生物厭氧固態發酵生產技術被廣泛提出。厭氧比好氧發酵的優勢在于有較低的能耗,所以微生物的新陳代謝熱量消耗也較小,不需要人工的翻拌散熱。發酵產品只要確保其密封狀態良好,可以長期存放不變質。當前較為典型的固態厭氧發酵生物飼料有兩類,一是養殖戶自己發酵的袋裝飼料,二是規模流水線的袋裝飼料。但是這兩類接種的微生物具有其異質性,包含酵母菌、乳酸菌、芽孢桿菌。養殖戶自己發酵的袋裝飼料是在密封的袋內——接種物裝入袋子內,用繩口把袋子扎緊,保證物料的含水量在30%~40%之間。開始的時候運用酵母菌殘留在袋內的氧氣進行呼吸,產生增殖和呼吸代謝,并且能夠為乳酸菌創造厭氧的環境。在無氧條件下,酵母菌進行糖酵解,分解出酒精和二氧化碳,乳酸菌在這個時候也逐漸增殖、代謝,在此產生有機酸。袋子內氣壓在不斷增壓的過程中,有二氧化碳伴隨著酒精以及有機酸向袋外面排出,技術人員根據排出酸香味對成熟度進行判定。該技術不僅可以簡化生產工藝,同時還能夠降低生產成本。
(二)生物發酵技術在生產單細胞蛋白和菌體蛋白飼料中的應用
目前,該技術主要是應用于廢水的處理方面。造紙、酒精、氨基酸以及有機酸工業在生產與發酵過程中都會產生較多的廢水,這些物質中大都含有大量的BOD以及COD等,如果將其直接排放的話會對空氣以及周圍環境等產生較大的污染。在20世紀60年代,生長速度較快的熱帶假絲酵母成為很多生物發酵的主體,液體連續培養技術應用于廢水處理中,但在酵母生產的過程中里面有很多的苦味,所以不適宜添加到飼料中。在上世紀80年代末期,工程院院士倫世儀先生帶領一個課題小組在徐州釀造總廠,運用熱帶假絲酵母連續培養以此處理酒精廢水,所生產出的酵母具有比較好的口感,但因為廢水中含有的有機物含量較低,干物質的受得率在培養中根本達不到1.0%,商業價值不明顯,所以運用到商業中意義不大。在西歐等一些發達地區,在對有機廢水的研究中投入大量的財力和物力。在大多數發酵產品的生產過程中,對廢水的處理投入很多時候超過發酵本身的技術資金投入。我國谷氨酸、賴氨酸、檸檬酸、酒精的發酵在世界上排名靠前,不是因為我國的發酵技術和提取水平處于世界領先地位,關鍵是因為我們犧牲了大量的水資源,雖然眼前會為我國產生大量的外匯,甚至推動這個行業的整體發展,但從長遠利益考慮寶貴的水資源污染將會帶來不可預估的損失。就酶制劑產品的產量,我國也處于世界領先地位,很多相關技術都是從丹麥和日本等國家引進,有些相關企業是外商獨資在我國生產。單細胞蛋白、菌體蛋白都是工廠大規模化培養的產物,酵母、細菌、放線菌等是食品以及飼料蛋白的來源。單細胞蛋白和菌體蛋白飼料實質是運用蛋白微生物菌體做飼料在工業培養方式的基礎上開展培養。培養原理是運用淀粉、味精廢液、亞硫酸紙漿廢液及廢紙、酒精工業廢水等為原料,接入酵母、絲狀真菌這類菌種,在發酵、分離、干燥等技術手段的運用中獲得高蛋白微生物菌體,作為飼料蛋白。比如:菌體蛋白飼料,粗淀粉以及渣類物質為主要材料,進行無機氮源等相關內容添加,在雙菌協生發酵的過程中,能夠輕松的得到固體的發酵菌體蛋白飼料,該物質和魚粉有一致的營養成分。
四、結束語
總之,隨著生物技術的不斷發展,其在酶工程、基因工程以及發酵工程中的應用以及研究也會不斷深入,在飼料生產、加工以及調制過程中將會有更多的“基因工程菌種”被研制或者是發現,飼料資源的利用市場以及前景等也會不斷擴大,具有高營養、高吸收率的生物飼料被廣泛應用,并在畜牧發展中發揮更大的作用。
【參考文獻】
[1]閆永智.生物發酵技術在飼料加工中應用[J].中國畜禽種業,2017,13(03):32-33.
[2]王代貴.試論生物發酵技術在飼料加工中的應用[J].農業與技術,2017,37(16):32.