利用乳酸菌发酵桑树叶生产非常规饲料的研究

2010-06-07王熙涛何连芳张玉苍

饲料工业 2010年1期

王熙涛何连芳张玉苍

随着人民物质生活水平的提高，对动物蛋白质的需求量越来越大，因而促进了养殖业和饲料工业的迅速发展。但目前常规饲料资源的不足，必将制约畜牧业的生产发展。据各方面研究预测，我国到21世纪30年代，人口将由13亿增加到16亿，粮食总产量由5亿吨增长到7.2亿吨，其实际用于饲料量将由2.0亿吨增长到3.6亿吨。到2030年，按16亿人口人均日消费动物性蛋白质25 g计算，届时，全国至少约需消费1460万吨饲用蛋白质，其中尤其是赖氨酸、蛋氨酸等限制性氨基酸缺口更大。我国饲料工业和畜牧业要走可持续、稳定、快速发展之路，必须重视非常规饲料资源的开发利用[1]。

桑树属桑科（Moraceae）桑属（Morus）的落叶乔木，是多年生深根性植物。桑树对土壤酸碱度适应性较强，在pH值4.5～9.0范围内都能生长[2]。桑树是目前木本叶用植物中产量最高的树种之一,其营养成分高于一般牧草,是木本植物中含量较高的树种。我国地域辽阔，气候温和，桑树分布遍及全国，面积达到100万公顷左右。农民向来以桑叶只是作为蚕的饲料，少数地方当有桑叶剩余时，桑叶也用来饲养家畜和塘鱼。随着畜牧业的发展，草地资源的减少，利用桑叶作为畜禽饲料已经引起畜牧业生产者的重视。桑树叶蛋白质含量较高，氨基酸、维生素、碳水化合物、微量元素等营养成分丰富，经科学加工后是很好的全价畜禽饲料。蛋白质中赖氨酸含量是衡量产品品质优劣的重要指标。当食物中赖氨酸含量不足时，就会限制其它氨基酸的利用。研究表明在谷物粮食中加入1 g赖氨酸就相当于10 g可利用的蛋白质。桑树叶中赖氨酸含量较高，可代替精饲料，是理想的非常规饲料[3]。

乳酸菌是一种可以分解糖类产生乳酸的革兰氏阳性菌，厌氧或者兼性厌氧生长。不耐高温，经80℃处理5 min，损失70%～80%。但耐酸，在pH值为3.0～4.5时仍可生长，对胃中的酸性环境有一定的耐受性。在动物体内通过生物拮抗、降低pH值、阻止和抑制致病菌的侵入和定植，降解亚硝氨、氨、吲哚、粪臭素等有害物质，维持肠道中正常的生态平衡，活菌体内和代谢产物中含有较高的SOD，能增强体液免疫和细胞免疫。研究发现，乳酸菌在鱼体肠道系统定植，可以抵抗革兰氏阴性致病菌，增强抗感染能力，增加肠系膜的免疫调节活性，促进生长。可在哺乳期和断乳期动物中使用[4]。本试验利用乳酸菌对桑树叶进行发酵，通过研究原料组成、接菌量、发酵时间、发酵温度，无机氮源等因素对乳酸菌数量的影响，得出最佳工艺条件，生产出富含较多乳酸菌利于牲畜吸收消化的非常规生物饲料。

1 试验材料

1.1 桑树叶

大连工业大学资源开发利用研究所收集，产自云南自然风干的桑树叶。

1.2 菌种

大连工业大学资源开发利用研究所实验室保藏的乳酸菌。

1.3 其它原料

餐厨废弃物、麸皮、玉米面、豆粕、尿素，均为市售。

2 测定方法

2.1 桑树叶中营养成分的测定

水分(GB/T6435—94)、粗蛋白(GB/T6432—94)、粗脂肪(GB/T6433—94)、粗纤维(GB/T6434—94)、粗灰分(GB/T6438—94)、钙(GB/T6436—94)。

2.2 菌数的测定

本试验采用平板菌落计数法计算菌数含量，即通过不断的稀释手段使被分离的样品分散到最低限度，然后吸取一定量注入平板，培养一段时间后，计算平板上的菌落数量[5]。

3 试验过程

3.1 桑树叶成分分析

对桑树叶主要成分进行分析，其结果如表1所示。

表1 桑树叶主要营养成分(%)

从表1可以看出，桑树叶营养成分丰富,粗蛋白、粗脂肪、粗纤维含量均较高,作为饲料有一定的利用价值，可与其它常规饲料混合使用。

3.2 发酵工艺流程

桑树叶发酵生产微生物饲料的主要工艺流程如图1所示。

图1 桑树叶固态发酵饲料工艺流程

3.3 菌数的检测

平板菌落计数法是微生物菌数测定常用的基本方法,具有直观性效果。将发酵后的饲料样品称取1 g,搅碎，于100 ml容量瓶中定容。在无菌室中将样品不断稀释至最低的浓度梯度，取0.1 ml至已冷却的倒入了麦芽汁培养基的平皿中，用涂布器涂均匀。然后放入恒温培养箱中培养，每隔4 h观察，待长出菌落后计数，并做平行试验3组，取平均值（见图2）。