小麦制酒精废水生产沼气后沼渣饲喂鸡的营养价值评定

■许 翔 卞宝国 李吕木 许发芝 丁小玲 李 彬 郭文杰 穆 华 陈文帮 张 莉

（1.安徽农业大学动物科技学院，安徽合肥 230036；2.安徽瑞福祥食品有限公司，安徽亳州 236800；3.安徽省兽药饲料监察所，安徽合肥 230091）

在制酒精的过程中，小麦经过粉碎、水洗、发酵以及蒸馏等过程生产出酒精，同时产生了酒精糟液，酒精糟液经过离心分离，滤液进行沼气生产后得沼渣[1]，其生产过程是个厌氧消化的过程[2]，产泥量少，运行费用低且带来良好的经济效益[3]，但其累计年产量在2万吨左右，且异味大。若直接丢弃此类沼渣势必对环境造成很大污染[4-5]。康连虎等[1]测定沼渣烘干后粗蛋白含量在35%左右，丢弃处理实属极大的浪费。而我国又是一个蛋白质饲料严重短缺的大国，每年需从国外进口大量的蛋白质饲料填补空缺[6]，因此，广辟蛋白饲料来源对促进畜牧业的可持续发展具有十分重要的意义。若能将沼渣用作饲料，不仅可以实现该废物的无害化处理和零排放，而且可以带来巨大的环境效益和经济效益，因此，积极对沼渣进行饲用开发就很有必要，目前，有关该沼渣饲养鸡以及其营养价值少有报道。为此，本试验通过沼渣饲喂鸡以评定其营养价值，以期为沼渣在鸡饲粮中的应用开发提供一定的科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验沼渣来自安徽瑞福祥食品有限公司，试验公鸡为12只体重（2.26±0.095 3）kg成年皖南三黄鸡，由青阳县平云牧业发展有限公司原种鸡场提供；PARR-6300全自动氧弹热量仪（美国Parr公司）；DGT-G82A电热鼓风干燥箱（合肥达斯卡特科学器材有限公司）；SKD-200自动凯氏定氮仪（上海沛欧分析仪器有限公司）；SX2-2.5-10箱式电阻炉控制箱（上海锦屏仪器仪表有限公司）；Hitachi835-50氨基酸自动分析仪（日本日立公司）。

1.2 试验方法

常规养分测定具体参考王平的方法[7]。代谢试验采用全收粪法-套算法测定沼渣粗蛋白表观代谢率以及表观代谢能值[8]。选择体重相当、健康的成年种公鸡12只，随机分2组，每组6个重复，每个重复1只鸡，每只鸡单独饲养，粪便用不锈钢托盘收集，各组间体重差异不显著(P＞0.05)。试验预饲期为3 d，正式试验期为4 d。第1组饲喂基础日粮，第2组饲喂混合日粮（80%基础日粮+20%沼渣）。其中每只鸡每天准备200 g饲料(经过制粒处理)，饲喂时间为08：00、12：00、18：00，自由采食、自由饮水，每日定时收集排泄物和剩料，每日收粪3 次，收粪时间分别为09：00、13：00、19：00。排泄物经过称重、均匀混合、采样、冷冻后制成待测样本。基础日粮组成如表1。基础日粮配制参考《NRC1994家禽营养需要标准》[7]和《中国饲料成分及营养价值表》(2003年14版)[9]

表1 基础日粮组成及营养水平（干物质水平）

1.3 样品收集与制备

每天3次收集粪便，收集后的鲜粪应立即混匀称重并记录，然后按每100 g鲜样加入10 ml 10%硫酸固氮，于4℃冰箱中保存，后在65～70℃鼓风干燥箱中烘至风干状态（约48 h），即恒重，回潮24 h后称重并作记录，粉碎后过40目（0.45 mm）筛，立即取样在105℃条件下测定排泄物的干物质含量，并计算出排泄物干物质总量。

1.4 测定指标、计算方法

能量采用PARR-6300自动量热仪测定，氨基酸含量的测定采用高效液相色谱法测定，粗脂肪采用索氏抽提法测定，粗蛋白采用全自动开始定氮仪测定，粗灰分采用550度灼烧法测定，钙含量测定采用高锰酸钾滴定法，磷含量测定采用钼黄比色法，干物质采用105℃恒重法测定[7]。。

基础日粮表观代谢能=[基础日粮干物质食入量（g）×基础日粮能值(kJ/g)-2 d排泄物干物质量（g）×排泄物能值(kJ/g)]/基础日粮干物质食入量（g）；

能量代谢率：

基础日粮能量表观代谢率(%)=表观代谢能(kJ/g)/基础日粮能值(kJ/g)×100；

氨基酸化学比分(CS)(%)=饲料粗蛋白质中氨基酸含量/理想蛋白质氨基酸含量×100；

套算法计算被测饲料营养物质代谢率公式：

AD=[(BR+DR-FN)-BR×BD]/DR；

式中：AD——待测饲料的营养物质代谢率（%）；

BR——来自基础日粮的养分食入量(g)；

DR——来自待测饲料的养分食入量(g)；

FN——排泄物中的养分总量(g)；

BD——基础日粮的养分代谢率（%）。

1.5 数据处理

数据使用EXCEL 2003软件进行处理，并用SPSS 9.1软件对数据进行统计分析，以P＜0.05作为差异显著性判断的标准。

2 结果与分析

2.1 沼渣常规成分含量

表2 沼渣养分含量与豆粕比较(干物质基础)(%)

如表2所示，沼渣的粗蛋白质含量为52.61%，高于豆粕中粗蛋白质8.41个百分点，其粗脂肪和粗灰分的含量分别为5.17%和9.73%，分别为豆粕的2.72倍和1.6倍，而粗纤维的量是2.02%，为豆粕中粗纤维含量的34.24%，钙含量为1.18%，是豆粕的3.58倍，磷含量为1.02%，是豆粕的1.65倍。从沼渣的常规成分来看，沼渣是个营养成分含量很高的饲料原料。

2.2 沼渣氨基酸含量与限制性氨基酸的确定

2.2.1 沼渣氨基酸含量与豆粕的比较(见表3)

表3 沼渣和豆粕中氨基酸含量(%)

由表3可知，沼渣中氨基酸总量与豆粕中氨基酸总量接近，其中沼渣对于蛋鸡几种重要的氨基酸含量分别为蛋氨酸1.19%，是豆粕中蛋氨酸的2.01倍；赖氨酸2.15%，较豆粕而言，含量低0.53个百分点；苏氨酸2.23%，是豆粕中苏氨酸含量的1.3倍；胱氨酸0.83%，是豆粕中胱氨酸的含量0.65%的1.28倍。

2.2.2 沼渣对蛋鸡限制性氨基酸的确定（见表4）

由表4可知，小麦制酒精沼渣对产蛋率大于80%的高产蛋鸡必需氨基酸含量与饲养标准中的必需氨基酸需要量相比，其数值偏高。另外，根据沼渣氨基酸化学比分可得其第一限制性氨基酸为色氨酸，说明沼渣对于各氨基酸的补充来说是个很好的来源。

2.3 沼渣代谢能及各养分代谢率

本试验测得的沼渣的粗蛋白质表观代谢率为42.77%。总能为23.39 MJ/kg，而能量表观代谢率为43.88%，通过计算可得沼渣对蛋公鸡的代谢能为10.26 MJ/kg，比中国饲料成分及营养价值表[10]中豆粕的表观代谢能值10.00 MJ/kg略高。

3 讨论

3.1 沼渣常规养分分析

本试验测定的沼渣中粗蛋白含量（52.61%）与豆粕中含量（44.1%）相近，比康连虎等[1]测定的沼渣的粗蛋白含量（35%）高12.55%。本试验沼渣粗脂肪含量为4.67%，是豆粕中脂肪含量的2.46倍，在Purdum研究的添加含不同浓度粗脂肪的原料对产蛋性能影响的试验中表明短期内粗脂肪含量越高对其产蛋性能越好[11]。粗纤维是多碳糖类，含有大量的碳元素，是沼气产生的物质基础[12]，而本试验所用的沼渣的粗纤维含量为2.02%，仅为豆粕中含量的1/3，说明小麦源制酒精生产沼气过程中，小麦中粗纤维转换效率高，消耗了很多的多碳糖类，使纤维素含量减小，消耗利用的粗纤维也减少。从这些常规养分角度考虑，本试验用沼渣具有很好的营养价值。

3.2 沼渣氨基酸含量分析

蛋氨酸，苏氨酸，赖氨酸，胱氨酸为蛋鸡所需的几种主要氨基酸，且在本试验沼渣中蛋氨酸含量为1.19%，是豆粕中蛋氨酸的2.01倍，赖氨酸2.15%，较豆粕而言，含量低0.53个百分点，苏氨酸2.23%，是豆粕中苏氨酸含量的1.3倍。胱氨酸0.83%，是豆粕中胱氨酸的含量的1.28倍。此外，试验结果也表明，本试验沼渣必需氨基酸含量较中华人民共和国国家标准-鸡饲养标准（ZB B 43005-86)(2004)对产蛋鸡建议的必需氨基酸需要量相比，氨基酸化学评分都很高，第一限制性氨基酸为色氨酸，而对于家禽，第一限制性氨基酸一般为蛋氨酸，本试验测得沼渣中蛋氨酸含量也高于理性模型氨基酸含量。由此可见，本试验所用沼渣也可作为其他饲料原料氨基酸的补充，来满足所需的氨基酸的不足。但本试验未就氨基酸代谢率进行探讨，所以关于本试验沼渣氨基酸利用率如何有待进一步研究。

表4 沼渣必需氨基酸含量及化学比分（%）

3.3 沼渣表观代谢率与表观代谢能分析

本试验测得小麦制酒精沼渣的表观代谢能为10.26 MJ/kg，比中国饲料数据库（2012）中豆粕的表观代谢能高0.26 MJ/kg。沼渣中粗蛋白含量为52.61%，表观代谢率为42.77%，所以可利用蛋白含量为20.5%。由此可见本试验用沼渣可作为一个很好的蛋白饲料源，像其他源沼渣一样继创造经济效益[13-15]。但在利用类似沼渣资源的过程中，也有学者提出其过程也可能产生温室气体[16]。其环保性以及安全性仍需继续研究。由于本试验研究的是小麦源制酒精废水生产沼气后沼渣饲用情况，而沼气池的实际运行情况千差万别，不同的进料浓度不同的发酵池池型不同的发酵时间和发酵温度乃至不同的接种物都会影响最终沼渣液的养分含量[12，17]，所以在其他源沼渣制酒精沼渣的营养情况仍需继续研究。

4 结论

本试验结果表明沼渣中粗蛋白含量丰富且其他各常规养分除纤维素外也均高于豆粕中的含量。能量代谢率为43.88%，粗蛋白表观代谢率为42.77%，蛋白质中各氨基酸含量均衡且均高于鸡饲养标准（ZB B 43005-86)(2004)中各必需氨基酸需要量。表明小麦制酒精生产沼气后沼渣对蛋鸡而言有很好的营养价值，可作为鸡的一种蛋白质饲料源。