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菌草菌物饲料开发利用研究进展

2017-01-05张双双陈晓斌林冬梅林兴生林占熺

饲料工业 2017年12期
关键词:菌物药用菌菌草

■张双双 陈晓斌 林冬梅 林 辉 林兴生 林占熺

(福建农林大学菌草研究所国家菌草工程技术研究中心,福建福州 350002)

菌草菌物饲料是指以菌草为栽培基质,经食药用菌发酵后的菌质,食药用菌菌糟及其深加工产品等系列产品,包括未生长食药用菌子实体的菌质饲料、已采收子实体后剩下的食药用菌菌糟饲料、菌糟发酵饲料及工厂化生产的菌糟水提物添加剂等。菌草菌物饲料(特别是菌草灵芝菌糟饲料),兼有营养和药物的双重作用,既可提高畜禽免疫力,又能提高生产性能,且具有安全、无毒副作用等特点,也可作为抗生素药物的替代品,用以减少机体和畜禽产品中药物残留。对菌草菌物饲料的开发,将减少粮食饲料的使用,具有广阔的应用前景。

1 菌草菌物饲料的营养价值

菌草菌物饲料具有来源广泛、反刍动物更易采食的优点,多种菌草本身就是很好的牧草,牛、羊、兔等喜食,如象草有很高的营养价值,蛋白质含量和消化率均较高;巨菌草生长一个月时粗蛋白含量为10.8%,也是优质牧草[1]。菌草经食药用菌菌丝分解后营养成分种类齐全,富含蛋白质、必需氨基酸、矿物质元素,而且还含有菌丝体多糖、黄酮、生物碱、皂甙的衍生物、植物甾醇等可以提高动物机体免疫力和调节代谢功能的生物活性物质[2],不但增加了原料中有效营养成分的含量,还提高了适口性和营养物质的消化利用率[3]。食用菌菌糟中还含有一定的饲用酶活性,作为畜禽饲料使用可减少饲用酶的添加,从而降低饲料成本[4]。

经测定,常见菌草菌物饲料的营养成分见表1,一般食用菌菌糟的粗蛋白含量为6%~13%,粗纤维含量为10%~30%,粗脂肪含量为1%~5%[5],常见菌草菌物饲料的营养价值与一般食用菌菌糟相当,其营养成分相当于糠麸类饲料和甜菜粕。不同时期菌草灵芝菌糟的营养成分见表2。可以看出,灵芝在不同的生长时期(接种前、出芝前、出芝后)培养料中的营养成分在不断发生变化,从出芝前到出芝之间培养料的主要营养成分含量变化最大,粗蛋白、粗脂肪提高程度最大,粗纤维、NDF、ADF含量降解程度最大。有研究证明,第一潮出菇后纤维素降解率最高,与菌丝和原基生长期的纤维素降解率呈显著差异[6]。该研究结果与本结论相一致。不同时期培养料的饲用价值大小排序为发酵后>出芝后>出芝前>接种前。

2 菌草菌物饲料的饲用安全性

现有试验表明,食用菌菌糟(稻草菌糟)中未发现玉米赤霉烯酮、黄曲霉毒素 B1、B2、C1、C2等12种霉菌毒素污染。小鼠和大鼠90 d饲喂试验证明,食药用菌菌糟不会引起中毒反应[7]。不存在有机磷农药残留、棉酚含量超标、多菌灵(对人、畜低毒,遇碱分解,残效期短)残留等问题[8]。且大量动物饲养试验也可证明食药用菌菌糟的饲用安全性。菌草菌物饲料以菌草为栽培原料,菌草具有产量高、无农药污染等特点,作为栽培原料使菌草菌物饲料具有更高的安全性。

表1 常见菌草菌物饲料的常规营养成分(%)

表2 不同时期灵芝培养料营养成分含量(干物质基础,%)

本实验室通过小鼠急性毒性试验、30 d喂养试验、黄曲霉毒素B1的测定、重金属测定4个方面证明了菌草灵芝菌糟和杏鲍菇菌糟的饲用安全性。

①急性毒性试验:采用最大剂量耐受法对小鼠灌胃给予受试物,灌胃剂量为20 g/kg,连续观察7 d,小鼠未出现毒性反应和死亡,故该受试物对雌雄小鼠经口的急性毒性MTD>20 g/kg,该样品属无毒级。

② 30 d喂养试验:以5%、15%、25%的菌草灵芝菌糟和杏鲍菇菌糟分别与95%、85%、75%的小鼠基础日粮混匀后制备成颗粒饲料,进行小鼠30 d喂养试验,从小鼠毒性症状观察、日增重、全期料重比、血常规检测、脏器系数等方面证明了其安全性。且实验发现添加一定量的灵芝菌糟不仅不会影响小鼠的生长,添加适量还可增加小鼠的增重率,添加5%和15%的菌糟组小鼠增重率分别提高21.62%和27.03%。

③灵芝菌糟和杏鲍菇菌糟的重金属含量、黄曲霉毒素B1含量均在国家饲料卫生标准规定的范围之内。所以,菌草菌糟可作为一种安全的饲料原料加以应用。

3 菌草菌物饲料的生产工艺流程

3.1 菌草菌物饲料的收集

选择无杂菌污染、无霉变、带有食用菌香味的优质菌草菌物饲料,脱薄膜、初步破碎后晾晒至含水量≤13%,然后使用粉碎机粉碎至细粉状,经检测合格(色泽、气味、质地、卫生指标)后进行包装贮存。

3.2 菌草菌物饲料的生产工艺流程

普通菌草菌物饲料:

菌草菌物饲料的选择→脱薄膜→破碎→干燥→粉碎→饲用或贮存。

菌草菌物发酵饲料:

菌草菌物饲料的选择→脱薄膜→破碎→干燥→粉碎→粉状饲料→接菌发酵、真空发酵(调节水分)→发酵饲料。

菌草菌物水提物饲料添加剂:

4 菌草菌物饲料的开发利用现状

目前,菌草菌糟在猪、鱼、鸡、奶牛等动物饲养上取得了一些成果。林占熺等[9]研究表明,菌草灵芝菌糟、菌草灵芝和中草药饲料添加剂可有效防治仔猪肠炎痢疾,猪的血液生理生化指标也证明了灵芝菌糟具有免疫调节作用,其中菌草灵芝菌糟作为一种免疫增强剂防治仔猪肠炎痢疾效果最好,痊愈率达到90%,远高于对照组的60%。刘建昌等[10]在菌糟替代部分精料饲养肥育猪效果的研究中发现菌糟替代部分精料后,猪的行为表现、增重速度和瘦肉率、饲料转化率与对照组无明显差异,而且可节省饲料用量,降低饲料成本,全草粉菌糟效果较好。李伟文[11]在以灵芝菌糟多糖作为鱼类饲料添加剂的研究中发现,灵芝菌糟多糖不但可提高罗非鱼和欧洲鳗鲡的净增重、相对增重率、特定生长率,还可降低饵料系数,最适添加量研究发现添加量在0.25%时各项生长指标和饵料系数指标最佳。池雪林[12]研究小鼠降脂试验证实了灵芝、灵芝菌糟、降脂中药方剂+灵芝都具有降脂作用,在蛋鸡试验中进一步发现灵芝、中草药复方和灵芝菌糟有降低鸡蛋胆固醇的作用,灵芝组和菌糟组提高了鸡的产蛋量和饲料转化率,此试验为菌糟的再利用提供了一条新途径。陈晓斌等[13]研究表明分别以每头每天添加2 kg菌草杏鲍菇菌糟(试验1组)和代替基础日粮中的甜菜粕1.5 kg(试验2组)饲喂奶牛,与对照组相比,奶牛产奶量分别增加9.42%、4.93%,对牛乳品质,血清生化指标中的尿素氮、总蛋白、白蛋白、血糖、胆固醇含量和谷丙转氨酶活性与对照组的差异不显著(P>0.05);牛乳中的IgG含量分别较对照组增加0.59、0.09 g/l,但差异不显著(P>0.05);试验1组奶牛血清中的IgM含量较对照组增加0.12 g/l,差异显著(P<0.05);试验2组和试验1组较对照组每月增收分别为197.66元和244.27元。以菌草杏鲍菇菌糟作为奶牛饲料,可提高奶牛机体免疫力,降低饲养成本,增加经济效益。张双双等[14]研究表明以菌草灵芝菌糟替代日粮中部分甜菜粕,试验组产奶量增加2.56%;对乳常规成分、血液中葡萄糖、总蛋白、白蛋白、球蛋白、白蛋白/球蛋白、胆固醇、谷丙转氨酶、IgG、IgM均无显著影响(P>0.05),;试验后两组间的牛奶IgG含量无显著差异(P>0.05),但试验组与对照组相比有较明显提高趋势,提高幅度为56.67%;每头奶牛每年可节约饲料成本529.25元,经济效益明显。林占熺等[15]研究表明,分别在精料中添加25(试验1组)、50 g/(d·头)(试验2组)菌草灵芝菌糟水提物,试验2组的试验结果优于试验1组,试验2组在试验第11~20、21~30 d奶牛的日产奶增量有显著差异(P<0.05),分别提高17.78%、17.14%,产奶量增加效果明显,全期产奶量增加13.79%,与对照组差异不显著(P>0.05)。但水提物对两个试验组乳成分、部分血液生化指标无显著影响(P>0.05)。菌草灵芝菌糟水提物可作为一种新型绿色奶牛饲料添加剂加以应用。

5 前景与展望

菌草菌物饲料具有广阔的应用前景,尤其是菌草菌糟的开发,具有可观的经济效益和生态效益。随着菌草菌糟利用技术的充分开发,菌草菌糟会在发酵饲料(畜禽用、鱼用、蚯蚓用)、生态型无土栽培基质开发和利用、沼气的开发和利用、生物有机化肥、有机饲料添加剂等领域发挥其优势作用[16]。菌草菌物饲料经过固体发酵后,其粗蛋白含量可超过20%,即可达到蛋白质饲料的要求,在发酵饲料的基础上添加合适的辅料进行营养平衡,生产不同用途的功能性饲料。通过对菌草及菌糟营养成分的组成、含量和营养特性,菌草抗营养因子种类及特性,新型功能性饲料或饲料添加剂的研发及配套工艺,菌草及菌糟营养成分畜禽消化(降解)与代谢,菌物活性成分的功能与营养调控,新型功能性饲料或饲料添加剂的研发及配套工艺,菌草及菌糟饲料化生产技术研发等方面的系统研究,菌草菌物饲料将在饲料,尤其是反刍动物饲料中发挥重大作用。

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