植物资源饲料化加工与利用现状分析
2017-03-09王满生王延周戴求仲
王满生,王延周,戴求仲,2
(1.中国农业科学院麻类研究所,湖南 长沙 410205; 2.湖南省畜牧兽医研究所动物营养与饲养技术研究室,湖南 长沙 410131)
植物资源饲料化加工与利用现状分析
王满生1,王延周1,戴求仲1,2
(1.中国农业科学院麻类研究所,湖南 长沙 410205; 2.湖南省畜牧兽医研究所动物营养与饲养技术研究室,湖南 长沙 410131)
饲料是畜牧业赖以生存的物质基础。目前配合饲料中90%以上的原料组分来源于植物。鉴于此,我们详细介绍了植物原料的特点,归纳总结了当前有关植物原料的加工利用现状,并着重分析了植物原料中常见抗营养因子及有毒有害物质种类、危害及消减方法,为植物资源的饲料化深度开发利用提供了良好的技术参考。
饲料原料;植物资源;加工;抗营养因子;有毒有害物质;利用
联合国粮农组织(FAO)的统计资料表明,近年来我国肉蛋产量已跃居世界前列,奶产品的生产也处于快速发展期。由于肉蛋奶均是通过畜禽由饲料转化而来,这就要求有足够的饲料原料。而且随着畜牧业的快速发展,饲料短缺及分布不合理的情况也日益凸显,目前我国饲料用粮约占总粮食的三分之一,人畜争粮已严重限制着我国畜牧业的快速发展[1]。因此,饲料原料由传统粮型向非粮型转变逐渐成了适合我国国情和畜禽业持续健康发展的一种必然趋势。例如,秸秆等农业废弃物通过饲料化加工后可用于畜禽饲料,为节粮型畜牧生产开辟了新途径。
理论而言,一切植物资源均可用作开发畜禽饲料的原料,但目前用于饲料开发的植物资源还非常有限,主要有作物秸秆、饲用作物、农作物副产物和野生饲料等。鉴于目前国内外有关植物资源的饲料化利用已有较多的研究报道,故本文将主要针对植物资源饲料化加工利用的国内外研究现状进行归纳总结,同时分析了植物原料中存在的抗营养因子及有毒有害物质,以期为植物原料饲料化的深入研究提供一定的参考依据。
1 植物资源的特点
1.1 种类多、木质纤维化程度低
以青绿植物为例,包括各类牧草、农作物、叶菜类、树枝叶及水生植物等富含叶绿素的原料,一般具有营养丰富、木质纤维化程度低等特点[2]。青绿植物细胞壁的主要成分是粗纤维,其中一部分微纤维因具有结晶型结构而不能被瘤胃微生物所利用;另一部分则以散乱无定型状态存在,可被瘤胃微生物降解。随着青绿植物生长期的不断延长,其中含量不断提高的木质素对青绿饲料的有效利用率也会产生愈加显著的影响。例如,木质纤维素每增加1%,反刍动物消化率下降约1%,而猪鸡下降约2%[3]。
1.2 抗营养因子含量较高
抗营养因子是原料中对营养物质的消化、吸收和利用产生不利影响以及使人和动物产生不良生理反应的一类物质的统称[4],广泛存在于饲料原料中,尤其是一些未经加工或加工处理不当的富含蛋白质的青绿植物资源。目前,在自然界发现的抗营养因子有数百种,包括蛋白酶抑制剂、非淀粉多糖、单宁、饲料抗原蛋白、植酸、草酸、胃胀气因子、抗维生素因子等。
1.3 有毒有害物质含量较高
有些植物原料中可能含有亚硝酸盐、硫葡萄糖苷等有毒有害物质[5]。这些物质在一定程度上会阻碍植物饲料营养成分的消化吸收,影响动物的生长繁殖和健康水平,最终增加养殖生产成本。
2 植物资源饲料化加工利用技术
目前植物资源饲料化加工利用方式有:在收获季节鲜喂或者采用干化、切碎、揉丝、碱化、氨化、青贮等加工手段以延长其保存期和提高其利用率。
2.1 营养保持技术
2.1.1 快速脱水技术
快速干燥脱水能较大限度地保留原料中的营养物质。例如,可将盛产季或雨季收获的青绿农作物制成干料后加以保存和利用[6]。此外,在实际生产中为降低运输成本和节省储存空间,可将烘干与压块一起配套加工而制作成高密度饼块形式。
2.1.2 青贮技术
青贮是通过乳酸菌等厌氧微生物将青绿植物中的糖类转化为乳酸,抑制霉菌等杂菌的生长繁殖,可长期保留青绿植物营养多汁的特性。目前,青贮方式主要有窖贮、水贮、拉伸膜裹包、堆贮、袋贮等。例如,将香蕉茎叶切碎后补充部分易发酵的糖类进行青贮加工后可作为反刍动物越冬的粗饲料[7]。呼达古拉等[8]利用切碎的新鲜玉米秸秆,比较分析了窖贮、包贮和堆贮3种青贮方式,并探讨了青贮过程中需注意的关键问题。一般地,青贮饲料的产品品质会因青贮技术的不同而有差异。同时,微生物菌剂、酶制剂、辅助剂等的广泛应用,大大促进了青贮技术的发展,以及青贮产品质量的提高[9]。此外,含糖多的青绿植物如玉米、高粱和黍类等非常适于青贮,而含糖少的如油菜、饲用苎麻、稻草、芦苇等则可考虑添加青贮剂或与其他含糖量较高的饲料资源进行混合青贮[10]。
2.2 营养提升技术
2.2.1 碱化和氨化技术
碱化加工是用一定浓度的碱液处理植物原料,通过部分破坏粗纤维中纤维素、半纤维素和木质素三者间的醚键或酯键,增加纤维素间的空隙度,使植物细胞壁疏松,增加瘤胃微生物的接触面积,提高纤维素降解率[11]。虽然经碱化处理后的植物原料消化率会有所提高,但该过程易造成环境污染,故不提倡大规模推广。而氨化加工则是向切碎的植物原料加入氨源或尿素,通过氨与粗纤维的作用,使木质素与多糖间的酯键断裂而产生氨盐。氨化不仅能提高植物原料的营养价值,还能为瘤胃微生物提供一定氮源。例如,Chemjong等[12]采用尿素处理过的青绿秸秆饲喂泌乳水牛,发现体重和产奶量均有明显增加。在实际生产中,一般会将碱化与氨化加工作为植物原料青贮和微贮的预处理手段,形成植物资源生物化学复合加工技术[13]。
2.2.2 揉丝技术
揉丝加工是在秸秆挤丝揉搓机的作用下将植物原料揉搓成草丝状,再加入发酵菌剂后挤压打捆装袋,有时也被认为是青贮的一种前处理手段。植物原料经揉丝处理后,其表面硬质茎节遭到破坏,有利于畜禽消化吸收。例如,张娜等[14]通过尼龙袋法评价秸秆的瘤胃动态降解率,比较了揉丝、切割和粉碎三种方式对青绿玉米秸秆的处理效果,发现揉丝处理可明显提高青绿玉米秸秆利用率。此外,由于揉丝添加的是发酵菌剂,而非单纯乳酸菌,这促使原料中大部分木质素和纤维素被降解成低聚糖、乳酸和挥发性脂肪酸等,提高了原料利用率。
2.2.3 酶解加工技术
酶解处理是通过向植物原料中直接添加适宜酶制剂,有针对性地降解瘤胃微生物自身难以分解的组分,提高饲料营养价值和消化率。例如,分别添加淀粉酶、纤维素酶和半纤维素酶将植物中的淀粉、纤维素和半纤维素等多糖降解为单糖,且还可刺激瘤胃中纤维素酶等内源酶的分泌,能显著提高原料利用率[15]。此外,添加酶制剂前若对原料进行适度预处理,则也可显著提高酶制剂对原料的酶解效率[16]。
2.3.4 高值化利用技术
2.3.4.1 功效成分的直接提取
从新鲜植物中提取的叶蛋白,是饲料中的优质植物蛋白来源,因为该蛋白质组成中的必需氨基酸齐全,且优于谷类蛋白质。例如,在猪、鸡饲料中搭配7%~9%浓缩叶蛋白,可节省25%~30%的大豆类饲料。另外,还可从青绿植物资源中提取功能性低聚糖、功能性植物油脂、黄酮类、糖萜素、阿魏酸等具有特殊功效的活性物质[17]。
2.3.4.2 生物转化利用
根据植物原料自身特点,对其进行生物转化后可作为功能性饲料及添加剂应用于畜牧业中,起到部分或完全替代饲用抗生素的作用,可缓解抗生素滥用,还可避免因禁用抗生素引起的动物生产性能降低和患病率增加等不良后果[18]。
在植物资源的转化过程中,首先需对原料进行适度预处理,如碱法、蒸汽爆破法,生物法预处理后利用纤维素复合酶酶解糖化,再经微生物作用转化为菌体蛋白或其他具有某种生理功效的次级代谢产物。例如,高树峰等[19]通过在肉鸡日粮中添加0.3%~0.6%的银杏叶发酵物,发现显著改善肉鸡对饲料利用率。
2.3 植物原料中抗营养因子及有毒有害物质的消减技术
2.3.1 抗营养因子作用机制及消除技术
2.3.1.1 原料中主要抗营养因子及抗营养作用
蛋白酶抑制剂广泛存在于豆类植物中,可抑制畜禽体内胰蛋白酶、胃蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、糜蛋白酶、凝血酶等酶类活性。例如,大豆胰蛋白酶抑制剂的抗营养作用主要体现在以下两个方面:
(1)通过与小肠液中胰蛋白酶形成无活性复合物,降低了饲料蛋白的消化率,导致外源氮摄入不足。
(2)诱导小肠黏膜细胞释放胆囊收缩素,刺激胰腺细胞分泌过多的胰蛋白酶和糜蛋白酶,严重消耗内源氮[20]。
植物凝集素广泛存在于植物中,不被蛋白酶水解,能够结合小肠上皮细胞表面的特定受体,通过形成复合物破坏小肠黏膜功能,进而增加肠壁血管的通透性,降低了动物机体免疫功能[21]。
单宁是一类多元酚类聚合物,广泛存在于植物中,具有味苦涩、适口性差、对蛋白质有强亲和力等特点。单宁不仅与蛋白质和消化酶形成难溶物,还会与激素和胰蛋白酶等反应,导致饲料蛋白在畜禽体内的利用率降低。但是对反刍动物来说,单宁又发挥着双重效应,一方面通过与瘤胃微生物酶或植物细胞壁中碳水化合物结合,形成难消化物质,降低了饲料粗纤维消化率;另一方面,低浓度缩合单宁通过与蛋白质形成难溶物,避免了瘤胃微生物对饲料蛋白的降解和脱氨作用,提高了必需氨基酸和氮在小肠中的吸收率[22]。另外,单宁的存在还会降低动物对饲料中钙、铁和锌等金属离子和营养物质的消化吸收,甚至引起动物产生便秘现象。
非淀粉多糖是植物中除淀粉外所有碳水化合物的总称,包括纤维素、半纤维素、果胶等[23],是植物细胞壁的重要组成成分,不能被单胃动物消化利用,会导致原料的胞内物质难以被充分利用。此外,非淀粉多糖还会因高粘稠性而阻碍营养物质被酶消化。
饲料中的抗原蛋白被饲喂动物机体吸收后,会被机体免疫系统误认为是异物而刺激免疫系统产生抗体,这会引起动物肠黏膜受损,影响动物对饲料的消化吸收,严重时还会因急性过敏反应导致动物腹泻和体重下降,甚至死亡[24]。
胀气因子则是指一些存在于豆科籽实中的低聚糖,如棉籽糖和水苏糖等,在动物胃肠中不易被消化,却容易被大肠内的好气菌分解,产生氢、甲烷、二氧化碳等气体,引起动物胃肠胀气[25]。
植酸是植物磷的重要贮存形式,植物中50%~70% 的磷以植酸磷的形式存在,而单胃动物体内因缺乏植酸酶,对植酸磷的利用率很低。植酸是一种强螯合剂,在一定条件下可与许多金属离子形成难溶物,阻碍动物对原料中钙、锌、镁、铁等必需矿物质元素的吸收,且植酸盐还可与胃蛋白酶和胰蛋白酶等结合而降低动物对饲料蛋白质的消化率[26]。
抗维生素因子广泛存在于豆科、蕨类、油菜、木棉籽实、高粱、亚麻籽、伞形科等植物中,会影响动物对维生素的吸收,进而影响该维生素在动物体内发挥功效[27]。归纳起来,抗维生素因子主要通过3种途径发挥其抗营养作用:
(1)与维生素的化学结构相似,干扰动物利用该维生素,如草木犀中的双香豆素等。
(2)部分破坏维生素活性,降低其功效,如豆科植物中的脂氧合酶等。
(3)与维生素结合,通过改变其结构而破坏其生理功能,如硫胺素酶等。
2.3.1.2 原料中抗营养因子的消除技术
目前,原料中抗营养因子的消除方法主要有物理法、化学法和生物法等。
物理法:
(1)加热处理。热处理在一定程度上可钝化原料中部分抗营养因子,如对热较敏感的胰蛋白酶抑制、植物凝集素等,具有效率高、成本低及操作简单等特点。
(2)机械加工处理。由于植物原料中许多抗营养因子存在于某些特定位置,故可通过去壳、粉碎、制粒、膨化、浸泡等机械加工部分去除抗营养因子而缓解抗营养作用。例如,高粱通过去外皮外壳可去除其籽实中的大部分单宁成分。
化学法:
通过在原料中添加一定量化学物质,在一定条件下使其发生反应,可使部分抗营养因子钝化而失去活性。例如,针对单宁含量较高的植物原料,可适当加入提供甲基供体的蛋氨酸或胆碱,使单宁甲基化而失活[28]。
生物加工方法:
该方法主要是借助酶的作用钝化或消除原料中抗营养因子。
(1)直接添加外源酶制剂或菌剂。例如,在原料中加入植酸酶或非淀粉多糖酶,可减轻抗营养因子对畜禽消化饲料时的不良影响。又如,向棉籽粕、菜籽粕等植物原料中添加乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌等发酵后可消除原料中的部分抗营养因子[29]。
(2)通过植物籽实发芽时内源酶作用,降低原料中抗营养因子含量。
(3)通过先进育种技术培育出无抗营养因子或低抗营养因子的植物品系。由于抗营养因子是植物进化过程中一种抵御外界不良环境的物质,人为降低其含量有可能会增加植物病虫害或鸟害发生的几率。
2.3.2 原料中有毒有害物质及其消减技术
饲料原料中的有毒有害成分,有些来自外界,如六六六、滴滴涕等有机农药残留,或铅、汞、砷、镉等重金属污染,或霉菌等微生物污染[30]。而有些则是自身存在的,因为在长期适应环境过程中,植物在其体内会产生一些对其自身生存所必需,但对饲喂动物却是有害无益的物质。植物原料中常见的有毒有害成分,大体可分为:生物碱、苷类、毒蛋白、酚类、有机酸和亚硝酸盐等。
2.3.2.1 生物碱类
在植物有毒成分中,生物碱不仅种类多,还具多种毒性,如神经毒性和细胞毒性等。例如,人类最早记载的真菌毒素麦角生物碱,不仅会损害采食动物毛细血管内皮细胞而导致血栓,还可损害中枢神经系统而产生血液循环障碍等症状[31]。有研究表明,采用蒸制或烘制方法能有效去除原料中生物碱类毒性成分,同时还能较大限度地保留有效成分[32]。另外,利用氨处理可有效降低蓖麻籽中蓖麻碱的含量。
2.3.2.2 苷类
原料中常见的苷类有毒有害成分有硫葡萄糖苷、氰苷类、皂苷类等。硫葡萄糖苷本身无毒,但发生降解后会产生毒性,如促使动物甲状腺肿大而减缓动物生长。类似地,氰苷本身也不表现出毒性,但当动物采食并咀嚼含有氰苷的植物原料后,氰苷会以氢氰酸形式在组织中发挥其毒性,且相比于反刍动物而言,单胃动物会较晚出现氰苷中毒症状[33]。此外,苜蓿、油茶籽饼、大豆等植物中含有三萜皂苷,而皂苷一般多具苦味和辛辣味,因此适口性降低,且当反刍动物大量采食新鲜苜蓿时,皂苷会在瘤胃中与水形成大量的持久性泡沫,最终会因阻塞贲门而使瘤胃臌气。
在利用植物资源时,需考虑植物生育期中有毒成分含量的变化及畜禽对该植物的敏感性。例如,不宜鲜喂高粱、玉米等嫩茎叶及再生苗,而应选择抽穗期,且最好加工成青贮料或干草后饲用。由于氰苷溶于水后会水解为加热易挥发的氢氰酸。因此,水浸泡结合加热蒸馏可消除植物原料中氰苷类有害成分。
2.3.2.3 毒蛋白类
在有些植物原料中,一些本身不是构成蛋白质的氨基酸,由于具有与正常氨基酸类似的结构而使其成为真正氨基酸的抗代谢物,结果会引起饲喂动物中毒,如出现脱毛、肝脏受损、生长缓慢等症状[34]。此外,植物中还会天然存在一些具有特殊生物活性或强烈毒性的肽类,可称为毒肽或毒蛋白。例如,蓖麻中存在的毒蛋白因会使核糖体失活而抑制蛋白质的合成,最终引起畜禽中毒,如中毒性肝病、出血性胃肠炎等,甚至导致呼吸系统衰竭[35]。毒蛋白的去毒方法主要有蒸煮挤压法、化学处理、蒸汽处理和氨处理等。例如,借助蒸煮挤压机旋转轴产生的高剪切力和涡轮刮板摩擦压紧物料时产生的摩擦高温对物料的破坏,以及石灰水的化学作用,可有效去除蓖麻籽中的毒蛋白类[36]。
2.3.2.4 酚类
棉酚主要存在于棉籽、棉籽饼或棉油中,约占干物质的0.03%,且主要以结合棉酚或游离棉酚形式存在,其中游离棉酚的长期积累可对动物产生毒害,如引起缺铁性贫血和胃肠炎等[37]。通过微生物对棉籽粕原料进行发酵处理可降低游离棉酚含量。
2.3.2.5 有机酸类
植物原料中有机酸类有毒有害成分主要有草酸和环丙烯类脂肪酸等。草酸主要存在于菠菜、苋菜及甜菜,羊蹄和酸模,以及酢浆草等植物中,尤其在这些植物的青绿茎叶中含量特别高,占鲜重的0.5%~1.5%。草酸的大量存在会降低动物对钙、锌、镁、铜和铁等矿物质元素的利用,还会刺激其胃肠粘膜,引起腹泻,甚至胃肠炎。但有研究表明,反刍动物的瘤胃微生物可水解草酸。环丙烯类脂肪酸一般指的是棉籽油或棉籽饼残油中所含的苹婆酸和锦葵酸,均是脱氢酶的阻碍物,影响动物机体脂肪中脂肪酸的组成,严重时还会影响鸡蛋品质,如降低种蛋受精率和孵化率等[38]。
在畜牧养殖中,建议不直接饲喂幼嫩植物,而应选择成熟期的。例如,马属动物对草酸盐敏感,因此,必须少喂或不喂草酸盐含量高的原料,如需饲喂富含草酸盐的植物料,则应补加磷酸氢钙、碳酸钙等钙剂来阻碍动物机体对草酸盐的吸收,进而缓解动物因草酸盐危害所引起的症状[39]。
2.3.2.6 亚硝酸盐
当动物摄入含大量亚硝酸盐的植物原料时,进入血液的亚硝酸离子可与血红蛋白作用形成高铁血红蛋白,当高铁血红蛋白大量积累时会出现高铁血红蛋白血症,即使血红蛋白失去携氧功能,引起机体组织缺氧,严重时还会导致动物死亡[40]。另外,由于硝酸盐和亚硝酸盐同被认为是亚硝基化合物的前体,而亚硝基化合物是强致癌物,会对动物的健康造成安全隐患。为减少原料中亚硝酸盐给喂养动物带来的危害,需注意原料的加工调制、饲喂及存储方式。例如,叶菜类植物宜鲜喂,如要熟喂,应大火快煮,凉后再喂,但切忌小火焖煮。植物原料应存放在干燥、阴凉和通风的地方,且需薄层摊开,不宜长期堆放。当用硝酸盐含量较高的植物饲喂反刍动物时,可通过同时补喂适量易消化的富含糖的其他饲料来减少亚硝酸盐的摄入。另外,在种植饲料作物时,也可通过适当施加钼肥来减少植物体内硝酸盐的累积。
2.3.2.7 霉菌毒素
霉菌毒素是由一些霉菌或真菌分泌的有毒次级代谢产物。受污染的饲料其适口性和质量都会降低,且还会发出特殊气味,严重影响动物的采食量。如果喂养动物误食被霉菌毒素污染的饲料还会引起中毒,导致免疫力下降,影响动物的生产性能[41]。除受霉菌直接污染外,水分含量高、环境潮湿及病虫侵害等均会引起植物原料霉变而产生毒素,不仅影响饲料品质,还会危害畜禽甚至人类健康。
霉菌毒素的消减方法主要有:物理法、化学法、吸附法、微生物法和复合法。其中物理法主要有高温处理、水洗、吸附以及辐射等[42-43]。化学消除主要是基于毒素在强酸、强碱或强氧化剂的作用下会转化为无毒物质,常见有酸法、碱法、氨法及有机溶剂法[44-45]。原料中添加活性炭、水合铝硅酸钠钙、精制沸石粉等高效吸附剂也被认为是一种有效的霉菌毒素消除措施[46-47]。有研究表明,有些微生物可通过转化霉菌毒素而降低其毒性,如乳酸菌、醋酸菌、面包酵母、酿酒酵母、米曲霉和枯草杆菌等对黄曲霉毒素均有一定程度的分解作用[48]。相对于单一成分的脱毒处理,由无机吸附剂、有机吸附剂、微生物及酶制剂、生物活性成分、免疫增强剂以及自由基清除剂等组成的复合脱毒剂,可充分发挥不同脱毒成分的优势来阻止霉菌毒素吸附,且对不同种类的霉菌毒素均具有良好的脱毒效果[49]。此外,为保护喂养动物免遭霉菌毒素侵袭,还可采用营养调节法,即通过在霉变饲料中使用一定量的硒、含硫氨基酸、维生素及微量元素等营养素来缓解霉菌毒素对动物造成的危害[50]。
3 小结与展望
植物资源的饲料化加工与利用有望成为缓解畜牧业发展中人畜争粮、争地这一局面的有效战略措施。虽然植物资源被用于饲料原料已有悠久的历史,也为畜牧业的发展做出巨大的贡献,但目前仍存在一些问题,如饲料化加工转化率不高,加工手段有待提高,原料中抗营养因子及有害成分的消减还不彻底等。因此,今后在植物资源的饲料化进程中可从以下几个方面开展深入研究:
(1)充分搜集具有潜在饲用价值的野生植物资源,并培育成饲用作物。
(2)提高栽培与机械化采收相结合的农艺技术水平,同时加强采后快速干燥的技术研发。
(3)引进其他领域的一些先进加工处理技术,拓宽植物资源饲料化加工技术方式。
(4)加大植物资源生物转化过程中酶解预处理技术手段的研发。
(5)建立植物饲料的系统科学的营养评价体系,丰富饲料数据库等。
通过这一系列技术或手段的不断发展,植物资源的饲料化进程将会在不久的将来得到极大的拓宽与深化,最终服务于畜牧业的长久和谐发展。
[1] 董建平,孟大宁.饲料南瓜开发与利用技术初探[J].畜牧兽医杂志,2014,33(5):73-74.
[2] 殷 英.青饲料的营养特性[J].技术与市场,2010,17(9):254-254.
[3] 史良峰,高 健,王梦芝.青绿秸秆的饲料化利用状况及其饲料化技术研究进展[J].饲料工业,2015,36(13):56-60.
[4] 刘 源.畜禽饲料中大豆蛋白源抗营养因子研究与应用[J].中国畜牧业,2016(4):21.
[5] 刘喜生,任有蛇,岳文斌.饲草料中的天然有毒有害物质及其对羊的危害[J].畜牧与饲料科学,2016,37(2):50-53.
[6] 李国文.紫花苜蓿的利用技术及其畜禽饲喂效果[J].现代畜牧科技,2017(2):48.
[7] 王荣蛟,黄秀君,韦雷飞,等.芭蕉茎作为反刍动物粗饲料[J].农业开发与装备,2017(1):36.
[8] 呼达古拉.畜牧饲草之玉米秸秆青贮技术[J].农业与技术,2016,36(6):47.
[9] ERDEM F,CETINKAYA N.Digestibility of juncus acutus and its effects on ruminal cellulolytic bacteria[J].Italian Journal of Animal Science,2016,15(1):125-128.
[10] 李 颖.浅谈农作物秸秆的饲料化利用[J].现代农业,2016(5):90.
[11] 何春霞,傅雷鸣,熊 静,等.不同表面处理对麦秸秆结构和性能的影响[J].南京农业大学学报,2016,39(2):325-331.
[12] CHEMJONG P B.Economic value of urea-treated straw fed to lactating buffaloes during the dry season in Nepal[J].Tropical Animal Health & Production,1991,23(3):147-154.
[13] GHASEMI E,KHORVASH M,GHORBANI G R,et al.Dry chemical processing and ensiling of rice straw to improve its quality for use as ruminant feed[J].Tropical Animal Health & Production,2013,45(5):1 215-1 221.
[14] 张 娜.加工方式对秸秆养分在奶牛瘤胃降解率的影响的研究[J].现代畜牧科技,2016(12):10.
[15] 陈 宇.外源酶对湖羊瘤胃微生物区系的影响[J].粮食与饲料工业,2017(1):57-63.
[16] KIM I,LEE B,SONG D,et al.Effects of ammonium carbonate pretreatment on the enzymatic digestibility and structural features of rice straw[J].Bioresource Technology,2014,16(6):353-357.
[17] 陈新新.从油茶籽粕中提取糖萜素的工艺研究[J].武汉轻工大学学报,2013(2):11-15.
[18] Monroe S,Polk R.Antimicrobial use and bacterial resistance[J].Current Opinion in Microbiology,2000,3(5):496-501.
[19] 高树峰.发酵银杏叶制备新型生物饲料添加剂的研究[D].南京:南京林业大学,2014.
[20] 邓君明,张 曦,赵素梅.抗营养因子的抗营养作用[J].粮油食品科技,2003,11(1):34-35.
[21] 陈吉红.抗营养因子的抗营养作用及消除[J].兽药与饲料添加剂,2004,9(1):21-23.
[22] 董 敏,胡艳平,谭 静,等.单宁在饲料中的应用与研究[J].饲料博览,2016(5):12-15.
[23] 高理想,陈 亮,黄庆华,等.大肠酶对猪饲料酶水解物能值的影响及与非淀粉多糖组分的关系[J].中国农业科学,2016,49(13):2 612-2 621.
[24] 殷海成.大豆抗原蛋白的结构和功能及其对鱼类消化生理功能的影响[J].中国饲料,2016(2):15-18.
[25] 刘孝沾.甘薯胀气因子研究[D].郑州:河南工业大学,2012.
[26] 王琤韡.植酸酶在养鱼生产上的应用[J].科学养鱼,2016 (3):69-70.
[27] 齐莉莉,许梓荣.饲料中的抗营养因子及其灭活[J].粮食与饲料工业,2001(3):23-26.
[28] 袁 磊,宋志刚.饲料原料中的抗营养因子及其钝化、灭活技术[J].山东家禽,2002(2):50-51.
[29] 吴正杰.植物蛋白原料在猪饲料中的合理利用[J].今日养猪业,2014(2):48-51.
[30] 李 丽.饲料中有毒有害物质的危害与检测[J].养殖技术顾问,2009(6):30.
[31] 万志文,曹 莹,陈振江,等.温度对醉马草内生真菌共生体幼苗生长和生物碱产量的影响[J].草业科学,2016,33(7):1 353-1 360.
[32] 杨昌林,黄志芳,张意涵,等.蒸制和烘制对附子生物碱成分含量的影响研究[J].中国中药杂志,2014,39(24):4 798-4 803.
[33] 孙中伟.家畜氢氰酸中毒的诊断与治疗[J].中国动物保健,2015(8):66-67.
[34] 蒋建生.优良牧草和饲料作物中的有毒物质及其影响因素[J].草业与畜牧,1997(3):32-37.
[35] 李绍文.生态生物化学(四):植物毒素及其对动物的防御作用(2)[J].生态学杂志,1989(6):66-71.
[36] 赵国华.含毒蛋白质饼粕去毒研究[J].粮食与油脂,1998(4):23-26.
[37] 李文立,宋宪勃.饲料中的毒害物质及其消除(上)[J].山东饲料,2004(9):30-32.
[38] 王旭贞.饲料原料中有毒有害物质的控制[J].养殖与饲料,2016(7):33-34.
[39] 吾拉木·古拉洪,古丽娜尔·托乎提.浅谈饲料中有毒有害物质及其处理技术[J].中国畜牧兽医文摘,2014(4):179.
[40] 王春林.饲料中硝酸盐及亚硝酸盐中毒问题[J].黑龙江畜牧兽医,2000(9):19-20.
[41] 方 霞,陈 胜.饲料中的霉菌毒素及其脱毒方法[J].中国畜牧兽医文摘,2016,32(6):224.
[42] DEVREESE M,OSSELAERE A,GOOSSENS J,et al.New bolus models for in vivo efficacy testing of mycotoxin-detoxifying agents in relation to EFSA guidelines,assessed using deoxynivalenol in broiler chickens[J].Food Additives & Contaminants Part A,2012,29(7):1 101-1 107.
[43] CECCHINI F,MORASSUT M,GARCIA M E,et al.Influence of yeast strain on ochratoxin a content during fermentation of white and red must[J].Food Microbiology,2006,23(5):411.
[44] IYS R.Aflatoxin in food and feed:occurrence,legislation and inactivation by physical methods[J].Food Chemistry,1997,59(1):57-67.
[45] FREITAS-SILVA O,VENANCIO A.Ozone applications to prevent and degrade mycotoxins:a review[J].Drug Metabolism Reviews,2010,42(4):612.
[46] AVANTAGGIATO G,HAVENAAR R,VISCONTI A.Assessing the zearalenone-binding activity of adsorbent materials during passage through a dynamic in vitro gastrointestinal model[J].Food & Chemical Toxicology,2003,41(10):1 283-1 290.
[47] KABAK B,DOBSON A D W,VAR I.Strategies to prevent Mycotoxin contamination of food and animal feed:a review[J].Critical Reviews in Food Science and Nutrition,2006,46(8):593-619.
[48] KARLOVSKY P.Biological detoxification of fungal toxins and its use in plant breeding,feed and food production[J].Natural Toxins,1999,7(1):1-23.
[49] 杨彦琼.新型复合吸附剂对黄曲霉素B1的吸附脱毒研究[D].南京:南京农业大学,2012.
[50] 李孟孟,翟双双,王文策,等.饲料中霉菌毒素的危害及其降解方法研究进展[J].中国家禽,2016,38(5):37-41.
(责任编辑:梅 竹)
Current status analysis of the processing and utilization of plant resources for feed
WANG Man-Sheng1,WANG Yan-Zhou1,DAI Qiu-Zhong1,2
(1.Institute of Bast Fiber Crops,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Changsha 410205,China;2.Department of Animal Nutrition and Feeding Technology,Hunan Institute of Animal Science and Veterinary Medicine,Changsha 410131,China)
Feed is considered as the material base of livestock for their survival.At present,more than 90% of the raw materials in the compound feed are obtained from the plants resources.In view of this situation,the characteristics of the plant materials were introduced in detail,and the current status of processing and utilization for the plant materials was also summarized.In addition,the species,harm and subduction method of the common antinutritional factors and/or toxic and harmful substances in the plant feedstuffs were emphatically analyzed.Through this current status analysis,it would provide a good technical reference for the depth development and utilization of plant resources for feed.
plants resources;green stalks;processing;ensiling;antinutritional factors;toxic and harmful substance;utilization
2017-03-31;
2017-07-04
中国农业科学院科技创新工程(ASTIP-IBFC);中国农业科学院基本科研业务费专项(Y2017LM11)。
王满生(1987-),男,博士,助理研究员,主要从事农产品深加工与饲料加工。
戴求仲(1969-),男,博士,研究员,主要从事动物饲料资源开发与利用等研究。
10.7633/j.issn.1003-6202.2017.07.013
S816.9
A
1003-6202(2017)07-0051-06