简述混菌发酵在畜牧业的应用

王正欣

（抚顺市现代农业及扶贫开发促进中心辽宁抚顺 113000）

饲料的质量是决定着我国畜牧业发展的重要因素之一，优质的饲料营养和丰富的饲料资源可以大大提高畜牧业的发展速度。改革开放至今我国畜牧业饲料产量虽一直在提升，但是大多优质饲料依然采用粮食作为主要加工材料，加剧了粮食存量的紧张性。面对日益膨胀的粮食需求，在上世纪末已经有人涉及到混合菌发酵秸秆而生产高蛋白的动物饲料的研究，但由于技术不够过硬，导致生产成本大、周期长等无法大批量发酵的状况。我国粮食作物秸秆利用率一直不够理想，每年的浪费量是巨大的，单说玉米秸秆，玉米秸秆中所含的大量纤维素是无法直接作为饲料被有机体食入的，因为成分中包含的可食用营养物质几乎为0。它主要的利用方向在燃烧、造纸、农具生产等方面。像玉米秸秆这样的农作物当其燃烧时会产生大量的可吸入颗粒物，给现今本来就严峻的雾霾天气雪上加霜，因此合理地利用好资源，实现现代农业的可持续发展至关重要。

1 混菌发酵对畜牧业的影响

在现实中农业废弃产物的利用率却并不高，可以被利用的途径也很受限制。但是真菌的有效发酵却可以使这一切发生改变，它们可以将曾经难以直接饲喂的农作物经过发酵变为有高蛋白高营养的动物饲料。黑曲霉和白地霉作为霉菌中常见的发酵菌种自身有着高蛋白的同时，还可以有效地将饲料中的木质素、纤维素转变为机体生长发育中所需要的营养物质，它们还可以参与到维生素和糖分的生成，可以在一起很好地将农业残渣高效的转化为可以被家畜采食的、适口性好、高营养的饲料。

人们对于霉菌发酵农业废弃产物为家畜饲料的研究开始的很早。在研究过程中，大家在不断地筛选菌种，从霉菌、酵母菌品种的选择到其接种量和接种方式的搭配和研究，其目的在于优化发酵的条件，充分利用秸秆养畜，减少了人与家畜共食粮食的现象，最大化利用有限资源。当今畜牧业发展的矛盾是日益膨胀的饲料需求和资源存量不足的矛盾。秸秆作为我国重要的农业资源，每年产量巨大，占世界秸秆总产量的25%。焚烧秸秆是当今农村的主要利用渠道，但带来的环境破坏是严重的，混菌发酵可以更好的利用秸秆，实现过腹还田的农业发展愿景。

2 纤维素的发展现状

纤维素是玉米秸秆中的主要成分，也是一种可再生资源，据报道，世界上每年产生的纤维素多达1,000 多亿t，纤维素的主要用途在造纸业和纺织业，但它们仅占产生总量的73%，建国以来，纤维素的利用越来越宽泛，它们不仅作用在造纸和纺织业上，更通过生化的变身出现在药品，工业制品的舞台上。今天，随着社会环境的不断变化，资源的紧张，原来对于纤维素的利用是不够的，作为可被大量利用的可再生资源，如何更好广泛的利用是当下的研究之重。

3 固态发酵高蛋白饲料的好处

3.1 加强动物机体免疫力，增加肠胃蠕动

因为固态发酵高蛋白饲料，所以有益菌会在体内占很大比重，机体的免疫力就会随之增加，另外高蛋白对于动物来说本来就是一种很好的营养剂，长期食用会促进骨骼的成长和对钙质的吸收和利用，另一方面，有益菌促进肠胃的蠕动，长期食用必然增进了胃肠道的消化，减少了胃胀气、胃积食等胃肠道问题的出现，同时胃肠道的健康蠕动增进了家畜的食欲，家畜吃得多了自然长得更为健康，其相关畜牧产品也会更健康多产。

3.2 充分利用农作物，改善饲料营养条件

在有益菌发酵粮食产物之前，很多农作物也会代替粮食被作为饲料，然而它们饲喂出的效果并不理想，因为它们含量中营养物质很低，动物适口性很差，采食自然就很少。然而经过有益菌发酵后的产物不论是饲料中的含氮量，还是其他营养性物质，包括二氧化碳、维生素、糖类等，都会通过发酵产生，使家畜吃到的是更加营养的动物饲料，提高了它们的采食量。

3.3 产生其他营养物质

有益菌发酵粮食产物不但会改变其蛋白质的含量，在微生物发酵过程中伴随着微生物的代谢反应，同时也会产生大量其他物质，例如：维生素、糖分等，产生的这些营养和能量一来改善了家畜食之的口感，使食物更酸软方便进食，二来产生的大量酸平衡了体内的酸碱环境，提高了肠道蠕动的活性。

3.4 发展可持续农业

作为并不能直接被饲喂的潜在的农作物动物饲料，如何将其变成受广大家畜畜主欢迎的且对动物生长有益的高品质饲料是我们需要研究的问题，黑曲霉和白地霉作为发酵过程中常见的霉菌，有着高菌体蛋白，强分解纤维素和木质素的能力，且两者取用简单，是常见的霉菌发酵菌种，是便捷研究黑曲霉和白地霉发酵的优势之一。

4 黑曲霉白地霉发酵的原理

黑曲霉是一种常见的发酵霉菌，被家畜采食后，会在胃肠道分泌多种消化酶，这些消化酶可以催化胃肠道内的消化反应，消耗氧气生产二氧化碳，改善胃肠道内酸碱平衡，有效的防止家畜发生胃肠道胀气，或者蠕动不良，更促进了机体对于营养物质的吸收与利用，国外权威机构认定，黑曲霉可作为一种食品添加剂助力畜体的消化与吸收。而白地霉是能高效分解纤维素和富含蛋白质的霉菌。秸秆的主要成分中纤维素和木质素总共占75%左右，通过黑曲霉和白地霉的发酵优化，可以卓有成效的提高粗蛋白和维生素的含量，使动物适口性有所提高，摄取的营养更为全面和丰富，充分的利用了秸秆资源变废为宝。

5 影响混菌发酵条件的因素

发酵培养基的营养物质和环境包括原材料是影响发酵过程的主要因素。同时发酵菌种的选择，混菌的接种方式和搭配的时间，原料的不同状态等都会影响黑曲霉和白地霉发酵条件的优化，在同一环境下收获的同一品种的玉米秸秆，如何对黑曲霉和白地霉的接种方式和接种量的多少进行搭配，是秸秆生物转化效率最重要的因素之一，黑曲霉和白地霉都是微生物发酵界的翘楚，黑曲霉和白地霉都是能够高效分解纤维素而且富含蛋白质的霉菌。发酵的过程伴随着许多物质的代谢，其中影响有很多，代谢过程释放出的热量、二氧化碳等时间稍长都会改变整个发酵的效果。温度、接种量、pH 和接种时间、接种物状态、物料比等都有影响。当然影响混菌发酵条件优化的因素不止这些，营养物质的添加，无机盐的比例轻重等都有所影响。

6 总结

人们对于混菌发酵优化条件的研究是比较投入，也是比较重视的，整个发酵过程的成本还是比较大的，生产周期也很长，但是，不管怎样，实现农业废渣的可持续发展是势在必行的。为了能更多更好地提高秸秆利用转化率，优化发酵条件在不断地完善，做到更好的优化处理。