酶解发酵技术在畜禽绿色养殖中的应用

韦瑛楠（东北农业大学动物科学技术学院，黑龙江 哈尔滨 150030）

酶解发酵技术在畜禽绿色养殖中的应用

韦瑛楠
（东北农业大学动物科学技术学院，黑龙江 哈尔滨 150030）

利用酶解和发酵等生物技术拓宽饲料资源领域，加强非粮型饲料资源的开发，实现非常规饲料资源的规模化产销，并通过这些生物饲料在养殖中的应用，来改善畜禽的生产性能，降低养殖对环境的污染程度，可促进我国畜禽绿色养殖的可持续发展。本文从两方面阐释了酶解技术在畜禽养殖中应用：酶解技术在羽毛蛋白资源开发中的应用和酶解技术在糟渣饲料资源开发中的应用。

酶解发酵；畜禽；养殖；应用

我国饲料资源紧缺长期存在，而我国糟渣类副产品资源丰富、种类多、数量大，每年产量高达6000万t以上，是一种可利用的再生资源。谢幼梅等（1995）分析指出，啤酒糟干物质中含粗蛋白25.13%、粗脂肪7.13%、粗纤维13.81%，还含有丰富的锰、铁、铜等微量元素。要提高糟渣类非常规饲料资源的利用率和价值，离不开生物技术。与此同时，生物技术及产品在改善养殖环境和提高肉蛋奶品质上也已初见成效。酶的选择和配方，菌种和菌种组合均是酶解技术和发酵技术的核心之一。酶解和发酵技术，尤其是发酵技术及产品，在养殖中的应用已取得了一系列进展和成果，但仍存在许多要解决的技术问题。

1　酶解技术在羽毛蛋白资源开发中的应用

酶解饲料具有很多优点。饲料原料在体外进行酶解处理，可破坏植物细胞壁，促进营养物质的消化吸收，消除饲料中的抗营养因子，降低抗营养作用，有益肠道健康和调节机体免疫，提高饲料的利用效率。目前，酶解技术在我国饲料原料的开发中以酶解羽毛粉为主，也有大豆、大米和玉米等酶解蛋白。

羽毛粉是高角蛋白高半胱氨酸含量的蛋白饲料，但由于其多肽链之间的二硫键相当稳固，阻碍了动物对其的消化吸收。酶解是提高羽毛蛋白饲料利用率的主要方法。一般情况下，酶解羽毛生产工艺为：原料前处理，加复合酶进行酶解，过滤，蒸发浓缩，干燥，成品打包。

酶的不耐热性、成本居高性和酶解不彻底等是实际生产中的常见问题。除前处理技术，角蛋白酶、脂肪酶和辅助性酶等的组合及酶解工艺条件设定与控制，是酶解核心技术之一，直接影响酶解效果和酶解终产品的质量。因此，采用基因工程技术获得安全、耐热、高产量、高活性和稳定的工业酶种，提高产品质量并降低制造成本，可更加有效促进酶解羽毛的饲料资源化和深加工产业化。

2　酶解技术在糟渣饲料资源开发中的应用

发酵饲料对提高动物饲料利用率和转化率、降低畜禽养殖对环境产生的污染具有重大的意义。利用非粮饲料代替部分常规饲料，可拓宽饲料资源，供应功能性营养成分，降低饲料成本，减少环境污染，具有很大开发空间。目前，发酵技术在我国饲料原料的开发中有发酵豆粕、发酵白酒糟和发酵果渣等。

我国众多的中药企业每年消耗近百万吨植物类药材，随之产生的含水中药渣达上千万吨。中药渣具有重要的开发价值，但药渣直接作为饲料添加剂时，由于植物细胞壁的存在，其中许多残留在细胞内的活性成分并未被非草食动物很好地吸收和利用，也制约了中草药渣饲料添加剂的推广应用。

筛选发酵菌种和组合，优化发酵工艺参数，采用特定的发酵设备发酵中草药渣，可降低药渣粗纤维含量，释放中药渣中留存的活性物质，增加小肽和游离氨基酸含量，得到的饲料添加剂产品兼具益生菌和中药双重功效。比如，发酵后中药渣中的粗蛋白和多肽类物质增多，在试验仔猪上具有较好的替代抗生素效果。

我国年进口玉米DDGS（干酒糟及其可溶物）的量最高达400万t国产产能约600万t，加上烘干白酒糟，我国每年酒糟饲料用量达上千万吨。由于国产DDGS的原料一般为陈化和或低质量玉米，DDGS存在富集霉菌毒素之嫌。因此，采用生物技术祛除或降低酒糟类副产品中的霉菌毒素，提高这些副产品的附加值，已得到乙醇和白酒酿造行业的重视。通过发酵不仅提高酒糟的饲料利用率，也可以降解霉菌毒素的危害性，发酵设施也呈现大型化。

据报道，在安徽亳州建有我国目前单个固体发酵塔装料可达1500t，产能达20万t/年的酵母培养物生产企业。其采用培养基原料主要以酒糟类副产品为主，特殊条件选出的毒素降解能力强且适合酒糟上生长的菌株和菌株组合，根据所选菌株的最适生长条件及其对毒素降解的最佳生长条件，进行发酵工艺的条件优化。由此可见，在非常规饲料原料发酵过程中，菌种、原料、工艺、设备、检测手段和管理水平等因素皆是影响发酵产品质量优劣的因素。菌种的筛选，离不开微生物鉴定系统；工艺条件的摸索，离不开微生物生长曲线分析仪器；规模化生产则离不开自动化控制度高的发酵设施和系统。

10.3969/J.ISSN.1671-6027.2016.08.016

韦瑛楠（1995～），本科生，研究方向：鱼类分子实验、水域微生物学、水生生物学、水生动物组织胚胎学、水产动物营养与饲料、鱼类遗传学等

［1］杨建平，等.杂粕及发酵糟渣类饲料高效利用关键技术研究进展［J］.河南畜牧兽医，2014，（6）：13-15.

［2］谢幼梅，等.啤酒糟颗粒饲喂鲁西黄牛生长试验报告［J］.山东畜牧兽医，1995（3）：1-3.