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畜牧人

標題: 體外消化是未來提高蛋白利用率和降低飼料成本的必然選擇 [打印本頁]

作者: ice    時間: 2008-2-18 17:24
標題: 體外消化是未來提高蛋白利用率和降低飼料成本的必然選擇
體外消化是未來提高蛋白利用率和降低飼料成本的必然選擇
張日俊
中國農(nóng)業(yè)大學飼料生物技術(shù)實驗室 動物營養(yǎng)學國家重點實驗室
近些年,我國畜牧業(yè)、水產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,作為飼料的主要原料--蛋白類飼料需求量劇增,其中豆粕和魚粉是優(yōu)質(zhì)蛋白飼料的主要供體。據(jù)國家糧油信息中心報告,我國2006年度豆粕消費量上升至2770萬噸,同比增長340萬噸。另一方面,同年度中國大豆產(chǎn)量將下降至1640萬噸,降低5.2%,已連續(xù)兩年下降。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計,2006年國內(nèi)進口大豆總量為2827萬噸,同比增長6.3%,再創(chuàng)新高。預計2007年飼用豆粕的消費量達2,790萬,缺口35萬噸。2006年國內(nèi)魚粉總消費量約為120萬噸,據(jù)海關(guān)統(tǒng)計,2006年共進口魚粉97.7萬噸(2005年進口魚粉158.08萬噸),同比減少38%。價格創(chuàng)歷史新高。近些年,由于海洋漁業(yè)資源的減少及捕撈量的下降,魚粉的供應量銳減,加劇了蛋白原料供應總量的短缺,價格總趨于增長,使得養(yǎng)殖成本明顯增加,給飼料生產(chǎn)企業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)帶來了巨大壓力和挑戰(zhàn)。
隨著人們生活水平的提高以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)消費的拉動,對肉蛋奶的需求量不斷增加,這意味著對蛋白飼料的需求還會進一步增加,也將進一步加劇蛋白原料的短缺。根據(jù)我國飼料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃,2010年全國飼料總產(chǎn)量1.3~1.5億噸,蛋白質(zhì)原料需求6000萬噸,缺口3800萬噸。蛋白質(zhì)原料是飼料工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),我國蛋白質(zhì)原料的緊缺和價格高漲已經(jīng)成為發(fā)展畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè)的瓶頸之一。目前蛋白質(zhì)的表觀消化率約為85%,從長遠來看,提高蛋白飼料的消化率,降低蛋白飼料在配合飼料可的用量是解決飼料成本高的主要措施。要提高蛋白飼料的消化利用率,理論上講,有兩大類方法,一是培育對蛋白具有特異性消化吸收性能(即高產(chǎn)蛋白酶)的動物品種;二是在飼料中添加多種(如酸性、堿性和中性)蛋白酶;三是對飼料蛋白進行體外消化,提供易消化、高吸收、高利用的蛋白原料。從現(xiàn)實性、時間性考慮,前者在短期內(nèi)不可能有突破,第二種方法是一種加強體內(nèi)消化的方法,多年來已經(jīng)使用,并沒有取得突破性進展。只有第三種方法具有現(xiàn)實性和可行性。因此,體外消化是未來提高蛋白利用率和降低飼料成本的必然選擇。
體外消化法是指利用功能微生物(可以是單一,也可復合多種)對蛋白質(zhì)原料進行液體或固體發(fā)酵,或利用蛋白酶對蛋白原料進行酶解,起到降解(分解)、轉(zhuǎn)化、脫除抗營養(yǎng)因子和過敏原作用的一種生物學方法。目前飼料界吵得火熱的是蛋白肽類。制取肽的方法通常有酸堿水解法、酶解法、微生物發(fā)酵法和氨基酸合成法。其中酸堿水解法由于易產(chǎn)生苦味,并存在化學污染,環(huán)境不友好,產(chǎn)品品質(zhì)難控制等缺限,一般不被采用;氨基酸合成法由于制造成本高,難于大規(guī)模化生產(chǎn)一般只用于人體醫(yī)藥保健或分解檢測;在飼料工業(yè)中,通常采用酶解法和微生物發(fā)酵法,酶解法的工藝流程一般為:大豆蛋白(如豆粕)→前處理→加水→調(diào)溫、調(diào)pH→酶解→干燥→粉碎→稱重和包裝;微生物發(fā)酵法,有固體發(fā)酵法和液體發(fā)酵法。固體發(fā)酵的工藝為:大豆蛋白(如豆粕)→前處理→接種菌種→發(fā)酵和酶解→ 低溫干燥→粉碎→稱重和包裝;液體發(fā)酵的工藝為:大豆蛋白(如豆粕)→前處理→發(fā)酵罐調(diào)質(zhì)→滅菌→接種菌種→發(fā)酵和酶解(質(zhì)控)→降解液→分離→噴霧干燥→后加工→稱重和包裝。酶法和微生物發(fā)酵法所生產(chǎn)產(chǎn)品的主要區(qū)別在于:發(fā)酵法生產(chǎn)過程中,活性微生物菌體直接參與生化代謝,作用于大分子大豆蛋白; 活性微生物菌體的生化代謝可以修飾某些功能基團,還可以合成、分泌附加的小肽物質(zhì);通過微生物的代謝、發(fā)酵可以合成許多復雜的初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物,而酶法只是簡單的切割肽鍵,也不能產(chǎn)生其他附加產(chǎn)物(即微生物代謝產(chǎn)物),也容易產(chǎn)生苦味。固體發(fā)酵和液體發(fā)酵生產(chǎn)肽的區(qū)別比較大。液體發(fā)酵法生產(chǎn)肽,具有水解徹底、質(zhì)量可控、活性肽含量(純度)高、雜質(zhì)少等特點,但生產(chǎn)成本也較高,是真正的肽產(chǎn)品。就液體發(fā)酵制肽技術(shù)方面,在“十五”期間,中國農(nóng)業(yè)大學飼料生物技術(shù)實驗室在國家“863”高技術(shù)研究發(fā)展計劃的資助下,取得了成熟的成果和4項發(fā)明專利。固體發(fā)酵法本質(zhì)上是微生物的增殖和簡單的降解過程,一般降解不徹底、肽含量較低,但含有多種益生菌,酸度較高,本質(zhì)上是一種發(fā)酵蛋白飼料,準確的定位應是含肽的易消化蛋白或發(fā)酵豆粕。但是目前市場上,比較混亂,有不少廠家把發(fā)酵豆粕(羽毛粉)稱為肽產(chǎn)品,這并不科學和合理。
在使用上,液體發(fā)酵制肽工藝生產(chǎn)的肽產(chǎn)品添加量一般為0.1~0.3%,是一種促生長保健添加劑;而固體發(fā)酵工藝生產(chǎn)的發(fā)酵豆粕的添加量一般為3~20%,是純肽產(chǎn)品的數(shù)十倍以上,主要是提高蛋白的利用率,其中含有的有益微生物對禽腸道健康也具有重要的作用。
在未來,含有大量活性分子的純肽產(chǎn)品作為一種綠色飼料添加劑,隨著其產(chǎn)業(yè)化的不斷發(fā)展,在動物營養(yǎng)領(lǐng)域中的應用會越來越廣泛,具有廣闊的市場前景,并將在推動畜牧業(yè)的綠色化發(fā)展可發(fā)揮重要的作用。發(fā)酵豆粕(盡管也有不少廠家稱為肽)主要在提供優(yōu)質(zhì)的易消化蛋白原料、提高蛋白質(zhì)的利用率方面發(fā)揮重要作用,通過使用發(fā)酵豆粕可降低配方蛋白營養(yǎng)水平0.5~1%。在21世紀,無論是通過酶解法或發(fā)酵法對飼料原料(包括蛋白原料、能量原料等)進行體外消化,起到消化、分解、轉(zhuǎn)化、脫毒(脫除有害成分)、消除抗營養(yǎng)因子、豐富營養(yǎng)等作用,消化率一般可提高10%左右,開發(fā)優(yōu)質(zhì)的、功能性、易消化、改性蛋白原料或能量飼料(如發(fā)酵玉米),是提高飼料原料消化利用率、降低養(yǎng)殖成本的必然選擇。
中國農(nóng)業(yè)大學飼料生物技術(shù)實驗室

作者: 吉斯羽    時間: 2008-2-18 20:24
下載了,很有借鑒作用,事實上所謂體外消化就是以提高消化率為目的,采用現(xiàn)代生物技術(shù),對飼料原料進行預處理。關(guān)鍵是處理成本是否會低于所產(chǎn)生的收益。
作者: 翱翔    時間: 2008-2-19 17:05
很有啟發(fā)意義,下載學習中!:huahua:
作者: xyy169    時間: 2008-2-28 14:00
不錯,不過有些觀點不完全認同。。。。
作者: 楊春陽    時間: 2008-2-28 15:48
標題: 感謝
呵呵,學習之中,挺好的,我很欠缺這方面的知識
作者: 袁自強    時間: 2008-5-15 18:35
這個好像有幾個企業(yè)在做了,不知道是不是這個?
作者: 滿天下    時間: 2008-8-14 16:58
好資料有助于新原料開發(fā)
作者: syb    時間: 2008-8-14 17:10
提高飼料的消化利用率就是對飼料資源的節(jié)約,在這方面的研究應該更全面一些




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