邵春榮

近年來，隨著人們生活水平的不斷提高和生活質(zhì)量的提升，人們對肉、蛋、奶品質(zhì)要求日益提高，需求量迅速增加，使得對畜禽飼料的需求也愈來愈大。 2009年全年我國飼料總量約1.5億噸，畜牧業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟中發(fā)揮著愈來愈重要的作用。目前我國飼料生產(chǎn)中的蛋白原料主要是：魚粉、肉骨粉和豆粕等，它們的蛋白質(zhì)含量分別約為65 ％、53 ％和44 ％，但魚粉、肉骨粉、大豆的需求長期依賴國際市場，國內(nèi)生產(chǎn)供應(yīng)不足，全球資源的短缺，致使飼料原料價格不斷上漲，飼料成本不斷提高，已經(jīng)成為制約我國畜牧業(yè)發(fā)展的重要因素。而菜籽餅粕、棉籽餅粕、醋糟等工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品，蛋白質(zhì)含量高，是很好的植物蛋白飼料，但由于其含有抗營養(yǎng)因子、氨基酸平衡性差、蛋白質(zhì)利用率低等因素，制約了其在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用。用微生物固態(tài)發(fā)酵技術(shù)處理這些植物性蛋白飼料，使其成為家畜飼料蛋白來源，不僅能促進我國畜牧業(yè)的發(fā)展，而且也能改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)資源的充分利用，緩解我國蛋白飼料資源緊張的局面。

一、多肽在動物營養(yǎng)中的作用

經(jīng)典營養(yǎng)學認為，蛋白只有被水解為氨基酸后才能被人體或動物吸收，后來發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)在消化道的降解產(chǎn)物大部分是小分子多肽，他們以完整形式被吸收進入循環(huán)系統(tǒng)而被組織利用；進一步研究發(fā)現(xiàn)，與游離氨基酸相比，小肽吸收具有吸收快、耗能低、吸收率高等優(yōu)勢。研究還發(fā)現(xiàn)多肽具有與金屬結(jié)合的特性從而促進鈣、銅、鋅、鐵等的被動轉(zhuǎn)運過程及在體內(nèi)的儲存，能促進礦物質(zhì)元素的吸收和利用。特別引起人們關(guān)注的是，一些多肽還對動物具有明顯的生理活性，如提高免疫能力、調(diào)節(jié)機體生理國內(nèi)以及抗菌抗氧化和降血壓、降血脂等。多肽飼料的開發(fā)引起人們的極大關(guān)注。

二、固體發(fā)酵生產(chǎn)飼料技術(shù)

植物蛋白的微生物固體發(fā)酵技術(shù)就是利用微生物在植物蛋白飼料原料中的生長繁殖和新陳代謝積累有用的菌體、酶和中間代謝產(chǎn)物，加工成畜禽易于吸收的植物蛋白原料的技術(shù)。由于使用的發(fā)酵基質(zhì)含水量低，可大大減少生物反應(yīng)器的體積，設(shè)備和技術(shù)簡單，投資較低，不需要廢水處理，環(huán)境污染較少。同時，固態(tài)發(fā)酵后的植物蛋白類原料，由于復雜的大分子物質(zhì)被微生物消化分解為小分子物質(zhì)（如各種糖類），抗營養(yǎng)因子被去除，同時增加了動物易于吸收的蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸、B族維生素、微量元素、活性酶、抗生素、有機酸、醇和各種風味物質(zhì)等，使得這些原料更有利于動物的生長發(fā)育和腸道的吸收利用。發(fā)酵植物蛋白的生產(chǎn)是一項綜合效益大且具有廣闊發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)。

三、國內(nèi)固體發(fā)酵生產(chǎn)飼料技術(shù)發(fā)展概況

固態(tài)發(fā)酵（Solid State Fermentation,SSF）有著悠久的歷史，早在2500 年前就有中藥神曲的固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)。從廣義上講，它是指一類使用不溶性固體基質(zhì)來培養(yǎng)微生物的工藝過程，既包括將固態(tài)懸浮在液體中的深層發(fā)酵，也包括在沒有（或幾乎沒有）游離水的濕固體材料上培養(yǎng)微生物的工藝過程。多數(shù)情況下是指在沒有或幾乎沒有自由水存在下，在有一定濕度的水不溶性固態(tài)基質(zhì)中，用一種或多種微生物發(fā)酵的一個生物反應(yīng)過程。目前我國植物蛋白飼料的生產(chǎn)多采用固體發(fā)酵的方法，如王興華等利用玉米秸粉微生物固體發(fā)酵生產(chǎn)飼料；張繼以蔬菜廢棄物固體發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料；趙建國以熱帶假絲酵母固體發(fā)酵黃酒生產(chǎn)蛋白飼料。

從2002年起，吳其飛等進行了固態(tài)發(fā)酵蛋白飼料生產(chǎn)線的設(shè)計與研制，開展了一系列飼料固態(tài)發(fā)酵技術(shù)和裝備的研究工作，特別是近幾年來重點研究餅粕混菌固態(tài)發(fā)酵制備蛋白多肽飼料的技術(shù)，做了大量的基礎(chǔ)研究工作。尤其值得注意的是，他們創(chuàng)新性地將超聲技術(shù)應(yīng)用于混菌液態(tài)制種過程，大大提高了菌種生長性能和酶活力，提高了生產(chǎn)效率。超聲輔助制種技術(shù)是指利用低功率超聲波促進微生物菌種生長、增加其細胞膜通透性以促進各類酶系的分泌，使得菌種培養(yǎng)液在后續(xù)的固態(tài)發(fā)酵過程發(fā)揮更大的效力。

目前，植物蛋白固態(tài)發(fā)酵技術(shù)已經(jīng)越來越受到農(nóng)產(chǎn)品加工行業(yè)研究人員和企業(yè)的極大關(guān)注。