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        枯草芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵中藥渣發(fā)酵前后營養(yǎng)價(jià)值及其育肥豬生長性能的影響

        2022-08-19 07:58:44王思月柴方紅解殿玉邵洪澤
        吉林畜牧獸醫(yī) 2022年8期
        關(guān)鍵詞:中藥生長

        王思月,柴方紅,解殿玉,邵洪澤,王 楠,肖 丹*

        1.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,吉林長春 130000;2.吉林省畜牧總站,吉林長春 130062;3.長春市畜牧總站,吉林長春 130000;4.吉林省畜牧獸醫(yī)科學(xué)研究院,吉林長春 130062

        近代以來,中藥從單一個(gè)體應(yīng)用的模式,變化為企業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)中藥制劑、中成藥等產(chǎn)品,但隨著產(chǎn)品產(chǎn)量的增大,中藥藥渣也以每年數(shù)十萬噸遞增、積累,在當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的督促之下,中藥藥渣已經(jīng)成為中藥企業(yè)面臨的難題[1]。按照國家環(huán)保部辦公廳《關(guān)于開展抗生素藥渣等危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生及處置專項(xiàng)檢查的通知》(環(huán)控函〔2009〕143號)要求,明確的指出了藥渣對環(huán)境影響的整改要求。傳統(tǒng)的中藥藥渣處理方法為填埋、焚燒、堆放等,引起二次污染的同時(shí)極大的浪費(fèi)資源,中藥藥渣的循環(huán)利用勢在必行。研究表明,中藥藥渣除了粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、氨基酸和微量元素等營養(yǎng)成分外,還存在多糖類、黃酮、皂角等生物活性成分,可以用作飼料添加劑的生產(chǎn)原料[2]。但是,由于傳統(tǒng)的中藥殘留物中植物細(xì)胞壁的存在,細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)素和活性物質(zhì)不能被直接吸收,因此如果中藥藥渣直接喂養(yǎng)動(dòng)物,其中的營養(yǎng)成分很難被機(jī)體直接吸收利用[3]。但通過微生物發(fā)酵不僅可以破壞植物細(xì)胞壁,降解纖維素,還可以按照微生物中包含的特定酶定向轉(zhuǎn)變生成新的合成物[4]。因此,中藥藥渣通過發(fā)酵生產(chǎn)功能性飼料不僅能減少環(huán)境污染,還能解決飼料的嚴(yán)重不足。同時(shí),這種新型飼料具有增強(qiáng)免疫[5]、調(diào)節(jié)代謝、促進(jìn)生長[6]、改善肉質(zhì)量等效果[7]。常被用于中藥藥渣發(fā)酵的技術(shù)主要有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。其中液體發(fā)酵技術(shù)多見于抗生素生產(chǎn)的工藝流程,自動(dòng)化程序高,具有較高的轉(zhuǎn)化效率,但液體發(fā)酵前需對中藥藥渣進(jìn)行處理,生產(chǎn)工藝要求嚴(yán)格,成本高。近幾年,在固體發(fā)酵的基礎(chǔ)上,真菌雙向型固體發(fā)酵工藝備受關(guān)注。此工藝中,中藥渣培養(yǎng)基能夠?yàn)檎婢峁┥L所需營養(yǎng)物質(zhì),發(fā)酵真菌產(chǎn)生的酶等代謝產(chǎn)物也會(huì)影響中藥藥渣藥性,具有比單一的真菌或藥性基質(zhì)更大的優(yōu)勢。本研究基于前期建立的枯草芽孢桿菌一步法固態(tài)發(fā)酵中藥藥渣生產(chǎn)功能飼料研究的基礎(chǔ)上,分析其發(fā)酵產(chǎn)物對生豬生長性能的影響,為中藥藥渣飼料化應(yīng)用提供理論依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)材料

        中藥藥渣:通化市某藥廠提供,曬干后粉碎過篩,常溫干燥環(huán)境下,備用。

        枯草芽孢桿菌:購自于中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心,保藏號為ACCC01185。

        1.2 發(fā)酵中藥渣及營養(yǎng)成分含量的測定

        按照糟渣微生物固體發(fā)酵方法對中藥渣進(jìn)行發(fā)酵。將枯草芽孢桿菌ACCC01185一次性接入原料發(fā)酵基中,對于影響發(fā)酵過程的各因素條件通過正交試驗(yàn)原理進(jìn)行優(yōu)化。觀察并記錄發(fā)酵過程中物料的顏色、氣味和粘度變化,對發(fā)酵產(chǎn)品的總蛋白、粗脂肪含量等進(jìn)行檢測。參照張麗英(2003)方法測定干物質(zhì)、粗灰分、粗脂肪和粗蛋白質(zhì)含量,測定方法并略有修改[8];采用精密快速自動(dòng)熱量計(jì)(長沙開元儀器廠)測定總能量;粗纖維、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量采用FIWE粗纖維測定儀并根據(jù)范式(Van Soest)纖維測定法進(jìn)行測定和計(jì)算。

        1.3 動(dòng)物試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        采用完全隨機(jī)化設(shè)計(jì),選取80日齡杜洛克、長白、約克三元雜交商品豬,分為4個(gè)實(shí)驗(yàn)組,每個(gè)實(shí)驗(yàn)組3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10頭。試驗(yàn)對照組1和2組飼喂普通日糧飼料,試驗(yàn)1組飼喂基礎(chǔ)飼糧+發(fā)酵中藥藥渣50 g/kg,試驗(yàn)2組飼喂基礎(chǔ)飼糧+發(fā)酵中藥藥渣100 g/kg,見表1。

        表1 育肥豬試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        1.4 生長性能測定

        記錄每天耗料量,在試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)的清晨,記錄豬空腹時(shí)體重,計(jì)算實(shí)驗(yàn)期平均日增重,根據(jù)增重和采食量,每天07:00~20:00觀察豬的排糞情況,對每頭豬排出的糞便進(jìn)行感官評分,其中3分(含3分)以上記為腹瀉。統(tǒng)計(jì)生長豬腹瀉頭次數(shù),并計(jì)算腹瀉率、腹瀉頻率和腹瀉指數(shù)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 中藥藥渣發(fā)酵前后各組分含量的變化

        通常將纖維素得率,半纖維素和木質(zhì)素降解率作為恒量中藥藥渣預(yù)處理效果好壞的指標(biāo)。中藥藥渣經(jīng)發(fā)酵后纖維組分含量如表2所示,發(fā)酵前后中藥藥渣中纖維素、半纖維素及木質(zhì)纖維含量明顯降低,差異顯著(p<0.05),其中纖維素的降解率為32.79%,半纖維素的降解率為33.76%,木質(zhì)纖維素降解率為25.34%。說明枯草芽孢桿菌在發(fā)酵過程中,可將木質(zhì)纖維素等大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于機(jī)體吸收的小分子。而且在最佳發(fā)酵條件下,發(fā)酵后粗灰分含量升高了43.56%,粗蛋白質(zhì)含量升高了58.64%,粗脂肪含量降低了52.20%。發(fā)酵前后的能量值介于18.03~17.85 MJ/kg,但差異不顯著。

        表2 發(fā)酵前后中藥藥渣纖維組合含量的變化

        2.2 發(fā)酵中藥藥渣對生豬生長性能及腹瀉的影響

        從表3可見,60 d的試驗(yàn)期內(nèi),添加發(fā)酵產(chǎn)品顯著提高了成年豬的采食量和日增重。與對照組相比,試驗(yàn)1組生長豬的平均日增重量(ADG)提高了13.90% (p<0.05)。育肥豬的始重、末重、平均增重(ADFI)各組間差異不顯著(p>0.05)。就腹瀉率而言,試驗(yàn)組1低于對照組(p<0.05),試驗(yàn)組2極顯著低于對照組(p<0.01),且低于試驗(yàn)組1(p<0.05)。

        表3 育肥豬增重及腹瀉率

        3 結(jié)論

        本實(shí)驗(yàn)采用枯草芽孢桿菌發(fā)酵中藥藥渣,表明可以高效降解中藥藥渣的同時(shí),生成豐富的小肽、有機(jī)酸、必需氨基酸等小分子物質(zhì),機(jī)體更易于吸收,且發(fā)酵產(chǎn)品中含有易于腸道有益菌增殖的有益物質(zhì)(如菌多糖、核苷酸等),提高發(fā)酵品質(zhì)。添加中藥藥渣發(fā)酵產(chǎn)品對育肥豬的生長性能產(chǎn)生影響,能有效降低豬的腹瀉發(fā)病率,提高采食量。綜合考慮豬的生長性能、腹瀉和飼料成本,建議在育肥豬日糧中此發(fā)酵產(chǎn)品的添加量為100 kg/t。綜上所述,本研究通過正交試驗(yàn)的方法對枯草芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵中藥渣發(fā)酵前后營養(yǎng)價(jià)值和臨床飼喂試驗(yàn)進(jìn)行比較,表明該方法可明顯提高中藥藥渣的營養(yǎng)成分,對開發(fā)新型飼料原料具有重要的意義。

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