- 相關推薦
杏鮑菇菌糠生物飼料的研究論文
菌糠是食用菌采摘后的基質,由食用菌的菌絲殘體及經酶解結構發生質變的粗纖維和其它營養物質組成的復合物,較之原始培養基營養價值已得到顯著改善,被稱為“菌糠蛋白”[1]。隨著食用菌工廠化栽培技術的發展,我國每年食用菌糠的產生量不少于700萬t[2]。杏鮑菇是目前消費量比較高的食用菌之一,在現代化生產時,其菌棒僅生產一茬,菌糠中有較多的菌絲體,含有豐富的粗蛋白、粗脂肪、氨基酸、菌類多糖和礦物質元素,很多研究表明,菌糠的營養成分與糠、麩類能量飼料相近,可替代部分飼料用糧,降低飼料成本[5]。并且有實驗表明菌糠飼料散發出濃郁的蘑菇芳香氣味,適口性好,對家禽家畜的生長增重具有極顯著水平[6]。但杏鮑菇菌糠若直接使用作為飼料,則粗纖維含量占整體營養成分比列較高,相對蛋白含量較低[7]。如果利用微生物發酵降低杏鮑菇菌糠粗纖維含量,提高其蛋白含量,則可以提高其營養價值,迄今尚未發現利用杏鮑菇菌糠生產生物飼料的研究報道。
通常酵母發酵可以提高飼料蛋白質含量,具有纖維分解能力的絲狀真菌可以降低其中纖維素的含量,本試驗利用在杏鮑菇菌糠培養基上能夠相互促進的菌種組合對菌糠進行發酵,通過測定發酵菌糠的營養成分,以確定適合生產發酵杏鮑菇菌糠的菌種,從而為菌糠生物飼料的研制及其在養殖業中的利用奠定基礎。
1 材料和方法
1.1 試驗材料
杏鮑菇菌糠:選取采摘一茬后的杏鮑菇菌棒(菌糠材料來源于山西省晉城市澤地萃綠農開發有限公司),烘干、粉碎,封存備用。杏鮑菇菌糠營養成分見表1。
菌種:米曲霉、白腐真菌、酵母AQ(分離自酵母高活性干酵母)、釀酒酵母和產朊假絲酵母,來源于山西農業大學動物科技學院畜牧微生物實驗室。
1.2 尿素的添加量和菌種組合的選擇
在以杏鮑菇菌糠作為唯一碳氮來源的培養基中添加0%、0.5%、1%和1.5%濃度的尿素,獲得不同尿素濃度的杏鮑菇菌糠固體培養基。在每個菌糠培養皿上涂布酵母菌培養液(濃度為1.18×104個/mL)0.5 mL,培養皿中間接種等量絲狀真菌,培養后根據生長勢選擇菌種組合和尿素濃度。最終在8個菌種及其組合[米曲霉(Ⅰ)、米曲霉+酵母AQ(Ⅱ)、米曲霉+產朊假假酵母(Ⅲ)、米曲霉+釀酒酵母(Ⅳ)、白腐真菌(Ⅴ)、白腐真菌+酵母AQ(Ⅵ)、白腐真菌+產朊假絲酵母(Ⅶ)和白腐真菌+釀酒酵母(Ⅷ)]中,選取0.5%的尿素條件下的Ⅰ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ,1%的尿素條件下的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ,進行菌糠發酵。
1.3 杏鮑菇菌糠發酵
杏鮑菇菌糠添加適量尿素,加水至含水量約60%左右,拌勻,分裝到玻璃瓶中,使松緊適當,用塑料袋封口,滅菌。待料溫冷卻至室溫后,接種相應微生物,28℃培養。微生物接種量為:每10g杏鮑菇菌糠(DM基礎)接種長滿絲狀真菌的菌糠1g,酵母菌1.18×104個細胞。每個試驗組設置2個重復,1個空白(接種相同的菌種組合后不經過培養,直接烘干)。
1.4 營養成分測定
采用凱氏定氮法(FOSS)測定風干樣中的粗蛋白(CP)含量,采用Van Soest法測定中性洗滌纖維(NDF)含量,采用烘箱干燥法測定干物質(DM)含量,采用灼燒法測定粗灰分含量,具體方法參考《飼料分析及飼料質量檢測技術》[8]。
1.5 統計分析
先用EXCEL進行簡單整理,然后用SPSS統計軟件進行雙因素重復方差分析,采用多重比較。
2 試驗結果和分析
比較各組CP、OM和NDF等營養成分,結果發現,僅添加微生物不進行發酵對菌糠營養成分沒有顯著差異(P>0.05),添加尿素的水平除影響CP含量(P =0.004)外,對其他營養成分均無顯著差異(P>0.05)。因此,選擇不加菌的對照組進行比較微生物發酵對菌糠營養成分的影響。
由表2可知,當尿素水平為0.5%時,與無菌對照相比,Ⅰ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ組都顯著降低了OM含量(P<0.05),Ⅰ、Ⅴ和Ⅵ組間均無顯著性差異,Ⅶ組OM含量顯著高于Ⅰ組(P<0.05);各組CP含量均極顯著性的提高(P<0.01),各組間無顯著性差異(p>0.05);各組NDF含量均極顯著降低(P<0.01),其中Ⅶ組含量最低為14.63%,比對照降低59.53%,且顯著低于其他各組。當尿素濃度為1%時,與無菌對照組相比,Ⅵ組OM含量顯著降低(P<0.05),其他各組變化不顯著(p>0.05);Ⅰ和Ⅳ組極顯著提高CP含量(P<0.01),Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ組顯著降低(P<0.05),其他組無影響(p>0.05),CP含量最高為Ⅳ組19.15%,最低為Ⅴ組15.32%;各組NDF含量均極顯著降低(P<0.01),其中Ⅶ組含量最低為14.71%,比對照降低61.39%,且顯著低于除Ⅵ外其他各組。
對于相同的菌種組合,Ⅰ組尿素濃度為1%時OM含量極顯著高于尿素濃度為0.5%,其他組尿素濃度對OM含量無影響;Ⅰ和Ⅶ在1%尿素濃度下CP含量高于尿素濃度為0.5%(P<0.05),Ⅴ和Ⅵ間差異不顯著;Ⅴ和Ⅵ在1%尿素濃度下NDF含量極顯著低于尿素濃度0.5%,Ⅰ和Ⅶ差異不顯著。
3 討論
菌糠來源廣泛,作為飼料是變廢為寶,具有十分重要的現實意義和經濟價值[9]。但是一直以來,菌糠被用作飼料都存在著蛋白質含量較低、粗纖維含量高以及難以及時利用等問題[10],影響動物的消化吸收,通常不直接用來制備畜禽飼料。經微生物發酵生產生物飼料,可提高營其養價值[11],改善其飼料品質[12]。本試驗通過添加米曲霉和白腐真菌這兩種纖維降解菌和不同的酵母菌組合,顯著的降低了杏鮑菇菌糠的NDF含量,其中Ⅶ組(白腐真菌+產朊假絲酵母)在兩種尿素濃度下均最低14.63%和14.71%,其次是尿素為1%時的Ⅵ組(白腐真菌+酵母AQ)15.38%,尿素為0.5%時的Ⅰ組18.87%,尿素為1%時的Ⅴ組19.22%,尿素為1%時的Ⅲ組20.14%。鄭有坤等[13]、張成東等[14]、趙祎和王英臣[15]也均發現微生物發酵能夠明顯降低菌糠的纖維素(包括NDF、酸性洗滌纖維和半纖維素等)的含量。而飼料NDF含量與飼料消化率呈負相關(袁翠林等,2015;鄧衛東等,2002;冷靜等,2011)[16-18],因此這些微生物及其組合可能提高菌糠飼料的消化率。酵母等微生物能夠利用尿素等非蛋白氮合成菌體蛋白,從而提高飼料的蛋白含量,當尿素水平為0.5%時,各試驗組CP含量均極顯著性的提高,當尿素濃度為1%時,Ⅰ組CP含量最高,且顯著高于無菌對照。這與鄭有坤等[13]、張成東等[14]和徐淏[19]等的微生物發酵菌糠能提高其蛋白質的研究相一致。而刁其玉[20]的研究表明粗飼料的DM瘤胃降解率與其CP的含量呈正相關,因此發酵菌糠的DM瘤胃降解率可能進一步提高。然而,微生物發酵是需要利用營養物質(OM),各發酵組OM含量均有不同程度的減少,而當尿素濃度為1%時,除Ⅵ組(白腐真菌+酵母AQ)其他各組與無菌對照組相比差異不顯著(P>0.05)。因此,適當添加尿素時,米曲霉(Ⅰ組)、白腐真菌(Ⅴ組)、白腐真菌+酵母AQ(Ⅵ組)和白腐真菌+產朊假絲酵母(Ⅶ組)等微生物發酵杏鮑菇菌糠,可以提高其CP含量,同時降低NDF含量,從而提高了菌糠飼料的營養價值。飼喂這樣的發酵菌糠可以提高動物的日增重和飼料轉化率,促進動物健康,降低飼養成本[21]。
4 結論
米曲霉、白腐真菌,以及菌種組合白腐真菌+酵母AQ和白腐真菌+產朊假絲酵母發酵杏鮑菇菌糠生產生物飼料,均能降低NDF含量,尤其是菌種組合白腐真菌+產朊假絲酵母能夠使其NDF含量降低59%以上,且在適當添加尿素時還能提高其CP含量,可用于杏鮑菇菌糠生物飼料的生產。因此,微生物發酵有利于提高杏鮑菇菌糠飼料的營養價值。
參考文獻:
[1]汪水平,王文娟.菌糠飼料的開發和利用[S].糧食與飼料工業,2003,(6):37-39.
[2]趙燕.菌糠飼料的研究與應用[J].中國飼料,2013,(23):35-37.
[3]陳永生.菌糠飼料資源的開發利用[J].食用菌,1991,(4):41-42.
[4]李浩波,雷海寧,權中會,等.菌糠資源現狀調查及開發前景[J].陜西農業科學(自然科學版),2000,4(43):49-53.
[5]劉多才.菌糠飼料在奶牛養殖中的應用研究[J].飼料工業,2011,(7):52-53.
[6]袁建國.菌糠飼料在養殖業中的應用[J].畜禽業,2010,(8):8-11
[7]張良,李宗堂,邢雅閣,等.杏鮑菇菌糠草菇產業化再栽培研究[J].食用菌,2012,(3):64-66.
[8]張麗英.飼料分析及飼料質量檢測技術[M].北京:中國農業大學出版社,2011:60-61.
[9]劉成財.食用菌菌糠飼料在養殖業中的應用及發展前景[B].青海畜牧獸醫雜志,2012,42(6):43-45.
[10]陳慧.不同能量飼料的組成差異及瘤胃降解特性的比較研究[D].四川農業大學碩士,2013.
[11]饒輝.國內外微生物發酵飼料的研究進展[J].湖南飼料,2009,(2):31-33.
[12]張麗美,王秀玲,韓梅琳,等.枯草芽孢桿菌發酵菌糠制備飼料微生物添加劑的研究[A].飼料工業,2013,34(2):49-53.
[13]鄭有坤,易敏,陳建州,等.微生物發酵對香菇菌糠飼料品質的影響[A].南京曉莊學院學報,2009,(3):68-71.
[14]張成東,任戰軍,李康偉,等.蘑菇菌糠發酵前后營養成分分析與飼用價值的評價[A].中國養兔,2012,(9):4-7.
[15]趙祎,王英臣,木耳菌糠發酵飼料的研究[A].中國畜牧雜志,2016,52(19):50-55.
[16]袁翠林,于子洋,王文丹,等.羊常用粗飼料的瘤胃降解率與常規養分的預測模型[A].中國飼料,2015,(1):18-21.
[17]鄧衛東,席冬梅,毛華明.云南省反芻家畜主要飼料營養價值價[J].黃牛雜志,2002,28(1):23-27.
[18]冷靜,張穎,朱仁俊,等.6種牧草在云南黃牛瘤胃中的降解特性[J].動物營養學報,2011,23(1):53-60.
[19]徐淏,王紅連,周群蘭,等.微生物分步發酵法制備功能性高蛋白菌糠飼料的研究[A].飼料工業,2015,36(10):47-52.
[20]刁其玉.飼料營養成分在瘤胃和小腸降解規律的研究[D].中國農業科學院
[21]鄒知明,游純波,蘇和奇,微生態制劑發酵平菇菌糠飼養家兔的研究[A].飼料研究,2013,(4):12-15.
【杏鮑菇菌糠生物飼料的研究論文】相關文章:
靈芝菌糠懸濁液培養粉狀畢赤酵母研究07-20
生物飼料添加劑論文07-02
乳酸菌及其生物工程研究新進展論文05-05
生物研究論文范例參考篇10-27
石礦高效生物工藝研究論文09-11
生物化學研究論文05-20
(精華)生物化學研究論文05-21
生物工程專業建設實踐研究論文09-10
生物工程實習實踐改革研究的論文10-11
生物工程專業小學期研究論文06-14