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发酵饲料资源开发及应用技术研究进展

2020-09-23 17:18:05      点击:

摘要:目前,我国的饲料业处于持续稳定发展的状态,这为我国畜牧业的综合发展起到了很大的促进作用。影响我国饲料业的主要因素是优质饲料原料的选择。糟渣、杂粕以及食品加工副产物等都是饲料生产加工的基本原料,在我国饲料加工生产中有广泛应用。应用微生物发酵技术对饲料进行发酵处理可以使饲料资源更加优质,同时也在一定程度上丰富了能量蛋白饲料的供给。基于此,本文对发酵饲料资源开发及应用技术研究进展进行了综述分析。

1发酵材料的应用现状


现阶段,微生物发酵饲料在我国饲料生产加工领域有着广泛应用,随着我国饲料加工方式的转化,在很大程度上提升了饲料的综合利用率,同时也使得饲料在生产加工过程中添加剂的使用量得到了有效控制,从而保证了饲料的安全性。对于一些欧美发达国家来说,微生物饲料资源开发加工技术的应用已经非常普遍,而且取得了较为理想的效果,有很多经验值得我国饲料加工生产行业借鉴。

2发酵材料的生产工艺种类研究

在微生物发酵操作过程中,生产工艺的选择以及应用是非常重要的,微生物发酵主要分为固态发酵和液态发酵两种。固态发酵主要是在没有自由水存在的情况下,在有一定湿度的固态基质中,微生物发酵的过程。其主要受到物料碳氮比、营养成分以及pH值的影响,因此在进行发酵的过程中,发酵参数应该根据菌种和工艺情况来确定。此外,还可以根据微生物自身对氧的需求情况来对发酵方式进行选择,可以将其分为好氧发酵、厌氧发酵以及两段式发酵。对于这三种发酵方式来说,在实际应用过程中,好氧发酵方式的发酵速度最快,并且发酵效果也最为理想,在现阶段我国生物发酵中的应用较为广泛。好氧发酵方式的主要优势还体现在发酵周期短,对于物料的综合转化率高。厌氧发酵方式在实际应用过程中也有自身较为独特的优势,主要体现在发酵呼吸耗损少、香味醇厚。一般情况下,可以尝试使用两段式的发酵方式,先进行好氧发酵,再进行厌氧发酵。

3生物发酵饲料生产设备研究

固态发酵饲料是我国现阶段饲料业研究的重点及热点,并且其整体研究层次也在不断提高。固态发酵方式往往不能像液态发酵那样根据生物发酵的具体要求来对发酵过程进行严格控制,人为因素的影响几乎不能消除,只能通过对发酵参数的调节来实现对生物发酵过程的控制。例如,在豆粕发酵过程中,水和微生物都会对其产生一定作用,从而导致豆粕的理化性质发生变化,并且此种变化往往具有持续性,当发酵豆粕的黏度超出临界值之后,颜色会逐渐加深,并且伴有氨臭味。在豆粕发酵操作过程中,豆粕黏度过高也势必会对最终的产品品质产生一定影响。

想要保证发酵饲料产业化发展,应该注意对发酵饲料装备进行合理选择,并且明确装备的功能。现阶段国内应用的固态发酵和干燥设备自动化程度较低,能耗也较高,很容易导致产品变性。想要解决以上问题,应该对现有的发酵塔通风系统进行优化,这是非常必要的。主要是对黏性发酵饲料的粉碎干燥装备进行深入研究。

4发酵饲料资源的开发应用

4.1 发酵豆粕资源的开发

从目前来看,我国的发酵豆粕资源应用范围越来越广,在实际应用过程中取得了较为理想的效果,主要涉及到的种类包括菜籽豆粕、芝麻豆粕、油茶豆粕以及亚麻籽豆粕等。对于发酵豆粕来说,对其生产工艺开展针对性研究是非常必要的,在微生物发酵过程中,可以有效降低豆粕中的抗营养因子,使得发酵豆粕中的营养因子明显高于普通豆粕。研究表明,枯草芽孢杆菌、乳酸菌以及酿酒酵母菌的占比分别为1%、3%和2%,在其中添加2%的蛋白酶,将菌种活化的时间控制在0.5h,温度控制在35~42℃,这时候会发现发酵豆粕的理化指标达到了最佳。其中乳酸含量可以达到4%以上,而小肽含量可以达到15%以上。

4.2 农作物副产物的开发

我国农业发达,农作物种植规模大,每年会产生大量的农作物秸秆,但是目前每年碱化的秸秆仅有3%左右,而用于饲料生产加工方面的农作物秸秆不足10%,其他绝大部分都被当做了燃料,这使得农作物秸秆自身的价值没有得到充分体现。由此可以看出,我国农作物秸秆资源的利用潜能还很大。在进行农作物秸秆碱化处理时,首先应该明确秸秆的主要成分,农作物秸秆的主要成分是粗纤维,大约占秸秆干物质的30%~35%,粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分。在自然状态下,几乎不会被动物消化,因此如果直接饲喂家畜往往很难被吸收,同时还可能对家畜的健康成长产生一定负面影响。因此,进行碱化处理,即在3%浓度的碱液作用之下,粗纤维中的纤维素、半纤维素的绝大部分木质素以及磷酸盐都会被溶解。在实际操作过程中,应该注意对农作物秸秆的含水量进行有效控制,一般应控制在10%以下。在搅拌混合过程中,要向其中添加约为总重量的5%的碱液,并且在其中加入一定量的蜜糖,这样一来可以提升口感。另外,在调质节点,应注意根据实际需求对温度进行控制。

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