按照发酵菌种的不同，发酵豆粕主要有单菌种发酵和多菌种发酵两种。豆粕发酵是一个动态的协调变化过程，不同微生物发酵条件不一样，同一种微生物在不同生长阶段的最适温度、pH也不一样（李爱江等，2007）。由于豆粕发酵过程中低温耗氧微生物优先繁殖，豆粕温度升高，氧气减少后，嗜温兼性厌氧微生物大量繁殖，厌氧微生物产酸使发酵物pH降低，引起嗜酸性微生物生长（朱长生等，2014）。因此，混合菌种更符合豆粕发酵规律，发酵出的豆粕产品质量相对而言更好（邢力等，2012）。混合菌发酵豆粕工艺条件的优化见表2。

1.2 发酵豆粕抗营养因子变化

微生物发酵分泌的大量蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等酶，可对豆粕中抗营养因子进行降解，从而消除大量抗营养因子。根据不同的热稳定性可将抗营养因子分为热稳定性抗营养因子和热不稳定性抗营养因子。在常规热处理下，胰蛋白酶抑制因子和大豆凝集素等热不稳定性抗营养因子被显著灭活（展昕，2008），大豆抗原这类热稳定性因子仍保持较高的致敏性，而通过发酵可降解豆粕中主要抗原蛋白并降低其潜在过敏性。通过发酵，植酸磷也可以被降解和析出成易于消化吸收的可溶性磷。豆粕发酵后抗营养因子的变化见表3。

1.3 发酵豆粕其他营养物质的变化

豆粕经微生物发酵后，蛋白质分子质量发生了明显变化，其中部分蛋白质、纤维和淀粉等分子营养物质被降解。小肽、游离氨基酸和低聚糖等小分子营养物质水平提高（李世豪，2015）。微生物发酵处理还可以将非蛋白氮转化为菌体蛋白，提高豆粕中真蛋白含量（汤江武等，2003）。豆粕发酵后，其他营养物质的变化见表 4。

2.豆粕中抗营养因子及其对反刍动物的影响

2.1 胰蛋白酶抑制因子

胰蛋白酶抑制因子是大豆中主要的抗营养因子之一，按其结构可分为Kunitz胰蛋白抑制因子（KTI）和Bouman-Birk胰蛋白酶抑制因子（BBI）（Kumar等，2018）。其中KTI含量约1.4%，主要抑制动物体内胰蛋白酶活性；BBI含量约0.6%，抑制胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的活性（高美云，2010）。Khorasani等（1989）和Gorrill等（1967）研究发现，将大豆蛋白作为代乳品蛋白质来源饲喂犊牛，犊牛胰液蛋白质含量会降低导致胰蛋白酶和糜蛋白酶的特异性活性降低。但Kakade等（1976）研究认为，大豆胰蛋白酶抑制因子不会抑制犊牛的生长。

2.2 大豆凝集素

大豆凝集素（SBA）是一种能与小肠壁上皮细胞表面特异性受体相结合的高亲和性糖蛋白（Pan等，2018）。研究表明，成年反刍动物的瘤胃微生物能破坏SBA的活性，且反刍动物小肠黏膜对SBA的通透性较小，不容易吸收SBA，因此SBA对反刍动物的影响较小（王利民，2007；刘林娜，2006）。由于幼龄反刍动物的瘤胃消化系统没有发育成熟，消化道对SBA比较敏感，常产生超敏反应，因此，其可对幼龄反刍动物肠道细胞增殖和生长发育带来不利影响（叶纪梅，2006）。

2.3 抗原蛋白 

豆粕中的大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白对幼龄反刍动物致敏影响较大。大豆抗原蛋白能够破坏犊牛肠道上皮的完整性，抑制上皮细胞的增殖，提高肠上皮细胞炎性因子的分泌，使犊牛过敏，引起腹泻（Lallès等，1996；Kilshaw等，1979）。Seegraber等（1986、1982）试验表明，饲喂大豆蛋白的犊牛小肠绒毛萎缩，导致肠道吸收的表面积减少，对木糖的吸收下降。孙泽威（2003）使用初步剥离热不稳定性抗营养因子的豆粉对犊牛进行饲养，发现大豆抗原引起犊牛血清中抗体IgG水平显著升高，木糖浓度显著降低，犊牛肠道出现免疫损伤。通过以上试验，可以发现大豆抗原主要是影响犊牛的肠壁发育以及免疫反应。

2.4 植酸

植酸具有较强的络合性，在消化过程中能与多种带正电荷金属离子形成难溶的植酸盐络合物，导致动物出现矿物质缺乏症，影响机体的正常代谢与生殖能力。Burkholder等（2004）发现，饲粮中添加植酸不会影响泌乳奶牛对氮的摄入和利用。成年反刍动物瘤胃里有5种瘤胃细菌可以产生植酸酶（Yanke等，1998），能有效地分解植酸磷并释放易消化的无机钙和磷（Reid等，2010）。

3.发酵豆粕在反刍动物生产中的应用

3.1 发酵豆粕在犊牛饲料中的应用 

母乳是幼畜获取蛋白质的最佳来源，但在生产实践中为了降低鲜奶用量，促进犊牛消化系统的尽早发育，一般提前断奶并使用代乳品哺育犊牛。而质量好的发酵豆粕带有芳香气味和较好的适口性，具有一定的诱食作用，适合替代乳源蛋白。

研究发现，发酵豆粕不仅能提高荷斯坦犊牛的生长性能、饲料摄入量和断奶前的健康状况，而且可能对犊牛的断奶应激有缓解作用（Kim等，2012；Kwon等，2011）。王福慧等（2013）发现，由于发酵豆粕中抗营养因子及大分子蛋白质变成小分子物质，改善了豆粕的营养品质，使每头犊牛平均日增重提高0.1kg，饲料转化率提高0.04，配方每吨成本降低3.60元，犊牛生产性能提高的同时也降低了生产成本。张建营（2016）通过对比发酵豆粕和普通豆粕对荷斯坦犊牛的影响发现，发酵豆粕除了提高了犊牛的生长性能和饲料转化率外，还使犊牛血清免疫球蛋白E含量下降。上述试验表明，发酵豆粕能够不同程度地提高犊牛的生产性能、蛋白质利用率和饲料转化效率，减少犊牛发生过敏性腹泻频率，是犊牛理想的蛋白饲料来源。

3.2 发酵豆粕在奶牛饲料中的应用

微生物发酵可提高豆粕中小肽的含量。小肽是饲料蛋白质在降解为氨基酸过程中的重要产物，有研究表明，小肽可以提高产奶性能、乳蛋白率、乳脂肪率并降低奶牛氮排泄（吴丹丹等，2016；王恬等，2004）。郭春华等（2009）利用黑曲霉、米曲霉组合发酵含有豆粕的蛋白饲料饲喂存在严重乳房炎的荷斯坦奶牛，结果表明试验组奶牛的体细胞数平均比对照组多下降78.29万个/mL，产奶量多1.08kg/头·d，67%的泌乳牛乳蛋白提高到3.24%以上。蛋氨酸和赖氨酸是奶牛第一限制性氨基酸（Polan，1991）。Sun等（2014）研究发现，发酵增加了豆粕中蛋氨酸、赖氨酸含量，改善了微生物蛋白质合成，产奶量提高且降低了奶牛氮排泄。以上研究表明，含有发酵豆粕的日粮可以改善奶牛的生产性能和乳品质，提高经济效益。

3.3 发酵豆粕在羊饲料中的应用

饼粕类饲料的蛋白质含量高，粗纤维含量少于粗饲料，能量与籽实饲粮相近， 是优质的羊蛋白质补充饲料。张晨（2018）研究发现，添加微生物发酵豆粕的颗粒型TMR日粮能够显著提高羔羊的生长性能、平均日增重、饲料转化效率和粗蛋白质的利用率，当添加量为3%时效果最好。并且和常规TMR日粮相比，添加发酵豆粕和饲料颗粒化处理可以显著提高瘤胃内普雷沃氏菌属的相对丰度。方飞（2012）在黄准白山羊公羔日粮中分别用2.5%、5.0%、7.5%的共轭亚麻油酸发酵豆粕等量替代普通豆粕，结果显示共轭亚麻油酸发酵豆粕对黄淮白山羊公羔的肉品质和生长性能无显著影响，但添加7.5%组胴体重及骨肉率优于对照组。关于发酵豆粕在羊饲料方面的研究主要集中在羔羊的生长性能方面，关于其对成年肉羊及奶羊的影响还有待进一步研究。

4.小结

我国禁止在反刍动物饲料中添加动物性蛋白原料，发酵豆粕等微生物发酵蛋白饲料有着广阔的应用前景。虽然发酵豆粕在反刍动物生产中已得到部分应用，并且取得了相对较好的效果，但对于不同种类、不同发育阶段的动物，发酵豆粕的最适添加量还需要开展更多研究加以确定。现阶段发酵豆粕使用的发酵菌群多样，配伍组合繁多，易造成产品不稳定，发酵菌株筛选培养技术和制备工艺还有待提升。对于发酵豆粕在反刍动物方面的饲用标准和相关法律法规需要进一步的制定与完善，以维持饲料市场稳定。只有提高发酵豆粕的质量，更好地满足市场需求，才能得到更广泛的应用。

实战操作技术——棉菜籽饼脱毒变身优质饲料替代豆粕操作新技术

当前豆粕价格很高有些地方货源紧缺，而棉菜籽饼（棉籽粕、菜籽粕）价格相对便宜，棉菜籽饼是棉子、油菜籽榨油后剩下的饼状残渣，蛋白质含量较高，含有各种氨基酸成分。但由于棉菜籽饼中含有植酸、芥子碱等物质，这些物质含有一定的毒性，还会影响动物的消化吸收，不能大量使用，因此不建议直接饲喂给动物！

现在通过微生物饲料发酵剂的除毒脱毒技术，可以成功将菜籽饼变为优质添加饲料，直接按照1公斤发酵的棉菜籽饼（发酵前的重量）代替约0.85公斤豆粕进行使用。饲料发酵剂中的有益微生物，在发酵过程中分泌的代谢产物，可将棉菜籽饼中的毒性物质等有效分解。

豆粕、菜粕、棉粕成分对比

1.豆粕是一种高蛋白原料，无需脱毒即可用作饲料。其中蛋白质含量为40%-48%，赖氨酸含量为2.5%-3.0%，色氨酸含量为0.6%-0.7%，蛋氨酸含量为0.5%-0.7%。2020年11月12日报价每吨在3500元左右。

2.菜粕的粗蛋白含量在34%-38%之间，特点是蛋氨酸含量高（仅次于芝麻饼、粕），赖氨酸含量亦高。而精氨酸含量低，是饼、粕饲料中含量最低的。菜籽粕的有效能值偏低（淀粉含量低、菜籽壳难以消化利用）。矿物质中，钙和磷的含量均高，硒和锰的含量亦高。特别是硒的含量是常用植物饲料中最高的。2020年11月12日报价每吨在2900元左右。

3.棉粕蛋白质含量一般为44.32%，仅次于豆粕的蛋白质含量48%，而高于菜籽粕的蛋白质含量36.04%。精氨酸含量高达3.6%-3.8%，而赖氨酸含量仅有1.3%-l.5%，只有豆粕的一半。2020年11月12日报价每吨在3000元左右。

是否需要脱毒处理

1.豆粕无需经过脱毒即可用作饲料。而且豆粕中富含蛋白质和多种氨基酸，在不需要额外加入动物性蛋白的情况下，仅豆粕中含有的蛋白质和氨基酸足以平衡家禽和猪的食谱，促进它们的营养吸收。只有当其他粕类单位蛋白成本远低于豆粕时，豆粕才有可能被替代。

2.菜粕菜籽中含有硫葡萄糖苷、芥酸、单宁、皂角苷等不良成分，其中主要是硫葡萄糖苷。硫葡萄糖苷本身无毒，但在一定温度和水分条件下，经过菜籽本身含有的芥子酶的酶解作用而产生异硫氰酸酯、唑烷硫酮和腈类等有害物质。这些物质可引起甲状腺肿大，从而造成动物生长速度下降，繁殖力减退。单宁则妨碍蛋白质的消化，降低适口性。而芥酸阻挠脂肪代谢，造成心脏脂肪蓄积及生长受到抑制。。使用前需进行一定的脱毒处理，并且使用时要加以限制，具体喂量应根据菜粕中有害成分含量而定。经过脱毒处理的菜籽粕喂量可以加大，而“双低”油菜籽生产的菜粕喂量要受限制。同时，应结合菜粕的氨基酸组成特点，适当搭配其它饼粕。

3.棉籽中含有对动物有害的棉酚及环丙烯脂肪酸，尤其是棉酚的危害很大。在制油过程中，由于蒸炒，压榨等热作用，大部分棉酚与蛋白质、氨基酸结合而变成结合棉酚，结合棉酚在动物消化道内不被动物吸收，故毒性很小。另一部分棉酚则以游离形式存在于饼、粕及油品中，这部分游离棉酚对动物毒性较大，尤其单胃动物过量摄取或摄取时间较长，可导致生长迟缓、繁殖性能及生产性能下降，甚至导致死亡。幼小动物对棉酚的耐受能力更低。由于棉籽饼、粕中游离棉酚对动物有害，因此，在使用棉饼、粕时，要根据饲喂对象及饼粕中游离棉酚的含量加以限量。反刍家畜在有优质粗料及多汁青料的情况下，棉籽饼、粕的用量不受限制，不会造成中毒。对单胃动物要限制喂量，最好使用经过脱毒处理的棉籽饼粕。同时，使用棉籽饼、粕配制饲粮要注意氨基酸平衡，尤其是棉籽饼、粕的赖氨酸含量低，且利用率差，应注意添加赖氨酸。

发酵操作技术

发酵棉菜籽饼其实也是一个脱毒技术，具体操作如下：

1.仔细检查棉菜籽饼，剔除棉菜籽饼中严重变质发霉的部分，轻度发霉的原料可以忽略，因为微生物发酵能够脱霉。

2.将棉菜籽饼粉碎并添加适量的玉米粉淀粉类的能量饲料等，调节饲料营养比例。

3.每吨棉菜籽饼加入2公斤食盐、玉米粉（其它淀粉、面粉次粉等也可以，或者粉碎的生红薯300公斤也可以）100公斤、“99多功能饲料发酵剂”1包（500g/包，市场售价约25元，以高浓度乳酸菌、酵母菌、复合酶制剂的专业发酵剂）。

4.在混合物料中添加适量水分，使混合物料含水量保持在55%左右，以“手抓一把并紧握，无水滴落，松手后轻触即散”为宜，一般上述配方中需要加入清水约500-600公斤。

5.发酵方式根据实际环境条件各异，在桶、缸、塑料袋等容器中发酵均可。

6.发酵时要尽可能排尽空气进行密封发酵。如果使用的发酵容器有密封不严实的隐患，要在一开始就在其外层包裹一层塑料袋并扎紧。发酵过程中不能启封。

7.发酵时间受环境温度影响，通常夏季发酵2-3天，冬季发酵5-7天即可完成。发酵完成后，有较为强烈的酸香味，ph值在3-4。

规模运用混合发酵现场

塑料缸、饲料袋（有内膜）均可做发酵饲料

采用池子发酵

发酵完成的棉菜粕饲喂动物技术

需要注意的是，发酵后的饲料酸度较低，不可以取代禽畜全部日粮。其他类发酵饲料同理。饲喂时根据不同情况，将发酵饲料按照一定比例添加到日粮中，发酵完成的棉菜粕为湿料，具体使用量每大概1.5-2公斤发酵棉菜粕（湿料）代替动物日粮配方中1公斤豆粕的使用量进行代替使用，与其它饲料混合后直接饲喂，由于棉菜籽粕蛋白较高，最高使用量不要超过禽畜日粮饲喂量的40%（湿料重量）。如果发现发酵饲料过酸适口性变差，可在饲喂前在阳光下晒1-2小时，或添加适量的碳酸氢钠（小苏打）即可改善。

发酵过程中与发酵后使用过程中，发酵的容器要一直保持密封状态，可以长时间保存（一年左右）。

当前养殖业成本高居不下，而饲料成本是其中最高的，利用廉价原料发酵饲料（包括一些轻度发霉的粕类低价收回）是极佳解决办法。通过微生物饲料发酵剂的发酵作用，可以将轻度霉变饲料变成优质饲料，将不易消化的物质分解为可被畜禽吸收的小分子糖类、氨基酸等。同时发酵饲料中富含有益微生物、酶制剂、酸化剂等，可调节畜禽肠胃微生态环境并进一步提高饲料利用率。发酵饲料气味清香，提高了饲料的适口性，加上发酵饲料中有大约4℃的酒度，能够促进动物新陈代谢促进健康抵御疾病，是当前养殖业发展中重要的一环。

本技术也可以同样发酵菜籽粕（饼）、棕榈粕等，方法同上。

【视频】部分发酵饲料养猪鸡鸭带给你无臭味健康无抗养殖效果

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