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棕櫚粕的發酵綜合利用技術

2010/11/13 10:30:17   文章來源:原創   作者:強微生物   瀏覽次數:36357
【字號:  
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      棕櫚粕是棕櫚仁脫殼榨油后的副產品,形狀、顏色與菜子粕相似,氣味略有巧克力氣味,棕櫚仁粕視其脫殼程度和加工工藝,品質相差很大(以棉粕工藝相似)。使用棕櫚仁粕替代部分玉米,最直接的表現是:飼養效果不變,但飼料成本大幅降低,畜產品在同行中的競爭力明顯提高。而其目前比玉米每噸便宜400元左右,隨著我國北方地區及華北地區的玉米價格漲勢過猛,畜產品價格長期低迷,一些大中型飼料企業必須千方百計降低成本才能生存,所以,在目前的形勢下,使用棕櫚仁粕替代部分玉米便成了一種選擇。
 
1.直接飼喂的缺點
      棕櫚仁粕價格低廉,無霉性和副作用,如果直接飼喂,缺點是對單胃動物來說,能量和粗蛋白的利用率較低,同時也沒有詳細的轉化指標可供參考。另外,因其粗纖維含量較高,適口性較差,雛雞和小豬不宜適用。棕櫚仁粕特別適用于反芻動物如牛、羊、馬、鹿等的飼料,而且也可用于家畜如豬、雞的飼料當中,但要掌握添加比例。建議添加比例(按1:1替代玉米)如下: 蛋雞:3%~7%肉雞:1%~5% 豬:3%~9% 鴨:3%~7% 反芻動物:15%~30%,用棕櫚仁粕代替蛋雞日糧中部分玉米、麩皮、麻餅,產蛋率較原配方日糧提高1.23%,蛋重提高0.16%,每只雞降低日耗糧1.98%。
 
2.降解發酵棕櫚仁粕的優點
    因棕櫚仁粕含粗纖維較高的因素,因此在用于單胃動物養殖上使用量不高、營養效果不是很理想的情況。但如果將棕櫚仁粕進行降解和發酵后飼喂單胃動物,則完全改變存在的弊端,不僅消化吸收率大幅度提高、適口性改善、使用量提高2-3倍,降低成本立竿見影,經濟效益顯著。接下來給大家詳細介紹棕櫚仁粕的降解發酵與飼喂技術。
 

棕櫚仁粕的營養成分見下表:

表1棕櫚仁粕物理特征和營養成分

飼料成分

含量

參考文獻

干物質/%

粗蛋白質/%

總能/(Mcal/kg)

消化能/(Mcal/kg)

代謝能/(Mcal/kg)

粗纖維/%

脂類/%

灰分/%

容重(未校正)/(g/cm3)

容重(0.5mm)/(g/cm3)

持水力(1mm)/(g水/g飼料)

持水力(0.5mm)/(g水/g飼料)

94

14~21

4.998

2-3

1.7-2.5

21~23

8~17

3~6

0.67

0.57

2.82

2.93

Sundu等,2005c

Sundu等,2005c;Nwokolo等,1976;Onwudike,1986

Sundu等,2005c

編者注

編者注

Sundu等,2005c;Sue,2001

Sundu等,2005c;Sue,2001

Sundu等,2005c;Sue,2001

Sundu等,2005c

Sundu等,2005c

Sundu等,2005c

Sundu等,2005c


表2棕櫚仁粕氨基酸含量及其利用率

氨基酸

含量/%

利用率/%

(B)

0~3周肉雞需要量

(NRC,1994)

(A)

(B)

(C)

精氨酸

胱氨酸

甘氨酸

組氨酸

異亮氨酸

亮氨酸

賴氨酸

蛋氨酸

苯丙氨酸

蘇氨酸

酪氨酸

絲氨酸

纈氨酸

色氨酸

2.18

0.20

0.82

0.29

0.62

1.11

0.59

0.30

0.73

0.55

0.38

0.69

0.93

0.17

2.68

-

0.91

0.41

0.60

1.23

0.69

0.47

0.82

0.66

0.58

0.90

0.43

-

2.40

-

0.84

0.34

0.61

1.14

0.61

0.34

0.74

0.60

0.47

0.77

0.80

0.19

93.2

-

63.3

90.1

86.1

88.5

90.0

91.0

90.5

86.5

85.0

88.7

68.4

-

1.25

(胱氨酸+蛋氨酸)0.90

(甘氨酸+絲氨酸)1.25

0.35

0.80

1.20

1.10

(胱氨酸+蛋氨酸)0.90

(苯丙氨酸+酪氨酸)1.34

0.80

(苯丙氨酸+酪氨酸)1.34

(甘氨酸+絲氨酸)1.25

0.90

0.20

注:(A)Yeong,1983;(B)Nwokolo等,1976;(C)Hutagalung,1982。
 
3.棕櫚仁粕的蛋白質和氨基酸
    棕櫚仁粕的粗蛋白質含量為14%~21%(表1),這個水平遠不能滿足雛雞日糧營養需求,但對于配制成年雞的低蛋白日糧就足夠了。棕櫚仁粕的氨基酸含量也較低,但是它的氨基酸利用率較高,除纈氨酸和甘氨酸外,大部分氨基酸消化率高于85%(表2)。在使用棕櫚仁粕時,需要注意蛋氨酸和賴氨酸這兩種必需氨基酸,因為棕櫚仁粕只能分別滿足雛雞這兩種氨基酸需要量的30%和50%。棕櫚仁粕的纈氨酸水平和利用率也低,所以在將棕櫚仁粕作為基礎日糧時還需添加其他來源的纈氨酸。然而,棕櫚仁粕卻是極好的精氨酸來源,其精氨酸含量為2.68%,且利用率為93.2%(Nwokolo等,1976)。Chamruspollert等(2002)報道,動物對精氨酸、蛋氨酸和賴氨酸3者的營養需要是相互關聯的。棕櫚仁粕具有高水平的精氨酸與低水平的賴氨酸,兩者之比高達3.7~3.9,因此在使用棕櫚仁粕時也要考慮添加合成賴氨酸或者使用高賴氨酸的飼料原料來平衡這兩種氨基酸。如果這兩種氨基酸不平衡,雞的生長性能會降低。Balnave等(1999)發現,溫度32℃以下飼養雞3~7周,飼料中精氨酸與賴氨酸之比為1.03時效果更好。蛋氨酸需要量隨精氨酸水平的增加而增加(Chamruspollert等,2004),這也證實了在大量添加棕櫚仁粕時,需要特別注意蛋氨酸和賴氨酸的量。
 
4.棕櫚仁粕的碳水化合物和能量
    棕櫚粕的代謝能和消化能主要來源于其所含有的脂肪成分,這與棕櫚粕的碳水化合物主要為非淀粉多糖有關,粗飼料降解劑發酵劑中含有數種非淀粉多糖酶,如甘露聚糖酶、纖維素酶、木聚糖酶、半乳葡甘露聚糖酶、果膠酶……等,使用粗飼料降解劑發酵棕櫚粕,完全可以大幅度地提高棕櫚粕的可利用能量值;關于這一點在馬來西亞多年的實踐中得到了證實,使用粗飼料降解劑發酵處理后的棕櫚粕,以一定的比例(10~40%)添加于肉豬,肉雞日糧中(適當平衡賴氨酸和蛋氨酸),試驗表明,日增重與對照全價飼料組沒有差別,并可顯著提高動物的免疫力和抗病力。
    Knudsen(1997)詳細報道了棕櫚仁粕的碳水化合物含量,總碳水化合物(木質素除外)含量約50%,其中只有2.4%是小分子碳水化合物,1.1%是淀粉,而剩下的42%以非淀粉多糖(NSPs)形式存在,也就是說,棕櫚仁粕的81%的碳水化合物以非淀粉多糖形式存在。而非淀粉多糖又主要以不溶性的非纖維素多糖為主,這些不溶的非纖維素多糖占干物質的33.6%??扇芐苑竅宋囟嗵侵饕篩事短嗆桶肴樘親槌?,而不溶性非纖維素多糖中主要含甘露糖和葡萄糖(Knudsen,1997)。由于參雜有棕櫚殼,棕櫚仁粕木質素含量很高(13.6%),大量的木質素使棕櫚仁粕呈纖維狀和沙礫狀。概略養分分析顯示,棕櫚仁粕49%的干物質是以無氮浸出物形式存在(Sue,2001;Sundu等,2004a)。
     有研究發現棕櫚仁粕非淀粉多糖中78%是直鏈甘露聚糖(含有很少量的半乳糖)、12%的纖維素、3%的葡萄糖醛酸木聚糖和3%的阿拉伯木聚糖(Dusterhoft等,1992)。Daud和Jarvis(1992)也報道,棕櫚仁粕中還含有少量的半乳甘露聚糖,棕櫚仁粕中的半乳甘露聚糖可能是可溶性非纖維素多糖的一小部分。棕櫚仁粕中的甘露聚糖是具有β支鏈的甘露糖的聚合物,它占總干物質的39%(Daud和Jarvis,1992;Dusterhoft等,1992;Knudsen,1997)。
    一般情況下,可將β-甘露聚糖分為4個子家族,分別為純甘露聚糖、半乳甘露聚糖、葡甘露聚糖、半乳葡甘露聚糖。純甘露聚糖是純甘露糖的聚合物或者其中甘露糖至少占總分子量的95%以上。半乳甘露聚糖、葡甘露聚糖和半乳葡甘露聚糖則在它們的支鏈中分別含半乳糖、葡萄糖以及同時含有半乳糖和葡萄糖(Aspinal,1970)。棕櫚仁粕中大部分甘露聚糖都非常堅固,高度結晶而且不溶于水(Aspinal,1970),然而,Dusterhoft等(1992)發現約66%的棕櫚仁粕中的甘露聚糖能夠在經堿和氯化鈉的一系列處理后溶解。棕櫚仁粕的半乳糖含量很少,甘露糖與半乳糖之比為20(Knudsen,1997)。
    棕櫚仁粕的代謝能值變化范圍較寬,從6.19MJ/kg(Chin,2002)到9.46MJ/kg(Sundu等,2005c),這可能由于油的抽提不同造成不同棕櫚仁粕的油份含量各異,較高的代謝能值可能是由于榨油后殘存于棕櫚仁粕中的油量較高(SeeO’Mara等,1999)。試驗中使用的雞的生長階段不同可能也會影響棕櫚仁粕代謝能的測定值。若將棕櫚仁粕飼喂給3周齡和6周齡的肉雞,我們發現棕櫚仁粕的代謝能分別為7.87MJ/kg和9.46MJ/kg,這種變化可能是因為大齡肉雞對脂肪和蛋白質的消化能力更強,也能攝取更多的纖維性飼料(Sundu等,)。
 
5、棕櫚粕發酵降解的必要性
     從以上營養價值表和營養特點分析來看,棕櫚粕具有極大的發酵可塑性,例如其粗纖維含量高達18%左右,消化能和代謝能適中,可以通過發酵提高可利用能量,轉化粗纖維成為可利用的能量,其次,棕櫚粕的非淀粉多糖含量占碳水化合物的80%以上,可以通過粗飼料降解劑的發酵處理,降低非淀粉多糖的含量,提高其能量利用率,相應提高消化能和代謝能,特別是發酵這些非淀粉多糖可產生大量功能性低聚寡糖,提高動物的免疫功能。
    使用粗飼料降解劑發酵棕櫚粕具有極大的優勢,即粗飼料降解劑中正好含有大量的非淀粉多糖酶,而棕櫚粕中40%之多的成分就是非淀粉多糖,這給粗飼料降解劑發揮其功能提供了很好的舞臺,發酵后產大幅度提高其營養價值。
    同時發酵會產生其他一些常規作用,如提高消化吸收率,繁殖增加益生菌,產生維生素,產生功能小肽等。
 
6、棕櫚粕經粗飼料降解劑發酵后的功能成分
    這里最值得一提的是棕櫚粕降解后產生的低聚寡糖,如低分子的甘露寡糖,它是由粗飼料降解劑發酵過程中,分解甘露聚糖后的低分子產物,還有葡半乳寡糖等,這些小分子寡糖可以有效地提高動物的抗病力,其機制是:(1)它搶先與致病菌(具有1型菌毛的細菌),如大腸桿菌、沙門氏菌、霍亂弧菌等)結合,阻斷致病菌菌毛與腸上皮受體發生粘附作用,從而防止該致病菌在腸道定植,消除了其致病作用;(2)作為免疫調節劑,刺激宿主產生非特異性免疫,增強抗病能力;(3)不給致病菌提供營養,使其饑餓而不能生存;(4)對霉菌毒素具有很強的吸附作用,從而可大大降低飼料中霉菌毒素的免疫抑制作用和毒害作用。
     其他功能成分還有低分子小肽物質,也具有極強的免疫增強作用,對于現代豬病高發的現實情況,具有極大的實用價值;
    同時,發酵還產生了常規發酵中應該有的如:益生菌、有機酸如乳酸、維生素、香味物質、未知生長因子等功能物質,但主要的還是以低聚寡糖、小肽、益生菌等是特點。
 
7、棕櫚粕的發酵處理方法
    720公斤棕櫚粕、80公斤玉米粉(或薯干粉或麥粉、次粉等廉價的能量飼料)、加入一包強微無抗飼料發酵劑(或一包強微99生酵劑)(或一包粗飼料降解劑加一包活力99生酵劑),加入500公斤清水,加水量的多少以手捏一把,有水從手指間印出來為準,用力壓實密封好進行發酵處理,發酵時間夏天2天以上,冬天5天以上,產生清香味,甜香味,曲香味即可使用,平時保存,可密封不動,即可長期保存。
 
8、降解發酵的棕櫚粕喂養動物的方法
    以上方法發酵的棕櫚粕蛋白含量約為17%左右,消化能大約為2.7兆卡/千克左右,代謝能大約為2.4兆卡/千克左右,在動物日糧中的使用量范圍建議為20~40%之間,幼小動物取小值,成年動物取大值,具體喂量,以在實踐中觀察為準,動物如果適應,可以慢慢增加用量,反之則適當減少用量。
    使用方法:可以直接代替部分全價飼料使用,如第一次喂時可以:
    ①第一次喂養時:10%發酵棕櫚粕+90%的全價飼料來喂。不會影響生長速度,甚至更好,更快的生長速度。
    ②適應后,可以慢慢增加用量,如過幾天后增加到:20%發酵棕櫚粕+80%的全價飼料來喂,在20%這個用量下,建議每250公斤的折干日糧添加強微壯壯素1包,強微生命酵素100克,以及添加賴氨酸0.5公斤??殺Vどに俁群托Ч?。
    ③  建議最高添加量不超過30%,動物適應后,再過幾天增加到:30%降解棕櫚粕+70%的全價飼料來喂,此時必須每250公斤的折干日糧添加強微壯壯素1包,強微生命酵素100克,以及添加賴氨酸0.5公斤??殺Vどに俁群托Ч?。
 

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