體外消化是未來(lái)提高蛋白利用率和降低飼料成本的必然選擇 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 近些年，我國(guó)畜牧業(yè)、水產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，作為飼料的主要原料--蛋白類(lèi)飼料需求量劇增，其中豆粕和魚(yú)粉是優(yōu)質(zhì)蛋白飼料的主要供體。據(jù)國(guó)家糧油信息中心報(bào)告，我國(guó)2006年度豆粕消費(fèi)量上升至2770萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)340萬(wàn)噸。另一方面，同年度中國(guó)大豆產(chǎn)量將下降至1640萬(wàn)噸，降低5.2％，已連續(xù)兩年下降。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，2006年國(guó)內(nèi)進(jìn)口大豆總量為2827萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)6.3％，再創(chuàng)新高。預(yù)計(jì)2007年飼用豆粕的消費(fèi)量達(dá)2,790萬(wàn),缺口35萬(wàn)噸。2006年國(guó)內(nèi)魚(yú)粉總消費(fèi)量約為120萬(wàn)噸，據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，2006年共進(jìn)口魚(yú)粉97.7萬(wàn)噸（2005年進(jìn)口魚(yú)粉158.08萬(wàn)噸），同比減少38%。價(jià)格創(chuàng)歷史新高。近些年，由于海洋漁業(yè)資源的減少及捕撈量的下降，魚(yú)粉的供應(yīng)量銳減，加劇了蛋白原料供應(yīng)總量的短缺，價(jià)格總趨于增長(zhǎng)，使得養(yǎng)殖成本明顯增加，給飼料生產(chǎn)企業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)了巨大壓力和挑戰(zhàn)。
體外消化法是指利用功能微生物（可以是單一，也可復(fù)合多種）對(duì)蛋白質(zhì)原料進(jìn)行液體或固體發(fā)酵，或利用蛋白酶對(duì)蛋白原料進(jìn)行酶解，起到降解（分解）、轉(zhuǎn)化、脫除抗?fàn)I養(yǎng)因子和過(guò)敏原作用的一種生物學(xué)方法。目前飼料界吵得火熱的是蛋白肽類(lèi)。制取肽的方法通常有酸堿水解法、酶解法、微生物發(fā)酵法和氨基酸合成法。其中酸堿水解法由于易產(chǎn)生苦味，并存在化學(xué)污染，環(huán)境不友好，產(chǎn)品品質(zhì)難控制等缺限，一般不被采用；氨基酸合成法由于制造成本高，難于大規(guī)模化生產(chǎn)一般只用于人體醫(yī)藥保健或分解檢測(cè)；在飼料工業(yè)中，通常采用酶解法和微生物發(fā)酵法，酶解法的工藝流程一般為：大豆蛋白（如豆粕）→前處理→加水→調(diào)溫、調(diào)pH→酶解→干燥→粉碎→稱(chēng)重和包裝;微生物發(fā)酵法，有固體發(fā)酵法和液體發(fā)酵法。固體發(fā)酵的工藝為：大豆蛋白（如豆粕）→前處理→接種菌種→發(fā)酵和酶解→ 低溫干燥→粉碎→稱(chēng)重和包裝；液體發(fā)酵的工藝為：大豆蛋白（如豆粕）→前處理→發(fā)酵罐調(diào)質(zhì)→滅菌→接種菌種→發(fā)酵和酶解（質(zhì)控）→降解液→分離→噴霧干燥→后加工→稱(chēng)重和包裝。酶法和微生物發(fā)酵法所生產(chǎn)產(chǎn)品的主要區(qū)別在于：發(fā)酵法生產(chǎn)過(guò)程中，活性微生物菌體直接參與生化代謝，作用于大分子大豆蛋白； 活性微生物菌體的生化代謝可以修飾某些功能基團(tuán)，還可以合成、分泌附加的小肽物質(zhì)；通過(guò)微生物的代謝、發(fā)酵可以合成許多復(fù)雜的初級(jí)代謝產(chǎn)物和次級(jí)代謝產(chǎn)物，而酶法只是簡(jiǎn)單的切割肽鍵，也不能產(chǎn)生其他附加產(chǎn)物（即微生物代謝產(chǎn)物），也容易產(chǎn)生苦味。固體發(fā)酵和液體發(fā)酵生產(chǎn)肽的區(qū)別比較大。液體發(fā)酵法生產(chǎn)肽，具有水解徹底、質(zhì)量可控、活性肽含量（純度）高、雜質(zhì)少等特點(diǎn)，但生產(chǎn)成本也較高，是真正的肽產(chǎn)品。就液體發(fā)酵制肽技術(shù)方面，在“十五”期間，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室在國(guó)家“863”高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃的資助下，取得了成熟的成果和4項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利。固體發(fā)酵法本質(zhì)上是微生物的增殖和簡(jiǎn)單的降解過(guò)程，一般降解不徹底、肽含量較低，但含有多種益生菌，酸度較高，本質(zhì)上是一種發(fā)酵蛋白飼料，準(zhǔn)確的定位應(yīng)是含肽的易消化蛋白或發(fā)酵豆粕。但是目前市場(chǎng)上，比較混亂，有不少?gòu)S家把發(fā)酵豆粕（羽毛粉）稱(chēng)為肽產(chǎn)品，這并不科學(xué)和合理。
在使用上，液體發(fā)酵制肽工藝生產(chǎn)的肽產(chǎn)品添加量一般為0.1～0.3%,是一種促生長(zhǎng)保健添加劑；而固體發(fā)酵工藝生產(chǎn)的發(fā)酵豆粕的添加量一般為3～20%，是純肽產(chǎn)品的數(shù)十倍以上，主要是提高蛋白的利用率，其中含有的有益微生物對(duì)禽腸道健康也具有重要的作用。
在未來(lái)，含有大量活性分子的純肽產(chǎn)品作為一種綠色飼料添加劑，隨著其產(chǎn)業(yè)化的不斷發(fā)展，在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛，具有廣闊的市場(chǎng)前景，并將在推動(dòng)畜牧業(yè)的綠色化發(fā)展可發(fā)揮重要的作用。發(fā)酵豆粕（盡管也有不少?gòu)S家稱(chēng)為肽）主要在提供優(yōu)質(zhì)的易消化蛋白原料、提高蛋白質(zhì)的利用率方面發(fā)揮重要作用，通過(guò)使用發(fā)酵豆粕可降低配方蛋白營(yíng)養(yǎng)水平0.5～1%。在21世紀(jì)，無(wú)論是通過(guò)酶解法或發(fā)酵法對(duì)飼料原料（包括蛋白原料、能量原料等）進(jìn)行體外消化，起到消化、分解、轉(zhuǎn)化、脫毒（脫除有害成分）、消除抗?fàn)I養(yǎng)因子、豐富營(yíng)養(yǎng)等作用，消化率一般可提高10%左右，開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)的、功能性、易消化、改性蛋白原料或能量飼料（如發(fā)酵玉米），是提高飼料原料消化利用率、降低養(yǎng)殖成本的必然選擇。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室 | 
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發(fā)表于 2008-2-18 17:24:42
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