裴成江

(貴州省惠水縣農(nóng)村工作局惠水550600)

菌糠飼料化開發(fā)與利用

裴成江

(貴州省惠水縣農(nóng)村工作局惠水550600)

將生產(chǎn)食用菌產(chǎn)生的副產(chǎn)物菌糠，利用物理、生物、化學(xué)等技術(shù)開發(fā)為動(dòng)物飼草飼料資源，促進(jìn)畜牧業(yè)健康、快速、穩(wěn)定地可持續(xù)發(fā)展，延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。

菌糠;飼草飼料;營養(yǎng)成分；加工工藝

0 引言

十三五以來，我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不斷深入，生態(tài)畜牧業(yè)取得了長足的發(fā)展，畜牧業(yè)快速發(fā)展在建立在充足的飼草飼料資源的基礎(chǔ)上。在畜牧業(yè)快速發(fā)展的過程中人畜爭糧，人畜爭地的問題日漸突顯出來。這就需要在現(xiàn)有的資源有基礎(chǔ)上不斷開發(fā)新的飼草飼料資源，為畜牧業(yè)健康、快速發(fā)展提供保障。面對我國人多地少和大量飼料資源未被充分利用的現(xiàn)實(shí)，研究與探索開發(fā)利用飼料資源已成為發(fā)展畜牧業(yè)的重大課題。近年來國內(nèi)外研究與應(yīng)用實(shí)踐證明，改變現(xiàn)有的飼草飼料加工工藝、利用生物技術(shù)、動(dòng)物營養(yǎng)調(diào)控手段是開發(fā)利用現(xiàn)有飼料資源，飼料來源的主要方法，是解決當(dāng)前我國飼草飼料嚴(yán)重短缺的重要途徑。

1 菌糠資源

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對菌類食品的需求量不斷增長，推動(dòng)我國食用菌產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，總產(chǎn)量從2000年的664萬t增長至2014年的3532萬t，總產(chǎn)值由2000年的227億元增長至2014年的2356億元，預(yù)計(jì)到2020年，我國食用菌產(chǎn)量和產(chǎn)值將分別達(dá)到5089.81萬t和3240.31億元（中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)，2015）。食用菌的迅速發(fā)展過程中所產(chǎn)生的大量副產(chǎn)品菌康成為制約食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展，如處理不當(dāng)，不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)還會(huì)引起環(huán)境污染等問題。如何有效開發(fā)和合理利用菌糠資源，是食用菌行業(yè)急待解決的問題。將菌糠作為飼料進(jìn)行開發(fā)，并應(yīng)用于畜牧業(yè)生產(chǎn)中，不僅具有良好的生態(tài)效益，也解決畜牧業(yè)發(fā)展中飼料短缺的問題，延長食用菌產(chǎn)業(yè)鏈，增加經(jīng)濟(jì)效益。

2 菌糠營養(yǎng)成分

菌糠中的營養(yǎng)成分主要是食用菌將原料中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等進(jìn)行分解和轉(zhuǎn)化而來。在食用菌采收后，菌糠與原料相比較，粗纖維的含量大幅降低，粗蛋白含量顯著提高，營養(yǎng)價(jià)值得到顯著改善[1]。菌糠中含有豐富的糖類、有機(jī)酸、生物活性物質(zhì)、礦物質(zhì)微量元素、氨基酸及其他營養(yǎng)成分，是作為動(dòng)物飼料資源開發(fā)的前提條件。

通過微生物的固氮、酶解作用等生物轉(zhuǎn)化過程，菌棒的營養(yǎng)價(jià)值比原料有所提高。不同地區(qū)生產(chǎn)食用菌所利用的當(dāng)?shù)刭Y源和生產(chǎn)利用的過程不同，因此不同地區(qū)菌糠的營養(yǎng)成分存在明顯差異。宮福臣等[2]（2012）對平菇不同生長階段培養(yǎng)基的基質(zhì)組分進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)第4茬菌糠粗蛋白質(zhì)含量為10.1%（其余時(shí)期粗蛋白質(zhì)含量僅為5%～6.72%），作為飼料營養(yǎng)價(jià)值較高且生產(chǎn)成本較低。孫召偉等[3]（2014）測定吉林省平菇、金針菇、黑木耳、香菇和元蘑的營養(yǎng)成分，結(jié)果表明各種食用菌菌糠營養(yǎng)成分因品種、培養(yǎng)基質(zhì)、生長環(huán)境等不同而不同，各種菌糠的粗纖維含量均在20%以上，粗蛋白質(zhì)含量為5.85%～10.24%，粗脂肪含量為0.86%～2.05%，無氮浸出物含量為31.53%～53.95%，磷、鈣含量分別為0.28%～0.48%和2.21%～2.59%。張紅娟等[4]（2014）分析測定香菇菌糠、金針菇菌糠和杏鮑菇菌糠粗蛋白質(zhì)含量達(dá)7.53%～11.92%。相關(guān)研究在各種動(dòng)物飼養(yǎng)試驗(yàn)中采用的末茬平菇（何英俊等[5]，2015）、金針菇（郭萬正等[6]，2015）、杏鮑菇（陶忠連等[7]，2010）的粗蛋白質(zhì)含量為7.10%～8.97%，粗纖維含量為9.32%～36.10%，磷、鈣含量分別為0.87%～1.26%和0.15%～0.05%。因此在飼料配制過程中，應(yīng)根據(jù)動(dòng)物種類，生產(chǎn)目標(biāo)，及動(dòng)物營養(yǎng)需要原理，按照飼料原料及菌糠營養(yǎng)特性進(jìn)行合理的營養(yǎng)調(diào)配。

3 影響菌糠飼料化的因素

3.1 菌糠原料的種類

不同種類的原料的營養(yǎng)成分含量差異較大，菌糠的營養(yǎng)成分是在原培養(yǎng)料的基礎(chǔ)上有所改善，因此，不同培養(yǎng)料對菌糠的營養(yǎng)成分的影響很大。王艷榮等[8](2008)研究報(bào)道，同一茬次中，棉籽殼平菇菌糠的粗蛋白質(zhì)、粗纖維、粗脂肪、粗灰分的含量高于玉米芯平菇菌糠，無氮浸出物、鈣、磷的含量明顯低于玉米芯平菇菌糠，而玉米芯+棉籽殼平菇菌糠的各種營養(yǎng)成分含量居中。

3.2 動(dòng)物種類

3.2.1 在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

反芻動(dòng)物瘤胃中沒有腺體，不能分泌消化液，瘤胃內(nèi)全部的降解活動(dòng)均是由微生物進(jìn)行的(劉強(qiáng)[9]，2008)。瘤胃微生物對纖維素、半纖維素等成分具有較強(qiáng)的分解、消化能力。瘤胃中分解纖維素的微生物的活躍程度，直接影響到對纖維素的消化率。菌糠的粗纖維經(jīng)食用菌酶解后，粗纖維結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)變，可使纖維素的消化率大幅度提高。孫國強(qiáng)等[10](2001)用大豆秸稈菌糠替0%、50%、70%和100%干玉米秸飼喂魯西黃牛，結(jié)果表明，試驗(yàn)各組采食量均無顯著差異，與對照組相比，試驗(yàn)各組日增重分別提高29.9l%、17.6%和13.5%。表明大豆秸稈菌糠替代粗飼料的適宜比例為50%左右。黃金林[11](2007)用堆制發(fā)酵的菌糠飼料以4%的比例替代基礎(chǔ)飼料飼喂西雜育肥牛38d，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，4%組較對照組日增重提高41.08%。李浩波等[12](2007)分別用平菇菌糠替代0%、l0%、20%和30%的秦山雜交一代閹?；A(chǔ)飼糧。經(jīng)過60 d的短期育肥，結(jié)果表明，0%、l0%、20%和30%的基礎(chǔ)飼糧組日增重分別722、833、910g和854g，與對照組相比，10%、20%和30%組日增重分別增加15.4%、26%和18.3%：同時(shí)指出，飼喂20%菌糠的營養(yǎng)模式更接近肉牛肥育期對營養(yǎng)物質(zhì)的需要水平，顯著提高了其平均日增重，從而縮短了肥育期。

石明生等[13](2004)試驗(yàn)表明，平菇菌糠對肉羊的飼喂效果優(yōu)于玉米秸稈，與玉米秸稈組相比，飼喂平菇菌糠可提高羊日增重34.6%。王聲志等[14](1996)用玉米復(fù)合菌糠替代日糧中等量玉米，補(bǔ)飼3月齡羔羊，菌糠組和玉米組平均日增重分別為107.05 g和109.43 g，差異不顯著，表明玉米復(fù)合菌糠可以替代等量玉米補(bǔ)飼羔羊，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

3.2.2 在單胃動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

菌糠按照一定的比例添加到基礎(chǔ)日糧中或代替部分麩皮、米糠喂豬，對豬的生產(chǎn)性能無不良影響，且能防治仔豬腸炎痢疾，增強(qiáng)免疫力，還可明顯降低飼料成本，提高養(yǎng)豬效益。焦鐳[15](2007)將平菇菌糠分別以10%、15%和25%的比例添加到不同生長階段豬料中，試驗(yàn)組每頭豬的平均日增重比對照組減少12 g。但試驗(yàn)組每頭豬的經(jīng)濟(jì)效益比對照組增加了47.72元。蔣明琴等[16](2009)將平菇菌糠按5%和8%的比例等量替代麩皮添加到豬日糧中，試驗(yàn)組豬在試驗(yàn)全期的體增重和飼料轉(zhuǎn)化率略有提高。劉建昌[17](1998)分別將含70%草粉的菌糠和全草菌糠按5%的比例等量替代麥麩添加到豬日糧中，70%草粉的菌糠組和全草菌糠組的均日增重、飼料轉(zhuǎn)化率和瘦肉率與對照組無顯著差異。呂作舟[18]等(1995)研究表明，在基礎(chǔ)日糧中以10%～20%的木屑菌糠替代同等重量的米糠。對豬的采食量和日增重?zé)o不良影響，且飼料成本降低。

3.2.3 在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

菌糠按照一定的比例添加到家禽日糧中，可提高家禽的生長性能，改善激素代謝水平，提高成活率，并降低腸道疾病和糞便臭味，從而降低飼養(yǎng)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。孫鎮(zhèn)平等[19](2009)研究發(fā)現(xiàn)，在肉雞基礎(chǔ)日糧中添加適量的棉籽殼源低聚木糖菌糠，可顯著增加肉雞體增重和降低飼料轉(zhuǎn)化率。曹光連等[20](2008)用北蟲草菌糠飼喂肉雞和蛋雞，與常規(guī)飼料組相比，肉仔雞的成活率提高3%，且腹瀉等腸道疾病明顯降低，平均日增重提高5.52%，料肉比下降7.1%，飼料成本下降10%：蛋雞的平均產(chǎn)蛋率和平均蛋重比分別提1.5%和1.46%。張雅雪等[21](2011)研究表明，在肉鴨日糧中添加2%、4%和6%雞腿菇菌糠，對肉鴨的生長性能具有一定的促進(jìn)作用。在鵝飼料中添加適量的菌糠，有利鵝的生長發(fā)育。并能起到節(jié)約成本、增加收入的效果。

3.3 霉菌

食用菌與霉菌親緣關(guān)系較近，如果培養(yǎng)條件不適合，霉菌就會(huì)大量產(chǎn)生。食用菌生長過程中易受其他生物的侵染，尤其在栽培結(jié)束時(shí)，菌體的抗性下降，一些有害生物種群在基質(zhì)中生長并迅速繁殖，如不將生產(chǎn)后的廢菌棒及時(shí)妥善處理，將會(huì)為以后的再生產(chǎn)帶來極大的隱患，例如被隨意丟棄的菌棒受到雨淋等因素影響而有發(fā)霉現(xiàn)象，霉菌繁殖快、數(shù)量大，容易導(dǎo)致霉菌蔓延，造成水源及環(huán)境污染。常見污染霉菌有木霉、青霉、曲霉、根霉、綠霉、鏈孢霉、毛霉等，這些霉菌在高溫、高濕、通風(fēng)不好的情況下迅速繁殖蔓延，后期再培養(yǎng)料表面形成綠色、青綠色、桔紅色、黃色、黑色霉?fàn)钗?，其中木霉菌危害最?yán)重。

4 改進(jìn)菌糠作為動(dòng)物飼料的加工工藝

4.1 菌糠原料的選擇

食用菌分為木腐菌和草腐菌兩大類。同一種食用菌又有若干個(gè)品種。不同食用菌種類或同種類不同品種，對培養(yǎng)料的生物轉(zhuǎn)化率、纖維素的分解能力和蛋白質(zhì)的合成能力不同。例如，生物轉(zhuǎn)化率高的食用菌，生產(chǎn)食用菌多，則菌糠中的干物質(zhì)相對減少：相反，生物轉(zhuǎn)化率低的食用菌，生產(chǎn)食用菌少，而菌糠中的干物質(zhì)多，則養(yǎng)分含量就相對較高。

棉籽殼、鋸木屑、稻草、玉米芯、甘蔗渣及多種農(nóng)作物秸稈、工業(yè)廢物(如酒糟、醋糟、造紙廠廢液及制藥廠黃漿液等)為食用菌栽培主要原料。不同種類的培養(yǎng)料的營養(yǎng)成分含量差異較大，菌糠的營養(yǎng)成分是在原培養(yǎng)料的基礎(chǔ)上有所改善，因此，不同培原料對菌糠的營養(yǎng)成分的影響很大。王艷榮等[22](2008)研究報(bào)道，同一茬次中，棉籽殼平菇菌糠的粗蛋白質(zhì)、粗纖維、粗脂肪、粗灰分的含量高于玉米芯平菇菌糠，無氮浸出物、鈣和磷的含量明顯低于玉米芯平菇菌糠。而玉米芯+棉籽殼平菇菌糠的各種營養(yǎng)成分含量居中。

4.2 加工工藝的改進(jìn)

開發(fā)微生物發(fā)酵飼料，增加飼料營養(yǎng)價(jià)值利用各種真苗，細(xì)菌對物料直接發(fā)酵，可提高飼料的消化率和營養(yǎng)價(jià)值。這種方法不需太復(fù)雜的設(shè)備和過多的能量消耗，關(guān)鍵在于篩選出一些優(yōu)良菌種，這類飼料開發(fā)的種類很多菌糠飼料培食用菌后的發(fā)酵培養(yǎng)料菌糠，約含粗蛋白8%，經(jīng)及時(shí)處理、干燥、粉碎、去雜質(zhì)，可用作動(dòng)物飼料。福建龍溪的試驗(yàn)證明，以5%的菌糠代替麩皮飼喂豬3個(gè)月，豬平均日增重580g∕d。

飼用酶制劑的應(yīng)用近年來，酶制劑作為飼料添加劑，提高不易消化飼料的消化率的研究益受到重視。酶制劑是由微生物如真菌制備而來。是與少量載體如面粉混合而成的粉劑。它是一種高效飼料添加劑，能把飼料中大分子的淀粉、蛋白質(zhì)和纖維素等分懈成易消化吸收的糖類和氨基酸等小分子物質(zhì)，從而提高了飼料利用率，改善了飼料品質(zhì)。目前使用的飼用酶制劑有淀粉酶制劑，蛋白酶制劑，纖維索酶制劑，復(fù)合酶制劑等。東歐國家的研究表明，給幼豬飼料內(nèi)加入淀粉酶，可使幼豬盡早斷奶或適應(yīng)純固體飼料。

5 展望

菌糠是具有較大開發(fā)潛力的飼料資源之一，合理使用菌糠，科學(xué)貯存加工，避免霉菌毒素的侵害，加強(qiáng)霉菌毒素潛在污染因素的監(jiān)管力度，將菌糠變廢為寶，可以拓寬飼料來源，降低飼料成本，有利于減少環(huán)境污染，提高飼養(yǎng)經(jīng)濟(jì)效益，對發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)、飼料產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的健康可持續(xù)發(fā)展均具有積極意義。

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S816.35

A

1008-6137（2017）03-0012-04

裴成江（1981—）男，貴州惠水，動(dòng)物營養(yǎng)方向，畜牧師。

2017-04-24