車淑芬
(山東省青島市平度市農業農村局 266700)
研究發現,利用復合菌種發酵茶籽粕,茶籽餅粕中的茶皂素含量在發酵處理前學為11.64%,通過微生物發酵茶皂素降低至1.44%,粗纖維含量由20.27%降至12.71%,同時茶籽餅粕中總酚含量在發酵處理前為5.77%左右,通過發酵處理降低至0.70%,粗蛋白質含量由12.69%提高到21.34%。茶籽餅粕通過微生物發酵處理后,其中的抗營養因子顯著下降,同時非蛋白氮類物質分解轉化為易于被動物消化道利用的菌體蛋白,同時茶籽餅粕中蛋白質的含量顯著上升,同時氨基酸組成相比發酵前更為均衡,有效的改善了茶籽餅粕的飼用價值,可以作為一種優質的蛋白質飼料原料用于畜禽生產。下文將對茶籽餅粕在畜禽養殖中的應用效果及茶籽餅粕中茶皂素和菌體蛋白的提取和應用進行介紹,以期為茶籽餅粕的合理應用及畜牧養殖產業的科學發展帶來幫助。
研究發現,在常規玉米-豆粕型日糧中添加18%左右脫毒處理后的菜籽餅粕飼喂生長育肥豬可以發現,添加了茶籽餅粕飼糧的生長育肥豬干物質消化率、粗蛋白質及粗脂肪的表觀消化率、能量消化率和消化能略低于玉米-豆粕型日糧,但試驗組中豬只生產性能正常,說明茶籽粕通過脫毒處理后適口性良好,對豬只腸道沒有明顯的負面影響。試驗表明,將發酵脫毒處理后的茶籽餅粕添加到生長育肥豬飼糧中不但沒有出現影響動物健康的毒副作用,同時還可以有效的節約飼養成本[1]。
因為茶籽餅粕中含有茶皂素、單寧等影響飼料適口性的抗營養因子,直接添加到動物飼料中會導致動物采食量下降,進而引起動物生產性能下降。研究發現,對茶籽餅粕進行發酵等脫毒處理后可替代荷斯坦奶牛飼料中的部分豆粕,替代豆粕的比例在15%、30%及45%時,試驗組荷斯坦奶牛血清中相關免疫反應的酶類物質沒有出現顯著變化,但奶牛的產奶量及牛奶中的營養物質成分均獲得改善,同時發酵處理每噸茶籽餅粕的價格相比豆粕可以節省1135 元左右,所以使用發酵茶籽餅粕飼喂荷斯坦奶??梢杂行Ы档湍膛5酿B殖成本。
研究發現,在羅非魚飼料中適量添加發酵脫毒處理后的茶籽餅粕,添加脫毒發酵處理的羅非魚試驗組的生長性能、胃腸道消化酶活性及羅非魚的肌肉營養物質成分均沒有不良影響。使用20%~50%的脫毒茶籽餅粕配合蚌肉、螺肉、蠔肉、血粉、魚粉等飼喂甲魚,可以使甲魚的增重速度在2g/d 左右,飼料利用效率在35%左右,在一定程度上可以節約養殖成本[2]。
茶籽餅粕中較高含量的茶皂素限制了茶籽餅粕直接應用于動物生產,將茶皂素提取后作為飼料添加劑使用可以有效發揮其飼用價值。茶籽餅粕中茶皂素的常見提取方法如下。水浸法,工藝流程:茶籽粕→粗碎→熱水浸泡→分離→濾液澄清→濃縮→干燥→粉碎→粗皂素→精制→純皂素,水浸法具有操作工藝比較簡單,同時投入成本低,產品產出的見效快等優點,但由于水浸提所產生的蒸發量大,能源消耗也比較大,同時產品的生產周期相對較長,所提取的茶皂素產品純度較低,顏色比較深,純化困難。為提高茶皂素的提取純度,可采用減壓浸提法和“三浸二提法”。有機溶劑浸提法:利用茶皂素在有些有機溶劑中不溶,在某些有機溶劑中可溶的特性,用無水乙醇作為浸提溶劑。有機溶劑浸提法的工藝流程是通過茶籽粕→粉碎→蒸炒→脫脂→乙醇浸提→過濾→絮凝→濃縮→脫色→干燥→茶皂素,有機溶劑浸提法的特點是得到的茶皂素產品顏色淺、得率高、純度高,但生產成本高。超聲輔助法,工藝流程:茶籽粕→粉碎→超聲提取→過濾→干燥→粗制茶皂,超聲輔助法的特點是提取速率快、雜質少、能耗低、效率高、有效成分破壞少。超濾膜法,工藝流程:脫脂茶籽粕→粉碎→磨碎→熱浸提→漿渣分離→絮凝澄清→離心分離→預濾→精濾→膜過濾提純→噴霧干燥→成品,超濾膜法的特點是不使用有機溶劑,對環境的無不良影響,生產成本低[3]。
研究發現,茶皂素在哺乳仔豬飼料上的應用不僅能提高哺乳仔豬胃腸道消化機能和生長性能,在生長育肥豬上的合理應用還能增強生長豬機體免疫能力,一定程度上替代抗生素,改善生長育肥豬的生產性能,同時研究表明,茶皂素在肉雞飼糧中的應用也有類似效果。
茶籽粕中的單寧加入飼料中可以明顯改善斷奶仔豬及肉雞胃腸道中消化道酶的活性,促進動物對營養物質的消化吸收利用率,進而提高畜禽的生產性能。研究發現,添加糖萜素飼喂豬能提高哺乳仔豬生長性能,改善哺乳仔豬的胃腸道消化能力;在肉雞基礎日糧中添加500mg/kg 的糖萜素,肉雞中肌苷酸含量提高,膽固醇及重金屬含量下降;在山羊精飼料中添加糖萜素1000mg/kg,其日增重明顯提高[4]。
茶籽餅粕生產菌體蛋白飼料,脫除茶皂素的茶籽餅粕可以生產加工為菌體蛋白飼料。這種飼料含有茶多糖及茶多酚等具有抗氧化活性的成分,在畜禽預混料或濃縮飼料中可以以任意比例添加使用,可以提高畜禽的免疫能力,肉質也有所提高。選用熱帶假絲酵母,枯草芽孢桿菌和黑曲霉以2:1:1 的比例,粗纖維質量分數從20.12%降低至10.96%,飼料中蛋白質的含量提高,同時將茶籽餅粕中粗纖維物質轉化為小分子物質,有效提高了飼料的適口性,利于動物胃腸道消化吸收,提高茶籽粕的飼用價值。
茶籽餅粕固態發酵工藝是現階段生產潛力最好的處理方法。添加高效微生物菌株,在適宜的環境條件下發酵,不僅可以有效轉化降解茶籽餅粕中茶皂素及多酚類物質,達到脫毒的目的,提高茶籽餅粕的適口性。黑曲霉是發酵工藝中常見的真菌菌種之一,是一種在微生物發酵方面被廣泛使用的曲霉菌。黑曲霉發酵過程中不產生毒素,對生長繁殖的環境要求較低,同時可以產生許多種酶類,同時黑曲霉可以耐高溫、耐堿、耐酸、耐鹽、耐擠壓等,具有良好的穩定性。選用黑曲霉作為發酵菌種,以茶籽餅粕配比豆粕作為固態發酵基質的主要成分,采用固態發酵的方法,改善茶籽餅粕粗蛋白質含量、氨基酸組成,從而得到一種生產蛋白飼料的原料。進一步提高發酵產物中蛋白質含量,粗纖維含量降低,氨基酸組分更加合理,提高了適口性,是優質蛋白質飼料原料。固態發酵工藝流程主要包括菌種斜面試管活化→液體培養→接種→固態發酵[5]。
我國油茶種植面積廣泛,茶籽的產量高,其榨油副產物茶籽粕資源豐富,但因為茶籽餅粕中含有較高濃度的抗營養因子,嚴重制約了在畜禽養殖中的利用。通過茶籽的脫殼、脫毒及微生物發酵處理等,茶籽餅粕可轉換為蛋白質含量高,各種氨基酸含量均衡的優質蛋白質飼料原料。若能進一步改進和優化茶籽餅粕的加工工藝,使脫毒茶餅粕進行規?;⒐S化生產,提高茶籽餅粕產品的穩定性和產量,茶籽粕在畜禽養殖生產中具有良好的開發前景。