劉運飛,任明晉,雷荷仙,李華磊,鄭曉剛
(銅仁市農業農村局,貴州 銅仁 554300)
酒糟,又名丟糟,是制酒行業以玉米、高粱、小麥等五谷雜糧為原料,以酒曲、糖化酶等作發酵劑,經過蒸煮、糖化發酵、蒸餾出酒后剩余的固態混合物,是制酒行業的主要副產品。生產中常用的酒糟主要為白酒糟和啤酒糟,而白酒糟按照生產原料可分為玉米酒糟、高粱酒糟、青稞酒糟、薯類酒糟等[1]。酒糟其粗蛋白含量在25%左右,同時還含有多種微量元素、維生素、酵母菌等,同時賴氨酸、蛋氨酸和色氨酸的含量也很高,將其當做牛或其他動物的飼料是一個很好的選擇。我國釀酒歷史悠久,每年白酒糟產量巨大,居全球首位。2010—2016 年,我國白酒糟產量一直穩定增長,之后逐漸下降,2010 年產量為2 673萬t,2016年高達4 074萬t,2020年僅為2 223 萬t。為使白酒糟飼料化利用,畜牧養殖過程中,在日糧中添加白酒糟的養殖戶越來越多,以望達到節本增效的目的,但由于對白酒糟的認識不足和保存不當等原因,造成浪費,不僅未達到預期的目標,還增加了生產成本。因此,通過介紹酒糟的主要營養成分、白酒糟的飼料利用、白酒糟在畜牧養殖中的應用等方面研究進展,旨在為酒糟處理、技術研究和畜牧養殖提供參考依據。
酒糟中的營養成分除粗蛋白、粗脂肪、粗纖維等以外,還含賴氨酸、蛋氨酸等多種必需氨基酸、維生素和鈣、磷、鉀等無機元素。不同類型釀酒產生的酒糟受生產原料及生產工藝不同的影響,其營養成分和種類有差異。張慧等[2]對發酵白酒糟的研究發現,白酒糟干物質、粗蛋白質、粗脂肪、粗纖維和粗灰分的含量分別為89.7%、14.7%、3.36%、19.3%、13.1%;發酵白酒糟的干物質、粗蛋白質、粗脂肪、粗纖維和粗灰分的含量分別為90%、21.1%、9.05%、13.5%、7.8%。雷涵等[3]研究發現,白酒糟的干物質、粗灰分、粗脂肪、粗纖維的含量分別為89.68%、7.77%、7.66%、4.78%;啤酒糟的干物質、粗灰分、粗脂肪、粗纖維的含量分別為75.42%、2.91%、0.44%、21.61%;米酒糟的干物質、粗灰分、粗脂肪、粗纖維的含量分別為89.16%、1.85%、8.65%、11.22%。徐建等[4]研究發現,白酒糟營養豐富,不同來源的白酒糟養分含量及其表觀消化率差異較大,白酒糟中粗脂肪、鈣、總磷的表觀消化率均較高。
新鮮的白酒糟中水分含量較高,在60%以上。為降低處理成本,多數酒糟可作為直接飼料利用,如在肉牛養殖中利用最多。周招洪等[5]報道,采用白酒糟+秸稈混貯法、白酒糟+食鹽貯藏法、白酒糟+氯化銨貯藏法貯藏白酒糟,可減少白酒糟霉變,延長貯存時間,提高酒糟貯藏品質,有利于直接利用。
對酒糟進行發酵處理,不僅能降低酒糟中粗纖維含量,還可增加有益微生物數量,延長酒糟貯存時間。宋善丹等[6]研究發現,酒糟發酵后各種氨基酸均有提高,尤其是必須氨基酸較發酵前明顯提高,其中賴氨酸含量為發酵前的2.4 倍,體外產氣量、NDF 及ADF降解率均高于發酵前,是一種較好的蛋白質飼料。劉曉風等[7]研究發現,添加3%植物乳桿菌處理酒糟青貯飼料,粗蛋白高達19.51%,脂肪含量降至5.1%,總糖含量較發酵前有所下降,乳酸含量升至3.96%,顯著提高酒糟青貯飼料的品質。莫麗芬等[8]研究發現,在含有15%白酒糟發酵全混合日糧(FTMR)中添加0.2 g/kg 植物乳桿菌或0.4 g/kg 布氏乳桿菌,均能提高乳酸和乙酸含量,降低pH,且粗脂肪含量有所提高,粗蛋白、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、粗纖維含量保持相對穩定,提高酒糟FTMR 的發酵品質。裴久文等[9]在固態發酵條件下真菌Ganoderma sp.X1對酒糟木質素的降解情況進行研究發現,當發酵至第15天時,白酒糟中木質素降解率最高達47.10%,粗蛋白提高提高5.89百分點。
白酒糟與干物質含量較高的牧草進行混合青貯,可提高青貯飼料的營養價值及有氧穩定性[10]。陳冬梅等[11]使用巨菌草與20%、40%、60%的無糠殼高粱白酒糟混合青貯研究發現,青貯pH 顯著降低,乳酸含量顯著增加,水溶性碳水化合物含量顯著增加,添加40%的無糠殼高粱白酒糟與巨菌草混合貯存的干物質、粗蛋白含量均減少,更有利于青貯料的酸性和中性洗滌纖維的降解。任海偉等[12]利用青貯原理將白酒糟和菊芋渣以1.2∶1 和1∶1.5 比例混合進行固態發酵研究表明,發酵過程中pH、乳酸和氨氮含量等特性參數均處于優良青貯品質范圍,V-score評分均為優等。
給牛飼喂一定量的白酒糟能使其安臥和反芻,可縮短育肥周期,提高肉牛出欄率。Al-SUWAIEGH 等[13]利用肉牛飼喂含高粱酒糟日糧、含玉米酒糟日糧與不含酒糟日糧對比發現,日糧中添加酒糟的2個試驗組的日增重和飼料轉化效率顯著高于對照組。汪成等[14]用4.8%干白酒糟和發酵白酒糟飼喂西雜牛發現,在西雜牛架子牛階段飼糧中添加4.8%干酒糟或發酵酒糟均可提高西雜牛的干物質采食量;添加4.8%發酵酒糟還可促進西雜牛的瘤胃發酵,提高養分表觀消化率,進而提高西雜牛的飼料轉化率和生長性能;發酵酒糟對西雜牛的促生長效果優于干酒糟。周芯宇等[15]研究發現,醬香型發酵酒糟和濃香型干酒糟較醬香型濕酒糟顯著提高奶公牛飼糧OM、NDF 和ADF 表觀消化率,促進瘤胃發酵;醬香型發酵酒糟較濃香型干酒糟顯著促進奶公牛瘤胃MC 合成,提高飼糧CP 表觀消化率;3種類型白酒糟中以醬香型發酵酒糟對奶公牛的促生長效果最優。吳小燕等[16]研究發現,白酒糟能提高泌乳奶牛對營養物質的消化率,飼喂發酵白酒糟能提高奶牛的產奶量,改善牛奶品質。ZHANG 等[17]研究表明,干酒糟能提高泌乳奶牛的生產性能。張忠慶等[18]在飼料中添加醬香型酒糟飼喂西威黃牛,肉牛增重明顯,在反芻動物的日糧中添加20%、30%和40%酒糟的飼料,可節約飼料成本。
張慧等[2]研究發現,用6%的發酵白酒糟代替以纖維類為主的飼料原料,可提高育肥豬生長性能,增加經濟效益。張旺宏等[19]研究發現,在育肥豬飼糧中添加5%的發酵白酒糟可顯著增加平均日增重,降低料重比;15%替代量可顯著改善75 kg、110 kg 育肥豬的機體氮代謝能力,增強60 kg 育肥豬的機體抗氧化能力,但對生長性能的影響不明顯。黎智華等[20]研究發現,飼糧中添加2%發酵白酒糟不影響斷奶仔豬對干物質、粗灰分、粗脂肪和絕大部分氨基酸的表觀消化率,且可促進其生長。高川等[21]研究發現,在65~95 kg 的育肥豬飼糧中添加6%和8%的白酒糟酵母培養物,豬群日采食量提高7.7%,日增重7.0%,但與對照組相比差異不顯著,且可減低養殖成本。
王健等[22]研究發現,使用白酒糟育肥肉羊時,白酒糟最多可替代70%的靑貯料,且對6月齡育肥肉羊的生長性能無不利影響;白酒糟替代青貯育肥肉羊時,用50%白酒糟替代青貯料對肉羊的育肥效果最好,經濟效益最高。孫倫等[23]研究發現,白酒糟TMR顆粒飼糧可顯著提高黔北麻羊育肥羊的干物質采食量、養分消化率,降低料重比,具有促進山羊健康生長的作用。陳應波等[24]研究發現,飼喂白酒糟(占比30%)全混合顆粒飼糧,可提高黔北麻羊斷奶羔羊生長性能。
近年來,對白酒糟飼料化利用的研究越來越多,但受生產原料和生產工藝不同的影響,酒糟所包含的營養成分和種類存在一定差異,導致酒糟儲存和發酵條件難統一。利用發酵技術和混合青貯可降低白酒糟的發霉情況,提高白酒糟的利用率。酒糟利用的難點主要是酒糟中纖維素含量較高,限制了其在飼料中的添加量。如何降低酒糟中纖維素含量,提高酒糟利用率仍需進一步研究。