益生菌群对湖北棉粕和菜粕的脱毒效果比较

摘要：利用筛选出的黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群在成熟的发酵条件下发酵湖北棉粕和菜粕，结果表明湖北棉粕经过发酵处理后，原料里的游离棉酚含量升高了129.15%（P0.05）、40.91%（P

关键词：湖北棉粕；湖北菜粕；益生菌群；脱毒

中图分类号：S816 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）15-3596-02

畜牧业的规模化发展和对饲料营养的深入研究，导致市场对饲料原料的需求剧增。鱼粉作为优质的动物蛋白其供应逐渐短缺，缺口越来越大，这就需要有新的蛋白源来填补动物蛋白的不足。植物蛋白中豆粕的产量最高、应用最广，然而也存在供应有限及价格越来越高的问题。棉粕和菜粕等作为优良的植物蛋白源，具有蛋白质含量丰富、产量较高的特点，特别是菜粕中的蛋白质含量虽然比豆粕低，但是其氨基酸含量丰富，且蛋白质质量优于豆粕[1]，能够代替部分豆粕。然而棉粕和菜粕中的抗营养因子是阻碍其大量使用的瓶颈，如棉粕中的游离棉酚摄入过多会阻碍动物生长，导致其繁殖力下降[2，3]；菜粕中的硫代葡萄糖甙、异硫氰酸酯、噁唑烷硫酮等有害的毒性物质可抗生物活性，能够造成动物内脏器官的损害[4]，这些缺点限制了棉粕和菜粕在动物饲料中的广泛应用。本研究采用成熟的发酵方法，选择筛选出的黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群，比较其对湖北棉粕和菜粕的脱毒效果，旨在利用这些益生菌群降低湖北棉粕和菜粕中的有害物质，提高湖北棉粕和菜粕的应用范围。

1 材料与方法

1.1 试验材料

湖北棉粕和菜粕由武汉明天生物科技有限公司提供，湖北棉粕的粗蛋白质含量为41.0%，湖北菜粕的粗蛋白质含量为36.4%，检测方法为GB/T 6432-1994。

1.2 试验方法

菌种是由黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌组成的混合益生菌群，发酵工艺为武汉明天生物科技有限公司的生产工艺。

1.3 检测方法和脱毒率计算

游离棉酚的检测方法按照GB/T 13086-1991进行；硫代葡萄糖甙的检测方法为氯化钯法；异硫氰酸酯（以丙烯基异硫氰酸酯计）的检测方法按照GB/T 13087-1991进行；噁唑烷硫酮的检测方法按照GB/T 13089-1991进行。

脱毒率=（原料中有害物质含量-发酵后样品中有害物质含量）/原料中有害物质含量×100%。

1.4 数据处理

试验数据采用SPSS统计分析软件进行t检验，试验结果以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群处理湖北棉粕和菜粕前后其抗营养因子的含量见表1。由表1可见，黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群对湖北菜粕中的硫代葡萄糖甙的含量没有显著影响（P>0.05），发酵后菜粕中硫代葡萄糖甙的含量仅降低了5.56%；但是黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群对湖北菜粕中异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量有显著影响（P

3 小结与讨论

当前有多种方法可以去除棉粕和菜粕中的抗营养因子[1，5]，如物理方法、化学方法、生物方法和遗传学方法，物理和化学方法虽然可以去除部分抗营养因子，但有其局限之处；遗传学方法虽然是最好的方法，但是需要耗费大量的时间和财力才能见效；生物方法通过各种益生菌降解有害物质，营养物质损失较少，应用前景广阔。

益生菌发酵湖北棉粕后导致其游离棉酚含量显著上升，表明黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌不能用于棉粕的脱毒。当前有一些研究找出了一些可以降解游离棉酚的菌株[6，7]，但是还处于未公开状态，今后还需要摸索出更多的菌种，找出适合的能够降解游离棉酚的菌种。

本试验中湖北菜粕的异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量均低于李建凡等[8]研究的菜粕中对应的抗营养因子含量，表明湖北菜粕在中国菜粕品种中的抗营养因子含量偏低，更适合在饲料中适当添加。国家饲料卫生标准[9，10]中规定菜子饼的异硫氰酸酯允许量为≤4 000 mg/kg，中国的菜子饼粕中其含量大都低于这个标准，但是在添加到饲料中时还是受到抗营养因子的限制，影响了其在动物饲料中的添加量[8]。本试验中，黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群显著降低了湖北菜粕中的异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮，而对硫代葡萄糖甙的影响不大，菜粕中的抗营养因子主要是硫代葡萄糖甙的降解产物—异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮等[4]，本试验结果表明该益生菌群可以有效降低湖北菜粕中抗营养因子的含量，可以添加到菜粕型饲料中用于降低菜粕中的抗营养因子。

今后可尝试优化黑曲霉、酵母、植物乳杆菌和芽孢杆菌的混合益生菌群发酵工艺，进一步提高对湖北菜粕乃至全国不同产区菜粕的脱毒效率，扩大菜粕在饲料中的添加量，丰富动物饲料原料的来源。

参考文献：

[1] 刘 波，章世元，姜德兴，等.饲料中的抗营养因子及处理方法[J].粮食与饲料工业，2003（2）：1.

[2] SANTOS J E P，VILLASENOR M，ROBINSON P H，et al.Type of cottonseed and level of gossypol in diets of lactating dairy cows： plasma gossypol，health，and reproductive performance[J].Journal of Dairy Science，2003，86（3）：892-905.

[3] 王春芳，王彩玲，程茂基.黑曲霉固态生料发酵对棉粕中游离棉酚的影响[J].饲料博览，2011（2）：25-26.

[4] 彭小华，王建军，张立伟.菜籽饼粕中的抗营养因子变化机理及对动物营养的影响[J].江西饲料，2002（5）：11-13.

[5] 金 晶，徐志宏，魏振承，等.菜籽粕中抗营养因子及其去除方法的研究进展[J].中国油脂，2009（7）：18-21.

[6] 刘 军，王娟娟.菜籽粕脱毒及提高蛋白质含量菌株的筛选[J].粮食与饲料工业，2007（10）：33-35.

[7] 聂蓬勃，汤江武，梁运祥.棉粕脱毒菌株的筛选及发酵条件的研究[J].浙江农业科学，2009（1）：120-122.

[8] 李建凡，高振川，姜云侠，等.中国菜籽饼的营养成分和抗营养因子[J].畜牧兽医学报，1995（26）：193-199.

[9] GB 13078—2001，饲料卫生标准[S].

[10] 邓运清.中华人民共和国国家标准饲料卫生标准[J].湖南饲料，2002（1）：12-14.