木薯渣在畜禽生產中的應用

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一、木薯渣的現(xiàn)狀及生物發(fā)酵技術的現(xiàn)實意義

1、目前我國木薯產業(yè)年產值超過10億元。木薯主要用來加工木薯淀粉，木薯淀粉在食品、制糖、醫(yī)藥、飼料、紡織、造紙、化工等工業(yè)部門有著廣泛的應用。采用木薯淀粉的濕法加工工藝，每加工1噸木薯產生含水70%的木薯渣約700kg。每年產生數(shù)百萬噸的木薯渣。木薯渣的主要成分是淀粉、纖維素和少量的蛋白質，水分70%～80%。由于水分含量高，不及時處理會對環(huán)境造成直接污染。因此木薯渣的產業(yè)化利用不僅能有效提高木薯加工產業(yè)的經濟效益，而且能有效減少木薯加工對環(huán)境的影響。在生物發(fā)酵過程中，所有的發(fā)酵產物可作為液體狀產品。生產粉狀產品時僅對發(fā)酵產物進行烘干，不會對環(huán)境產生任何污染。

2、我國的發(fā)酵工業(yè)已取得了長足的發(fā)展，微生物發(fā)酵及微生物發(fā)酵產物對大豆、棉籽及菜籽餅粕中的有毒有害物質及抗營養(yǎng)因子的去除效果明顯，對蛋白質大分子降解為小肽等的作用顯著，能提高蛋白質等營養(yǎng)物質的消化利用率，達到節(jié)約飼料消耗的目的。同時，混合菌發(fā)酵降解纖維素也取得了長足的進步，這就能夠更進一步的提高飼料的利用率，降低飼養(yǎng)成本。

隨著我國糧油加工、輕工食品發(fā)酵等行業(yè)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了大量的加工副產品和發(fā)酵副產品，如木薯渣、玉米酒精粕(DDGS)、酒糟、醬渣、醋渣、果渣、味精渣、酵母蛋白等，這些資源的工業(yè)化利用，將產生大量的飼料原料，同時還能解決日趨嚴重的環(huán)境污染問題。木薯渣是木薯分離淀粉后的下腳料，約占鮮薯重量的75％，僅在廣西武鳴縣就有很多企業(yè)進行著這種加工，每年都產生大量的木薯渣。通過應用新型高效低成本微生物發(fā)酵技術及干燥技術，將對糟渣類飼料資源的開發(fā)起到一定的促進作用。

二、木薯渣生物發(fā)酵的技術路線以及在畜禽生產中的應用

1、國內外技術發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。

纖維素是由毗喃葡萄糖以β-1，4-糖苷鍵連接成的線性大分子物質。在分子主鏈上，每一個葡萄糖殘基與相鄰的葡萄糖殘基互相旋轉180°。植物纖維素的聚合度(degree
of
polymerization)約為14000；微生物纖維素聚合度約為3500
；商品纖維素聚合度在50～5000之間。植物纖維素的高聚合度、毛細管結構、木質素(lignin)和半纖維素(hemicellulose)所形成的保護層及其超分子結構中具有高結晶度(一般在30%～80%之間)的結晶區(qū)(crystalline)，存有大量氫鍵(包括分子鏈內、鏈間及分子鏈與表面分子之間形成的氫鍵)，是造成纖維素難以被利用的根本原因。從高效和環(huán)保的角度出發(fā)，纖維素被徹底分解而又無污染的一條有效途徑，便是利用纖維素酶(cellulase)的水解作用。可是當前纖維素酶的高昂費用，是其難以被推廣應用的主要因素。過去的一些研究表明，對含纖維素物質進行一定的前處理，但也僅是在較低的程度上提高了纖維素酶的水解效率。一些高產菌株的獲得，在目前條件下也難以大幅度降低纖維素酶的成本，還需要開展更廣泛而深入的研究。

最近幾年，國內外不斷有人報道利用細菌或真菌發(fā)酵降解纖維素取得了較好的成果。特別是在畜牧業(yè)方面，細菌發(fā)酵降解纖維素已經起著越來越重要的作用。如王堯等和陳文麟的研究發(fā)現(xiàn)降解飼料中的纖維素在豬的促生長方面得到了理想結果。有日本學者研究發(fā)現(xiàn)，通過降解飼料中的纖維素，可提高5%-10%的日增重和3%-7%的飼料效率。在肉雞方面，秦江帆等也進行了相關研究。王懷凡等的研究結果表明，通過降解一定量的纖維素，可以使產蛋率提高10.8%，蛋重提高1.7%，料蛋比下降14.6%。此外，細菌發(fā)酵產生的纖維素酶在草食家畜胃腸疾病的治療方面也有一定應用。如對馬急慢性消化不良、便秘、牛前胃遲緩、瘤胃膨脹、瘤胃積食等疾病具有明顯療效。

通過合理的方法降解植物中的纖維素，不僅是對資源的充分利用，并可以產生巨大的經濟效益。纖維素降解后的主要產品是葡糖糖，在畜禽體內葡糖糖被直接利用，這樣就可以提高飼料的利用率，減少飼料中一些能量成分的添加量，進而降低養(yǎng)殖成本。鑒于此，利用細菌和真菌發(fā)酵木薯渣降解纖維素很有必要，并有著廣闊的前景。這也是今后的研究熱點。

2、技術路線

通常情況下，木薯渣因其纖維素含量較高，而纖維素又不能被單胃動物所吸收，所以它的利用受到了極大的限制；且常規(guī)菌種的發(fā)酵難以達到降解纖維素的目的?？茖W研究證明：只有通過特殊菌群生物發(fā)酵處理之后，才能將纖維素、半纖維素、木質素、果膠以及其它營養(yǎng)成分盡可能地轉變成畜禽養(yǎng)殖可利用的飼料資源.

（1）篩選及優(yōu)化菌種：從細菌和真菌中篩選出能利用降解木薯渣中纖維素的菌株；經過物理和化學等多種方式進行誘變，篩選出纖維素酶產量高的菌株作為發(fā)酵菌種。初步構建高活力纖維素內切酶、纖維素外切酶、β-葡萄糖苷酶的基因工程菌。

（2）培養(yǎng)基及發(fā)酵條件研究：研究確定培養(yǎng)基中除木薯渣外的其他添加成分和添加量；研究確定接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間、通氣量等最佳發(fā)酵條件。

3、技術指標

利用生物發(fā)酵技術將木薯渣變?yōu)閯游镲暳系脑咸娲罚商娲衩椎谋壤秊?0-25%），其多項指標等同玉米，礦物質、維生素、氨基酸部分超過玉米指標。經生物發(fā)酵處理后，木薯渣的營養(yǎng)成分含量大幅度提升，其利用率也大大提高；且含有大量的益生菌群，可提高動物的生產性能和飼料報酬，減少抗生素的使用量。

木薯渣生物發(fā)酵前后指標考核及評價指標

指標	養(yǎng)分	處理前	處理后	比較值
增效 指標	能量mcal/kg	1.98	3.32	提高67.68%
	粗蛋白%	4.95	12.50	提高71.72%
控制指標	粗纖維%	15.23	8.50	降低44.19%

通過生物技術處理的木薯渣，其主要成分含量發(fā)生如下變化。

木薯渣生物發(fā)酵前后主要成分含量對比表

對比品 種	胡蘿 卜素	硫銨素	煙酸	泛酸	膽堿	葉酸	維生素 E	核黃酸
發(fā)酵前	20	0.33	54	2.90	420	0.21	15	1.54
發(fā)酵后	93	31.75	435	33.21	1401	6.86	41.10	7.21

生物轉化效率明顯提高。木薯渣的營養(yǎng)成分結構得到改善之后，有效地促進了畜禽生物轉化效率。另外還可以提高粗蛋白質和粗脂肪的消化率
，促進與細胞壁結合的礦物質的吸收；提高小腸絨毛的完整性，
促進小腸對營養(yǎng)物質的吸收。與傳統(tǒng)的木薯渣比較,可使豬日增重提高10-15%，肉雞提高9-13%，反芻動物提高16-20%；使得飼料轉化效率分別提高5-10%；畜禽轉化利用每噸飼料成本節(jié)省110-145元。動物轉化的經濟效益得到顯著提高。　　

將工業(yè)廢料木薯渣變?yōu)閯游镲暳系幕驹系奶娲?，可?jié)約糧食、循環(huán)資源、加強產學研密切結合，推動農業(yè)科技創(chuàng)新。該項技術的應用是一場動物飼料的革命，是資源再生，循環(huán)經濟，工業(yè)廢棄物資源利用，是創(chuàng)新型的陽光產業(yè)。

daiwei0216

有原版么，有聯(lián)系方試么

scny08

什么意思？？？？？？