白酒糟酿酒酵母培养物蛋白质、脂肪、纤维含量的检测

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检测样品: 饲料
检测项目: 营养成分
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发布时间: 2023-09-16
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白酒糟酿酒酵母培养物营养成分分析及其在猪饲料中的应用价值评估

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白酒糟酿酒酵母培养物营养成分分析及其在猪饲料中的应用价值评估动物营养学报2017,29(8):2826⁃2835Chinese Journal of Animal Nutrition 陈 颀等:白酒糟酿酒酵母培养物营养成分分析及其在猪饲料中的应用价值评估8期7282 doi :10.3969/ j.issn.1006⁃267x.2017.08.027 白酒糟酿酒酵母培养物营养成分分析及其 在猪饲料中的应用价值评估 陈 颀 1,2,3 包显颖 1,4 苏 云 5 李 斌 6 曹立红 6 贾杏林 2∗ 冯泽猛 1,7∗ 李铁军 1,7 印遇龙 1,4,5 (1.中国科学院亚热带农业生态研究所畜禽健康养殖研究中心 ,中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室 ,畜禽养殖污染控制与资源化技术国家工程实验室 ,湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心 ,农业部中南 动物营养与饲料科学观测实验站 ,长沙 410125;2.湖南农业大学动物医学院 ,长沙 410128;3.湖南九鼎科技 (集团 )有限公司技术中心 ,长沙 410003;4.湖南农业大学动物科技学院 ,长沙 410128;5.湖南师范大学 生命学院动物营养与人体健康实验室 ,长沙 410081;6.安徽东方新新生物技术有限公司 , 亳州 236800;7.湖南畜禽安全生产协同创新中心 ,长沙 410128) 摘 要 :为评估白酒糟酿酒酵母培养物在猪饲料中的应用价值 ,本试验在测定白酒糟酿酒酵母 培养物中水分 、粗蛋白质 、粗脂肪 、粗灰分 、粗纤维 、氨基酸含量等营养成分的基础上 ,采用全收 粪法测定猪对白酒糟酿酒酵母培养物中营养物质的全消化道表观消化率 ,并通过安装 T 型瘘管 测定猪对白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸的回肠末端表观消化率 。结果表明 :白酒糟酿酒酵母 培养物的水分 、粗蛋白质 、粗脂肪 、粗灰分 、粗纤维含量分别为 8.34%、31.12%、5.00%、13.46%和 11.00%,总能为 19.53 MJ/kg ,霉菌毒素含量远低于国家标准 。猪对白酒糟酿酒酵母培养物中干 物质 、总能 、粗蛋白质 、粗脂肪 、粗纤维和粗灰分的全消化道表观消化率分别为 48.79%、38.33%、54.15%、82.94%、23.17%和 20.29%,消化能为 11.75 MJ/kg ;猪对白酒糟酿酒酵母培养物中必需 氨基酸和非必需氨基酸的回肠末端表观消化率的平均值分别为 72.38%和 69.37%,其中赖氨酸 、甲硫氨酸的回肠末端表观消化率均超过 80%。由此得出 ,白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸的吸 收和利用率较高 ,可应用于猪饲料生产 。 关键词 :氨基酸 ;白酒糟 ;酿酒酵母培养物 ;营养价值评估 ;猪 中图分类号 :S816 文献标识码 :A 文章编号 :1006⁃267X (2017)08⁃2826⁃10 由于我国养殖业的飞速发展 ,饲料原料的消 耗量巨大 。 2015年我国生猪出栏量为 7.08亿头 ,共消耗饲料 8 350万 t 。依据我国现有的耕地面积 以及生产能力 ,短期内对饲料原料的供给并不能 满足现有饲料行业的需求 ,饲料行业出现了 “与人 争粮 ”的现象 。虽然目前饲料原料中的小麦和水 稻产量相对比较充裕 ,但是饲料市场最常用的玉 米 -豆粕型配方所需要的大豆和玉米则严重短缺 。 即便大豆 、玉米等主要原料依靠进口才能缓解目 前的饲料用粮缺口 ,但在全球谷物生产同质化趋 势下 [1],如何保证我国的饲料用粮成了亟待解决 的国家战略问题 。为应对这种风险 ,积极地扩充 饲料原料种类 ,把食品加工 、中草药生产 、发酵生 产等各行业的中间或最终副产物等非常规饲料原 料囊括到常用饲料原料目录中势在必行 。充分利 用这些非常规原料是缓解现在饲料原料困局的有 收稿日期 :2016-12-31 基金项目 :国家 973课题 (2013CB127301);农业部 “948”计划 (2015Z74);企业横向课题 “瑞优斯 (酿酒酵母培养物 )在妊娠期母猪饲料中 应用评价研究 ”(Y640032100) 作者简介 :陈 颀 (1992—),男 ,湖南湘潭人 ,硕士研究生 ,研究方向为临床兽医学 。 E⁃mail : chenqi8536@qq.com 效途径 。 白酒糟大多数是以高粱 、玉米等谷物为原料 经过蒸馏酿酒后的残渣 [2],其残留着原材料中绝 大多数的蛋白质 、脂肪 、钙 、磷等营养成分 ,还含有 丰富的发酵产物 。 2015年我国白酒产量达到 1 257.13万 t ,按固态法生产 1 t 白酒约产生 10 t 白 酒糟计算 ,我国白酒糟年产量超过 1亿 t [3]。白酒 糟除含有丰富的蛋白质和脂肪等常规营养物质 外 ,还含有大量菌体自溶产生的各种嘌呤 、嘧啶和 类脂化合物等 。另外 ,白酒糟中也含有大量的维 生素 、酶类和各种有机酸 ,可作为一种新型饲料原 料应用于畜禽生产 [4-5]。新鲜的白酒糟难以长时 间的贮存和运输 [6-7],但是其经过发酵和加工处理 后可使水分 、粗纤维含量降低 ,提升其他营养素的 相对含量 ,改善氨基酸的组成 ,而且还有较高活性 的纤维素酶 [8-10],使白酒糟的再利用价值得到提 升 。利用酵母发酵白酒糟既可充分利用白酒糟 ,减少它对环境的污染 ,又可提高其营养价值 ,使之 成为新型的蛋白质饲料 ,创造出更大的经济价值 。近年来 ,白酒糟酿酒酵母培养物作为一种新型的 饲料原料 ,受制于其在猪饲料营养价值方面数据 的缺乏 ,在养猪业中的应用还不普及 。因此 ,本试 验旨在通过评定白酒糟酿酒酵母培养物的营养价 值 ,评估其在猪饲料中的应用价值 ,为其在养猪生 产和饲料工业中的合理应用提供理论依据 。 1 材料与方法 1.1 材料与仪器 1.1.1 试验材料与试验动物 白酒糟酿酒酵母培养物由安徽东方新新生物 技术有限公司提供 ,加工工艺如下 :以安徽古井集 团的白酒糟为原料 ,先经过选育的酿酒酵母 (Sac⁃charomycescerevisiae ,2.3×108 CFU/g )固体发酵 来提高 pH 以达到枯草芽孢杆菌生长的条件 ,再经 枯草芽孢杆菌 (2.8×109 CFU/g )固体发酵形成酵 母培养物 ,发酵结束后经低温烘干及分离稻壳得 到含有丰富营养物质的功能性饲料 ———白酒糟酿 酒酵母培养物 。 12头二元杂交去势公猪 [体重为 (20.0±2.0) kg ]购自湖南新五丰股份有限公司永 安分公司 。 1.1.2 试验仪器 多功能酶标仪 ( Infinit M200 PRO ,TECAN ,瑞 士 )、紫外可见分光光度计 (UV-2450,岛津 ,日 本 )、马弗炉 (C450,北京市永光明医疗仪器有限公 司 )、全自动索氏抽提仪 (SOX416,Gerhardt ,德 国 )、全自动纤维分析仪 (FT12,Gerhardt ,德国 )、等温式全自动量热仪 (5E-AC8018,长沙凯德测控 仪器有限公司 )、氨基酸自动分析仪 (L-8800,日 立 ,日本 )。 1.2 白酒糟酿酒酵母培养物常规营养成分的检测 水分 、粗蛋白质 、粗脂肪 、粗纤维 、粗灰分含量 的测定分别依照中华人民共和国国家标准 GB/T 6435—2006、 GB/T 6432—1994、 GB/T 6433—2006、GB/T 6434—2006、GB/T 6438—2007进行 。总能的测定按照国际标准 ISO 9831:1998方法进 行 ,使用等温式全自动量热仪测定 ;氨基酸组成的 测定参照中华人民共和国国家标准 GB/T 18246—2000推荐的方法 :样品在 110 ℃下用 6 mol/L 盐酸水解 24 h 后 ,经过滤后使用氨基酸自 动分析仪测定 ;玉米赤霉烯酮 、T⁃2毒素 、呕吐毒 素 、伏马毒素 B1、赭曲霉毒素酶联免疫吸附试验 (ELISA )检测试剂盒购自于上海酶联生物科技有 限公司 。 1.3 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中营养物质 全消化道表观消化率的测定 动物试验于 2016年 9月 (试验期为 12 d )在 中国科学院亚热带农业生态研究所动物与作物实 验楼代谢实验室进行 。基础饲粮参照 NRC (2012)20~50 kg 生长猪营养需要配制 ,其组成及 营养水平见表 1。试验饲粮为 30%白酒糟酿酒酵 母培养物 +70%的基础饲粮 。选取体重相近的 12头二元杂交去势公猪 [体重为 (20.0±2.0) kg ],随 机分为 2组 ,单栏饲养 ,自由饮水 ,保持室温在 25 ℃左右 。适应期 4 d ,饲喂基础饲粮 ,自由饮水 。正式试验分为 4 d 的预试期和 4 d 的收粪期 。收 粪期依照预试期采食量的 90%喂料 ,每天 2次 ,间 隔 12 h ,全天收集粪便 。准确收集各试验猪 48 h 所排出的全部粪样 ,-20 ℃保存 ,试验结束后全部 粪样充分混匀 ,取 50 g 粪样加入 10 mL 10%盐酸 固氮 ,于 65 ℃烘箱中烘至恒重 ,粉碎过 60目筛 ,保存待测 。 表 1 基础饲粮组成及营养水平 (风干基础 ) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet ( air⁃dry basis ) % 项目Items 含量 Content 原料Ingredients 玉米 Corn 76.94 豆粕 Soybean meal 18.63 预混料 Premix1) 3.00 石粉 Limestone 0.90 磷酸氢钙 CaHPO4 0.53 合计 Total 100.00 营养水平 Nutrient levels2) 消化能 DE/(MJ/kg) 13.32 干物质 DM 93.21 粗脂肪 EE 4.62 粗纤维 CF 5.70 粗蛋白质 CP 18.34 粗灰分 Ash 5.67 1)预混料为每千克饲粮提供 Premix provided the fol⁃lowing per kg of the diet :VA 6 522 IU ,VD3 1 200 IU ,VE 30 IU ,VK 35. 2 mg ,VB12 27. 6 μ g ,烟酸 nicotinicacid 30 mg ,叶酸 folicacid 0.7 mg ,VB1 1.5 mg ,VB6 3 mg ,Mn (MnO ) 60 mg ,Fe (FeSO4 ·H2O ) 95 mg ,Zn (ZnO )65 mg ,Cu (CuSO4·5H2O ) 80 mg , I (KI ) 0.3 mg ,Se (Na2SeO3) 0.3 mg 。表 2同 The same as Table 2。 2)营养水平为计算值 。表 2同 。 Nutrientlevels were calculated values. The same as Table 2. 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中营养物质全消 化道表观消化率的计算公式如下 : 式中 :D 为被测试验原料中某营养物质的全 消化道表观消化率 (%);A 为试验饲粮中该营养 物质的全消化道表观消化率 (%);B 为基础饲粮 中该营养物质的全消化道表观消化率 (%);F 为 被测试验原料中该营养物质占试验饲粮中该营养 物质的比例 (%)。 1.4 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸回肠 末端表观消化率的测定 选用 6头二元杂交去势公猪 ,以二氧化钛 (0.2%)为指示剂 ,采用直接饲喂法测定猪对白酒 糟酿酒酵母培养物中氨基酸的回肠末端表观消化 率 ,试验饲粮组成及营养水平见表 2。正式试验为 7 d ,第 1~4天适应饲粮 ,第 5~7天收集食糜 。每 头猪自由采食与饮水 ,每天 08:30和 16:30饲喂 , 每次饲喂量相同 。在食糜收集期间 ,每天从第 1次饲喂开始后连续收集 10 h ,收集到的食糜立即 置 -20 ℃保存 。试验结束后 ,将食糜取出解冻 ,按 每头猪的食糜混合均匀 ,经冷冻干燥并粉碎过 60目 ,置于 -20 ℃保存待测 。 表 2 试验饲粮组成及营养水平 (风干基础 ) Table 2 Composition and nutrient levels of the experimental diet ( air⁃dry basis ) % 项目Items 含量 Content 原料Ingredients 白酒糟酿酒酵母培养物 Saccharomyces cerevisiae 51.60 culture using distiller’ s grains as substrate 玉米淀粉 Corn starch 26.94 海泡石 Sepiolite 18.63 石粉 Limestone 0.98 磷酸氢钙 CaHPO4 0.74 预混料 Premix1) 0.50 氯化钙 CaCl2 0.31 防霉剂 Fungicide 0.15 氯化胆碱 Choline chloride 0.10 抗氧化剂 Antioxidants 0.03 甜味剂 Sweetener 0.02 合计 Total 100.00 营养水平 Nutrient levels2) 粗蛋白质 CP 18.38 钙 Ca 0.63 磷 P 0.51 赖氨酸 Lys 0.87 亮氨酸 Leu 0.69 苏氨酸 Thr 0.71 谷氨酸 Glu 0.74 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸回肠末 端表观消化率的计算公式如下 : 某氨基酸的回肠末端表观消化率 (%)= [1-(食糜中该氨基酸含量 ×饲粮中 指示剂含量 ) /(粪中指示剂含量 ×饲粮中 该氨基酸含量 )]×100。 1.5 统计分析 试验数据用 SPSS 19.0统计软件的一般线性 模型进行单因素方差分析 ,数据以平均值 ±标 准误 。 2 结果与分析 2.1 白酒糟酿酒酵母培养物的营养成分 白酒糟酿酒酵母培养物的总能为 19.53 MJ/kg ,粗蛋白质 、粗灰分 、粗纤维和粗脂肪 含量分别为 31.12%、13.46%、11.00%和 5.00%,具 体见表 3。可以看出 ,白酒糟酿酒酵母培养物的总 能和粗蛋白质含量较高 。白酒糟酿酒酵母培养物 是由高粱 、稻谷 、玉米等原料酿酒后的残渣 ,再经 过菌种发酵后的产物 ,因发酵消耗了部分糖类 、脂 肪 ,蛋白质得到浓缩 ,所以能使粗蛋白质含量进一 步提升 ,接近豆粕的粗蛋白质含量 。 由表 4可知 ,酵母培养物的氨基酸组成丰富 ,其中赖氨酸 、亮氨酸 、丙氨酸 、缬氨酸 、脯氨酸 、精 氨酸和苯丙氨酸的含量分别为 8.27%、17.88%、9.21%、10.72%、9.99%、6.48%和 9.16%,氨基酸的 含量和种类都非常丰富 。 表 3 白酒糟酿酒酵母培养物的营养水平 (风干基础 ) Table 3 Nutrient levels of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate ( air⁃dry basis ) 项目 总能 水分 粗蛋白质 粗脂肪 粗纤维 粗灰分 Item GE/(MJ/kg) Moisture / % CP/% EE/% CF/% Ash/% 含量 Content 19.53±0.05 8.34±0.05 31.12±0.15 5.00±0.36 11.00±0.75 13.46±0.15 表 4 白酒糟酿酒酵母培养物的氨基酸组成 (风干基础 ) Table 4 Amino acid composition of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate ( air⁃dry basis ) mg/g 项目Items 含量 Content 项目Items 含量 Content 精氨酸 Arg 6.48±0.18 天冬氨酸 Asp 4.67±0.30 组氨酸 His 5.52±0.04 谷氨酸 Glu 35.10±0.58 异亮氨酸Ile 6.35±0.17 丝氨酸 Ser 4.85±0.05 亮氨酸 Leu 17.88±0.31 甘氨酸 Gly 6.73±0.11 赖氨酸 Lys 8.27±0.18 丙氨酸 Ala 9.21±0.25 甲硫氨酸 Met 1.81±0.16 酪氨酸 Tyr 4.67±0.17 苯丙氨酸 Phe 9.16±0.16 脯氨酸 Pro 9.99±0.16 苏氨酸 Thr 6.36±0.11 半胱氨酸 Cys 2.36±0.09 缬氨酸 Val 10.72±0.38 2.2 白酒糟酿酒酵母培养物对猪的限制性氨基酸的 确定 在畜禽生产中各种必需氨基酸之间及其与非 必需氨基酸相互之间应保持平衡 。为此 ,本试验 计算了白酒糟酿酒酵母培养物中必需氨基酸之间 的比例关系 ,并确立了其对猪的限制性氨基酸 ,结 果见表 5。 从表 5可以看出 ,以赖氨酸为基准 (100),白 酒糟酿酒酵母培养物的必需氨基酸中 ,以甲硫氨 酸的比率最小 ,为 22,与猪的理想氨基酸比率中甲 硫氨酸的比率 (60)相差较大 ;除甲硫氨酸和赖氨 酸外 ,其他氨基酸的比率均高于猪的理想氨基酸 比率 。这表明白酒糟酿酒酵母培养物的必需氨基 酸中 ,第一限制性氨基酸为甲硫氨酸 ,第二限制性 氨基酸为赖氨酸 。 2.3 白酒糟酿酒酵母培养物中霉菌毒素含量 由表 6可知 ,白酒糟酿酒酵母培养物中玉米 赤霉烯酮毒素含量为 119.38 μ g/kg ,T⁃2毒素含量 为 15.52 μ g/kg ,呕吐毒素含量为 542.13 μ g/kg ,伏 马毒素 B1含量为 114.26 μ g/kg ,黄曲霉毒素 B1含量为 0.09 μ g/kg ,赭曲霉毒素含量为 0.08 μ g/kg ,均远低于限量标准 。白酒糟酿酒酵母 培养物中黄曲霉毒素和赭曲霉毒素的含量很低 ,呕吐毒素含量相对于其他的毒素有点偏高 ,但还 是远远低于限量标准 。 表 5 白酒糟酿酒酵母培养中氨基酸的比率与猪的理想氨基酸比率的比较 (以赖氨酸为基准 ) Table 5 A comparison of the ratio of ideal amino acids for pigs and the ratio of amino acids in Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate (on the basis of Lys ) 猪的理想氨基酸比率 白酒糟酿酒酵母培养物 氨基酸 The ratio of ideal amino acids The ratio of amino acids in Saccharomyces cerevisiae AA for pigs[11] culture using distiller’ s grains as substrate 赖氨酸 Lys 100 100 精氨酸 Arg 78 组氨酸 Hig 31 67 异亮氨酸Ile 60 77 亮氨酸 Leu 111 216 甲硫氨酸 Met 60 22 苯丙氨酸 Phe 95 111 苏氨酸 Thr 60 77 缬氨酸 Val 68 130 表 6 白酒糟酿酒酵母培养物的霉菌毒素含量 Table 6 Mycotoxin contents of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate μ g/kg 项目 含量 限量标准 Items Content Limited standard 玉米赤霉烯酮 ZEN 119.38±14.67 ≤1 000(GB 13078.2—2006) T⁃2毒素 T⁃2 15.52±1.60 ≤100(美国FDA) 呕吐毒素 DON 542.13±77.17 ≤1 000(GB 13078.3—2007) 伏马毒素B1 FB1 114.26±15.81 ≤5 000(美国FDA) 黄曲霉毒素B1 AFB1 0.09±0.01 ≤20(GB 13078—2001) 赭曲霉毒素 OTA 0.08±0.03 ≤100(GB 13078.2—2006) 2.4 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中营养物质的 全消化道表观消化率和消化能 由表 7可知 ,猪对白酒糟酿酒酵母培养物中 干物质 、粗蛋白质 、粗脂肪 、粗纤维 、粗灰分和总能 的全肠道表观消化率分别为 48.79%、54.15%、82.94%、23.17%、20.29%和 38.33%。由此可知 ,白酒糟酿酒酵母培养物中粗脂肪和粗蛋白质在猪 消化道内的消化率较高 ,粗纤维和干物质的消化 率较低 。此外 ,白酒糟酿酒酵母培养物在猪中的 消化能为 11.75 MJ/kg 。 2.5 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸的回肠 末端表观消化率 由表 8可知 ,猪对白酒糟酿酒酵母培养物中 必需氨基酸的回肠末端表观消化率普遍都很高 ,必需氨基酸中回肠末端表观消化率最低的是丝氨 酸 ,也达到了 55.10%。白酒糟酿酒酵母培养物中 第一限制性氨基酸甲硫氨酸的回肠末端表观消化 率达到了 84.92%,苏氨酸的回肠末端表观消化率 为 71.36%,缬氨酸的回肠末端表观消化率为 70.20%,组氨酸的回肠末端表观消化率为 71.13%。猪对白酒糟酿酒酵母培养物中必需氨基 酸的回肠末端表观消化率的平均值为 72.38%,对 非必需氨基酸的回肠末端表观消化率的平均值为 69.37%,对总氨基酸的回肠末端表观消化率的平 均值为 70.88%。 3 讨 论 本次试验测出白酒糟酿酒酵母培养物的总能 为 19.53 MJ/kg ,粗蛋白质含量为 31.12%,粗纤维 含量为 11.00%,粗脂肪含量为 5.00%。经过加工 处理以后 ,白酒糟酿酒酵母培养物中总能和粗蛋 白质含量相比于玉米干全酒糟及其可溶物 (DDGS )的含量 [12]有所升高 ,虽然白酒糟酿酒酵 母培养物经过脱壳处理 ,但是还是有少量稻壳的 残留 ,白酒糟酿酒酵母培养物粗纤维含量在 11%。经过去壳工艺后 ,白酒糟酿酒酵母培养物的粗纤 维含量有所降低 [13],适当的粗纤维含量能促进肠 道蠕动 、增强消化能力和提高饲料的适口性 。并 且 ,在降低粗纤维含量的同时也能提升其他营养 成分的含量 。如果饲料中的粗纤维含量过高会使 动物体内营养物质的消化率降低 ;有研究发现 ,在 母奶牛饲粮中添加 50%的 DDGS 可以较好地保持 生长性能 ,同时也能保持蛋白质在肠道的消化率 和吸收率 [14];此外 ,DDGS 中的膳食纤维可显著改 变猪结肠微生物的特性 [15-16]。白酒糟酿酒酵母培 养物的氨基酸组成也非常丰富 ,其中赖氨酸含量 为 8.27%,亮氨酸含量为 17.88%,丙氨酸含量为 9.21%,缬氨酸含量为 10.72%,脯氨酸含量为 9.99%,苯丙氨酸含量为 9.16%。白酒糟酿酒酵母 培养物中赖氨酸的含量高于玉米 DDGS [12]。 表 7 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中营养物质的 全消化道表观消化率和消化能 Table 7 Nutrient total tract apparent digestibility and DE of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substratefor pigs 项目Items 平均值±标准误 Mean±SE 全消化道表观消化率 Total tract apparent digestibility/% 总能 GE 38.33±8.50 粗蛋白质 CP 54.15±4.83 粗脂肪 EE 82.94±9.02 粗纤维 CF 23.17±7.57 干物质 DM 48.79±10.41 粗灰分 Ash 20.29±1.62 消化能 DE/(MJ/kg) 11.75±1.30 表 8 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸的回肠末端表观消化率 Table 8 Amino acid ileal apparent digestibility of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate for pigs % 项目Items 含量 Content 项目Items 含量 Content 精氨酸 Arg 69.52±2.58 天冬氨酸 Asp 68.01±2.44 组氨酸 His 71.13±2.72 丝氨酸 Ser 55.10±2.00 异亮氨酸Ile 71.31±2.16 甘氨酸 Gly 59.59±3.78 亮氨酸 Leu 69.36±2.37 谷氨酸 Glu 74.03±2.25 赖氨酸 Lys 87.46±2.41 丙氨酸 Ala 72.27±2.50 甲硫氨酸 Met 84.92±1.54 酪氨酸 Tyr 70.10±2.20 苯丙氨酸 Phe 68.71±2.52 脯氨酸 Pro 66.05±5.16 苏氨酸 Thr 71.36±1.71 半胱氨酸 Cys 74.22±1.55 缬氨酸 Val 70.20±2.21 非必需氨基酸平均值 69.37 必需氨基酸平均值 EAA average value 72.38 NEAA average value 总氨基酸平均值 TAA average value 70.88 酒糟在发酵中需要保持菌种适宜生长繁殖的 温度和湿度 ,所以白酒糟及其相关产品在发酵过 程中也存在霉菌毒素污染的风险 。主要的霉菌毒 素包括玉米赤霉烯酮 、呕吐毒素 、T⁃2毒素 、黄曲霉 毒素 B1、伏马毒素 B1、赭曲霉毒素 ,这 6种霉菌毒 素在玉米 、大麦 、高粱 、小麦等白酒发酵原料中普 遍存在并且污染越来越严重 [17]。其中赭曲霉毒 素 、玉米赤霉烯酮 、呕吐毒素耐热 ,即便在高温下 也不分解 ,霉菌毒素不仅使饲料中的营养成分降 低 ,而且动物再食用受污染的饲料后会引起胃肠 道功能紊乱 、腹泻 、呕吐和营养不良等症状 [18-20],导致生长缓慢 、急性或慢性中毒 ,甚至死亡 [21-22]。DDGS 已是国内外广泛应用的一种饲料原料 ,但是 由于其水分含量很高 ,在生产过程中毒素的浓缩 效应导致霉菌毒素的检出率很高 ,尤其是玉米赤 霉烯酮和赭曲霉毒素 。王金勇等 [23]调查发现 ,在 DDGS 及其产品中呕吐毒素 、玉米赤霉烯酮的含量 严重超标 。徐建 [24]在 9种酒糟均检测到黄曲霉毒 素 B1。黄曲霉毒素 B1的毒性是氰化钾的 10倍 。霉菌毒素可破坏肠道上皮细胞屏障功能 ,诱导动 物和人类肠道病变 [19]。为保护动物和人体健康 ,实际生产中应注意控制霉菌毒素的产生 ,所以必 须加强霉菌毒素的预防与控制 。对易污染的饲料 进行脱毒措施 ,减少霉菌毒素对动物的毒害作 用 [25]。本试验对 6种在饲料中常见的霉菌毒素 (玉米赤霉烯酮 、呕吐毒素 、T⁃2毒素 、黄曲霉毒素 B1、伏马毒素 B1、赭曲霉毒素 )在白酒糟酿酒酵母 培养物中的含量进行了检测 ,这 6种霉菌毒素的 含量均远低于限量标准 。 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中粗蛋白质和粗 脂肪的表观消化率比较高 ,粗脂肪的表观消化率 达到 82.94%。张益书等 [26]在猪的饲粮中添加一 定比例酒糟 ,测得其粗脂肪的表观消化率为 58.6%,徐建 [24]测得 9种酒糟的粗脂肪在猪全消 化道的表观消化率介于 35%~72%,均低于白酒糟 酿酒酵母培养物 。对于猪 ,白酒糟酿酒酵母培养 物的消化能为 11.75 MJ/kg ,Woodworth 等 [27]测得 豆粕的消化能为 15.30 MJ/kg ,Pedersen 等 [28]测得 玉米的消化能为 16.21 MJ/kg ,白酒糟酿酒酵母培 养物的消化能低于豆粕 [27]和玉米 [28],为豆粕的 76%、玉米的 72%。何英 [29]用替代法算出的酒糟 在生长猪中的消化能为 4.95 MJ/kg ,夏先林等 [13]测得酒糟在猪中的消化能为 8.60 MJ/kg ,均低于 白酒糟酿酒酵母培养物 。猪对白酒糟酿酒酵母培 养物中粗纤维的全消化道表观消化率只有 23.17%,在反刍动物中饲喂 DDGS 后 ,营养物质的 表观消化率和瘤胃的降解率提升 [30]。近期研究发 现 ,通过用 DDGS 替代部分膳食谷物来降低膳食 淀粉含量增加了滤泡中的脂肪酸含量 ,可以降低 血浆中胰岛素的浓度 、滤泡液中胰岛素样生长因 子 -1( IGF⁃1)的浓度以及排卵的发生率 [31]。单胃 动物对纤维的分解 、吸收效率比较低 ,使得其消化 率也较低 。不同地区的酒糟加工工艺的不同 ,其 粗纤维含量也有差异 ,在饲粮中添加酒糟后其粗 纤维的含量直接影响机体对营养物质的吸收 ,进 而对消化率产生影响 [32]。 饲料氨基酸消化率是评定单胃动物饲料蛋白 质营养价值最为重要的指标之一 ,本试验测得的 猪对白酒糟酿酒酵母培养物中必需氨基酸 、非必 需氨基酸和总氨基酸的回肠末端表观消化率平均 值分别为 72.38%、69.37%、70.88%,相比于陈 颖 [33]测得的猪对白酒糟发酵粉的必需氨基酸 、非 必需氨基酸和总氨基酸的回肠末端表观消化率 (分别为 59.26%、44.77%和 52.82%)有明显提升 ,但比豆粕 (分别为 79.85%、74.72%和 77.57%)要 低 。此外 ,白酒糟酿酒酵母培养物中赖氨酸 (87.46%)、丙氨酸 (72.27%)、苏氨酸的回肠末端 表观消化率 (71.36%)比豆粕中赖氨酸 (80.52%)、丙氨酸 (67.84%)、苏氨酸的回肠末端表观消化率 (70.45%)要高 ,而白酒糟酿酒酵母培养物中其他 氨基酸的回肠末端表观消化率都比豆粕低 。有研 究发现 ,生长猪对赖氨酸的表观消化率随着 DDGS 添加量的增加而降低 ,但氨基酸的回肠末端表观 消化率不受脂质含量的影响 ,而低脂质饮食中内 源性脂质的损失使得粗脂肪的表观消化率降 低 [34]。有研究指出 ,猪回肠末端的微生物数量及 组成会影响氨基酸的消化和吸收 [35];同时 ,粗纤维 的含量也影响营养物质的消化 [36],较高的粗纤维 含量增加肠道蠕动的速度 ,降低食糜的停留时间 ,使氨基酸的吸收率下降 [37]。白酒糟酿酒酵母培养 物作为一种新型的蛋白质原料 ,不同酒厂所使用 的原料种类 、填充剂 、加工工艺 ,都有可能影响白 酒糟酿酒酵母培养物的营养成分和营养物质的表 观消化率 [38],在反刍动物中 ,饲粮中白酒糟添加量 在 30%以内时对山羊的生产性能和各营养物质表 观消化率无不利影响 [39]。在单胃动物饲粮添加 30%DDGS 时 ,使猪腹部脂肪减少 ,但做成肉质商 品效果更好 [15]。 4 结 论 ①白酒糟酿酒酵母培养物的总能为 19.53 MJ/kg ,粗蛋白质含量为 31.12%,粗纤维含 量为 11.00%,粗脂肪含量为 5.00%,水分含量为 8.34%,粗灰分含量为 13.46%,霉菌毒素含量远低 于国家标准 。 ②猪对白酒糟酿酒酵母培养物中粗蛋白质 、粗脂肪 、粗纤维 、干物质和总能的全肠道表观消化 率分别为 54.15%、82.94%、23.17%、48.79%和 38.33%,消化能为 11.75 MJ/kg 。 ③猪对白酒糟酿酒酵母培养物中必需氨基 酸 、非必需氨基酸和总氨基酸的回肠末端表观消 化率平均值分别为 72.38%、69.37%和 70.88%;第 一限制性氨基酸为甲硫氨酸 ,含量为 84.92%,第 二限制性氨基酸为赖氨酸 ,含量为 87.46%。 参考文献 : [ 1] KHOURY C K ,BJORKMAN A D ,DEMPEWOLF H ,et al. ncreasing homogeneity in global food sup⁃plies and the implications for food security [ J ] . Pro⁃ceedings of the National Academy of Sciences ,2014,111(11):4001-4006. [ 2] 王晓力 .白酒糟生产高蛋白饲料研究进展及前景 [ J ] .中兽医医药杂志 ,2013,32(6):34-36. [ 3] 王贵荣 .酒糟利用情况调研报告 [ J ] .酿酒 ,1998,2(1):45-51. [ 4] 左上春 ,杨海泉 ,邹伟 ,等 .白酒酒糟资源化利用研究 进展 [ J ] .食品工业 ,2016,1:246-249. [ 5] 余群莲 .白酒糟在节粮型肉牛业中的开发利用潜力 [ J ] .中国畜牧杂志 ,2010,46(4):58-61. [ 6] 李梦云 ,陈代文 .饲料中黄曲霉毒素的危害及几种脱 毒剂的作用机理 [ J ] .饲料博览 ,2005(4):10-14. [ 7] 熊本海 ,庞之洪 ,罗清尧 .中国饲料成分及营养价值 表 [ J ] .中国饲料 ,2010,21:34-39. [ 8] GRAHAM H ,ÅMAN P.Circadian variation in compo⁃sition of duodenal and ileal digesta from pigs fitted with T⁃cannulas [ J ] . Animal Production , 1986, 43(1):133-140. [ 9] LUMPKINS B S ,BATAL A B.The bioavailability of lysine and phosphorus in distillers dried grains with solubles [ J ] .Poultry Science ,2005,84(4):581-586. [10] 马晓建 .酒糟综合利用的发展前景 [ J ] .釀酒科技 ,2006,4:96-98. [11] FIRMAN J D ,BOLING S D.火鸡的理想蛋白质 [ J ] .国外畜牧兽医 :饲料 ,1998(6):30-33. [12] MANTHEY A K ,ANDERSON J L ,PERRY G A.Feeding distillers dried grains in replacement of forage in limit⁃fed dairy heifer rations :effects on growth per⁃formance ,rumen fermentation , and total⁃tract digesti⁃bility of nutrients [ J ] .Journal of Dairy Science ,2016,99(9):7206-7215. [13] 夏先林 ,韦永会 .不同谷壳分离方法对酒糟营养价值 的影响 [ J ] .中国畜牧杂志 ,2002,38(2):31-32. [14] 陈光吉 ,彭忠利 ,宋善丹 ,等 .发酵酒糟对舍饲牦牛生 产性能 、养分表观消化率 、瘤胃发酵和血清生化指 标的影响 [ J ] .动物营养学报 ,2015,27(9):2920-2927. [15] MURILLO M ,HERRERA E ,RUIZ O ,et al.Effect of supplemental corn dried distillers grains with solubles fed to beef steers grazing native rangeland during the forage dormant season [ J ] . Journal of Animal Sci⁃ences ,2016,29(5):666-671. [16] BURROUGH E R ,ARRUDA B L ,PATIENCE J F ,et al.Alterations in the colonic microbiota of pigs associ⁃ated with feeding distillers dried grains with solubles [ J ] .PloS One ,2015,10(11):1337-1345. [17] MARESCA M ,YAHI N ,YOUNES⁃SAKR L , et al.Both direct and indirect effectsaccount for the pro⁃in⁃flammatory activity of entero⁃pathogenic mycotoxins on the human intestinal epithelium : stimulation of in⁃ terleukin⁃8 secretion , potentiation of interleukin⁃1β effect and increase in the trans⁃epithelial passage of commensal bacteria [ J ] .Toxicology and applied phar⁃macology ,2008,228(1):84-92. [18] 计成 .霉菌毒素对家禽的危害及降解技术 [ J ] .中国 家禽 ,2014,36(2):40-41. [19] 高亚男 .霉菌毒素影响肠道黏膜屏障功能 [ J ] .动物 营养学报 ,2016,28(3):674-679. [20] 史莹华 .饲料中霉菌毒素的危害及其控制 [ J ] .河南 农业大学学报 :自然科学版 ,2006,40(6):683-686. [21] SMELA M E ,CURRIER S S ,BAILEY E A ,et al.The chemistry and biology of aflatoxin B1:from mutational spectrometry to carcinogenesis [ J ] . Carcinogenesis ,2001,22(4):535-545. [22] 计成 ,赵丽红 .黄曲霉毒素生物降解的研究及前景展 望 [ J ] .动物营养学报 ,2010,22(2):241-245. [23] 王金勇 ,刘颖莉 .2012年上半年中国饲料和原料霉 菌毒素污染情况调查报告 [ J ] .饲料工业 ,2012,33(22):40-43. [24] 徐建 .白酒糟的营养价值评定 [ J ] .中国畜牧杂志 ,2012,48(7):47-50. [25] SUBRAMANIAM E ,COLAZO M G ,GOBIKRUSH⁃ANTH M ,et al.Effects of reducing dietary starch con⁃tent by replacing barley grain with wheat dried distill⁃ers grains plus solubles in dairy cow rations on ovarian function [ J ] . Journal of dairy science , 2016, 99(4):2762-2774. [26] 张益书 ,李益良 .郎酒糟营养成分和营养价值及作猪 饲料的研究 [ J ] .商业科技 ,1992,5:14-18. [27] WOODWORTH J C ,TOKACH M D ,GOODBAND R D ,et al.Apparent ileal digestibility of amino acids and the digestible and metabolizable energy content of dry extruded⁃expelled soybean mealand its effects on growth performance of pigs [ J ] . Journal of Animal Science ,2001,79(5):1280-1287. [28] PEDERSEN C ,BOERSMA M G ,STEIN H H.Energy and nutrient digestibility in NutriDense corn and other cereal grains fed to growing pigs [ J ] . Journal of Ani⁃mal Science ,2007,85(10):2473-2483. [29] 何英 .糠麸糟渣 、饼粕类饲料猪有效能预测模型的研 究 [D ] .硕士学位论文 .雅安 :四川农业大学 .2004:67-78. [30] GUTIERREZ N A ,SERAO N V L ,PATIENCE J F.Effects of distillers ’ dried grains with solubles and soybean oil on dietary lipid ,fiber ,and amino acid di⁃gestibility in corn⁃based diets fed to growing pigs [ J ] .Journal of Animal Science ,2016,94(4):1508-1519. [31] XIE H D ,BU L J ,ZHONG Z Z ,etal.Effects of sor⁃ghum distillers dried grains with solubles on the car⁃casscharacteristicsand muscle quality of China Micro Duck drakes aged from 4 to 8 weeks [ J ] .Poultry Sci⁃ence ,2016,95(11):2633-2639. [32] SAUER W C ,OZIMEK L.Digestibility of amino acids in swine :results and their practical applications.A re⁃view [ J ] .Livestock Production Science ,1986,15(4):367-388. [33] 陈颖 .白酒糟发酵粉对生长猪消化能 、代谢能和氨基 酸标准回肠消化率的评定 [ J ] .饲料工业 ,2013,9:47-52. [34] OVERHOLT M F ,LOWWL J E ,WILSON K B , et al.Effects of feeding pelleted diets without or with dis⁃tillers dried grains with solubles on fresh belly charac⁃teristics , fat quality , and commercial bacon slicing yields of finishing pigs [ J ] . Journal of Animal Sci⁃ence ,2016,94(5):2198-2206. [35] RAYMOND T L ,CONNOR W E ,LIN D S ,et al.The interaction of dietary fibers and cholesterol upon the plasma lipids and lipoproteins ,sterol balance ,and bowel function in human subjects [ J ] .Journal of Clini⁃cal Investigation ,1977,60(6):1429. [36] CHERBUTC ,AUBE A C ,MEKKI N ,et al.Digestive and metabolic effects of potato and maize fibres in hu⁃man subjects [ J ] .British Journal of Nutrition ,1997,77(1):33-46. [37] 李铁军 ,印遇龙 .日粮纤维对猪回肠微生物氮及微生 物氨基酸流量的影响 [ J ] .畜牧兽医学报 ,2003,34(3):239-245. [38] SUBRAMANIAM E ,COLAZO M G ,GOBIKRUSH⁃ANTH M ,et al.Effects of reducing dietary starch con⁃tent by replacing barley grain with wheat dried distill⁃ers grains plus solubles in dairy cow rations on ovarian function [ J ] . Journal of dairy science ,2016,99(4):2762-2774. [39] 王丽 .饲粮白酒糟添加水平对山羊生产性能 、营养物 质表观消化率及血清生化指标的影响 [ J ] .动物营 养学报 ,2014,26(2):519-525. Saccharomyces cerevisiae Culture Using Distiller ’ s Grains as Substrate :Nutritional Component Analysis and Application Value Evaluation for Pigs ’ Feed CHEN Qi1,2,3 BAO Xianying1,4 SU Yun5 LI Bin6 CAO Lihong6 JIA Xinglin2∗ FENG Zemeng1,7∗ LI Tiejun1,7 YIN Yulong1,4,5 (1. Key Laboratory of Agro⁃Ecological Processesin Subtropical Region ,Institute of Subtropical Agriculture ,Chinese Academy of Sciences ; National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production , Hunan Provincial Engineering Research Center for Healthy Livestock and Poultry Production , Scientific Observing and Experimental Station of Animal Nutrition and Feed Science in South⁃Central , Ministry of Agriculture , Changsha 410125, China ; 2. College of Veterinary Medicine of Hunan Agricultural University , Changsha 410128, China ; 3. Technical Center of Jiuding (Group ) Co., Ltd.,Changsha 410003, China ; 4. College of Animal Science and Technology of Hunan Agricultural University , Changsha 410128, China ; 5. Animal Nutrition and Human Health Laboratory , College of Life Sciences , Hunan Normal University , Changsha 410081, China ; 6. Anhui Dongfang Xinxin Biological Technology Ltd., Co., Bozhou 236800, China ; 7. Hunan Co⁃Innovation Center of Animal Production Safety , Changsha 410128, China ) Abstract :In order to evaluate the application value of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate for pigs ’ feed , the nutritional components including the contents of moisture , crude protein (CP ),ether extract (EE ),ash ,crude fiber (CF ), amino acids (AA ) and gross energy (GE ) of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate were determined at firstly , and then , the total tract appar⁃ent digestability of nutrients through total feces collection method and apparent ileal digestability (AID ) of AA through installed T⁃shape fistula were also determined. The results showed as follows :the GE of Saccharomy⁃ces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate was 19.53 MJ/kg , and it consisted of 31.12% of CP ,11.00% of CF , 5.00% of EE , 8.34% of moisture and 13.46% of ash. Mycotoxin contents in Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate were far lower than those of the national standard. The di⁃gestible energy of Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substrate for pigs was 11.75 MJ/kg ,and the total tract apparent digestability of nutrients was 38.33% for GE , 54.15% for CP ,82.94% for EE , 23.17% for CF and 48.79% for DM. The apparent ileal digestability average values of essen⁃tial amino acids (EAA )and nonessential amino acid (NAA ) of Saccharomyces cerevisiae culture using distill⁃er ’ s grains as substrate for pigs were 72.38% and 69.37%, respectively , and the apparent ileal digestability of both lysine (Lys ) and methionine (Met ) was over 80%. It is proved that the absorption and utilization rates of amino acids in Saccharomyces cerevisiae culture using distiller ’ s grains as substratearerelatively high ,and it can be used in pigs ’ feed industry.[Chinese Journal of Animal Nutrition , 2017, 29(8):2826⁃2835] Key words : amino acids ; distiller ’ s grains ; Saccharomyces cerevisiae culture ; nutritional value evaluation ;pigs feng2006@163.com
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