隨著居民收入水平提升、消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí),羊肉消費(fèi)需求比較旺盛。肉羊養(yǎng)殖也隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和草原保護(hù)政策的加強(qiáng),逐漸由放牧模式向舍飼和半舍飼模式轉(zhuǎn)變,由散養(yǎng)向規(guī)?;B(yǎng)殖發(fā)展, 尤其在全面禁止在飼料中添加促生長(zhǎng)類抗生素的背景下,這種變化對(duì)肉羊養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn),如飼草料價(jià)格不穩(wěn)定、飼草料資源短缺、肉羊健康等,所以探索新技術(shù)成為重中之重。利用微生物發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵飼料不僅能提高非常規(guī)飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,改善飼料口感,還具有抑制腸道病原微生物、促消化、提高動(dòng)物免疫力等作用,從而提高動(dòng)物生產(chǎn)性能,在肉羊生產(chǎn)中也得到了廣泛應(yīng)用。因此,本文綜述了發(fā)酵飼料的原理、菌種、工藝等,以及在肉羊生產(chǎn)中的應(yīng)用情況,以期為發(fā)酵飼料在肉羊?qū)嶋H生產(chǎn)的推廣應(yīng)用中提供一些理論基礎(chǔ)。
1 微生物發(fā)酵飼料的概述
1.1 微生物發(fā)酵飼料的概念
微生物發(fā)酵飼料是指利用微生物將各種飼料原料發(fā)酵處理后,飼料原料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子(蛋白抑制因子、單寧以及致敏因子等)、大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(纖維素、蛋白質(zhì)和脂肪等),分解或轉(zhuǎn)化為一些利于消化、吸收、利用的糖類、可溶性小肽和有機(jī)酸等小分子物質(zhì)的一類發(fā)酵飼料。
1.2微生物發(fā)酵飼料常用菌種
微生物發(fā)酵飼料的品質(zhì)主要是由所選菌種決定的,目前主要在發(fā)酵飼料中使用的有乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌和霉菌這四類。乳酸菌是利用最廣泛的,乳酸菌發(fā)酵飼料中乳酸菌代謝產(chǎn)物可以抑制動(dòng)物腸道有害菌的生長(zhǎng)和吲哚等有害毒素的積累, 降低飼料pH,從而維持動(dòng)物腸道健康,提高機(jī)體免疫能力;與纖維素酶共同作用可降低飼料中纖維素含量,提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。酵母菌本身含有大量的 B 族維生素和氨基酸,是一種菌體蛋白,在發(fā)酵飼料中除了自身繁殖提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外,還可以平衡瘤胃微生物、減少甲烷的產(chǎn)生,并酶解飼料中大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),提高飼料利用率。芽孢桿菌能產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶,在發(fā)酵飼料中可以提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率,還能產(chǎn)生抗生素因子、抗氧化物質(zhì),增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫能力。霉菌在發(fā)酵過(guò)程中能夠產(chǎn)生豐富的酶系,可以促進(jìn)小分子肽和氨基酸的生成。
2 微生物發(fā)酵飼料在肉羊生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1 微生物發(fā)酵飼料對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能的影響
肉羊生長(zhǎng)性能是肉羊養(yǎng)殖效益最直接的體現(xiàn),采食量、日增重、料重比等是反映生長(zhǎng)性能的基本指標(biāo)。微生物發(fā)酵飼料可改善飼料原料適口性,并具有一些特殊氣味,可刺激肉羊的食欲,增加采食量,明顯提高了湖羊的采食量。除此之外,微生物發(fā)酵飼料還可以提高肉羊的平均日增重,降低料重比。有研究表明, 飼喂發(fā)酵玉米秸稈可以極顯著提高小尾寒羊日增重,料重比顯著降低 26.84%,且顯著降低了血清尿素氮水平;綜上述研究發(fā)現(xiàn),微生物發(fā)酵飼料可以提高肉羊生長(zhǎng)性能, 可能是因?yàn)槲⑸锇l(fā)酵飼料降解了發(fā)酵原料中的大分子蛋白質(zhì)、纖維素等,可促進(jìn)胃腸道發(fā)育、生產(chǎn)有益菌群,提高胃腸道的消化功能,促進(jìn)肉羊?qū)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收,從而提高肉羊的生長(zhǎng)性能。
2.2 微生物發(fā)酵飼料對(duì)肉羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率是測(cè)定肉羊?qū)︼暳舷盏闹匾笜?biāo),可以衡量某種飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和飼用價(jià)值,現(xiàn)已有研究證明,經(jīng)微生物發(fā)酵后的飼料能夠提高肉羊的表觀消化率。玉米秸稈作為粗飼料被肉羊利用率較低,但肉羊?qū)ξ⑸锇l(fā)酵玉米秸稈粗纖維的消化率達(dá)65.34%,提高了近 20%,粗蛋白質(zhì)的消化率達(dá) 71.37%,提高了 5%,粗灰分、粗脂肪、無(wú)氮浸出物分別提高了近 3%、5%、1%。微生物發(fā)酵飼料更易被肉羊消化吸收,可能是飼料原料經(jīng)發(fā)酵后,將粗纖維、脂肪酸或蛋白質(zhì)等部分大分子物質(zhì)降解為糖類、B 族維生素、可溶性多肽等小分子活性物質(zhì),同時(shí)促進(jìn)消化道內(nèi)消化酶分泌,提高飼糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)的利用率, 因而提高肉羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率 。
2.3 微生物發(fā)酵飼料對(duì)肉羊肉品質(zhì)的影響
羊肉品質(zhì)主要是指肉的食用品質(zhì)和物理性狀指標(biāo),是檢驗(yàn)養(yǎng)殖效益的重要指標(biāo)。pH 可以顯示肉羊在屠宰后由于糖酵解,乳酸的堆積程度和速度,一般剛屠宰時(shí)的 pH 在 6.0 ~ 7.0, 降低的程度越小說(shuō)明糖酵解的速度越慢。肉色指標(biāo)包括亮度(L* )、紅度(a* )、黃度(b* ),其值的大小取決于肌肉組織中血紅蛋白和肌紅蛋白的數(shù)量以及脂質(zhì)氧化水平。剪切力反映的是肉的嫩度,剪切力越小,說(shuō)明嫩度越好。熟肉率反映的是肌肉在蒸煮過(guò)程中的損失情況,即保水性能的高低?,F(xiàn)已有研究表明,微生物發(fā)酵飼料可以在一定程度上改善肉羊的肉品質(zhì), 延長(zhǎng)貨架期。微生物發(fā)酵飼料中產(chǎn)生了多種有機(jī)酸, 以及提高了肌肉抗氧化能力等,從而改善了肉品質(zhì)。
2.4 微生物發(fā)酵飼料對(duì)肉羊瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響
瘤胃是肉羊重要的消化器官,寄生著大量的微生物,是一個(gè)天然的發(fā)酵系統(tǒng),可以降解利用纖維和非蛋白氮等物質(zhì),生成揮發(fā)性脂肪酸為機(jī)體供能,生成含碳氮物質(zhì),被微生物利用合成微生物蛋白,完成體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。瘤胃液pH 是瘤胃內(nèi)環(huán)境最直觀的指標(biāo),在正常范圍內(nèi)能保證微生物的正常繁殖和發(fā)酵。目前的研究還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)微生物發(fā)酵飼料對(duì)瘤胃液 pH 有不良影響。瘤胃中氨態(tài)氮濃度是飼糧中各種含氮物質(zhì)降解產(chǎn)生的,可被瘤胃微生物利用合成菌體蛋白,最終被機(jī)體利用,是反映肉羊?qū)︼暳现械捶纸饫贸潭鹊闹匾笜?biāo)。揮發(fā)性脂肪酸是瘤胃微生物發(fā)酵碳水化合物的主要產(chǎn)物,為機(jī)體提供 70% ~ 80%的能量。發(fā)酵飼料的含氮物質(zhì)更易于被降解為氨態(tài)氮,從而提高了菌體蛋白含量;另一方面發(fā)酵飼料可以降低中性洗滌纖維含量。
2.5 微生物發(fā)酵飼料對(duì)肉羊免疫功能的影響
免疫功能會(huì)直接影響肉羊健康,是肉羊生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)。免疫球蛋白可直接參與機(jī)體體液免疫反應(yīng),血清免疫球蛋白含量可以間接的反映動(dòng)物機(jī)體免疫功能的強(qiáng)弱,細(xì)胞因子主要在免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)和效應(yīng)中起著重要作用,是一類能在細(xì)胞間傳遞信息的蛋白質(zhì)或小分子多肽 。有研究表明,益生菌代謝產(chǎn)物(多糖、有機(jī)酸等)可以提高巨噬細(xì)胞數(shù)量,增加巨噬細(xì)胞吞噬能力,降低促炎性因子白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)釋放,刺激 IgG、IgM 的分泌。微生物發(fā)酵飼料在一定程度上提高了肉羊的免疫功能。
3 小結(jié)
微生物發(fā)酵飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高、活性成分豐富,對(duì)肉羊腸道健康、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收、免疫力等方面都有較好的應(yīng)用效果,在非常規(guī)飼料資源開(kāi)發(fā)和利用上有很大的前景。雖然目前在肉羊生產(chǎn)中應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,但因菌種和原料的不同,對(duì)腸道菌群、免疫機(jī)能、降低抗?fàn)I養(yǎng)成分的機(jī)理尚不清楚,大范圍推廣應(yīng)用仍存在不確定因素,因此仍需繼續(xù)深入研究,以推動(dòng)微生物發(fā)酵飼料在肉羊生產(chǎn)中可持續(xù)發(fā)展。